Infraestructura de Sistemas Informáticos: Servidores, CPD y Mantenimiento Técnico

1. Tipología de Ordenadores y Servidores

1.1. Clasificación de Equipos

• PC Terminal / NetPC: Entornos LTSP, dependen íntegramente del servidor.
• Workstation: Estaciones de trabajo orientadas a Ingeniería y alto rendimiento.
• Móvil: Equipos para teletrabajo y conciliación laboral.

1.2. Servidores Físicos y Lógicos

• Servidores Físicos:
  • Mainframe: Utilizados en bancos y entornos de altas transacciones.
  • Superordenador: Ejemplo Lusitania, destinados a cálculo intensivo.
  • Mini: Equipos de rango intermedio.
• Servidores Lógicos:
  • Archivos: Protocolos SMB/CIFS (Windows) y NFS (Unix). Utilizan Journaling para protección ante apagones.
  • Proxy: Funciones de caché y firewall.
  • RAS: Servidores de acceso remoto.
  • Clúster: Configuración de reserva y alta disponibilidad ante fallos.

2. Diseño y Ambiente del CPD (Centro de Procesamiento de Datos)

• Diseño Estructural: Implementación de falso suelo, techos altos, aislamiento de máquinas con vibraciones o ruidos, e iluminación sin reflejos directos.
• Climatización: Sistema dedicado e independiente (nunca compartido).
• Temperatura Ideal: Entre 18º C y 22º C (medida a 1 metro del suelo).
• Humedad Relativa: Entre el 40% y el 60% (medida a 1 metro del suelo).
• Seguridad: Control mediante biometría, sistemas de alarmas, configuración en clúster y simulacros de evacuación obligatorios.

3. Hardware Específico para CPD

• Rack: Ancho normalizado de 19 pulgadas. Altura medida en unidades 1U = 44,45 mm (1,75").
• Hot Plug (Conexión en caliente): Soportado por interfaces USB, Firewire, SATA y SAS. Nota importante: Los discos IDE no soportan esta tecnología. El sistema operativo debe disponer de los drivers adecuados.
• Discos de Almacenamiento:
  • SATA 3: Velocidad de hasta 600 MB/s.
  • SAS: Transmisión en serie; permite la mezcla con discos SATA en la misma controladora.
• Fuente de Alimentación: Fuentes conmutadas con un rendimiento ideal del 50%. Las fuentes redundantes consisten en dos fuentes independientes dentro de una misma carcasa.
• Control Remoto:
  • VNC: Conexión punto a punto mediante IP directa.
  • TeamViewer: Utiliza un servidor intermediario.
  • SSH/Telnet: Gestión mediante línea de comandos.

4. Sistemas de Alimentación Ininterrumpida (SAI/UPS) y Redes de Discos

• SAI On-Line: El sistema más avanzado. La energía pasa siempre por la batería, aislando el equipo al 100% de las fluctuaciones de la red.
• SAI Off-Line: Sistema básico que solo se activa ante un corte de suministro (presenta microcortes).
• SAI In-Line (Interactiva): Utiliza un regulador AVR (Acondicionador/Filtro de red).
• Protocolo de Apagado del SAI: NOTIFY_SHUTDOWN → FINALDELAY → SHUTDOWNCMD → POWERDOWNFLAG. El equipo maestro crea el flag y apaga el SAI; los esclavos deben apagarse previamente.
• NAS (Network Attached Storage): Almacenamiento conectado a la red mediante TCP/IP (Ethernet).
• SAN (Storage Area Network): Red de almacenamiento conectada por Fibra Óptica o iSCSI.
• RAID: Matriz de discos para redundancia y Hot Swap. Windows soporta nativamente RAID 0, 1 y 5.

5. Disponibilidad, Inventario y Monitorización

• Alta Disponibilidad (HA): Combinación de fiabilidad (funcionamiento estable) y disponibilidad (servicio 24/7). Se rige por la norma TIA-942 (Tiers I al IV).
• Inventariado: Contraste entre el recuento físico y la documentación de la empresa (facturas). Permite detectar hardware no registrado u obsoleto.
• Análisis Activo: Interroga la red mediante protocolos ICMP/SNMP. Herramientas: Nmap, HP Openview, Solarwinds.
• Análisis Pasivo: Monitorización silenciosa del tráfico (tap). Identifica sistemas operativos con p0f y fabricantes mediante la dirección MAC.

Nota técnica: Este documento concentra los fundamentos esenciales de Software, Mantenimiento, Linux y Ensamblado de PC para una consulta rápida y eficiente.

6. Fundamentos de Software y Sistemas Operativos

• Firmware vs. Sistema Operativo: El Firmware realiza operaciones limitadas integradas en el hardware (BIOS, routers). El Sistema Operativo (SO) es un middleware complejo de propósito general. Aclaración: Un SO móvil (Android/iOS) no es firmware; posee 4 capas: Kernel > Middleware/Librerías > API > UI/Apps.
• Tipos de Aplicaciones: Verticales (nicho específico, ej. software médico) vs. Horizontales (uso general).
• Procesos: Batch (procesamiento por lotes/nocturno) vs. Tiempo Real (respuesta inmediata).
• Imágenes:
  • Mapa de bits: Compuestas por píxeles (JPG, PNG). Edición en GIMP o Photoshop.
  • Vectoriales: Basadas en fórmulas matemáticas, no pierden calidad al escalar (SVG, CorelDraw).
• Compresión:
  • Sin pérdida: Copia exacta (Huffman/ZIP, LZ77/RAR, LZMA/7-zip).
  • Con pérdida: Elimina datos superfluos para reducir tamaño (JPEG, MP3).

7. Mantenimiento y Recuperación de Sistemas

• Sistemas de Archivos: Windows (FAT/NTFS), Linux (ext3/ext4), Mac (APFS). Al borrar un archivo, solo se elimina su referencia; los datos permanecen hasta ser sobrescritos.
• Recuperación de Datos: Herramientas como Recuva o GetDataBack (Windows), Photorec (Linux), Rescatux (reparación de GRUB) y Onyx (Mac).
• Chequeo de Disco: Uso de comandos chkdsk en Windows o fsck en Linux.
• Gestión de Particiones: Diskpart o Administrador de Discos en Windows; Gparted en Linux (disponible en formato Live USB).
• Monitorización en Linux: Comandos top (CPU/Procesos), free -h (RAM), df -h (Espacio en disco) e iostat (E/S). En Windows se recomienda AIDA64.

8. Ciberseguridad

• Tipología de Malware:
  • Gusano (Worm): Se replica por la red sin necesidad de un archivo huésped.
  • Troyano: Abre puertas traseras (backdoors) en el sistema.
  • Ransomware: Cifra datos y solicita un rescate económico.
  • Rootkit: Oculta el acceso de administrador.
  • Botnet: Red de equipos zombis controlados remotamente.
  • Phishing: Engaño basado en ingeniería social.
• Antivirus: Funcionan por Firmas (base de datos de virus conocidos) o por Heurística (análisis de comportamientos sospechosos).
• Cortafuegos (Firewalls): Implementaciones por hardware (perimetrales) o software (locales). En Linux, el firewall está integrado en el Kernel.
• Cifrado: BitLocker en Windows (Nota: el sistema de archivos FAT no permite cifrado). En Linux se utiliza encfs o cryptsetup (LUKS).

9. Administración de Paquetes en Linux: DPKG vs. APT

• Gestores de Paquetes (dpkg y rpm): Instalan archivos locales. No resuelven dependencias ni gestionan repositorios. No están obsoletos; realizan el trabajo de bajo nivel.
• Gestores de Repositorios (apt, yum, dnf): Localizan y descargan dependencias desde internet, delegando la instalación final a dpkg o rpm. apt depende obligatoriamente de dpkg.
• Instalación Local con APT: Para instalar un paquete .deb local, se debe usar la sintaxis apt install ./nombre_archivo.deb para indicar que el origen es el disco local.

10. Ensamblado de Hardware y Puesta en Marcha

• Electricidad Estática: Uso de pulsera antiestática o descarga previa. Sujetar componentes por los bordes. Importante: Nunca apoyar la placa base sobre la bolsa antiestática (la parte exterior puede ser conductora).
• Zócalos de CPU:
  • LGA: Pines situados en la placa base (típico de Intel).
  • PGA: Pines situados en el procesador (típico de AMD).
• Pasta Térmica: Aplicar la cantidad mínima necesaria para sellar micro-huecos de aire. El disipador debe apretarse en cruz.
• Memoria RAM: Presionar hasta escuchar el clic. La instalación de módulos idénticos activa el Dual Channel.
• Conexiones del Panel Frontal: Los LEDs poseen polaridad (+ y -). Una conexión invertida impedirá su funcionamiento.

Primer Arranque: Si el sistema muestra el mensaje "Reboot and select proper boot device", el ensamblado ha sido exitoso. Indica que el hardware funciona correctamente y el equipo está listo para la instalación del sistema operativo.