Computadoras utilizadas por el Gran Colisionador de Hadrones (LHS – “maquina de dios”)

La red de computación del LHC es una red de distribución diseñada por el CERN (Organización Europea para la Investigación Nuclear) para manejar la enorme cantidad de datos que serán producidos por el Gran C

olisionador de Hadrones. Incorpora tanto enlaces propios de fibra óptica como partes de Internet de alta velocidad.

La cantidad de datos provisto desde los sensores se estima aproximadamente en 300 gigabytes por segundo, que es filtrado buscando "eventos interesantes", resultando un flujo de 300 megabytes por segundo. El centro de cómputo del CERN, considerado "Fila 0" de la red, ha dedicado una conexión de 10 gigabytes por segundo.

Se espera que el proyecto genere 27 terabytes (1024 gigabytes) de datos por día, más 10 TB de "resumen del día". Estos datos son enviados fuera del CERN a once instituciones académicas de Europa, Asia y Norteamérica, que

constituyen la "fila 1" de procesamiento. Otras 150 instituciones constituyen la "fila 2".

Se espera que el LHC produzca entre 10 y 15 petabytes (1024 terabytes) de datos por año.

Para controlar la configuración primaria para las máquinas de la red de ordenadores del gran colisionador de hadrones se utiliza una distribución científica del sistema operativo Linux, llamada “Scientific Linux” bajo KDE (KDE es un entorno de Escritorio contemporáneo para estaciones de trabajo Unix, similar a los escritorios de Mac o Windows). Esta red se utiliza para recibir y distribuir los 15 petabytes de datos a 100.000 computadoras de todo el mundo.

Un grupo de hackers griegos consiguieron burlar la seguridad de Windows Server 2003 permitiendo así ingresar a los servidores del CERN, estando "a un paso" de los sistemas que controlan el LHC. El grupo "Greek Security Team" dejo el mensaje "Les bajamos los pantalones porque no queremos verlos corriendo calatos dónde esconderse cuando llegue el pánico" dejando constancia de que el sistema es hackeable.

Vista del Centro de Cómputo durante la instalación de servidores

Federico Levin – 4ºi”A”

Visita a el Campus de IBM Argentina

Me pareció muy buena la visita al campus de la empresa IBM en Argentina ya que nos proporcionó bastante información acerca de cómo trabaja este tipo de empresas en nuestro país, que servicios brinda y que tan importante puede llegar a ser para otras grandes empresas.

Nos dio la posibilidad de conocer distintas máquinas que utiliza la empresa, como servidores, mainframes, así como la gran capacidad de procesamiento que necesita para poder procesar la cantidad tan grande de información que maneja.

Nos dio a conocer una de las grandes medidas de seguridad que empresas tan grandes de informática necesitan para poder brindar un muy buen servicio, como es tener backups de toda la información en varios sitios de la ciudad y del mundo.

Es muy bueno que IBM, reconocido mundialmente y una de las primeras empresas dedicadas a las computadoras, permita a grupos de alumnos de ORT hacer visitas guiadas por sus instalaciones y mejor aun que algunos de los egresados tengan la posibilidad de encontrar trabajo en la empresa.

En resumen, fue una excelente jornada la que pasamos en el lugar y pudimos aprender mucho acerca del mundo de la informática, gracias.

Federico Levin

4ºA

La máquina que cambió el mundo: Historia de la Computación

Fuente: http://waxy.org/2008/06/the_machine_that_changed_the_world/

Este documental "The machine that changed the world" ha sido desarrollado por WGBH Boston y BBC TV y muestra diferentes imágenes mientras relata la historia de la computación. ¡Les recomiendo verlo!

Estrenado en 1992, no está a la venta en ningún formato y sólo circulaba en formato VHS que había en bibliotecas o en las casas de aquellos que en su momento se tomaron la molestia de grabarlo, aunque ahora gracias a Andy Baio (waxy.org), Simon Willison, Jesse Legg, y la biblioteca de la Portland State University, sus cinco capítulos ya se pueden ver en línea:

• Great Brains, con una introducción a la serie y la historia de los ordenadores de Babbage al EDSAC pasando por Konrad Zuse y los Colossus.
  
• Inventing the Future, desde el ENIAC a los principios de Silicon Valley.
  
• The Paperback Computer, con el desarrollo del ordenador personal y los interfaces gráficos.
  
• The Thinking Machine, la historia de la inteligencia artificial.
  
• The World at Your Fingertips, sobre las redes de comunicación, incluyendo Internet a pesar de la fecha del documental.
  

Parte 1: The Machine That Changed the World: Great Brains



Parte 2: Inventing the Future. The rise of commercial computing, from UNIVAC to IBM in the 1950s and 1960s.



Parte 3: The Paperback Computer. The development of the personal computer and user interfaces, from Doug Engelbart and Xerox PARC to the Apple and IBM PCs.



Parte 4: The Thinking Machine. The history of artificial intelligence, from Minsky to neural networks.


Parte 5: The World at Your Fingertips. Computer networks, including the Internet, and their global impact on communication and privacy.

Procesador o UPC (Unidad de Procesamiento Central)

Trabajo hecho por Maximiliano Ejberowicz Federico Levin, Sergio Saccal, Nicolas Levit.

El CPU (Central Processing unit) o procesador es el componente principal de una computadora, es fundamental que halla un cpu en una computadora porque este es el encargado de procesar los datos que ingresan por los periféricos de entrada, para luego obtener información. Todas las tareas de una computadora se realizan en el procesador. Este componente es de tipo HARDWARE.

Existen 3 componentes dentro del procesador: La UAL (unidad aritmético-lógica), la UC (unidad de control) y por último los Registros.

La UAL tiene como función realizar todas las operaciones aritméticas (+, -, *, /) y lógicas (comparación, <, >, =, V, F) de una computadora. Esto lo hace a través de circuitos combinacionales (combinaciones).

Un Registro es una memoria o soporte dentro del procesador que almacena un dato, una instrucción o una dirección. Hay entre 30 y 40 Registros en un Procesador, son temporales (se renuevan millones de veces por segundo) y tienen muy poca capacidad de almacenamiento (32 o 64 bits). Es una memoria volátil (si dejo de suministrarle energía pierde su contenido) y además es muy inestable, porque rápidamente se actualiza su contenido

Los buses son un conjunto de cables paralelos cuya función es transferir información genérica entre los distintos componentes. Existen 3 tipos de buses: De control, de datos y de dirección. Mediante estos buses, el procesador puede realizar las operaciones posibles en la memoria RAM: leer y escribir. El objetivo de un ciclo de lectura es copiar los contenidos de una celda de memoria a los registros del procesador y se lleva a cabo de esta manera: El procesador manda una dirección a través del bus de dirección para que se active la celda donde se encuentra el dato o la instrucción que quiere recuperar. A través del bus de control, se envía una señal de lectura para indicar la acción a realizar en esa celda. Se asegura el contenido mediante el bus de datos y luego este se habilita para que empiece la transferencia de los datos o instrucciones que estaban en la celda pedida hacia los registros. La otra operación posible en ram es la de escritura, cuyo objetivo es modificar el contenido de una celda de memoria. Se lleva a cabo de esta manera: Por el bus de dirección, el procesador genera la dirección para ubicarse en una celda, luego se asegura el contenido a enviar que esta en los registros, se envía una señal de escritura por el bus de control y se transfieren (transferir no significa que se borren los datos de su lugar de origen sino que implica una copia del mismo) los datos mediante el bus de datos. Luego de esto, ya esta modificado el contenido de una celda de la memoria RAM.

Cuando el procesador recibe una señal de interrupción (rutina guardada en la memoria ROM (memoria no volátil en la que la única operación que esta permitida es leer)) se solicita la atención del procesador. El procesador ante esto, delega a los controladores, cuya función es transmitir datos e información genérica entre el dispositivo que controla y la memoria ram, las tareas más lentas y así se ahorra tiempo. Los controladores deben conocer las operaciones del dispositivo donde actúa. Existen controladores inteligentes llamados DMA que no necesitan de la intervención del procesador para transferir datos e información genérica de la RAM hacia el dispositivo que controla.

La unidad de control es la encargada de dirigir, supervisar y controlar las operaciones de todos los componentes de una computadora. Su función principal es analizar y decodificar las IE (instrucciones elementales) de un programa ejecutable (en lenguaje de maquina). Decir que las decodifica significa que las interpreta (tiene que reconocer el conjunto de acciones que le pido que haga). Para que pueda reconocer la acción a realizar (Código de operación) y saber con quien debe realizar esa acción (operando), el conjunto de acciones a llevar a cabo deben estar guardadas en un soporte dentro de la UC, llamado memoria ROM de control. En este soporte se almacenan microprogramas o conjunto de microinstrucciones (es la acción mas pequeña que un procesador puede ejecutar) ordenadas en una secuencia lógica para realizar cierta tarea. El procesador, luego de que la IE se encuentra almacenada en sus registros, recupera o lee ese conjunto de microinstrucciones que están relacionadas con esa instrucción elemental. Así, el procesador cuando decodifica la IE, reconoce el microprograma relacionado con esta y lo asocia con el conjunto de microinstrucciones que contiene ese microprograma.

¿Se podría ejecutar una instrucción elemental sin un microprograma?
No, sólo los microprogramas permiten realizar una IE. Cuando no hay un microprograma asociado con la IE, el procesador no sabe que acción realizar y se producen interrupciones (rutina almacenada en la memoria ROM, aparece un cartel de error y se para la ejecución del programa).

¿Cuánto se tarda en procesar una IE?
En la máquina existe un cristal piezo-eléctrico de cuarzo llamado clock que es un circuito integrado sobre la mother. Cuando le doy energía a este cristal, oscila y emite señales llamadas ciclo que se pueden medir con un osciloscopio. La cantidad de ciclos en un segundo recibe el nombre de frecuencia.
1 ciclo por segundo es equivalente a 1 hertz
El período es la duración de cada ciclo en el clock. Un período es un tiempo máximo que le doy al procesador para que pueda ejecutar la microinstrucción mas larga.
Cuanto mayor sea la frecuencia, es decir, cuanta más cantidad de ciclos haya en un segundo (cuanto mayor sea la cantidad de hertz), menor va a ser la duración de cada ciclo en el clock o periodo. Cuanto menor sea la frecuencia, mayor va a ser el periodo. En el periodo, el procesador ejecuta una microinstrucción.
Una microinstrucción NO puede durar más que un periodo, de pasar esto el procesador estaría ejecutando 2 microinstrucciones juntas y se tildaría.

¿Es posible modificar la frecuencia en el clock?
Si, es posible mediante el overclocker. Si esta modificación es moderada, el procesador puede aumentar la cantidad de ciclos por segundo (cantidad de hz) sin problema, de lo contrario, el procesador no aguanta, se traba y como estaría recibiendo demasiada energía y oscilando demasiado rápido, se podría quemar.
Como Hz es una unidad muy chica, existen constantes que manejan potencias de 10.
KILO, MEGA Y GIGA son potencias de 10
1 Khz. = 1000 hz
1 Mhz = 1000000 hz
1 Ghz = mil millones de hz

¿Las constantes K, M, G en espacios de direccionamientos son iguales a las constantes en en la frecuencia del clock?
Cada uno de estas potencias de 2, son la cantidad de combinaciones posibles, es decir, la cantidad de posiciones o celdas posibles, accesibles y reconocibles por el procesador (espacio de direccionamiento)

¿Todas las IE tardan lo mismo en ejecutarse?
No, porque no todos los microprogramas tienen la misma cantidad de microinstrucciones.
La velocidad de un procesador se mide en cantidad de IE/SEGUNDOS o MIPS. Las MIPS son millones de instrucciones elementales que se ejecutan en un segundo. Cuantas más MIPS haya por segundo, mayor va a ser la velocidad del procesador. Cuanto menor sea la cantidad de MIPS por segundo, menor va a ser la velocidad del procesador. Las MIPS no pueden ser medidas con precisión. Como el procesador trabaja en nanosegundos y no en segundos, entonces la velocidad del procesador se calcula en IE / segundo, teniendo en cuenta que 1SEG = mil millones de NS.