Kernel

¿Qué es el kernel?:

El kernel (núcleo o hueso ) es un software que constituye una parte importante del sistema operativo, éste consigue facilitar a los distintos programas el acceso seguro al hardware en forma básica.
Se le puede definir como el corazón del sistema operativo, y actualmente hay dos tipos de versiones del kernel o núcleo:

1. Versión de producción: Era la versión más estable del momento, esta versión era el resultado final de las versiones que estaban en desarrollo.
2. Versión de desarrollo: Era la versión que los programadores utilizaban para corregir bugs, aunque era muy inestable.

Kernel panic:

Esto es un mensaje que nos muestra el sistema operativo a causa de que hay un error interno del sistema que no se puede recuperar, los kernel panic proveen información de depuración que es útil para los desarrolladores del sistema operativo.

Posibles causas:

1. Intentos del sistema operativo para leer una dirección de memoria inválida o no permitida.
2. Se presente si falta algún módulo que deba ir pegado al kernel dependiendo del hardware con el que se cuente. 
3. Por una explotación de una vulnerabilidad en algún módulo del núcleo de forma malintencionada, logrando corromper la integridad del sistema.

                                                               

Posibles soluciones:

Fuente de información:

http://www.macuarium.com/macumag/assets/macumag2_kernelpanic.pdf

                                             

S.O Linux

¿Que es Linux?

Linux es un sistema operativo, compatible Unix. Se caracteriza principalmente  por ser libre, esto significa no tener que pagar ningún tipo de licencia y tambien se caracteriza por venir con un sistema acompañado del código fuente.

El sistema esta formado por el nucleo más un gran número de programas / bibliotecas que hacen posible su utilización. Muchas de estas bibliotecas han sido creadas por el proyecto GNU, por esto mismo este sistema es llamado GNU / Linux.

Proyecto GNU: Movimiento y comunidad de Software y Conocimiento Libres, su objetivo es el desarrollo colaborativo de software y conocimiento mediante el uso de licencias libres; GPL, AGPL, LGPL. GFDL.

Dia a dia, más y más programas y aplicaciones están disponibles para este sistema, y la calidad de los mismos aumenta de versión a versión. La gran mayoría de los mismos vienen acompañados del código fuente y se distribuyen generalmente bajo los terminos de licencia de la GNU General Public License.
Más y más casas de software comercial distribuyen sus productos para Linux y la presencia del mismo en empresas aumenta constantemente por la excelente relación calidad-precio que se consigue con Linux.

Distribución del sistema Linux

Llamamos distrubuciones de Linux a la familia de empresas y organizaciones que se dedican a hacer el trabajo "sucio" para nuestro beneficio y comodidad. Simplemente consiste en una recopilación de programas y ficheros, organizados y preparados para su instalación. 
Existen muchas y variadas distribuciones, estas son las más importantes.

Distribución basada en Debian, con lo que esto conlleva y centrada en el usuario final, facilidad de uso. Muy popular y con mucho soporte en la comunidad. El entorno de escritorio por defecto es GNOME.

Otra distribución con muy buena calidad.  El proceso de instalación es quizás un poco mas complicado, pero sin mayores problemas. Gran estabilidad antes que últimos avances.

Esta es una distribución patrocinada por RedHat y soportada por la comunidad. Fácil de instalar y buena calidad.

Esta distribución es una de las únicas que incorporaron un concepto totalmente nuevo en Linux. Es una sistema inspirado en BSD-ports. Podéis compilar/optimizar vuestro sistema completamente desde cero. No es recomendable adentrarse en esta distribución sin una buena conexión a internet, un ordenador medianamente potente (si queréis terminar de compilar en un tiempo prudencial) y cierta experiencia en sistemas Unix.

Distribución basada en Ubuntu, con lo que esto conlleva y centrada en el usuario final y facilidad de uso. La gran diferencia con Ubuntu es que el entorno de escritorio por defecto es KDE.

Esta distribución fue creada en 1998 con el objetivo de acercar el uso de Linux a todos los usuarios, en un principio se llamo Mandrake Linux. Facilidad de uso para todos los usuarios.

Otra de las grandes. Fácil de instalar. Versión libre de la distribución comercial SuSE.

Esta es una distribución que tiene muy buena calidad, contenidos y soporte a los usuarios por parte de la empresa que la distribuye. Es necesario el pago de una licencia de soporte. Enfocada a empresas.

Esta distribución es de las primeras que existió  Tuvo un periodo en el cual no se actualizo muy a menudo, pero eso es historia. Es raro encontrar usuarios de los que empezaron en el mundo linux hace tiempo, que no hayan tenido esta distribución instalada en su ordenador en algún momento.

Otra de las grandes. Muy buena calidad, contenidos y soporte a los usuarios por parte de la empresa que la distribuye, Novell. Es necesario el pago de una licencia de soporte. Enfocada a empresas.

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Sistema de archivos

Fat 16:

Aparece en 1987 y este elimina el contador de sectores de 16 bits.
El tamaño de la partición ahora quedaba limitado por la cuenta de sectores por clúster, que era de 8 bits.
Con lo que obligaba a usar clusters de 32 Kbytes con los usuales 512 bytes por sector.
Así que el límite definitivo de FAT16 se situó en los 2 gigabytes.




Fat 32:

FAT32 presenta las siguientes mejoras con respecto a versiones anteriores del sistema de archivos (FAT): 

1. FAT32 admite unidades de hasta 2 terabytes de tamaño.
2. FAT32 aprovecha el espacio de forma más eficiente. FAT 32 utiliza clústeres menores (es decir, clústeres de 4 KB a 8 KB).
3. FAT32 es más robusto. FAT32 puede reubicar la carpeta raíz y utilizar la copia de seguridad de la tabla de asignación de archivos en lugar de la copia predeterminada. 
4. FAT32 es más flexible. La carpeta raíz de una unidad FAT32 es una cadena de clústeres ordinaria, de manera que puede ubicarse en cualquier unidad. Las limitaciones presentes en versiones anteriores con respecto al número de entradas de la carpeta raíz ya no existen.

                            

Ext:

El sistema de archivos extendido (extended file system o ext), fue el primer sistema de archivos creado específicamente para el sistema operativo Linux.

Diseñado por Rémy Card para vencer las limitaciones del sistema de archivos MINIX aportó grandes mejoras a la informática de entonces.
Fue reemplazado tanto por ext2 como xiafs, entre los cuales había una competencia, que finalmente ganó ext2, debido a su viabilidad a largo plazo.
Las variantes del sistema EXT tienen muchísima más resistencia a la fragmentación que sus oponentes en Windows.
No son necesarios pesados y largos procesos de desfragmentación como sucede en NTFS y sus rendimientos, por tanto, son más elevados. 

Xfs:

XFS es un sistema de archivos  de alto rendimiento creado por SGI (Silicon Graphics Inc) para su implementación de unix llamada (IRIX).

• Sus partes más destacadas son:

1. Journaling muy utilizado y muy cuidado.
2. Implementación paralelizada, que escala con el número de cpu.
3. Direccionamiento de 64 bits.
4. Rendimiento y fiabilidad demostrada tras años de explotación comercial. 

                                   
Ntfs:

NTFS (NT File System) fue implementado para el Windows NT, pero finalmente terminó por acomodarse a todas las versiones posteriores de XP o 2000.
Se pretendió diseñar un sistema de archivos más seguro, más fiable y con posibilidad de recuperación de archivos dañados.
NTFS usa una tabla de ficheros maestra (MFT) para localizar todos los ficheros dentro de un volumen NTFS.
Todos los datos críticos son duplicados para permitir recuperación en caso de errores, asegurándose de que la perdida en un sector no significará la perdida de toda la partición.
También puede recuperar datos de un sector dañado y asegurar de que ese sector no sea usado de nuevo. 


Hfs:

(Hierarchical File System)
Este sistema de archivos fue desarrolado para (MAC-OS-X) y fue diseñado para disquetes y discos duros, también aparece en dispositivos de solo lectura CD-ROM.
Los archivos podrían tener bifurcaciones múltiples (normalmente datos y una bifurcación del recurso), lo cuál permitió que el código del programa fuese almacenado por separado de recursos tales como iconos que pudiesen necesitar ser localizados.
Los archivos fueron referidos con IDS únicas y los nombres del archivo podían tener 255 caracteres de largo. 

Tabla comparativa de sistemas de archivos:

             

	Sistemas operativos soportados	Longitud máxima de nombre de ficheros	Tamaño máximo de archivo	Número máximo de archivos	Tamaño máximo de volumen	Permisos de archivos
FAT 12	Microsoft Windows	8.3	32 Mb	4077	32 Mb	_
FAT 16	Microsoft Windows	8.3	2 Gb	65617	2 Gb	_
FAT 32	Windows 98,      XP,ME,2000 y Vista	8.3	16 EB	268435437	2 TB	_
NTFS	Windows 2000,2003,XP y Vista	255	2 Gb	4294967295	2^64	ACL
HPFS	Windows NT,2000,	255	2 Gb	Ilimitado	2 TB	SI
HFS	MAC-OS, MAC-OS-X	31	2 Gb	65535	2 TB	Appleshare
HFS+	MAC-OS-8.9,X,GNU y LINUX	255	8 EB	2^32	8 EB	ACL
EXT 2	LINUX,BSD,Windows y MAC-OS-X	255	2 TB	10^18	16 TB	SI
EXT 3	LINUX,BSD,Windows	255	2 TB	_	32 TB	Unix,ACL
EXT 4	LINUX	256	16 TB	2^32	1 EB	SI
XFS	IRIX,LINUX,FREEBSD	256	8 EB	64 TB	16 EB	ACL

                                                           
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Un sistema de archivos para los que usan MAC y Windows: el ExFAT Sabemos que Windows no puede leer los sistemas de archivos HFS o HFS+ por lo tanto usar FAT32 sería la mejor solución siempre y cuando tus archivos no sean mayores a 4GB, ¿Qué es exFAT? Funciona como un sistema de archivos perfecto para quienes conviven con PC y Mac el cual te permite la lectura y escritura de datos en prácticamente cualquier computadora sea esta Windows y Mac (OS X 10.6 o posteriores). El procedimiento es muy sencillo, primero la función más recomendada es formatear tu disco desde Windows y una vez estando ahi abres el Explorador, das un clic derecho sobre la unidad que a formatear en exFAT. Se abrirá una nueva ventana en la cual debes seleccionar en el campo “sistema de archivos” el formato exFAT (por defecto aparece NTFS).  Ahora presiona aceptar o iniciar para concluir finalizar y ¡listo!, tu disco está preparado para usarse donde sea.

Supercomputadoras

¿Que es una supercomputadora?

Son equipos muy potentes, rápidos, de gran longitud de palabra. Tienen en su gran mayoría varios procesadores, trabajando a la vez (en paralelo) y logran procesar miles de millones de operaciones por segundo. Se utilizan para realizar simulaciones de procesos muy complejos con una gran cantidad de datos (análisis del genoma humano, simulación de explosiones nucleares, predicciones meteorológicas, etc.). Se instalan en ambientes controlados debido a su gran generación de calor.

Aplicaciones:

• Inteligencia y defensa.
• Predicción climática.
• Simuladores procesos químicos, físicos y matemáticos.
• Transporte.
• Astrofísica.
• Materiales y nanotecnología.
• Macroeconomía y dinámica social. 

Evolución:

Se caracterizó por un rápido cambio de fabricantes, arquitecturas y tecnologías, basada en una evolución de prestaciones estable y continua.

1940 -  1950

Colossus (UK) 1943

• 1500 válvulas electrónicas.
• Capaz de leer 5000 caracteres por segundo en una cinta de papel perforada.
• La señal provenía de una serie en agujeros en la misma cinta.
• Se usan por primera vez los registros de desplazamiento.

Eniac (USA) 1945 

• Empleado para el cálculo de tablas balísticas.
• 27 toneladas de peso y un área de 63m2.
• 150 kw de consumo.
• 5000 operaciones de suma / resta por segundo.
• 385 operaciones de multiplicación por segundo.

Binac (USA) 1949

• Empleado para el desarrollo de reactores militares.
• 2 CPUs
• Memoria de mercurio de de 512 palabras.
• Velocidad de reloj de 4.25 MHz.
• 800 micro-segundos por cada suma/resta.
• 1200 micro-segundos por cada multiplicación.

                                                          1950 -  1970

Se crea un amplio mercado con un gran rango de aplicaciones científicas y comerciales.
Los principales fabricantes fueron IBM y Sperry Rand. Ambos salieron al mercado alrededor de los 70.

Univac I (USA) 1951

• El UNIVAC fue la primera supercomputadora diseñada y construida para un propósito no militar. 
• Pesaba 7257 Kg y estaba compuesta por 5000 tubos de vacío.
• Podía hacer sumas de dos números de diez dígito cada uno, unas 100000 por segundo.
• La entrada de datos consistía en una cinta magnética con una velocidad de 12800 caracteres por segundo. ( Tenia una tarjeta que que convertía la información desde tarjetas perforadas a cintas magnéticas con una velocidad de 200 caracteres por segundo.
• Fue utilizada para predecir los resultados de las elecciones presidenciales de EE.UU entre Eisenhower y Stevenson.

                                                      

                                                            1970 -  2000

• comienza la era de la computación moderna, aumentando las prestaciones y el mercado lo marcan CDC y Cray Research.

Ejemplos:

CDC 6600 (USA) 1966 

Cray -1 (USA) 1976

• Aparecen la multiprocesadores Vectoriales (PVP) a la vez que aparece la competencia Japonesa en la supercomputación ( Fujitsu, Hitachi, NEC...)

 Ejemplos:

• Aparecen los supercomputadores basados en multriprocesadores escalares SMPs
• En 1971, Intel introduce el primer microprocesador el i4004
• A principios de los 80 la tecnología CMOS permitía el uso de microprocesadores construidos en muy bajo coste, aunque de relativamente bajas prestaciones.
• La principal área de trabajo es la mejora de las redes de interconexión entre los procesadores (buses).

• A partir del 2000 empiezan a dominar el mercado los procesadores de Intel: Itanium2, Xeon
• Relación rendimiento-coste muy elevada.

- Actualidad -

MareNostrum (IBM) 

•  Tipo: IBM Cluster.
• Aplicación: Medicina.
• Año:2006.
• Memoria 20TB.
• OS: SuSe Linux Enterprise Server 9.
• CPU: PPC 970 2300 MHz.

Pleiades (SGI) 

• Tipo SGI Altix.
• Aplicación no especificada.
• Año: 2008. 
• Memoria 51 TB.
• OS: SuSe Linux Enterprise Server 10.
• CPU: Intel EM64T Xeon 3000 MHz.                                                     

Roadrunner (IBM)

• Tipo IBM Cluster.
• Aplicación no especifica.
• Año 2008.
• Memoria 103 TB.
• OS: SuSe Linux Enterprise Server.
• CPU: PoweXCell 8i 3200Mhz.

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