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terça-feira, 14 de junho de 2011

Comparação desproporcional entre campus

Veja na imagem abaixo como estão descritas no site do campus IFBA de Eunápolis. É de dá inveja, e morder a testa.

ifba-eunapolis

Como diz o professor: isto não é necessário para o curso, não agora! Quando será?

quarta-feira, 4 de maio de 2011

Redes de Computadores: LAN, WAN e MAN

Nas aulas de últimas de TI, o prof. Jeime adentrou no assunto de rede de computadores. Não vai demorar para entrar nos protocolos. Nas redes de computadores, também mantém-se a ideia de conjunto entre HARDWARE  e SOFTWARE.

Entende-se por HARDWARE da rede todo os equipamentos pelos quais os computadores estão conectados, e nos quais as informações trafegam entre si. Primeiro vamos as definições clássicas dos tipos de REDE.

REDE DE ÁREA LOCAL  ou só LAN.

Rede de área local (ou LAN, acrônimo de local area network), ou ainda rede local, é uma rede de computadores utilizada na interconexão de equipamentos processadores com a finalidade de troca de dados. Um conceito mais preciso seria: é um conjunto de hardware e software que permite a computadores individuais estabelecerem comunicação entre si, trocando e compartilhando informações e recursos. Tais redes são denominadas locais por cobrirem apenas uma área limitada (10 km no máximo, além do que passam a ser denominadas MANs). Redes em áreas maiores necessitam de tecnologias mais sofisticadas, visto que, fisicamente, quanto maior a distância de um nó da rede ao outro, maior a taxa de erros que ocorrerão devido à degradação do sinal.

As LANs são utilizadas para conectar estações, servidores, periféricos e outros dispositivos que possuam capacidade de processamento em uma casa, escritório, escola e edifícios próximos – LAN Wikipedia

LAN

REDE DE COMPUTADORES A DISTÂNCIA ou MAN

A Wide Area Network (WAN), Rede de área alargada ou Rede de longa distância, também conhecida como Rede geograficamente distribuída, é uma rede de computadores que abrange uma grande área geográfica, com frequência um país ou continente. Difere, assim, das PAN, das LAN e das MAN.

A história da WAN começa em 1965 quando Lawrence Roberts e Thomas Merril ligaram dois computadores, um TX-2 em Massachussets a um Q-32 na Califórnia, através de uma linha telefônica de baixa velocidade, criando a primeira rede de área alargada (WAN). A maior WAN que existe é a Internet.

Em geral, as redes geograficamente distribuídas contém conjuntos de servidores, que formam sub-redes. Essas sub-redes têm a função de transportar os dados entre os computadores ou dispositivos de rede.

As WAN tornaram-se necessárias devido ao crescimento das empresas, onde as LAN não eram mais suficientes para atender a demanda de informações, pois era necessária uma forma de passar informação de uma empresa para outra de forma rapida e eficiente. Surgiram as WAN que conectam redes dentro de uma vasta área geográfica, permitindo comunicação de longa distância.

LAN_MAN_WAN[1]

REDE DE COMPUTADORES METROPOLITANA ou MAN.

MAN (Metropolitan Area Network), também conhecida como MAN é o nome dado às redes que ocupam o perímetro de uma cidade. São mais rápidas e permitem que empresas com filiais em bairros diferentes se conectem entre si.

A partir do momento que a internet atraiu uma audiência de massa, as operadoras de redes de TV a cabo, começaram a perceber que, com algumas mudanças no sistema, elas poderiam oferecer serviços da Internet de mão dupla em partes não utilizadas do espectro.

A televisão a cabo não é a única MAN. Os desenvolvimentos mais recentes para acesso à internet de alta velocidade sem fio resultaram em outra MAN

REDE MUNDIAL DE COMPUTADORES ou INTERNET

A Internet é um conglomerado de redes em escala mundial de milhões de computadores interligados pelo TCP/IP que permite o acesso a informações e todo tipo de transferência de dados. Ela carrega uma ampla variedade de recursos e serviços, incluindo os documentos interligados por meio de hiperligações da World Wide Web, e a infraestrutura para suportar correio eletrônico e serviços como comunicação instantânea e compartilhamento de arquivos.

Estas estruturas de REDE, todas elas utilizam equipamentos em que se permite a interconexão de computadores, de áreas, de locais. Estes equipamentos, todos eles, HUB, Switz, roteadores, DISLANS,

sábado, 9 de abril de 2011

Arquitetura dos Computadores: Conheça o HD.

O texto é longo e tem uma grande quantidade de informações sobre como funciona o Hard Disk Drive, ou simplesmente: HD

Lei aqui: http://www.hardware.com.br/guias/hds/como-hds-funcionam.html

Dentro do disco rígido, os dados são gravados em discos magnéticos, chamados de platters. O nome "disco rígido" vem justamente do fato de os discos internos serem espessos e sólidos, diferente dos discos flexíveis usados nos antigos disquetes.

Os platters são compostos por duas camadas. A primeira é chamada de substrato, e nada mais é do que um disco metálico, feito de ligas de alumínio. Mais recentemente, alguns fabricantes passaram a utilizar também vidro, que oferece a vantagem de ser mais duro e um pouco mais leve, embora seja mais difícil de se trabalhar. Os primeiros HDs com discos de vidro foram os IBM Deskstar 75GXP, lançados em 2001.

Independentemente do material usado, o disco precisa ser completamente plano. Como os discos giram a grandes velocidades e as cabeças de leitura trabalham extremamente próximas da superfície magnética, qualquer variação seria fatal. Para atingir a perfeição necessária, o disco é polido em uma sala limpa, até que se torne perfeitamente plano. Vem então a parte final, que é a colocação da superfície magnética nos dois lados do disco.

Como a camada magnética tem apenas alguns milésimos de milímetro de espessura, ela é recoberta por uma fina camada protetora, que oferece alguma proteção contra pequenos impactos.

Os discos são montados em um eixo também feito de alumínio, que deve ser sólido o suficiente para evitar qualquer vibração dos discos, mesmo a altas rotações. Este é mais um componente que passa por um processo de polimento, já que os discos devem ficar perfeitamente presos e alinhados. No caso de HDs com vários discos, eles são separados usando espaçadores, novamente feitos de ligas de alumínio.

Finalmente, temos o motor de rotação, responsável por manter uma rotação constante. O motor é um dos maiores responsáveis pela durabilidade do disco rígido, pois uma grande parte das falhas graves provém justamente do motor.

Os HDs mais antigos utilizavam motores de 3.600 rotações por minuto, enquanto que atualmente são utilizados motores de 5.400, 7.200 ou 10.000 RPM. Nos HDs de notebook ainda são comuns motores de 4.200 RPM (devido à questão do consumo elétrico), mas os de 5.400 RPM já são maioria. Embora não seja o único fator, a velocidade de rotação é sem dúvida o que influencia mais diretamente no desempenho.

Para ler e gravar dados no disco, são usadas cabeças de leitura eletromagnéticas (heads) que são presas a um braço móvel (arm), o que permite seu acesso a todo o disco. O braço de leitura é uma peça triangular, também feita de ligas de alumínio, para que seja ao mesmo tempo leve e resistente. O mecanismo que movimenta o braço de leitura é chamado de actuator.

Nos primeiros discos rígidos, eram usados motores de passo para movimentar os braços e cabeças de leitura. Eles são o mesmo tipo de motor usado nos drives de disquete, onde ao receber um impulso elétrico o motor move o braço por uma curta distância, correspondente ao comprimento de uma trilha. O problema é que eles eram muito suscetíveis a problemas de desalinhamento e não permitiam densidades de gravação muito altas.

Os HDs contemporâneos (qualquer coisa acima de 80 MB) utilizam um mecanismo bem mais sofisticado para essa tarefa, composto por um dispositivo que atua através de atração e repulsão eletromagnética, sistema chamado de voice coil. Basicamente temos um eletroímã na base do braço móvel, que permite que a placa controladora o movimente variando rapidamente a potência e a polaridade do ímã. Apesar de parecer suspeito à primeira vista, esse sistema é muito mais rápido, preciso e confiável que os motores de passo.

Para você ter uma ideia, os HDs do início da década de 80, com motores de passo, utilizavam apenas 300 ou 400 trilhas por polegada, enquanto um Seagate ST3750640AS (de 750 GB) atual, utiliza nada menos do que 145.000 trilhas no mesmo espaço, o que explica o brutal aumento na capacidade dos HDs nas últimas décadas.

Temos aqui um diagrama mostrando os principais componentes do HD:

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Para que o HD possa posicionar a cabeça de leitura sobre a área exata referente à trilha que vai ser lida, existem sinais de feedback gravados na superfícies do disco, que orientam o posicionamento da cabeça de leitura. Eles são sinais magnéticos especiais, gravados durante a fabricação dos discos (a famosa formatação física), que são protegidos através de instruções de bloqueio incluídas no firmware do HD contra alteração posterior. Esses sinais eliminam os problemas de desalinhamento que existiam nos primeiros HDs.

Ao ler um arquivo, a controladora posiciona a cabeça de leitura sobre a trilha onde está o primeiro setor referente a ele e espera que o disco gire até o setor correto. Este tempo inicial, necessário para iniciar a leitura, é chamado de tempo de acesso. Mesmo nos HDs atuais, de 7.200 RPM, ele gira em torno de 10 a 12 milésimos de segundo, o que é uma eternidade em se tratando de tempo computacional. O HD é relativamente rápido ao ler setores sequenciais, mas ao ler vários pequenos arquivos espalhados pelo HD, o desempenho pode cair assustadoramente. É por isso que existem programas desfragmentadores, que procuram reorganizar a ordem dos arquivos, de forma que eles sejam gravados em setores contínuos.

Na época do Windows 95/98, desfragmentar o HD periodicamente era quase obrigatório, pois o desempenho caía rapidamente. Entretanto, sistemas de arquivos atuais (como o NTFS no Windows e o EXT3 no Linux) incluem sistemas bastante eficientes para reduzir a fragmentação do disco conforme os dados são gravados e movidos, o que praticamente elimina a necessidade de desfragmentar.

Continuando, outro dado interessante é a maneira como as cabeças de leitura leem os dados, sem tocar na camada magnética. Se você tiver a oportunidade de ver um disco rígido aberto, verá que, com os discos parados, as cabeças de leitura são pressionadas levemente em direção ao disco, tocando-o com uma certa pressão. Aqui temos o braço de leitura de um HD, depois de removido. Veja que mesmo sem o disco magnético entre elas, as duas cabeças de leitura pressionam-se mutuamente:

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Lei todo o restante aqui: http://www.hardware.com.br/guias/hds/como-hds-funcionam.html

sexta-feira, 8 de abril de 2011

Arquitetura dos computadores: Memória ROM

O Prof. Jeime continuou a explicação das peças, dispositivos e componentes da arquitetura dos computadores. Nada que não se encontre numa rápida pesquisa no Google. Hoje o conteúdo foi este aqui sobre memória ROM.

Memória ROM

As memórias ROM ou Read Only Memory, são memórias apenas para a leitura de informação, isto é, o fabricante grava a informação uma única vez e depois essa informação só pode ser lida, não pode ser apagada ou alterada, o conteúdo é gravado permanentemente. Existem vários tipos de memórias ROM e falaremos um pouco sobre alguns destes tipos.

rom

PROM

A PROM ou Programmable Read Only Memory, é um dos primeiros tipos de ROM. Os fabricantes gravam seus programas por meio de processos físicos e por meio de elementos elétricos. Após gravado, o processo é irreversível, não se pode mais apagar ou alterar os dados gravados na PROM.

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EPROM

As EPROMs ou Erasable Programmable Read Only Memory, podem ter informações gravadas e apagadas. Após gravadas ela tem o mesmo comportamento de uma ROM comum, isto é, segura os dados gravados nela mesmo sem energia elétrica, permitindo processos de leitura. Este tipo de memória, conforme dito antes, pode ser apagada com raios ultravioleta. As EPROMs possuem uma janela de vidro que através desta, os raios podem incidir fazendo a operação de limpeza. Esta janela sempre está coberta com um adesivo para que não haja incidência de luz.

eprom

EEPROM

As EEPROM ou Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory são similares as EPROMs, porém ao invés de serem apagados por raios ultra violetas, são apagados eletricamente. O EEPROM permite que o usuário apague apenas uma célula para que possa ser reescrito aquela parte ao invés de apagar por completo. Não precisa ser retirado do dispositivo ou computador do qual faz parte para que os dados sejam apagados. Com a EPROM os dados gravados são permanentes até que o usuário decida apagá-los, porém ela mantém o mesmo funcionamento das ROMs, isto é, os dados não se apagam caso a energia seja interrompida.

eeprom

Flash ROM

Assim como a EEPROM ,a memória Flash ROM também pode ser gravada e apagada se o usuário o desejar. A principal diferença entre a EEPROM e a Flash ROM é que na Flash ROM o usuário não tem como reprogramar partes do conteúdo gravado, isto é, não tem como apagar apenas uma célula, o usuário deve apagar todo o conteúdo e reescrevê-lo novamente.

flashrom

Do site: Viva O linux

Por que a memória ROM é só de leitura?

Quando se diz que memória ROM é somente de leitura, você deve entender o seguinte: As memórias do tipo ROM, são estes chips mostrado nas imagens acima. Nestes chips o fabricante grava as instruções que devem ser executadas quanto o computador é ligado.

A memória ROM faz uma verificação do que foi gravado, com o que deve existir na placa mãe. Assim, ela vai, ao você ligar o computador, verificar se tem na placa mãe os dispositivos.

Verificará a existência de: memória RAM, placa de vídeo, HD, processador, CD, DVD, Disquete, placa de expansão (video, rede, modem, som, etc), … fará esta verificação conforme foi programada a fazer. Existindo algum elemento necessário defeituoso ou em falta de algum deles, a ROM aciona o altofalante da placa e dará um sinal sonoro, que apontará qual parte, qual dispositivo não está funcionando.

Você, dono ou usuário do computador não pode modificar o conteúdo, a programação da memória ROM, por isto, se diz: memória apenas de leitura.