Curso Infraestructura Hosting y cloud Computing

“Modulo Cloud Computing”
Profesor: Juan Carlos Cantó
jcarlos@abserver.es

Organizador Patrocinador

Cloud Computing
¿Por que es necesario tener conocimientos sobre infraestructura?

Las malas decisiones siempre cuestan dinero.

Cloud Computing
Temario Primera Sesión. En busca de la alta disponibilidad.

Infraestructura Hardware.
- Almacenamiento.
- CPU.
- Red.
- Servidores.

Clúster de servidores
Conceptos
Balanceo de cargas
Clúster Alta disponibilidad

Cloud Computing
Temario Segunda sesión

Infraestructura Software.
- Sistemas Operativos.
- Bases de Datos.
Funcionamiento y sistemas de alojamiento
- Hosting Compartido
- Servidores Virtuales.
- Servidores dedicados
Otros servicios
- Backup
- Administración
-Qué es un Datacenter.

Cloud Computing
Temario Tercer sesión

Cloud Computing.
Que es
Como Funciona
Ventajas e inconvenientes
Servicios
Servicios y empresas de Cloud computing
Amazon 3C, Windows Azure, Google App, otros
Seguridad
Firewall, Ataques, Virus y troyanos , Copias de seguridad, SSL, Certificados, Encriptación de
datos
IPV4 VsIPV6
Servidores de mailing y correo
Spam. Listas Negras
Legislación. LOPD LISSE

Infraestructura hardware
¿Por qué es Importante la alta disponibilidad?

La disponibilidad se mide en euros

Cada vez hay una mayor una dependencia de la infraestructura.

Si una aplicación crítica no está disponible:
- Toda la empresa puede estar en peligro.
- Los ingresos y los clientes pueden perderse.
- las sanciones pueden ser grandes.
- la publicidad negativa puede tener un efecto duradero sobre los clientes.

Es muy importante examinar los factores que determinan la forma en que sus datos están protegidos y
maximizar la disponibilidad para sus usuarios.

1. Almacenamiento

1. Unidades de medida
2. Almacenamiento Primario
1. Memoria
1. ROM
2. RAM
3. CACHE
4. Swap de memoria
3. Almacenamiento Secundario
1. Disco Duros
1. IDE
2. SATA
3. SAS
4. SSD
4. Sistemas Raid
5. Cabinas de almacenamiento
1. NAS
2. SAN

1. Almacenamiento

Unidades de medida

1 bit = unidad mínima de almacenamiento, sistema binario(0 ó 1).
1 byte (B) = 8 bit
1 kB = 1024 bytes
1 MB = 1024 kB
1 GB = 1024 MB
1 TB = 1024 GB
1 PB = 1024 TB


Memoria

Los ordenadores tienen varios tipos de memoria:
La ROM, registros en la CPU.
La memoria caché (tanto dentro como fuera del CPU).
La memoria física (RAM), donde la CPU puede escribir y leer directa y razonablemente rápido)
El disco duro que es mucho más lento, pero también más grande y barato.

ROM: La memoria de solo lectura, (read-only memory)
Los datos almacenados en la ROM no se pueden modificar
Se utiliza principalmente para contener el firmware (BIOS)

2 Almacenamiento Primario Memoria

RAM
La memoria de acceso aleatorio (random-access memory) es la
memoria desde donde el procesador recibe las instrucciones y
guarda los resultados.

SDR SDRAM
Memoria síncrona, con tiempos de acceso de entre 25 y 10 ns
Fue utilizada en los Pentium II y en los Pentium III

DDR SDRAM
Memoria síncrona, envía los datos dos veces por cada ciclo de reloj.
De este modo trabaja al doble de velocidad del bus del sistema, sin necesidad de aumentar la
frecuencia de reloj.

DDR2 SDRAM
Las memorias DDR 2 son una mejora de las memorias DDR (Double Data Rate),
Trabajan al doble de la frecuencia del núcleo, permitiendo que durante cada ciclo de reloj se
realicen cuatro transferencias.

DDR3 SDRAM
Proporcionan significantes mejoras en el rendimiento en niveles de bajo voltaje.


Menoria Caché
La caché es un sistema especial de almacenamiento de alta velocidad.

Hay dos tipos de caché:

Memoria caché, Es una parte de memoria RAM estática de alta velocidad .
La memoria caché es efectiva dado que los programas acceden una y otra vez a los mismos
datos o instrucciones, evitando acceder a la RAM.

La caché de disco trabaja sobre los mismos principios que la memoria caché, pero en lugar de
usar memoria de alta velocidad, usa la convencional memoria principal RAM.

Los datos más recientes del disco duro a los que se ha accedido (así como los sectores
adyacentes) se almacenan en un buffer de memoria.

La caché de disco puede mejorar drásticamente el rendimiento de las aplicaciones, dado que
acceder a un byte de datos en RAM puede ser miles de veces más rápido que acceder a un
byte del disco duro.


Swap de memoria
Es una zona del disco que se usa para guardar las imágenes/datos de los procesos que no han o pueden
mantenerse en memoria física utilizándose como RAM adicional aunque mucho mas lenta. A este espacio se le
llama memoria swap, del inglés "intercambiar".

Hay algunos procesos que, debido a la función que realizan, están poco activos, y puede ser recomendable que
estén en el área de intercambio para liberar un poco la memoria RAM.

Ejemplos:
- Un servidor SSH (mecanismo de control remoto del ordenador) tiene que estar siempre activo para atender las
posibles peticiones, pero sólo empezará a trabajar de verdad cuando un usuario se conecte.

- Una aplicación muy grande, que consume el 80% de la memoria RAM, y después, sin cerrarla, se pone a
hacer varias búsquedas de ficheros por su disco duro. Si no se puede llevar a disco ese proceso grande, quiere
decir que ha de mantenerse en memoria física; por tanto, las búsquedas sólo tendrán menos del 20% de la
memoria RAM para hacer de caché, y por eso serán poco eficientes. Con swap, se podría llevar a disco el
proceso grande (o al menos una parte), hacer esas búsquedas usando toda la RAM como caché, y luego
restaurar el proceso, si hace falta.

- Por falta de memoria RAM

Almacenamiento

1. Memoria
1. ROM
2. RAM
3. CACHE
4. Swap de memoria
1. Disco Duros
1. IDE
2. SATA
3. SAS
4. SSD
4. Sistemas Raid
1. NAS
2. SAN

3 Almacenamiento Secundario Discos Duros

Un disco duro o disco rígido (Hard Disk Drive, HDD) es un dispositivo de
almacenamiento de datos no volátil que emplea un sistema de grabación magnética
para almacenar datos. Inventado en 1956 por IBM. Todos se comunican con la
computadora a través del controlador de disco.

Componentes físicos de un disco:
Plato: cada uno de los discos que hay dentro del disco duro.
Cara: cada uno de los dos lados de un plato.
Cabeza: número de cabezales.
Pistas: una circunferencia dentro de una cara; la pista 0 está en el borde
exterior.
Cilindro: conjunto de varias pistas; son todas las circunferencias que
están alineadas verticalmente (una de cada cara).
Sector : cada una de las divisiones de una pista.

Pista (A), Sector (B), Sector de una pista
(C), Clúster (D)


Las características que se deben tener en cuenta en un disco duro son:

• Tiempo medio de acceso: Tiempo medio que tarda la aguja en situarse en la pista y el sector
deseado; es la suma del Tiempo medio de búsqueda (situarse en la pista), Tiempo de
lectura/escritura y la Latencia media (situarse en el sector).
• Tiempo medio de búsqueda: Tiempo medio que tarda la aguja en situarse en la pista deseada; es
la mitad del tiempo empleado por la aguja en ir desde la pista más periférica hasta la más central
del disco.
• Tiempo de lectura/escritura: Tiempo medio que tarda el disco en leer o escribir nueva
información: Depende de la cantidad de información que se quiere leer o escribir, el tamaño de
bloque, el número de cabezales, el tiempo por vuelta y la cantidad de sectores por pista.
• Latencia media: Tiempo medio que tarda la aguja en situarse en el sector deseado; es la mitad del
tiempo empleado en una rotación completa del disco.
• Velocidad de rotación: Revoluciones por minuto de los platos. A mayor velocidad de rotación,
menor latencia media.
• Tasa de transferencia: Velocidad a la que puede transferir la información a la computadora una
vez la aguja está situada en la pista y sector correctos. Puede ser velocidad sostenida o de pico.
• Caché de pista: Es una memoria tipo Flash dentro del disco duro.
• Interfaz: Medio de comunicación entre el disco duro y la computadora. Puede ser IDE/ATA, SCSI,
SATA, USB, Firewire, Serial Attached SCSI
• Landz: Zona sobre las que aparcan las cabezas una vez se apaga la computadora.

Tipos de Discos Duros

• IDE: Integrated Device Electronics ("Dispositivo electrónico integrado") o ATA (Advanced Technology Attachment),
Obsoletos desde 2004

• SCSI (Small Computer System Interface): Mas rápidos y fiables que los IDE pueden trabajar asincrónicamente con
relación al microprocesador, lo que posibilita una mayor velocidad de transferencia. Necesitan un controlador especial

• SATA (Serial ATA): Mas populares en al actualidad más rápidos y eficientes que los IDE. Permiten conexión en
caliente. Versiones SATA:
- SATA 1 con velocidad de transferencia de hasta 150 MB/s (descatalogado)
- SATA 2 de hasta 300 MB/s
- SATA 3 de hasta 600 MB/s

• SAS (Serial Attached SCSI): Interfaz de transferencia de datos en serie, sucesor del SCSI paralelo. Mas Rápidos,
permite la conexión y desconexión en caliente.

http://www.youtube.com/watch?v=Y7U8M6UsEwE funcionamiento de un disco duro

3 Almacenamiento Secundario Discos SSD. Solid State Drives
El SSD es un almacenamiento sólido, sin partes movibles. Muy fiables para entornos
“difíciles”

Amplio rango de temperatura de funcionamiento (de 0º a 70ºC)
Las vibraciones prácticamente no suponen un problema
Incremento de la fiabilidad. No hay partes móviles
Ventajas en refrigeración, muy poca disipación de calor , y ruido.

Rendimiento en lectura
> 50x rendimiento en lectura random vs SATA
> 15x rendimiento en lectura random vs SAS
Eliminar tiempos de búsqueda son IOPS

Reducción del consumo 1-2 Watt vs 9 Watt de los discos 15k 2.5” SAS o 18W de los discos LFF.
Rendimiento SSD http://www.youtube.com/watch?v=-lR0XoHFU6Y&feature=relmfu

Disco híbridos: Combinan discos convencionales con unidades de estado sólido.
Consisten en acoplar un conjunto de unidades de memoria flash dentro de la unidad
mecánica, utilizando el área de estado sólido para el almacenamiento dinámico de
datos de uso frecuente (determinado por el software de la unidad) y el área mecánica
para el almacenamiento masivo de datos

4. Sistemas RAID
La sigla RAID significa en inglés “Redundant Array of Independent Drives (or Disks)”
RAID es un término/sistema para el almacenamiento de datos que dividen a los datos entre múltiples
discos duros.
La tecnología RAID protege los datos contra el fallo de una unidad de disco duro. Si se produce un
fallo, el RAID mantiene el servidor activo y en funcionamiento hasta que se sustituya la unidad
defectuosa.
RAID pueden implementarse basada en software y basada en hardware.
Las principales finalidades de un sistema RAID son:
• Mejorar la tolerancia a fallos y errores.
• Aumentar la integridad de los datos.
• Mejorar el rendimiento de los sistemas.
• Ofrecer una alternativa económica frente a los sistemas SCSI.
• Mayor Fiabilidad
Hay diferentes de niveles de RAID:
• Alta disponibilidad RAID nivel 0
RAID nivel 1
RAID nivel 2
RAID nivel 3
RAID nivel 4
RAID nivel 5
RAID nivel 6
RAID nivel 10

4. Sistemas RAID
RAID 0: Disk Striping "La más alta transferencia, pero sin tolerancia a
fallos“

Reparte los datos en pequeños segmentos que se distribuyen entre
varias unidades. La velocidad de transferencia de datos aumenta en
relación al número de discos que forman el conjunto

El fallo de cualquier disco del RAID tiene como resultado la pérdida de
los datos y sería necesario restaurarlos desde una copia de seguridad.

Este array es aconsejable en aplicaciones de reproducción de video,
postproducción, cine digital, etc...; es decir, es una buena solución para
cualquier aplicación que necesite un almacenamiento a gran velocidad
pero que no requiera tolerancia a fallos.

Para implementar una solución RAID 0 se necesita un mínimo de dos
unidades de disco.

4. Sistemas RAID
RAID 1: También llamado "Mirroring" (discos en espejo). Se basa en la
utilización de discos adicionales sobre los que se realiza una copia síncrona de
los datos que se están modificando.

El RAID 1 ofrece una excelente disponibilidad de los datos con redundancia
total de los mismos. Para ello, se duplican todos los datos de una unidad en
otra.

En caso de fallo de uno de los discos los datos se pueden leer desde la unidad
duplicada sin que se produzcan interrupciones.

RAID 1 es una buena solución para las aplicaciones que requieren redundancia
cuando hay sólo dos unidades disponibles.

Los servidores de archivos pequeños son un buen ejemplo.

Se necesita un mínimo de dos unidades para implementar una solución RAID 1.

4. Sistemas RAID
RAID 10 (RAID 0+1) : Combinación de los arrays anteriores que proporciona velocidad y tolerancia
al fallo simultáneamente.

El nivel de RAID 0+1 fracciona los datos para mejorar el rendimiento, pero también utiliza un
conjunto de discos duplicados para conseguir redundancia de datos. Al ser una variedad de RAID
híbrida, RAID 0+1 combina las ventajas de rendimiento de RAID 0 con la redundancia que aporta
RAID 1.

La principal desventaja es que requiere un mínimo de cuatro unidades y sólo dos de ellas se utilizan
para el almacenamiento de datos.

Las unidades se deben añadir en pares cuando se aumenta la capacidad, lo que multiplica por dos
los costes de almacenamiento.

El RAID 0+1 tiene un rendimiento similar al RAID 0 y puede tolerar el fallo de varias unidades de
disco. Una configuración RAID 0+1 utiliza un número par de discos (4, 6, 8) creando dos RAID 0.

Cada RAID 0 es una copia exacta del otro, de ahí la estructura en RAID 1. El RAID 0+1 es una
excelente solución para cualquier uso que requiera gran rendimiento y tolerancia a fallos, pero no
una gran capacidad, por un tema de costes.

Este nivel de RAID es el más rápido, el más seguro, pero por contra el más costoso de implementar.

El RAID 10 es a menudo la mejor elección para bases de datos de altas prestaciones, debido a que
la ausencia de cálculos de paridad proporciona mayor velocidad de escritura.

4. Sistemas RAID
RAID 5: "Acceso independiente con paridad distribuida.“
Este array ofrece tolerancia al fallo, optimizando la capacidad del sistema
mediante el uso de paridad distribuida.

La información del usuario se graba por bloques y de forma alternativa en
todos ellos. Si cualquiera de las unidades de disco falla, se puede recuperar
la información en tiempo real mediante una simple operación lógica de O
exclusivo a partir de la información de paridad y los datos de los otros
discos.
RAID 5 no asigna un disco específico para almacenar la paridad sino que asigna un bloque alternativo de cada disco a
esta misión. Al distribuir la función de comprobación entre todos los discos, se disminuye el cuello de botella del disco
único de paridad del RAID 3 proporcionando una velocidad equivalente a un RAID 0.

El RAID 5 es el nivel de RAID más eficaz y el de uso preferente para un gran número de aplicaciones. Comparado con
otros niveles RAID con tolerancia a fallos, el RAID 5 ofrece la mejor relación rendimiento-coste.

Constituye una solución ideal para los entornos de servidores en los que gran parte de las operaciones de lectura-
escritura son aleatorias. Este nivel de array es especialmente indicado para trabajar con sistemas operativos
multiusuarios.

Se necesita un mínimo de tres unidades para implementar una solución RAID 5.
El RAID 5 es la solución más económica por megabyte, que ofrece la mejor relación de precio, rendimiento y
disponibilidad para la mayoría de los servidores.

1 Almacenamiento

1. Memoria
1. ROM
2. RAM
3. CACHE
4. Swap de memoria
1. Disco Duros
1. IDE
2. SATA
3. SAS
4. SSD
4. Sistemas Raid
1. NAS
2. SAN

5 Cabinas de almacenamiento
Las cabinas de almacenamiento permiten centralizar y optimizar el almacenamiento de datos de
los servidores .
Ventajas :
• Securización
• Velocidad
• Fiabilidad
• Flexibilidad

Tipos de almacenamientos externos (Cabinas):

•DAS: (Direct Attached Storage)
•NAS: (Network Attached Storage)
•SAN: (Storage Area Network)

Hot Swap: Habilidad de sustituir un dispositivo o componente defectuoso de un sistema y reemplazarlo
por otro sin apagar el sistema y sin interferir en las funciones de otros dispositivos. También llamado
"cambio en caliente".

5 Cabinas de almacenamiento. DAS

DAS (Direct Attached Storage): Dispositivos de almacenamiento directamente conectados a las
máquinas, como es el caso de discos duros internos, cabinas de disco (en Rack en o cualquier otro
formato) conectadas directamente a un servidor. Es la conectividad con los discos locales de un PC.

Suele basarse en tecnologías SCSI (Small Computers System Interface), FC (Fiber Channel), e IDE.

Esta arquitectura de almacenamiento, ya obsoleta, se relaciona principalmente con la época de los
Mainframe de IBM, y los Miniordenadores UNIX, pues aquellos años se dotaba a estas máquinas de
sus propios medios locales de almacenamiento y backup.

5 Cabinas de almacenamiento. NAS

NAS (Network Attached Storage). Utilizan las redes locales (LAN/WAN) basadas en TCP/IP.

Un dispositivo NAS es una máquina dedicada con una o varias direcciones IP (sea un dispositivo NAS
por hardware o un servidor Windows/UNIX), conectado a la red local (LAN).

El almacenamiento NAS puede estar formada por múltiples dispositivos NAS geográficamente
distribuidos.

Se limitan a montar las unidades de red exportadas o compartidas por los dispositivos NAS, de tal
modo que usuarios y aplicaciones utilizan estos sistemas de ficheros como si fueran sistemas de
ficheros locales, aunque para el sistema operativo se trate claramente de sistemas de ficheros
remotos. Ejemplos de utilización de arquitecturas NAS son las típicas Carpetas Compartidas o Shared
Folder.

El problema de esta arquitectura de almacenamiento, es que la red LAN puede actuar de cuello de
botella. Siendo este uso una de sus principales inconvenientes por saturación de la red.

Los principales beneficios de las Arquitecturas de Almacenamiento NAS, es que proporcionan un mejor
TCO (Total Cost of Ownship), resultando una arquitectura fácilmente escalable, capaz de ofrecer una
alta disponibilidad. En definitiva, es quizás la mejor forma de ofrecer compartición e intercambio de
ficheros en un entorno heterogéneo.

5 Cabinas de almacenamiento. SAN

SAN (Storage Area Network). Implica una infraestructura de red de alta velocidad dedicada sólo para
almacenamiento optimizada para mover grandes cantidades de datos, y consistente en múltiples recursos
de almacenamiento geográficamente distribuidos y otros elementos (cables, switches de fibra FC, routers,
adaptadores HBA, etc....), completamente accesibles desde la red corporativa.

Un almacenamiento SAN implica la existencia y mantenimiento de al menos dos redes: la red LAN y la red
SAN.

Las redes de almacenamiento SAN suelen basarse en la tecnología FC (Fibre Channel), aunque también
pueden basarse en Gigabit Ethernet o GigaEthernet (iSCSI).

En almacenamiento SAN van a acompañadas de soluciones redundantes en alta disponibilidad de red y
de almacenamiento.

Por ejemplo, si necesitamos un disco de 20GB para un Servidor o Host, ¿para que voy comprar 2 discos de 320GB y montar
un RAID1, si podemos crear una LUN de 20GB?

5 Cabinas de almacenamiento. SAN

Los beneficios del almacenamiento SAN: mayor velocidad de acceso a datos, menor tiempo de
recuperación ante desastres (clonados y Snapshots de LUN), escalabilidad (siempre es posible añadir más
bandejas de discos, o incluso, más Cabinas de Discos y Switches), y sobre todo, una gestión centralizada,
compartida y concurrente del almacenamiento (indiferentemente de la plataforma y sistema operativo de
los Host).

- Protección de la inversión actual y futura
- SAN es una red de almacenamiento de altas prestaciones
- Gran ancho de banda.
- Centralización del Backup
- Tolerancia a fallos
- Compartición de fichero entre servidores en entornos heterogéneos
- Alta escalabilidad y larga distancia entre los nodos de la red
- Alta disponibilidad
- Gestión centralizada
-Fácil integración

-Sus inconvenientes, principalmente es su coste (el precio del Gigabyte sale muy caro), y también la
existencia de ciertas limitaciones para integrar soluciones y/o dispositivos de diferentes fabricantes.

Cloud Computing
Temario Primera Sesión

Infraestructura Hardware.
1) Almacenamiento.
2) CPU.
3) Red.
4) Servidores.

1) Sistemas Operativos.
2) Bases de Datos.

2. CPU

1. Tipos y Fabricantes de procesadores
2. Evolución de los procesadores.
3. Características
1. Velocidad
2. Núcleos
3. Refrigeración
4. Consumo energético
5. Memoria cache

2. CPU

El procesador, es el circuito integrado central y más complejo de un sistema informático. constituido por
millones de componentes electrónicos agrupados en un paquete. Constituye la unidad central de
procesamiento (CPU).

Es el encargado de realizar toda operación aritmético-lógica, de control y de comunicación con el resto de
los componentes integrados que conforman un ordenador

2. CPU. Tipos y Fabricantes de procesadores

CISC CISC (complex instruction set computer) Computadoras con un conjunto de instrucciones complejo.

RISC RISC (reduced instruction set computer) Computadoras con un conjunto de instrucciones reducido.

ARM (derivados y/o parecidos a los RISC, pero con un consumo de energía bajísimo, usados
mayoritariamente en teléfonos móviles, PDA´s Smart Phones y Tablet PC).

Intel es el rey de los fabricantes de procesadores x86
Procesadores compatibles con Intel
-AMD
-Cyrix
-Winchip

No compatibles con Intel.
-Rise
-Motorola
-Alpha
-Sun

2. CPU. Evolución de los procesadores

1971: El Intel 4004 El 4004 fue el primer microprocesador del mundo, creado en un simple chip, y
desarrollado por Intel.

1972: El Intel 8008

1974: El SC/MP desarrollado por National Semiconductor.

1974: El Intel 8080 se convirtió en procesador del primer ordenador, la Altair 8800 de MITS.

1975: Motorola 6800 Su nombre proviene de que contenía aproximadamente 6800 transistores.

1976: El Z80 La compañía Zilog Inc. crea el Zilog Z80. Es un microprocesador de 8 bits construido en
tecnología NMOS, y fue basado en el Intel 8080.

1978: Los Intel 8086 y 8088 Una venta realizada por Intel a la nueva división de computadoras personales
de IBM

1982: El Intel 80286 popularmente conocido como 286, fue el primer procesador de Intel que podría
ejecutar todo el software escrito para su predecesor.


1985: El Intel 80386, llamado 386, se integró con 275.000 transistores. El 386 añadió una arquitectura de
32 bits, con capacidad para multitarea y una unidad de traslación de páginas, lo que hizo mucho más
sencillo implementar sistemas operativos que usaran memoria virtual.

1985: El VAX 78032 fueron los preferidos por la comunidad científica y de ingeniería durante la década
del 1980.

1989: El Intel 80486 La generación 486 realmente significó contar con una computadora personal de
prestaciones avanzadas, entre ellas, un conjunto de instrucciones optimizado, una unidad de coma
flotante o FPU, una unidad de interfaz de bus mejorada y una memoria caché unificada, todo ello
integrado en el propio chip del microprocesador. Estas mejoras hicieron que los i486 fueran el doble de
rápidos que el par i386 - i387 operando a la misma frecuencia de reloj. El procesador Intel 486 fue el
primero en ofrecer un coprocesador matemático o FPU integrado;

1991: El AMD AMx86 Procesadores fabricados por AMD 100% compatible con los códigos de Intel de ese
momento.


1993: PowerPC 601 Es un procesador de tecnología RISC de 32 bits, en 50 y 66MHz.

1993: El Intel Pentium El microprocesador de Pentium poseía una arquitectura capaz de ejecutar dos
operaciones a la vez. incluían instrucciones MMX no sólo brindaban al usuario un más eficiente manejo de
aplicaciones multimedia, como por ejemplo, la lectura de películas en DVD, sino que también se ofrecían
en velocidades de hasta 233 MHz.

1994: EL PowerPC 620 IBM y Motorola desarrollan el primer prototipo del procesador PowerPC de 64
bit[2]

1995: EL Intel Pentium Pro estaba compuesto por alrededor de 5,5 millones de transistores.

1996: El AMD K5 su primer procesador propio, el K5, rival del Pentium. La arquitectura RISC86 del AMD
K5 era más semejante a la arquitectura del Intel Pentium Pro que a la del Pentium.

1996: Los AMD K6 y AMD K6-2


1997: El Intel Pentium II Un procesador de 7,5 millones de transistores. Gracias al nuevo diseño de este
procesador, los usuarios de PC pueden capturar, revisar y compartir fotografías digitales con amigos y
familia vía Internet; revisar y agregar texto, música y otros; con una línea telefónica; el enviar vídeo a
través de las líneas normales del teléfono mediante Internet se convierte en algo cotidiano.

1998: El Intel Pentium II Xeon

1999: El Intel Celeron es el nombre que lleva la línea de bajo costo de Intel.

1999: El AMD Athlon K7 (Classic y Thunderbird) compatible con la arquitectura x86. se le mejoró
substancialmente el sistema de coma flotante y se le incrementó la memoria caché de primer nivel (L1) a
128 KiB (64 KiB para datos y 64 KiB para instrucciones). Además incluye 512 KiB de caché de segundo
nivel (L2). El resultado fue el procesador x86 más potente del momento.

1999: El Intel Pentium III ofrece 70 nuevas instrucciones Internet Streaming, las extensiones de SIMD que
refuerzan dramáticamente el desempeño con imágenes avanzadas, 3D, añadiendo una mejor calidad de
audio, video y desempeño en aplicaciones de reconocimiento de voz. Fue diseñado para reforzar el área
del desempeño en el Internet, le permite a los usuarios hacer cosas, tales como, navegar a través de
páginas pesadas (con muchos gráficos), tiendas virtuales y transmitir archivos video de alta calidad. El
procesador se integra con 9,5 millones de transistores, y se introdujo usando en él tecnología 250


1999: El Intel Pentium III Xeon incorporan mejoras que refuerzan el procesamiento multimedia,
particularmente las aplicaciones de vídeo.

2000: EL Intel Pentium 4 Este es un microprocesador de séptima generación basado en la arquitectura
x86 y fabricado por Intel. Es el primero con un diseño completamente nuevo desde el Pentium Pro.

2001: El AMD Athlon XP Cuando Intel sacó el Pentium 4 a 1,7 GHz en abril de 2001 se vio que el Athlon
Thunderbird no estaba a su nivel. AMD tuvo que diseñar un nuevo núcleo, y sacó el Athlon XP.

2004: El Intel Pentium 4 (Prescott) se utilizó en su manufactura un proceso de fabricación de 90 nm y
luego se cambió a 65nm. Su diferencia con los anteriores es que éstos poseen 1 MiB o 2 MiB de caché L2
y 16 KiB de caché L1 (el doble que los Northwood).

2004: El AMD Athlon 64 El AMD Athlon 64 es un microprocesador x86 de octava generación que
implementa el conjunto de instrucciones AMD64, que fueron introducidas con el procesador Opteron.

2006: EL Intel Core Duo procesadores de doble núcleo y CPUs 2x2 MCM (módulo Multi-Chip) de cuatro
núcleos con el conjunto de instrucciones x86-64, basado en el la nueva arquitectura Core de Intel. La
microarquitectura Core regresó a velocidades de CPU bajas y mejoró el uso del procesador de ambos
ciclos de velocidad y energía comparados con anteriores NetBurst de los CPU Pentium 4/D2.


2007: El AMD Phenom primera generación de procesadores de tres y cuatro núcleos basados en la
microarquitectura K10. tecnología de 65 nanómetros diseñados para facilitar el uso inteligente de energía
y recursos del sistema, listos para la virtualización, generando un óptimo rendimiento por vatio.

2008: El Intel Core Nehalem familia de procesadores de cuatro núcleos de la arquitectura Intel x86-64.
Está fabricado a arquitecturas de 45 nm y 32 nm y posee 731 millones de transistores su versión más
potente. Se volvió a usar frecuencias altas, aunque a contrapartida los consumos se dispararon.

2008: Los AMD Phenom II y Athlon II CPUs multinúcleo (multicore) fabricados en 45 nm, la cual sucede al
Phenom original y dieron soporte a DDR3. Una de las ventajas del paso de los 65 nm a los 45 nm, es que
permitió aumentar la cantidad de cache L3. De hecho, ésta se incrementó de una manera generosa,
pasando de los 2 MiB del Phenom original a 6 MiB.


Ley de Moore

El Dr. Gordon Moore, uno de los fundadores de Intel Corporation, formuló en el año de 1965 una ley que
se conoce como la " Ley de Moore".

La citada ley dice que el número de transistores contenido en un microprocesador se duplica más o
menos cada 18 meses.

Esta afirmación, que en principio estaba destinada a los dispositivos de memoria y también los
microprocesadores, ha cumplido la ley correctamente hasta ahora... Una ley que significa que se ha
venido cumpliendo durante los últimos 30 años y se espera siga vigente en los próximos 15 o 20 años.

2. CPU. Características. Rendimiento

El rendimiento del procesador puede ser medido de distintas maneras, hasta hace pocos años la frecuencia
de reloj era una medida precisa, pero ese mito, conocido como "mito de los megahertzios" se ha visto
desvirtuado por el hecho de que los procesadores no han requerido frecuencias más altas para aumentar su
potencia.

Hay otros factores muy influyentes en el rendimiento, como puede ser su memoria caché, su cantidad de
núcleos, sean físicos o lógicos, el conjunto de instrucciones que soporta, su arquitectura, etc.., por lo que
sería difícilmente comparable el rendimiento de dos procesadores distintos basándose sólo en su frecuencia
de reloj.

2. CPU. Características. Rendimiento: Velocidad

La "velocidad" del microprocesador suele medirse por la cantidad de operaciones por ciclo de reloj que
puede realizar y en los ciclos por segundo que este último desarrolla, o también en MIPS

La frecuencia de reloj no es el único factor determinante en el rendimiento, pues sólo se podría hacer
comparativa entre dos microprocesadores de una misma microarquitectura. Es importante notar que la
frecuencia de reloj efectiva no es la suma de la frecuencia de cada núcleo físico del procesador, es decir,
uno de 6 núcleos físicos con 3 GHz cada uno nunca tendrá 18 GHz, sino 3 GHz, independientemente de
su número de núcleos.

Durante los últimos años esa frecuencia se ha mantenido en el rango de los 1,5 GHz a 4 GHz, dando
como resultado procesadores con capacidades de proceso mayores comparados con los primeros que
alcanzaron esos valores.

La tendencia es a incorporar más núcleos dentro de un mismo encapsulado para aumentar el rendimiento
por medio de una computación paralela, de manera que la velocidad de reloj es un indicador menos fiable
aún.

2. CPU. Características Refrigeración

Con el aumento de la cantidad de transistores integrados en un procesador, el consumo de energía se ha
elevado a niveles en los cuales la disipación calórica natural del mismo no es suficiente para mantener
temperaturas aceptables y que no se dañe el material semiconductor.

Para su correcto y estable funcionamiento, se le adosa un sistema de refrigeración, que consta de un
disipador de calor fabricado en algún material de alta conductividad térmica, como cobre o aluminio, y de
uno o más ventiladores que fuerzan la expulsión del calor absorbido por el disipador.

Existen otros métodos más eficaces, como la refrigeración líquida o el uso de células peltier para
refrigeración extrema, aunque estas técnicas se utilizan casi exclusivamente para aplicaciones especiales,
tales como en las prácticas de overclocking.

2. CPU. Características . Rendimiento: Memoria cache

La caché nace como solución a los tiempos de inactividad de la CPU, frente a la espera del usuario en el
proceso de su trabajo: El usuario puede ver reducida su espera si, se aprovechan los ciclos en los que la
CPU dispone de recursos libres, o se libera a la misma de tareas que puede ser solucionadas en otro
contexto más coherente.

La memoria cache es una memoria ultrarrápida que emplea la CPU para tener a alcance directo ciertos
datos que "predeciblemente" serán utilizados en las siguientes operaciones, sin tener que acudir a la
memoria RAM, reduciendo así el tiempo de espera para adquisición de datos.

Tipos de Memoria Cache:
Nivel 1: Cuando hablamos de bloques de procesos anexos y consecutivos en tiempo, la cache es usada
como ahorro en el proceso de la información (solo útil a nivel de microprocesador).
Nivel 2: Cuando hablamos de la concurrencia de la información automatizada, la caché es usada en el
concepto de ahorro en tiempos de acceso al soporte físico de almacenamiento.
Nivel 3: Cuando hablamos de las tareas más frecuentadas por el usuario, hablamos de ahorro en tiempos
de acceso a la memoria de acceso aleatorio.

2. CPU. Características Rendimiento: Núcleos

La fuerte evolución/competencia ha producido que la tecnología actual de
fabricación de procesadores esta llegando a sus límites.

Cada vez la miniaturización de los componentes del procesador es más
difícil , el límite de construcción del silicio ronda los 15-20nm, donde el
silicio empieza a ceder por falta de consistencia. Generando el problema
de la generación de calor y que sea más difícil aumentar la frecuencia
principal del procesador. Todos estos problemas dificultan el aumento de
rendimiento de los procesadores.

Los procesadores actuales no sobrepasan los 3.8 GHz (obtenido por el Pentium 4 Prescott),
necesitan grandes disipadores y ventiladores porque generan mucho calor.

Basándose en el procesamiento en paralelo, se empezaron a construir los procesadores multi-
núcleo.

http://www.taringa.net/posts/noticias/11252748/AMD-prueba-su-CPU-Interlagos-de-16-nucleos.html

2. CPU. Características. Consumo energético

CPU: 40W - 125W
Placa Madre: 10W
Ventilador: 3 x 5-10W
Tarjeta gráfica: 20W - 50W
Fuente de alimentación: 10W
Disco duro: 5W - 10W
Aproximadamente: 100-335Watts

Coste energético:
0,335 (kW) * 24 (h) * 365 (días) * 0,12 € Kw/h * 1.05 (IEE) Total 370€ al año ó 30€ al mes.

A esto coste hay que añadir el coste de refrigeración.

2. RED

1 ) Tipos de redes

2) Componentes de una red
1. Cableado
2. Tarjetas
3. Switch
4. Routers
5. Servidores

3. REDES. Tipos de red. Por alcance:

- Red de área personal o PAN (personal area network)

- Red de área local o LAN (local area network) es una red que se limita a un área especial
relativamente pequeña tal como un cuarto, un solo edificio, una nave, o un avión. Las redes de área local
a veces se llaman una sola red de localización.

-Red de área de campus o CAN (campus area network) es una red de computadoras que conecta redes
de área local a través de un área geográfica limitada, como un campus universitario, o una base militar.

-Red de área metropolitana (metropolitan area network o MAN, en inglés) es una red de alta velocidad
(banda ancha) que da cobertura en un área geográfica extensa.

-Redes de área amplia (wide area network, WAN) son redes informáticas que se extienden sobre un área
geográfica extensa.

-Red de área de almacenamiento, en inglés SAN (storage area network), es una red concebida para
conectar servidores, matrices (arrays) de discos y librerías de soporte.

-Red de área local virtual (Virtual LAN, VLAN) es un grupo de computadoras con un conjunto común de
recursos a compartir y de requerimientos.

3. REDES. Tipos de red. Una VLAN (acrónimo de Virtual LAN, „Red de Área Local Virtual‟) es un método
de crear redes lógicamente independientes dentro de una misma red física.

Una VLAN consiste en una red de ordenadores que se comportan como si estuviesen conectados al
mismo conmutador, aunque pueden estar en realidad conectados físicamente a diferentes segmentos de
una red de área local.

Los administradores de red configuran las VLANs mediante software en lugar de hardware, lo que las
hace extremadamente flexibles. Una de las mayores ventajas de las VLANs surge cuando se traslada
físicamente algún ordenador a otra ubicación: puede permanecer en la misma VLAN sin necesidad de
cambiar la configuración IP de la máquina.

Varias VLANs pueden coexistir en un único conmutador físico o en una única red física. Son útiles para
ayudar en la administración de la red separando segmentos lógicos de una red de área local (como
departamentos de una empresa) que no deberían intercambiar datos usando la red local (aunque podrían
hacerlo a través de un enrutador o un conmutador de capa 3 y 4.

3. REDES. Tipos de red

Por tipo de conexión
•Medios guiados
•El cable coaxial se utiliza para transportar señales eléctricas de alta frecuencia.

•El cable de par trenzado es una forma de conexión en la que dos conductores
eléctricos aislados son entrelazados para tener menores interferencias y
aumentar la potencia y disminuir la diafonía de los cables adyacentes.

•La fibra óptica es un medio de transmisión empleado habitualmente en redes
de datos; un hilo muy fino de material transparente, vidrio o materiales plásticos,
por el que se envían pulsos de luz que representan los datos a transmitir.
mapa Mundial

•Medios no guiados
• Red por radio
• Red por infrarrojos
• Red por microondas


Por relación funcional
•Cliente-servidor es una arquitectura que consiste básicamente en un cliente que realiza peticiones
a otro programa (el servidor) que le da respuesta.
•Peer-to-peer es aquella red de computadoras en la que todos o algunos aspectos funcionan sin
clientes ni servidores fijos, sino una serie de nodos que se comportan como iguales entre sí.

Por tecnología
•Red Punto a punto es aquella en la que existe multitud de conexiones entre parejas individuales de
máquinas. Este tipo de red requiere, en algunos casos, máquinas intermedias (routers) que
establezcan rutas para que puedan transmitirse paquetes de datos.
•Red Broadcast se caracteriza por transmitir datos por un sólo canal de comunicación que
comparten todas las máquinas de la red. En este caso, el paquete enviado es recibido por todas las
máquinas de la red pero únicamente la destinataria puede procesarlo.


Por topología.
La red en bus se caracteriza por tener un único canal
de comunicaciones (denominado bus, troncal o
backbone) al cual se conectan los diferentes
dispositivos.
En una red en anillo cada estación está conectada a
la siguiente y la última está conectada a la primera.
En una red en estrella las estaciones están
conectadas directamente a un punto central y todas las
comunicaciones se han de hacer necesariamente a
través de éste.
En una red en malla cada nodo está conectado a
todos los otros.
En una red en árbol los nodos están colocados en
forma de árbol. Desde una visión topológica, la
conexión en árbol es parecida a una serie de redes en
estrella interconectadas salvo en que no tiene un nodo
central.
En una red mixta se da cualquier combinación de las
anteriores.


Por la direccionalidad de los datos
•Simplex o Unidireccional: un Equipo Terminal de Datos transmite y otro recibe.
•Half-Duplex o Bidireccional: sólo un equipo transmite a la vez. También se llama Semi-Duplex.
•Full-Duplex: ambos pueden transmitir y recibir a la vez una misma información.

Por grado de autentificación
•Red Privada: una red privada se definiría como una red que puede usarla solo algunas personas y
que están configuradas con clave de acceso personal.
•Red de acceso público: una red pública se define como una red que puede usar cualquier persona
y no como las redes que están configuradas con clave de acceso personal. Es una red de
computadoras interconectados, capaz de compartir información y que permite comunicar a usuarios
sin importar su ubicación geográfica.

Por grado de difusión
•Una intranet es una red de computadoras que utiliza alguna tecnología de red para usos
comerciales, educativos o de otra índole de forma privada, esto es, que no comparte sus recursos o
su información con redes ilegítimas.
•Internet es un conjunto descentralizado de redes de comunicación interconectadas que utilizan la
familia de protocolos TCP/IP, garantizando que las redes físicas heterogéneas que la componen
funcionen como una red lógica única, de alcance mundial.

3. REDES. Componentes de una red

1. Tarjetas de red
2. Cableado
3. Switch o Conmutador
4. Routers o enrutador
5. Servidores

3. REDES. Componentes de una red . Tarjetas de red

Una tarjeta de red o adaptador de red permite la comunicación con
aparatos conectados entre si y también permite compartir recursos entre
dos o más ordenadores (discos duros, CD-ROM, impresoras, etc...).

A las tarjetas de red también se les llama NIC (por network interface card;
en español "tarjeta de interfaz de red").

Hay diversos tipos de adaptadores en función del tipo de cableado o arquitectura que se utilice en la
red (coaxial fino, coaxial grueso, Token Ring, etc....), pero actualmente el más común es del tipo
Ethernet utilizando una interfaz o conector RJ-45. (10/100/1000)

Actualmente la velocidad normal de transmisión son 100 Mbps. Pero ya están muy extendidas las
redes de 1000 Mbps, también conocida como Gigabit Ethernet y 10 Gigabit Ethernet, utilizando
también cable de par trenzado, pero de categoría 6, 6e y 7 que trabajan a frecuencias más altas.

3. REDES. Componentes de una red . Cableado

La categoría 5, es uno de los grados de cableado. Puede transmitir datos a velocidades
de hasta 100 Mbps a frecuencias de hasta 100 Mhz.

Categoría 6. Alcanza frecuencias de hasta 250 MHz en cada par y una velocidad de
1Gbps.

Categoría 6 aumentada (categoría 6a) Estos cables pueden ser blindados o sin blindar.
Operan a frecuencias de hasta 550 MHz (tanto para cables no blindados como cables
blindados) y proveen transferencias de hasta 10 Gbit/s.

El estándar Categoría 7 fue creado para permitir 10 Gigabit Ethernet sobre 100 metros
de cableado de cobre. Puede transmitir frecuencias de hasta 600 MHz.

3. REDES. Componentes de una red . Switch o comutadores.

Un Switch es un dispositivo de red que funciona como un repartidor y
sirve para segmentar una red.

El switch escucha en todos sus puertos y construye tablas en las cuales
mapea direcciones MAC con el puerto a través del cual se pueden
alcanzar.

De esta manera cuando un host envía un mensaje en un segmento de
red que va destinado a otro segmento de red esté será leído por el Switch
y será enviado únicamente al segmento de red que corresponda
limitando así al mínimo las colisiones de red.

Switches de Capa 2 o Layer 2 Switches. Son los switches tradicionales, que funcionan como puentes multi-
puertos.

Switches de Capa 3 o Layer 3 Switches. incorporan algunas funciones de enrutamiento o routing. Soportan
también la definición de redes virtuales (VLAN's),

Switches de Capa 4 o Layer 4 Switches llamados de Layer 3+. Incorporan la habilidad de implementar la
políticas y filtros a partir de informaciones de capa 4 o superiores, como puertos TCP/UDP, SNMP, FTP, etc....

3. REDES. Componentes de una red . Router o enrutador .

Un router es un dispositivo de red que permite el enrutamiento de paquetes entre
redes independientes para llegar al destino. Este enrutamiento se realiza de
acuerdo a un conjunto de reglas que forman la tabla de enrutamiento.
Si el administrador introduce manualmente la tabla de enrutamiento, es un enrutamiento estático (adecuado
para redes pequeñas).

Si el router construye sus propias tablas de enrutamiento, utilizando la información que recibe a través de los
protocolos de enrutamiento, es un enrutamiento dinámico.

Los protocolos de enrutamiento dinámico permiten el intercambio de información dentro de un sistema
autónomo. Tenemos los siguientes protocolos:
•Estado de enlace, se basa en la calidad y el rendimiento del medio de comunicación que los separa.
De este modo cada router puede construir una tabla del estado de la red para utilizar la mejor ruta:
OSPF
•Vector distancia, cada router indica a los otros routers la distancia que los separa. Estos elaboran una
cartografía de sus vecinos en la red: RIP
•Hibrido, combina aspecto de los dos anteriores, como EIGRP
Ver: tracert, TCP/IP. http://www.slideshare.net/coccum/presentacion-1351088

Infraestructura Hardware 4. Servidores

1. Servidores de tipo torres
2. Servidores de tipo rack
3. Servidores Blades
4. Clúster de servidores

Infraestructura Hardware 4. Servidores. Servidores de tipo torre

Infraestructura Hardware 4. Servidores. Servidores de tipo rack

Servidores cuya carcasa ha sido diseñada para adaptarse al bastidor.
Existen servidores de 1U, 2U ,4U y 5U

Un rack es un bastidor o armario destinado a alojar equipamiento
electrónico, informático y de comunicaciones. Las medidas para la
anchura están normalizadas para que sea compatible con equipamiento
de cualquier fabricante, siendo la medida más normalizada la de 19
pulgadas, 19".

Los racks son un simple armazón metálico con un ancho interno
normalizado de 19 pulgadas, mientras que el alto y el fondo son variables
para adaptarse a las distintas necesidades.

Infraestructura Hardware 4. Servidores. Servidores Blade

Un servidor blade es un tipo de computadora para los centros de proceso
de datos específicamente diseñada para aprovechar el espacio, reducir el
consumo y simplificar su explotación.

Infraestructura Hardware 4. Servidores. Clúster de servidores

El término clúster son grupos de servidores agrupados con hardware
similar y que se comportan como si fuesen una única computadora.

La tecnología de clústers ha evolucionado en apoyo de actividades que
van desde aplicaciones de supercómputo y software de misiones críticas,
servidores web y comercio electrónico, hasta bases de datos de alto
rendimiento, entre otros usos.

De un clúster se espera que presente combinaciones de los siguientes
servicios:

• Alto rendimiento
• Alta disponibilidad
• Balanceo de carga
• Escalabilidad


Alto rendimiento HPCC (High Performance Computing Clúster: clústeres de alto rendimiento). Son
clústeres en los cuales se ejecutan tareas que requieren de gran capacidad computacional, grandes
cantidades de memoria, o ambos a la vez. El llevar a cabo estas tareas puede comprometer los recursos
del clúster por largos periodos de tiempo.

Un clúster de alto rendimiento es un conjunto de ordenadores que está diseñado para dar altas
prestaciones en cuanto a capacidad de cálculo. Los motivos para utilizar un clúster de alto rendimiento
son:

El tamaño del problema por resolver
El precio de la máquina necesaria para resolverlo.

Por medio de un clúster se pueden conseguir capacidades de cálculo superiores a las de un ordenador
más caro que el costo conjunto de los ordenadores del clúster.


Alta Eficiencia HT o HTCC (High Throughput Computing Clúster: clústeres de alta eficiencia).

Son clústeres cuyo objetivo de diseño es el ejecutar la mayor cantidad de tareas en el menor
tiempo posible. Existe independencia de datos entre las tareas individuales. El retardo entre los
nodos del clúster no es considerado un gran problema.


Alta disponibilidad. HA o HACC (High Availability Computing Clúster: clústeres de alta disponibilidad).

Un clúster de alta disponibilidad es un conjunto de dos o más máquinas que se caracterizan por
mantener una serie de servicios compartidos y por estar constantemente monitorizándose entre sí. La
alta disponibilidad es un resultado de la redundancia.

Son clústeres cuyo objetivo de diseño es el de proveer disponibilidad y confiabilidad. Estos clústeres
tratan de brindar la máxima disponibilidad de los servicios que ofrecen. La confiabilidad se provee
mediante software que detecta fallos y permite recuperarse frente a los mismos, mientras que en
hardware se evita tener un único punto de fallos.

Porcentaje de disponibilidad en tiempo en inactividad por año:
•95% 18 días
•99% 4 días
•99,9% 9 horas SLA
•99,99% 1 hora
•99,999% 5 minutos

Infraestructura Hardware 4. Servidores. Clúster de servidores Alta disponibilidad HA

La disponibilidad no solo se mide por el SLA también por la percepción subjetiva de un usuario final
frente al funcionamiento de una aplicación o servicio.

Fiabilidad, valorización, continuas operaciones y detección de errores son características de una
solución de alta disponibilidad.

Fiabilidad: Los componentes hardware fiables de una solución de HA, el software fiable, incluida la
base de datos, servidores web y aplicaciones, es la parte crítica de una implementación de una solución
de alta disponibilidad.

Recuperación: Puede haber muchas opciones para recuperarse de un fracaso si ocurre alguno. Es
importante determinar qué tipo de fallos pueden ocurrir en su entorno de alta disponibilidad y la forma de
recuperarse de estos fallos en el tiempo que satisface las necesidades comerciales.

Por ejemplo, si una tabla importante es eliminada de la base de datos, ¿qué medidas adoptarías para recuperarla? ¿La
arquitectura ofrece la capacidad de recuperarse en el tiempo especificado en un acuerdo de nivel de servicio SLA?

Infraestructura Hardware 4. Servidores. Clúster de servidores Alta disponibilidad HA

Detección de errores: Si un componente en su arquitectura falla, entonces la rápida detección, de
dicho componente es esencial en la recuperación de un posible fracaso inesperado. La monitorización
del estado del entorno de trabajo requiere un software fiable, para ver de forma rápida y notificar al
administrador de bases de datos (DBA ) un problema.

Operaciones Continuas : El continuo acceso a sus datos es esencial, por muy pequeño o inexistente
que sea el tiempo de caída del sistema, para llevar a cabo las tareas de mantenimiento. Actividades
como mover una tabla de un lado a otro dentro de la base de datos, o incluso añadir nuevas CPU‟s a su
hardware debe ser transparente para el usuario final en una arquitectura HA.


Alta disponibilidad. HA o HACC (High Availability Computing Clúster: clústeres de alta disponibilidad).

Podemos dividirlo en dos clases:
Alta disponibilidad de infraestructura: Si se produce un fallo de hardware en alguna de las máquinas
del clúster, el software de alta disponibilidad es capaz de arrancar automáticamente los servicios en
cualquiera de las otras máquinas del clúster (failover). Y cuando la máquina que ha fallado se recupera,
los servicios son nuevamente migrados a la máquina original (failback). Esta capacidad de recuperación
automática de servicios nos garantiza la alta disponibilidad de los servicios ofrecidos por el clúster,
minimizando así la percepción del fallo por parte de los usuarios.

Alta disponibilidad de aplicación: Si se produce un fallo del hardware o de las aplicaciones de alguna
de las máquinas del clúster, el software de alta disponibilidad es capaz de arrancar automáticamente los
servicios que han fallado en cualquiera de las otras máquinas del clúster. Y cuando la máquina que ha
fallado se recupera, los servicios son nuevamente migrados a la máquina original. Esta capacidad de
recuperación automática de servicios nos garantiza la integridad de la información, ya que no hay
pérdida de datos, y además evita molestias a los usuarios, que no tienen por qué notar que se ha
producido un problema.

Infraestructura Hardware 4. Servidores. Clúster de servidores Alta disponibilidad. HA

Análisis para determinar los requisitos de alta disponibilidad
• Análisis del impacto de negocios
• Coste de inactividad
• Tiempo de recuperación Objetivo (RTO)
• Punto de Recuperación Objetivo (RPO)

Elección de una arquitectura de alta disponibilidad en función de los requisitos/riesgos/capacidad.


Balanceo de carga

Uno de los principales problemas de los mayores sitios web en Internet es cómo gestionar las
solicitudes de un gran número de usuarios. Se trata de un problema de escalabilidad que surge
con el continuo crecimiento del número de usuarios.

Un clúster de balanceo de carga está compuesto por uno o más ordenadores (llamados nodos)
que actúan como frontend del clúster, y que se ocupan de repartir las peticiones de servicio que
reciba el clúster, a otros ordenadores del clúster que forman el back-end de éste.

Las características más destacadas de este tipo de clúster son:
Escalabilidad: Capacidad de crecimineto y soportar cada vez un numero mayor de
usuarios.
Robustez. Ante la caída de alguno de los ordenadores del clúster el servicio se puede ver
mermado, pero mientras haya ordenadores en funcionamiento, éstos seguirán dando
servicio.


Escalabilidad

Se puede definir como la capacidad del sistema informático de cambiar su tamaño o configuración
para adaptarse a las circunstancias cambiantes.

A un sistema cuyo rendimiento es mejorado después de haberle añadido más capacidad hardware,
proporcionalmente a la capacidad añadida, se dice que pasa a ser "un sistema escalable"


En general, un clúster necesita de varios componentes de software y hardware para poder funcionar:

• Nodos
• Almacenamiento
• Sistemas operativos
• Conexiones de red
• Middleware
• Protocolos de comunicación y servicios
• Aplicaciones
• Ambientes de programación paralela


Nodos
Pueden ser simples ordenadores, sistemas multiprocesador o estaciones de trabajo (workstations).

En redes de computadoras cada una de las máquinas es un nodo, y si la red es Internet, cada
servidor constituye también un nodo.

Los nodos deben tener características similares, es decir, deben guardar cierta similitud de
arquitectura y sistemas operativos, ya que si se conforma un clúster con nodos totalmente
heterogéneos (existe una diferencia grande entre capacidad de procesadores, memoria, disco
duro) será ineficiente debido a que el middleware delegará o asignará todos los procesos al nodo
de mayor capacidad de cómputo y solo distribuirá cuando este se encuentre saturado de procesos;
por eso es recomendable construir un grupo de ordenadores lo más similares posible


Almacenamiento
El almacenamiento puede consistir en una NAS, una SAN, o almacenamiento interno en el servidor. El
protocolo más comúnmente utilizado es NFS (Network File System), sistema de ficheros compartido entre
servidor y los nodos.

Tecnologías en el soporte del almacenamiento en discos duros:
IDE o ATA: velocidades de 33, 66, 100, 133 y 166 MB/s
SATA: velocidades de 150, 300 y 600 MB/s
SCSI: velocidades de 160, 320, 640 MB/s. Proporciona altos rendimientos.
SAS: aúna SATA-II y SCSI. Velocidades de 300 y 600 MB/s

NAS (Network Attached Storage) es un dispositivo específico dedicado al almacenamiento a través de red
(normalmente TCP/IP) que hace uso de un sistema operativo optimizado para dar acceso a través de
protocolos CIFS, NFS, FTP o TFTP.

Por su parte, DAS (Direct Attached Storage) consiste en conectar unidades externas de almacenamiento
SCSI o a una SAN (storage area network: „red de área de almacenamiento‟) a través de un canal de fibra.
Estas conexiones son dedicadas.

Mientras NAS permite compartir el almacenamiento, utilizar la red, y tiene una gestión más sencilla, DAS
proporciona mayor rendimiento y mayor fiabilidad al no compartir el recurso.


Sistemas operativos

Un sistema operativo debe ser multiproceso y multiusuario. Un sistema operativo es un programa
o conjunto de programas de computadora destinado a permitir una gestión eficaz de sus recursos.
Gestiona el hardware de la máquina desde los niveles más básicos, permitiendo también la
interacción con el usuario.

GNU/Linux, Unix, Solaris, HP-UX, Aix, Windows, Mac OS X, Xgrid, FreeBSD, etc...


Conexiones de red.

Los nodos de un clúster pueden conectarse mediante una simple red Ethernet con placas
comunes (adaptadores de red o NICs), o utilizarse tecnologías especiales de alta velocidad como
Fast Ethernet, Gigabit Ethernet, Myrinet, InfiniBand, SCI, etc....


Middleware
El middleware es un software que generalmente actúa entre el sistema operativo y las aplicaciones
con la finalidad de proveer a un clúster lo siguiente:

• Una interfaz única de acceso al sistema, denominada SSI (Single System Image), la cual
genera la sensación al usuario de que utiliza un único ordenador muy potente.
• Herramientas para la optimización y mantenimiento del sistema: migración de procesos,
checkpoint-restart (congelar uno o varios procesos, mudarlos de servidor y continuar su
funcionamiento en el nuevo host), balanceo de carga, tolerancia a fallos, etc..
• Escalabilidad: debe poder detectar automáticamente nuevos servidores conectados al
clúster para proceder a su utilización.
• Redistribución/priorización de procesos entre servidores del clúster.
• Balancear la carga: si un servidor está muy cargado de procesos y otro está ocioso, pueden
transferirse procesos a este último para liberar de carga al primero y optimizar el
funcionamiento.
• Mantenimiento de servidores: si hay procesos corriendo en un servidor que necesita
mantenimiento o una actualización, es posible migrar los procesos a otro servidor y proceder
a desconectar del clúster al primero.


Infraestructura Hardware: Construir el Clúster de servidores ideal

Infraestructura Hardware: S.A.I. Sistema de alimentación Ininterrumpida

Un sistema de alimentación ininterrumpida, SAI (en inglés Uninterruptible Power Supply, UPS), es un
dispositivo que gracias a sus baterías, proporciona energía eléctrica tras un corte eléctrico a todos los
dispositivos que tenga conectados.

Otra de las funciones de los UPS es la de mejorar la calidad de la energía eléctrica que llega a las cargas,
filtrando subidas y bajadas de tensión y eliminando armónicos de la red en el caso de usar corriente
alterna.

Cloud Computing

- Bases de Datos.
Otros servicios
- Backup
- Administración
Qué es un Datacenter.

Infraestructura Software
Infraestructura Software. Sistemas Operativos

•UNIX

•Distribuciones Linux

•Windows

• Diferencias entre Linux y Windows

Infraestructura Software. Bases de Datos
Una base de datos es un “almacén” que nos permite guardar grandes cantidades de información
de forma organizada para que luego podamos encontrar y utilizar fácilmente

Entre los diferentes tipos de base de datos, podemos encontrar los siguientes:

•MySql: es una base de datos con licencia GPL basada en un servidor. Se caracteriza por su rapidez.
No es recomendable usar para grandes volúmenes de datos.

•PostgreSql y Oracle: Son sistemas de base de datos poderosos. Administra muy bien grandes
cantidades de datos, y suelen ser utilizadas en intranets y sistemas de gran calibre.

•Access: Es una base de datos desarrollada por Microsoft. Esta base de datos, debe ser creada bajo
el programa access, el cual crea un archivo .mdb

•Microsoft SQL Server: es una base de datos más potente que access desarrollada por Microsoft. Se
utiliza para manejar grandes volúmenes de informaciones.

Infraestructura Software. Bases de Datos

-Es muy importante el diseño de la BBDD una planificación previa así como un buen diseño de
inicio: Tablas, índices

-Sin olvidar aspectos como:
- Redundancia mínima.
- Acceso concurrente por parte de múltiples usuarios.
- Integridad de los datos.
- Consultas complejas optimizadas.
- Seguridad de acceso y auditoría.
- Respaldo y recuperación.
- Acceso a través de lenguajes de programación estándar.

http://www.monografias.com/trabajos34/base-de-datos/base-de-datos.shtml

Cloud Computing

- Bases de Datos.
- Aplicaciones
Otros servicios
- Backup
- Administración

- El alojamiento web (en inglés web hosting) es el servicio que provee a los
usuarios de Internet un sistema para poder almacenar información,
imágenes, vídeo, o cualquier contenido accesible vía web.
- Todos los sitios web alojados comparten los recursos disponibles

-Funcionamiento. (describir funcionamiento)

-Ventajas
- Económico
- Fácil puesta en marcha
- Disponibilidad de múltiples servicios, aplicaciones, opciones.

-Inconvenientes
- Menor Seguridad. Servicios compartidos
- Rendimiento. Recursos limitados

Funcionamiento y sistemas de alojamiento. Aplicaciones/Servicios/demonios

Características y tipos de servicios:
-Paneles de control
-Servidores Web.
-Servidor de DNS
-Servidor de BBDD
-Servidor FTP
-Servidor SSH
-Servidor de Correo

Aplicaciones. Paneles de control :
-Son herramientas web que nos permiten gestionar los servicios de un alojamiento.
-Pueden ser de tipo propietario o de código abierto

- Cpanel. http://cpanel.net/
- DirectAdmin http://www.directadmin.com/
- Plesk http://www.parallels.com/products/plesk/
- Otros InterWorx, H-Sphere , ISPConfig.

http://en.wikipedia.org/wiki/Comparison_of_web_hosting_control_panels

Aplicaciones. Servidores Web:

- Apache
- Internet Information Server (IIS)
- Tomcat
- Cherokee
- Lighttpd
- httpd

Existen aplicaciones que facilitan la instalación automática de servidores
web Apache y aplicaciones adicionales como Mysql y PHP Estas
aplicaciones reciben el nombre de LAMP cuando se instalan en
plataformas Linux, WAMP en sistemas Windows y MAMP en sistemas
Apple Macintosh.

Aplicaciones. Lenguajes de programación Web

PHP
ASP ,
ASP.NET
Perl
Python
CGI
JSP
CF (Adobe Coldfusion)

Aplicaciones

- Servidor de DNS. Domain Name System o DNS (sistema de nombres de
dominio)

-Servidor de BBDD. Base de Datos

-Servidor FTP. FTP (File Transfer Protocol) Protocolo de Transferencia de
Archivos

-Servidor SSH SSH (Secure SHell) intérprete de órdenes segura, sirve para
acceder a máquinas remotas a través de una red.

-Servidor de Correo


-Servidores Virtuales.
-Conceptos
-Funcionamiento
-Ventajas
-Inconvenientes
-Tipos

Funcionamiento y sistemas de alojamiento. Servidores Virtuales

-Servidores Virtuales.
Es una partición dentro de un servidor físico que posibilita la
existencia de varias máquinas/servidores virtuales
independientes dentro de una misma máquina física.

A cada una de estas máquinas virtuales se les pueden
asignar distintos recursos hardware: RAM, CPU, disco duro,
recursos de red…

En cada una de estas máquinas podemos instalar su propio
sistema operativo y sus aplicaciones independientes.

-Servidores Virtuales. Funcionamiento

-Aspectos a tener en cuenta en una maquina virtual para hosting:
-Recursos garantizados: RAM, CPU
- Acceso root.
- Administración/gestión
-Backup

-Servidores Virtuales. Ventajas
-Ahorro de costes. Un solo servidor, menor coste de mantenimiento y en el de personal, ahorro
espacio y consumos.
- Flexibilidad: Instalar y ampliar un nuevo servidor es mucho más sencillo y rápido frente a hacerlo
con un servidor físico.
- Administración simplificada: Podemos aumentar o reducir los recursos para una determinada
máquina, reiniciarla, instalar parches o simplemente eliminarla.
- Aprovechamiento de aplicaciones antiguas: Posibilidad de conservar aplicaciones que funcionan
en sistemas antiguos.
- Centralización de tareas de mantenimiento: copias de seguridad, actualizaciones, etc..
--Disminuye tiempos de parada: clonar una máquina y seguir dando servicio mientras se realiza
mantenimiento de la máquina virtual de producción como actualizaciones.
-Mejor gestión de recursos: Se puede aumentar la memoria o almacenamiento de la máquina
huésped para aumentar los recursos de todas las máquinas virtuales.
- Balanceo de recursos: Es posible asignar un grupo de servidores físicos para que proporcionen
recursos a las máquinas virtuales y asignar una aplicación que haga un balanceo de los mismos,
otorgando más memoria, recursos de la CPU, almacenamiento o ancho de banda de la red a la
máquina virtual que lo necesite.

Servidores Virtuales. Tipos

- Hyper-V Microsoft
- VMware, VMWare
- Virtuozzo Parallels
- XenServer Citrix
-Otros

Funcionamiento y sistemas de alojamiento. Servidores dedicados

Servidores Dedicados.
-Conceptos.
-¿Por que necesito un servidor dedicado?
-¿Que tipo de servidor dedicado Elegir?
-¿Qué características debo tener en cuenta?
-Ventajas
-Inconvenientes


Servidores Dedicados. Tipos
-Según el S.O.
-Linux
-Windows
-Unix,
-Otros
-Según la características
-Gestionado
-No gestionado
-Según su funcionamiento
-Virtualizado
-No virtualizado

Servidores Dedicados. ¿Qué características debo tener en cuenta?
-Hardware: -Otros
-CPU. Núcleos -Trafico.
-RAM. Tipo y Tamaño -Copias de seguridad.
-Discos: Tipo y número -Tipo soporte.
-Raid. -SLA.
-KWM -Antivirus, Antispam
-Software -Administración/gestión
-S.O. -Firewall
-Panel de control -Plazos de contratación
-Aplicaciones/licencias -Ubicación física

Funcionamiento y sistemas de alojamiento. Trafico Vs Caudal
Caudal o ancho de banda es la capacidad máxima de una red, y se puede medir en Kbps, Mbps,
Gbps, etc.

Trafico: es la cantidad de datos (KB, MB, etc..) que circulan por una red en un determinada lapso de
tiempo.

Trafico Vs Caudal ¿Qué elegir?

A cuanto trafico equivale al mes 1 Mbps
1 mega bit por segundo = 1024 bits por segundo = 128 kilobytes per segundo (1024/8)
- Un mes tiene 2.592.000 segundo (30 Dias x 24 horas x 60 minutos x 60 segundos)
- Multiplicando 2,592,000 por 128 KB nos da 331,776,000 KB por mes = 331 GB/mes

¿Existe el tráfico o caudal ilimitado?
No


Servidores Dedicados. Ventajas
- Se disponen de todos los recursos de la máquina: rendimiento, potencia,
velocidad.
- La configuración del servidor es a medida
- Mayor control sobre las aplicaciones que se ejecutan en el servidor web.
- El mantenimiento y actualizaciones de seguridad pueden ser realizadas con
mayor facilidad y control.
-Mayor privacidad, seguridad.
-Control Total.


Servidores Dedicados. Inconvenientes
-Mayor coste de un hosting compartido o virtual
-Necesidad de gestionar o contratar otros servicios
-Administración/gestión
-Backup
-Licencias.
-Menor flexibilidad para ampliar recursos hardware.

Cloud Computing

- Bases de Datos.
- Aplicaciones
Otros servicios
- Housing/co-location.
- Copias de seguridad.
- Administración/Gestión.

Otros servicios. Housing/Co-location

Consiste en alquilar un espacio físico (U o Rack) en un centro de
datos colocar un servidor propio del cliente,

El CPD proporciona:
-Corriente eléctrica
-Refrigeración
-Conexión a Internet
-Seguridad física

El término "housing" proviene de los países hispanohablantes
En países de habla inglesa utilizan Co-Location

Otros servicios.
-Copias de seguridad. (Ver mas adelante)

Otros servicios.
Que incluye la administración/gestión de servidor:
-Instalaciones
-Actualizaciones
-Configuración a medida
-Seguridad
-Backup
-Monitorización
-Soporte personalizado

Cloud Computing

- Bases de Datos.
- Aplicaciones
Otros servicios
- Housing/co-location.
- Copias de seguridad.
- Administración/Gestión.
-Qué es un Datacenter.

También llamados Centro de Datos, CPD (centro de
procesamiento de datos)

Son Instalaciones que cuenta con las infraestructuras
necesarias para dar cabida a sistemas informáticos y/o
electrónicos con garantías de disponibilidad,
redundancia, continuidad:
-Eléctrica
-Refrigeración
-Datos

Además de contar con
-Seguridad Física
-Seguridad lógica
- 24x7

Datacenters en el mundo http://www.datacentermap.com/

Cloud Computing
Cloud Computing.
Que es
Como Funciona
Ventajas e inconvenientes
Servicios

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