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Este documento resume temas relacionados a la virtualización, computación en la nube e Internet de las Cosas (IoT). Explica conceptos como virtualización de sistemas operativos, servidores, almacenamiento y gráficos. También analiza la computación en la nube y el funcionamiento del Internet de las cosas.
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1.- VIRTUALIZACIÓN Qué es la virtualización El concepto de virtualización hace referencia a una tecnología que permite la ejecución de varias máquinas virtuales sobre una máquina física con el objetivo de aprovechar al máximo los recursos de un sistema y que su rendimiento sea mayor. La virtualiz...
1.- VIRTUALIZACIÓN Qué es la virtualización El concepto de virtualización hace referencia a una tecnología que permite la ejecución de varias máquinas virtuales sobre una máquina física con el objetivo de aprovechar al máximo los recursos de un sistema y que su rendimiento sea mayor. La virtualización utiliza software para crear una capa de abstracción sobre el hardware del sistema que permite dividir los elementos de hardware de un sistema (procesadores, memoria, almacenamiento, etc.) en varios sistemas virtuales, comúnmente llamados máquinas virtuales (VM). Cada VM ejecuta su propio sistema operativo y se comporta como un ordenador independiente, aunque se esté ejecutando en una parte del hardware del sistema subyacente real. Para qué sirve la virtualización Sabemos ya que es la virtualización, pero, ¿qué utilidad le podemos dar?, con su uso se pueden experimentar con distintos sistemas operativos, probar nuevas versiones que pueden ser inestables antes de instalarlas en entornos de producción, ayuda a utilizar mejor el almacenamiento, permite usar software de sistemas que ya están obsoletos en caso de que necesitemos hacerlo, minimiza el tiempo de inactividad y se aprovecha al máximo la capacidad de los servidores maximiza en todo momento su productividad. La virtualización sirve principalmente para compartir los recursos de un servidor y optimizar el uso de sus procesadores. Asimismo, su puesta en marcha aumentará la calidad y agilidad de la infraestructura informática y mejorará en todo momento los tiempos de respuesta del servidor. Tipos de virtualización 1. Virtualización del sistema operativo Se implementa para ejecutar más de un sistema operativo en el mismo dispositivo. 2. Virtualización del servidor Esta es una de las áreas donde inicia el mundo de la virtualización y consiste en correr máquinas virtuales con sistemas operativos de versión de servidor. Cada máquina virtual ejecuta un sistema operativo independiente de las demás. Ejecutar más de un servidor en el mismo servidor físico. 3. Virtualización de almacenamiento Es un conjunto de dispositivos físicos y lógicos que aparentan ser una única unidad de almacenamiento que permiten almacenar la información de las aplicaciones, servicios y usuarios. El almacenamiento en la nube es el medio más utilizado en la virtualización de almacenamiento. 4. Virtualización gráfica Se presenta como un mercado emergente y funcional. Básicamente consiste en usar gráficos en la nube. Por ejemplo, de la misma manera en que accedemos a nuestras fotos en la nube, podemos trabajar con aceleración GPU (Unidad de Procesamiento Gráfico) de forma remota, sin tener que poseer físicamente un equipo como estación de trabajo. Esto puede suponer un gran salto para los profesionales del diseño y la ingeniería, puesto que les permite ser igual de productivos sin importar su lugar de trabajo, por mantener el mismo rendimiento gráfico en cualquier lugar y desde cualquier dispositivo. Cloudcomputing 1 La computación en la nube (del inglés cloud computing), conocida también como servicios en la nube, informática en la nube, nube de cómputo o simplemente «la nube», es el uso de una red de servidores remotos conectados a internet para almacenar, administrar y procesar datos, servidores, bases de datos, redes y software. En lugar de depender de un servicio físico instalado, se tiene acceso a una estructura donde el software y el hardware están virtualmente integrados. 2.- IoT ¿Qué es el Internet de las cosas? El Internet de las cosas (IoT) es el proceso que permite conectar los elementos físicos cotidianos al Internet: desde los objetos domésticos comunes, como las bombillas de luz, hasta los recursos para la atención de la salud, como los dispositivos médicos; las prendas y los accesorios personales inteligentes; e incluso los sistemas de las ciudades inteligentes. ¿Cómo funciona el internet de las cosas? El término IoT hace referencia a los sistemas de dispositivos físicos que reciben y transfieren datos a través de las redes inalámbricas, con poca intervención humana. Es posible gracias a la integración de dispositivos informáticos en todo tipo de objetos. Por ejemplo, un termostato inteligente (es decir, que utiliza el IoT) recibe los datos de la ubicación de su automóvil inteligente, y ambos dispositivos conectados le permiten ajustar la temperatura de su casa a pesar de que no se encuentre allí. El funcionamiento de los sistemas de IoT tradicionales consiste en enviar, recibir y analizar los datos de forma permanente en un ciclo de retroalimentación. Según el tipo de tecnología de IoT, las personas o los sistemas de inteligencia artificial y aprendizaje automático (IA/ML) pueden analizar estos datos casi de inmediato o durante cierto tiempo. El Internet de las Cosas (IoT) es importante porque: Permite monitorizar y controlar el funcionamiento de diferentes dispositivos, lo que puede ahorrar costos económicos. La información que reciben los dispositivos les permite ajustarse a las necesidades del usuario y actuar en consecuencia. Los dispositivos pueden comunicarse entre sí, facilitando el día a día del usuario. Revolucionará nuestras economías, su crecimiento económico y la generación de empleos cualificados. Facilita la automatización de procesos y la reducción de costos laborales. Ayuda a reducir los desechos y mejorar el servicio de entrega. 3.- WEAREBLES ¿Qué se entiende por wearable? Wearable es una tecnología avanzada para llevar. La movilidad es su principal característica y el IoT la base de su planteamiento, ya que son los sensores los que permiten a los diferentes aparatos, accesorios y prendas recoger y emitir datos de forma constante. Si bien podría parecer que la mayoría de los wearables se usan en la muñeca, en realidad hay dispositivos diseñados para usarse en casi cualquier parte del cuerpo. Por este motivo, además de pulseras, quienes conocen bien qué es wearable saben que hoy día, pueden adquirir anillos, collares, diademas e incluso plantillas de zapatos con funciones avanzadas. Se refiere a todos aquellos dispositivos que, además de acomodarse en nuestro cuerpo, cumplen con una función inteligente específica. Tipos: Relojes inteligentes , Relojes conectados, Pulseras de actividad, Auriculares, Gafas de realidad virtual, Gafas de realidad aumentada, Anillos inteligentes, Ropa inteligente 4.- REALIDAD AUMENTADA ¿Qué es la realidad aumentada? La definición de realidad aumentada es “aquella tecnología que permite agregar información adicional a una imagen del mundo real cuando ésta se visualiza a través de un dispositivo“. Este dispositivo agrega información extra a la que ya ofrece la imagen real, ofreciendo así una realidad transformada. Esta realidad combina elementos físicos con virtuales. La imagen virtual complementa a la real para aportar mayor cantidad de información. Para que esto se pueda dar es necesario utilizar un dispositivo que sea compatible con las tecnologías de realidad aumentada. Origen e historia de la realidad aumentada Aunque todo hace suponer que es una tecnología muy reciente, lo cierto es que la historia de la realidad aumentada se remonta a hace más de 100 años. El origen de la realidad aumentada se puede fechar en 1901, cuando Frank L. Baum diseñó un aparato llamado Character Maker, que ya se podría considerar como un prototipo de los que hoy es la RA. Este dispositivo consistía en un visor electrónico de gran tamaño que permitía superponer información sobre las personas a las que enfocaban. Más de medio siglo más tarde, Morton Hellig, un conocido realizador de cine e inventor, construyó un aparato denominado Sensorama. Este prodigio simulaba una experiencia real virtual proyectada en 3D e incluía otros efectos como el efecto del viento, vibraciones en el asiento o sonido envolvente. El invento de Hellig llevaba a los usuarios por un paseo por San Francisco a través de un metraje sin editar, pero añadiendo elementos que hacían la experiencia más inmersiva. Sin embargo, no fue hasta la década de los 90 cuando el término “realidad aumentada” fue acuñado. El nombre fue idea del ingeniero de Boeing, Tom Caudell, quien se inspiró en los aparatos que los ingenieros usaban para reparar los circuitos de los aviones. Caudell inventó el nombre, pero el primer sistema de realidad aumentada propiamente dicho fue creado por el tecnólogo Louis Rosenberg, en el año 1992. Se trataba de un sistema llamado Virtual Fixtures, el cual proyectaba unos brazos robóticos sobre el usuario que actuaban de guía para realizar ciertas tareas. El siguiente paso se dio en la Universidad de Columbia. Allí fue donde un pequeño equipo de científicos desarrollo un sistema llamado KARMA. Este dispositivo consistía en un HMD (head mounted display o casco de realidad virtual) que proyectaba una imagen en tres dimensiones que daba instrucciones a los usuarios para utilizar una impresora. Gracias a este método se podía eliminar el manual de usuario. Desde esos tiempos hasta nuestros días se han ido dando pequeños pasos que nos han llevado hasta el punto actual: el momento en que la realidad aumentada está a punto de convertirse en una tecnología habitual en nuestras vidas. Características de la Realidad Aumentada Las principales características de la realidad aumentada son las siguientes: Es una tecnología que superpone elementos virtuales a la imagen real. Permite interaccionar con ella en tiempo real. Las acciones que realiza el usuario tienen consecuencia directa sobre la recreación de la realidad que se visualiza. La imagen se proyecta en 3D, de forma que parece adquirir las capacidades o proporciones físicas del entorno. Se relaciona con el contexto, es decir, la información que aparece en el dispositivo, tiene que ver con los que vemos con nuestros propios ojos. Elementos de la realidad aumentada Para poder proyectar imágenes en augmented reality es necesario contar con dispositivos que dispongan de una serie de elementos. Veamos en qué consisten para saber cómo funciona la realidad aumentada: Cámara: es el dispositivo encargado de captar la imagen del mundo real, por ejemplo la cámara del smartphone. Hardware: el procesador posibilita la combinación de la imagen real con la imagen virtual. Software: es el programa informático encargado de gestionar todo el proceso de combinación de la imagen real con la virtual. Pantalla: es el elemento donde se muestran las imágenes en realidad aumentada. Activador: es un elemento del mundo real que el software debe reconocer para mostrar la información virtual asociada a él. Marcador: reproduce las imágenes procesadas por el hardware y donde se visualizarán el modelo 3D. Conexión a internet: es necesaria para que se pueda enviar la información del entorno real al servidor remoto, al tiempo que se recupera la información virtual asociada a ella. Tipos de Realidad Aumentada según su utilización La clasificación de la realidad aumentada también se puede hacer según la tecnología empleada, en este caso se puede hablar de marcadores, objetos tangibles, smart terrain o geolocalización. Con marcadores Los marcadores son símbolos que se colocan en superficies planas a modo de código de barras o QR. Cuando el dispositivo móvil enfoca al marcador, la aplicación lo reconoce y proyecta la información virtual sobre la imagen real que se visualiza en el dispositivo. Hay marcadores con diferentes niveles de complejidad. Por ejemplo, algunos solo permiten visualizar la información virtual cuando se enfoca con el dispositivo al marcador; otros, en cambio, guardan esa información virtual y permiten seguir viéndola cuando el dispositivo enfoca a otra parte. A través de objetos tangibles Es una de las formas menos comunes de realidad aumentada. No se basa en marcadores, sino en el reconocimiento de objetos reales, por lo que se necesitan dispositivos con una alta capacidad de procesamiento. Técnicas de visualización de la realidad aumentada La realidad aumentada se puede visualizar principalmente a través de dos medios: dispositivos portátiles como smartphones o tablets, y gafas RA. Las gafas de realidad aumentada como las Google Glass supusieron un importante adelante que no ha tenido mucha continuidad en el ámbito cotidiano, pero sí en el laboral. Este tipo de gafas permite visualizar un entorno de realidad digital teniendo las manos libres, lo cual no sucede con los dispositivos móviles. Aplicaciones La realidad aumentada tiene diversas aplicaciones, entre ellas: Cirugía al detalle: los médicos pueden visualizar órganos en 3D o consultar el historial del paciente antes o durante la intervención quirúrgica. Lecciones que cobran vida: los estudiantes pueden interactuar con objetos y animaciones en 3D para aprender de manera más dinámica. Deportistas: los atletas pueden analizar su técnica y mejorar su rendimiento. Traducciones inmediatas: se pueden traducir textos en tiempo real. Escáneres fáciles: se pueden escanear objetos y obtener información adicional. Arquitectura inteligente: se pueden visualizar modelos 3D de edificios y planificar su construcción. Publicidad: se pueden crear anuncios interactivos y atractivos. Además, existen diversas aplicaciones de realidad aumentada, como Ikea Place, que permite visualizar muebles en 3D en tu hogar. 5.- REALIDAD VIRTUAL ¿Qué es? La realidad virtual es la creación de un entorno o escenario ficticio o simulado con apariencia totalmente real y que nos permite trasladarnos a cualquier lugar o situación que queramos como si nos creyésemos dentro de él, con la ilusión de estar dentro de este entorno. A través de un dispositivo como gafas o cascos de realidad virtual podemos sumergirnos dentro de juegos donde nos creemos nuestros personajes o viajar por todo el mundo sin movernos del sofá del salón, pero a través de una experiencia totalmente realista. Además, permite la utilización de otros dispositivos… Por ejemplo, puedes usar auriculares o espadas láser simuladas. Historia En los años 30, las gafas de Pygmalion, Stanley G. Weinbaum habla de una especie de juego basado en unas gafas con las que cada persona puede ver una grabación holográfica de historias virtuales que pueden incluir el tacto y el olor. Esta impresionante visión del futuro se acabaría convirtiendo en lo que hoy entendemos por realidad virtual. En los años 60, los cascos de realidad virtual se comenzaron a desarrollar en los años 60. Solo 30 años después de esa idea original, Ivann Sutherland creó el primer casco de realidad virtual para aplicaciones militares.Con un programa especial y una plataforma de control por movimiento, el primer casco fue diseñado para utilizarlo en ejercicios de entrenamiento. En los años 90, los cascos de realidad virtual se empiezan a hacer camino en algunos juegos de simulación, y Nintendo anuncia el primer sistema de realidad virtual doméstico. Realidad virtual: Características, tipos y ventajas La realidad virtual se puede definir como el uso de tecnología informática para crear una experiencia en un entorno simulado. Esta experiencia puede ser muy similar o completamente diferente en apariencia, sensación y características del mundo real. Una persona que utilice un equipo de realidad virtual podrá mirar alrededor del mundo virtual, moverse en él e interactuar con sus características y elementos virtuales. Tipos de realidad virtual Hay muchos tipos diferentes de realidades virtuales. A veces se clasifican utilizando la tecnología en la que se basan. Puede haber realidades virtuales basadas en simulación, imagen de avatar, proyector y escritorio. 1. Realidades virtuales basadas en simulación Las realidades virtuales basadas en simulación dan a sus usuarios la impresión de que realmente están realizando una acción al predecir las reacciones que serán causadas por las entradas de las acciones de los usuarios y luego devolver las señales correspondientes al usuario. Un ejemplo común es el simulador de conducción, que le da a la persona que lo usa la impresión de conducir el tipo real de vehículo seleccionado. Lo hace prediciendo el movimiento del vehículo que sería causado por la entrada de los conductores y retroalimentando el movimiento preciso correspondiente, las señales visuales y de audio al usuario. Otro ejemplo es un simulador de cocina. 2. Realidades virtuales basadas en avatares En la realidad virtual basada en imágenes de avatar, los usuarios pueden unirse a un entorno virtual en forma de avatar y video real. La participación en este entorno virtual distribuido en 3D puede ser en forma de un avatar real o un video real. Los usuarios seleccionan el tipo de participación que utilizarán en función de las capacidades de sus sistemas. 3. Realidades virtuales basadas en proyectores Para la realidad virtual basada en proyectores, el modelado del entorno real juega un papel crucial en todas sus diversas aplicaciones. Esta categoría de realidad virtual encuentra su aplicación en la navegación de robots, el modelado de construcción y la simulación de aviones. Para generar modelos que sean muy realistas, es de vital importancia que los datos 3D adquiridos se registren con precisión. La mayoría de las veces se utiliza una cámara para modelar objetos pequeños a corta distancia. 4. Realidades virtuales basadas en escritorio La realidad virtual basada en escritorio muestra un mundo virtual en 3D en una pantalla de escritorio normal. Sin embargo, no utiliza ningún equipo de seguimiento posicional especializado. Muchos videojuegos en primera persona son muy buenos ejemplos de esta categoría. En esta forma de realidad virtual, no hay sentido de visión periférica. Sin embargo, hace uso de varios desencadenantes, personajes receptivos y varios otros dispositivos interactivos para dar a los usuarios la sensación de estar en un mundo virtual. Aplicaciones de la realidad virtual La realidad virtual tiene su aplicación más común en aplicaciones de entretenimiento como videojuegos y cines 3D. La nueva generación de auriculares como Oculus Rift, HTC Vive y PlayStation VR ha desencadenado nuevas oleadas de desarrollo de aplicaciones. Dan una dimensión completamente nueva al mundo de los videojuegos. En los cines 3D, la realidad virtual ha encontrado aplicaciones en eventos deportivos, cortometrajes, bellas artes y videos musicales. Algunas montañas rusas y parques temáticos ahora también incorporan realidad virtual para poder combinar la retroalimentación háptica con efectos visuales. La realidad virtual también encuentra aplicación en las ciencias sociales y la psicología como herramientas rentables para la terapia y para replicar interacciones en un entorno controlado y seguro. También se utiliza en la rehabilitación de pacientes con enfermedad de Alzheimer. Como pueden simular virtualmente experiencias que no podrían tener en su condición actual. En medicina, los entornos quirúrgicos simulados se han renderizado en realidad virtual. Proporcionan una formación eficaz y repetitiva a bajo riesgo y coste. Esto permite a los alumnos reconocer y corregir errores, aumentando así su competencia. En el campo de la educación y el lugar de trabajo, la realidad virtual puede simular aulas y lugares de trabajo por motivos de seguridad, salud, capacitación y educación. Les da a los estudiantes un entorno para desarrollar sus habilidades sin las consecuencias reales del fracaso. En fotografía, las cámaras de realidad virtual se pueden utilizar para crear tomas de cámara de 360 grados. Realidad virtual vs aumentada Aunque hayas escuchado hablar de ambas, la aumentada y virtual son conceptos diferentes. La realidad aumentada es la que conocemos en juegos como Pokémon Go. Es decir, utiliza el escenario real añadiendo determinados objetos o “personajes” a través de la pantalla o la cámara. Como los filtros utilizados por Google para tener animales en tus fotografías o incluso los filtros que utilizas en Instagram para añadirte orejas de gato o de perro. También como los Pokémon del popular juego de móviles que aparecían en plena calle. La calle era real pero ese objeto estaba creado a través de la realidad aumentada. La virtual está creada al 100% a través de una tecnología que puede ser el móvil o el ordenador, no hay parte del escenario que sea real y otra parte que sea ficticia. En el caso de la Realidad virtual, las experiencias más avanzadas incluso proporcionan libertad de movimiento. Además, los controladores manuales especiales se pueden usar para mejorar las sensaciones. Y, de hecho, su uso suele requerir de auriculares especiales para experimentar. La mayoría de ellos están conectados a un ordenador o una consola de juegos, pero también hay dispositivos independientes. Generalmente estos funcionan en combinación con teléfonos inteligentes. También debes saber que existe la realidad mixta o MRT, la cual es una mezcla entre la realidad virtual y la aumentada. Por lo tanto, se configura en un entorno que mezcla los mejores aspectos de ambas, unificando la experiencia para que sólo necesites un único casco o gafas para poder utilizar una u otra. Por un lado, la realidad virtual te permite sumergirte en mundos completamente digitales, mientras que la aumentada te deja imprimir objetos digitales en entornos reales. Por lo que la realidad mixta une ambos conceptos para permitirte interactuar con objetos reales dentro de un mundo virtual, estar totalmente inmerso en un mundo completamente virtual, o reproducir elementos virtuales en tu entorno real.