Conceptos Fundamentales de Software y Redes Informáticas

Software

También denominado equipamiento lógico o soporte lógico, es el conjunto de los componentes intangibles de una computadora; es decir, el conjunto de programas y procedimientos necesarios para hacer posible la realización de una tarea específica, en contraposición a los componentes físicos del sistema (hardware).

Tipos de Software

• Software de sistema: Es la parte que permite funcionar al hardware. Su objetivo es aislar tanto como sea posible al programador de aplicaciones de los detalles del computador particular que se use, especialmente de las características físicas de la memoria, dispositivos de comunicaciones, impresoras, pantallas, teclados, etcétera. Incluye, por ejemplo, los sistemas operativos.
• Software de programación: Es el que proporciona herramientas para ayudar al programador a escribir programas informáticos y a usar diferentes lenguajes de programación de forma práctica. Incluye, entre otros: editores de texto, compiladores e intérpretes.
• Software de aplicación: Es el que permite a los usuarios llevar a cabo una o varias tareas más específicas, en cualquier campo de actividad susceptible de ser automatizado o asistido, con especial énfasis en los negocios.

Conceptos Relacionados con el Código

• Código fuente: Escrito por programadores, contiene el conjunto de instrucciones destinadas a la computadora.
• Código objeto: Resultado del uso de un compilador sobre el código fuente. Consiste en una traducción de este último. El código objeto no es directamente inteligible por el ser humano, pero tampoco es directamente entendible por la computadora. Se trata de una representación intermedia del código fuente. Por ejemplo: MSIL (Microsoft Intermediate Language).
• Código ejecutable: Resultado de enlazar uno o varios fragmentos de código objeto. Constituye un archivo binario con un formato tal que el sistema operativo es capaz de cargarlo en la memoria de una computadora y proceder a su ejecución. El código ejecutable es directamente inteligible por la computadora.

Clasificación del Software Según su Costo y Disponibilidad del Código Fuente

• De costo cero: También conocido como software gratis o gratuito. Es aquel software cuyo costo de adquisición es nulo; es decir, no hace falta efectuar un desembolso de dinero para poder usarlo.
• De costo mayor a cero: También se conoce como software comercial o de pago. Es el software desarrollado por una entidad que tiene la intención de hacer dinero con su uso.
• De código fuente abierto: También llamado de fuente abierta u open source. Es aquel software que permite tener acceso a su código fuente a través de cualquier medio (ya sea acompañado con el programa ejecutable, a través de Internet o a través del abono de una suma de dinero).
• De código fuente cerrado: También llamado software cerrado. Es el software que no tiene disponible su código fuente por ningún medio, ni siquiera pagando. Generalmente tiene esta característica cuando su creador desea proteger su propiedad intelectual.

Clasificación del Software Según su Licencia y Derechos de Autor

• De dominio público: Es el software que no está protegido por ningún tipo de licencia. Cualquiera puede tomarlo y, luego de modificarlo, hacerlo propio.
• Protegido por licencias: Es el tipo de software protegido con una licencia de uso. Dentro de este grupo tenemos:
  • Protegido con copyright: Es decir, con derechos de autor (o de copia). El usuario no puede adquirirlo para usarlo y luego vender copias (salvo con la autorización de su creador).
  • Protegido con copyleft: Es aquel cuyos términos de distribución no permiten a los redistribuidores agregar ninguna restricción adicional. Quiere decir que cada copia del software, aun modificada, sigue siendo como era antes.
• Legal: Es aquel software que se posee o circula sin contravenir ninguna norma. Por ejemplo, si tengo un software con su respectiva licencia original y con su certificado de autenticidad, o si lo tengo instalado en una sola computadora (porque la licencia solo me permite hacer eso).
• Ilegal: Es el software que se posee o circula violando una norma determinada. Por ejemplo, tengo licencia para usarlo en una sola computadora pero lo instalo en más de una, no tengo la licencia pero lo puedo utilizar mediante artificios (cracks, parches, loaders, key generators, números de serie duplicados, etc.).

Clasificación del Software Según su Filosofía

• Propietario: Es aquel software que refleja el hecho de que su propiedad absoluta permanece en manos de quien tiene sus derechos y no del usuario, quien únicamente puede utilizarlo bajo ciertas condiciones. Su uso, redistribución y/o modificación están prohibidos o restringidos de modo tal que no es posible llevarlos a cabo. Es decir, este tipo de software le da al usuario derechos limitados sobre su funcionamiento, cuyo alcance establece el autor o quien posea ese derecho. Por ejemplo, ese derecho puede ser el de ejecutar el programa "tal como es" en una determinada computadora.
• Libre: Es el tipo de software que le da al usuario la libertad de usarlo, estudiarlo, modificarlo, mejorarlo, adaptarlo y redistribuirlo, con la única restricción de no agregar ninguna restricción adicional al software modificado, mejorado, adaptado o redistribuido. Vale aclarar que debe permitir el acceso al código fuente, debido a que ello es una condición imprescindible para ejercer las libertades de estudiarlo, modificarlo, mejorarlo y adaptarlo.

Clasificación de las Licencias de Software

Licencia de Software

Es la autorización o permiso concedido por el titular del derecho de autor, en cualquier forma contractual, al usuario de un programa informático, para utilizar este en una forma determinada y de conformidad con unas condiciones convenidas.

La licencia, que puede ser gratuita u onerosa, especifica los derechos (de uso, modificación o redistribución) concedidos a la persona autorizada y sus límites. Además, puede señalar el plazo de duración, el territorio de aplicación y todas las demás cláusulas que el titular del derecho de autor establezca.

Licencia de Software No Libre

Se protege contra uso, modificación o redistribución (copia). Este tipo de licencias no permiten que el software sea modificado, desensamblado, copiado o distribuido de forma ilegal (piratería de software), así como regular el número de copias que pueden ser instaladas en un equipo de cómputo. La mayoría de estas licencias deslindan de toda garantía que pudiese tener el programa.

Una Licencia de Software No Libre por lo general también ofrece por parte del fabricante actualizaciones y/o soporte técnico del producto software.

Software de Dominio Público (Sin Licencia)

Se permite uso, copia, modificación o redistribución con o sin fines de lucro.

Según su Destinatario

Un producto solo está permitido para un único usuario (el comprador). En este tipo de contrato, el dueño de los derechos de un producto insta al usuario final de este a que reconozca tener conocimiento de las restricciones de uso, de los derechos del autor (copyright), de las patentes, etc. y que acepte de conformidad.

Definiciones Adicionales

• Software: Es el conjunto de programas, procedimientos y documentos relacionados con el sistema hardware. Es la herramienta de que se vale el usuario para obtener el resultado esperado de un procesamiento de datos.
• Programa de computación: Es un conjunto de instrucciones detalladas que le dirán a la computadora qué hacer, paso a paso. Es una expresión de un conjunto de instrucciones en cualquier lenguaje, apto para lograr que una computadora realice un trabajo.
• Código Fuente: También denominado programa fuente. Es un texto escrito en un lenguaje de programación para crear el programa. Es la forma del programa legible por el programador. Es un texto que describe lo que hace el programa, y que una vez pasado por un proceso llamado compilación (traducción de lenguaje fuente a lenguaje máquina) genera el código ejecutable, el programa que usamos. Es el conjunto completo de instrucciones y archivos originales y de soporte, creados y/o modificados por el programador, destinado a producir el programa ejecutable a partir de ellos.
• Licencia: Es la forma en que un autor permite el uso de su creación por otras personas, de la manera que él cree aceptable. Es el instrumento que regula las maneras en que el usuario puede utilizar el software.
• Copyright: Es el derecho legal de un autor que obtiene por el resultado creativo de un trabajo original. Es una forma de protección garantizada por la ley.
• Usuario: Es aquella persona que emplea el software.

Funciones del Sistema Operativo

Creación de Programas

El sistema operativo ofrece una gran variedad de servicios, como los editores y depuradores (debuggers), para ayudar al programador en la creación de programas. Normalmente, estos servicios están en forma de programas de utilidad que no forman realmente parte del sistema operativo, pero que son accesibles a través de él.

Ejecución de Programas

Para ejecutar un programa es necesario realizar un cierto número de tareas. Las instrucciones y los datos deben cargarse en la memoria principal, los archivos y los dispositivos de E/S deben inicializarse, y deben prepararse otros recursos. El sistema operativo administra todas estas tareas por el usuario.

Acceso a los Dispositivos de E/S

Cada dispositivo de E/S requiere un conjunto propio y peculiar de instrucciones o señales de control para su funcionamiento. El sistema operativo, ayudado por los manejadores o drivers de dispositivo, tiene en cuenta estos detalles de forma que el programador pueda pensar en forma de lecturas y escrituras simples desde o hacia el dispositivo.

Acceso Controlado a los Archivos

El sistema operativo se ocupa del formato de los archivos y del medio de almacenamiento. En el caso de sistemas de varios usuarios trabajando simultáneamente, es el sistema operativo el que brinda los mecanismos para controlar que el acceso a los archivos se lleve a cabo de una forma correcta.

Acceso al Sistema

En el caso de un sistema compartido o público, el sistema operativo controla el acceso al sistema como un todo y a los recursos específicos del sistema. Las funciones de acceso deben brindar protección a los recursos y a los datos ante usuarios no autorizados y debe resolver conflictos en la propiedad de los recursos.

Detección y Respuesta a Errores

Cuando un sistema informático está en funcionamiento pueden producirse varios errores. El sistema operativo debe dar una respuesta que elimine la condición de error con el menor impacto posible sobre las aplicaciones que están en ejecución.

Contabilidad

Un sistema operativo debe recoger estadísticas de utilización de los diversos recursos y supervisar parámetros de rendimiento tales como el tiempo de respuesta.

Redes de Computadoras

Definición

Una red de computadoras (también llamada red de ordenadores o red informática) es un conjunto de equipos (computadoras y/o dispositivos) conectados por medio de cables, señales, ondas o cualquier otro método de transporte de datos, que comparten información (archivos), recursos (CD-ROM, impresoras, etc.) y servicios (acceso a Internet, email, chat, juegos), etc.

Objetivos

• Compartir recursos e información.
• Proporcionar alta fiabilidad.
• Ahorro económico.
• Poderoso medio de comunicación entre personas.

Componentes

• Servidor
• Estación de trabajo
• Gateways o pasarelas
• Bridges o puentes
• Tarjeta de red
• El medio
• Concentradores de cableado
  • Pasivos
  • Activos
  • Concentradores con topología lógica en bus (HUB)
  • Concentradores con topología lógica en anillo (MAU)

Clasificación de Redes por su Alcance

• PAN (Personal Area Network)
• LAN (Local Area Network)
• CAN (Campus Area Network)
• MAN (Metropolitan Area Network)
• WAN (Wide Area Network)

Clasificación de Redes por Método de Conexión

• Medios guiados:
  • Cable coaxial
  • Cable de par trenzado
  • Fibra óptica
  • Otros tipos de cables
• Medios no guiados:
  • Radio
  • Infrarrojos
  • Microondas
  • Láser
  • Otras redes inalámbricas

Clasificación de Redes por Topología

• Red de bus
• Red de estrella
• Red de anillo (o doble anillo)
• Red en malla (o totalmente conexa)
• Red en árbol
• Red mixta (cualquier combinación de las anteriores)