Requisitos de un ordenador para GIS: hardware y perfiles

En ocasiones, a los usuarios ajenos al mundo de la informática que desean iniciarse en el sector de los GIS se les puede plantear ciertas dudas como: ¿Qué requisitos debe tener un ordenador para trabajar con GIS con soltura? ¿Qué equipo y componentes son mejores? ¿Qué es imprescindible y qué es secundario?

Reconocer las exigencias del software y los requisitos de nuestras tareas habituales es algo crucial. Ello nos ayudará a dar con el equipo informático ideal, a reconocer las piezas de hardware que debe montar nuestro ordenador para trabajar adecuadamente con GIS y programas afines.

Disponer de buenos componentes de hardware puede marcar la diferencia no sólo en la comodidad, eficiencia y rapidez de realización de las tareas GIS más habituales, sino que también influirá sobre los resultados obtenidos y condicionará las posibilidades de realización de nuestros proyectos.

Este puede parecer un artículo aparentemente trivial y fuera de la tónica habitual del blog debido a la temática y la tipología de entrada.

Sin embargo, es algo crucial debido a que los Sistemas de Información Geográfica son precisamente eso, sistemas, compuestos no sólo por software sino también por hardware que los sustente y permita llevar a cabo los proyectos GIS deseados con garantías.

Un Sistema de Información Geográfica no es sólo software

Un Sistema de Información Geográfica no es únicamente un programa con el que desarrollar los procesos y tareas necesarios dentro del marco de un proyecto.

De hecho, un GIS es un conjunto de elementos físicos (máquinas u ordenadores, servidores y sensores), digitales (software, datos y procesos) y humanos (usuarios y técnicos especialistas) que posibilitan dichas tareas e integran un complejo sistema.

En este sentido, cabe recordar que el hardware es sólo una parte de todo el conjunto, pero de igual forma es crucial para realizar correctamente la adquisición, la gestión, el análisis o la publicación de la información geográfica.

A continuación, presentaremos una serie de condiciones que te pueden orientar a la hora de decidir qué características o requisitos debe tener un ordenador o computadora para tareas relacionadas con los GIS y la gestión de la geoinformación.

¿Qué requisitos de hardware necesitas para tus proyectos GIS?

Pues bien, es así de simple y a la vez así de complejo. Lo primero es saber qué uso le vas a dar a tu ordenador o computadora para trabajar con GIS. Eso es algo que debes conocer y tener muy presente.

En este sentido, deberías analizar qué datos, qué programas y qué procesos vas a utilizar de forma habitual. De esta manera, podrás definir exactamente las necesidades o exigencias de tu equipo para tu trabajo con los Sistemas de Información Geográfica.

Nosotros hemos identificado tres tipos de perfiles de usuarios diferenciados en el mundo GIS (salvando lo difuso que puede llegar a ser este sector aún hoy en día) con unas necesidades distintas en función de sus objetivos y tareas habituales.

Técnico o analista GIS orientado a datos vectoriales

Son aquellos técnicos o usuarios que habitualmente editan, procesan, analizan y visualizan información geográfica geométrica, en base a capas de puntos, líneas y polígonos. En definitiva, trabajan en la gestión y el análisis de datos de estructura vectorial, o con bases de datos que recojan dichos archivos.

Generalmente, estos usuarios trabajan con capas geométricas de puntos, líneas y polígonos. Por ejemplo, en la actualización de cartografía catastral, corrección topológica de elementos, en la actualización de callejeros municipales, en gestión de bases de datos espaciales, en la producción de cartografía y planos, en análisis de redes de transporte y de energía, etcétera.

Usualmente los archivos de datos vectoriales tienen un peso relativamente bajo en comparación con otros, cosa que impone unos requisitos de hardware para trabajar con ellos más reducidos a nivel de almacenamiento, pero también a nivel gráfico y ocasionalmente de procesamiento.

Esto no siempre es así, pues cada vez se integran más y mejor soluciones de software vinculadas al Big Data, cosa que implica habitualmente requisitos de hardware muchísimo más potentes. No obstante, los servicios Cloud suponen un enorme alivio para el procesamiento y el almacenamiento de datos espaciales.

Técnico o analista GIS orientado a teledetección, LiDAR e imágenes ráster

Este tipo de perfil GIS trabaja habitualmente con volúmenes de datos mucho mayores en cuanto a peso de almacenamiento. Y esto es algo clave.

Estos especialistas normalmente mueven grandes lotes de imágenes de satélite, capas ráster de distinta índole como, por ejemplo: modelos digitales del terreno, capas de índices de vegetación, capas de resistencia del terreno, información climática, productos derivados de drones e incluso nubes de puntos LiDAR.

Las necesidades de trabajo de cualquiera de estos técnicos y sus equipos van a pasar por tener que dotar a las computadoras de mayores recursos, centrados especialmente en la capacidad de almacenamiento interno.

Además, los requisitos gráficos del ordenador van a tener que ser suficientemente elevados para visualizar esos datos sin perder calidad ni aumentar los tiempos de carga hasta la desesperación.

Analista programador GIS

Los desarrolladores o programadores GIS se centran básicamente en la mejora del software, en la creación de soluciones y aplicaciones informáticas orientadas a la gestión de la geoinformación, en la realización de scripts o código para la automatización de tareas GIS, o al desarrollo de aplicaciones de visualización de la geoinformación en la web, entre muchas otras tareas.

Generalmente, en este caso lo más lógico sería dotar el equipo de mayor capacidad de procesamiento y memoria RAM. También sería interesante contar con una importante capacidad de almacenamiento interno al tratar grandes volúmenes de datos, aunque puede que no sea tan necesario aportar grandes recursos al apartado gráfico de la computadora.

Todo dependerá, no obstante, del tipo de tareas en que nos vayamos a centrar y el tipo de datos que vayamos a tratar habitualmente.

Principales componentes de un ordenador o computadora

Antes de decidirte a adquirir un determinado equipo de hardware, deberías conocer cuáles son los principales elementos o componentes que integran un ordenador o computadora.

¿Qué hay dentro de una caja o torre de un ordenador? Si no estás familiarizado con ello y quieres dedicarte al mundo de la geotecnología, estudiar o trabajar con GIS deberías tener unos mínimos conocimientos que te garanticen desenvolverte con cierta soltura y ponerte al día.

Aquí te resumimos muy brevemente los principales componentes que encontrarás en cualquier ordenador de sobremesa o portátil.

Procesador o CPU

El procesador, CPU o Unidad Central de Procesamiento se trata del núcleo, del cerebro, de cualquier ordenador. Es el encargado de procesar la información y está formado por pequeños componentes electrónicos.

Se trata de un componente indispensable que va inserido en la placa base (también denominada placa madre) y que presenta unas condiciones exactas para encajar en ella: el denominado socket. Algunas placas base soportan unos tipos determinados de procesadores, y generalmente se orientan a unos modelos y marcas específicas (básicamente Intel y AMD).

Cosas a valorar:

• Velocidad de procesamiento (medida en gigahercios o Ghz)
• Modelo, generación y constructor (marca) del procesador
• Número de núcleos paralelos que conforman la CPU
• Características del socket o zócalo donde encajar el procesador en la placa base

Escoger un buen procesador determinará el tipo de equipo que vamos a adquirir o configurar. Ten en cuenta que la elección del procesador es crucial, tanto por su precio como por los componentes que se van a ajustar a él. Además, modificar o reemplazar el procesador posteriormente supondrá un gasto económico importante.

Placa base

Se trata de un panel o tarjeta (generalmente de dimensiones relativamente considerables) donde se insertan todos los conectores y elementos de hardware. Conecta y distribuye la información entre los demás componentes a través de los circuitos impresos en ella.

Existen distintos tamaños o formatos, y debe tenerse en cuenta en función de la caja o carcasa donde se va a insertar, así como el procesador con el que va a contar la computadora.

Es importante fijarse en la cantidad de sockets para la memoria RAM, sobre todo si deseamos ampliar dicha memoria en un futuro.

La placa base también incluye los puertos de conexión para dispositivos externos. En este sentido, es interesante contar con una buena gama de conexiones para estos dispositivos: suficientes puertos USB (2.0 y 3.0), conectores de audio y vídeo, etcétera.

Memoria RAM

Es la memoria “instantánea” del equipo, que almacena la información de la CPU temporalmente para realizar las tareas de procesamiento de dicha información.

Debes saber que las tarjetas de memoria RAM se insertan en unas ranuras o slots situadas en la tarjeta gráfica. Usualmente las placas base cuentan con dos o cuatro slots.

La memoria RAM, por lo tanto, es ampliable, aunque siempre en valores igualitarios. Es decir, si, por ejemplo, tienes instalado un módulo de memoria RAM de 4GB tan sólo podrás ampliar mediante otros módulos de 4GB.

Almacenamiento interno

Son los bien conocidos discos duros, y se encargan de almacenar toda la información del Sistema Operativo, los programas y los datos de nuestro equipo de forma organizada.

Hasta hace poco tiempo las unidades de disco habituales eran los denominados discos ópticos o rígidos (HDD) que funcionan por grabación magnética y se conectan a la placa base de la computadora, generalmente con capacidades de almacenamiento importantes, hasta varios terabytes.

Recientemente, sin embargo, se están popularizando los denominados discos sólidos (SSD) por un incremento en su comercialización, un menor tamaño y una reducción paulatina en su precio.

En comparación con los HDD estos discos ofrecen unas velocidades de almacenamiento y lectura hasta 10 o 12 veces superiores, agilizando la transferencia de información y el arranque de los procesos. No obstante, su precio en comparación con los HDD convencionales es sensiblemente más elevado por unidad de almacenamiento. En este artículo puedes encontrar más detalles a modo de comparativa.

Una de las soluciones más útiles para combinar rapidez en la ejecución de aplicaciones y la lectura o guardado de datos, sin implicar un gasto económico elevado, pasa por configurar un equipo con almacenamiento híbrido. En otras palabras: contar con ambas tecnologías de almacenamiento en un mismo equipo.

De esta manera, podemos instalar nuestro Sistema Operativo y los programas más utilizados en el disco duro sólido (SSD) y guardar todos nuestros datos y demás programas secundarios en nuestro disco óptico (HDD).

Tarjeta gráfica

Se trata de un componente de expansión de la placa base (con funcionalidades gráficas de por sí) que mejora y agiliza el comportamiento del procesado de la imagen y el vídeo de nuestro equipo.

Cuentan con una unidad propia de procesamiento gráfico (GPU) y son un gran aliado cuando la salida gráfica de nuestra computadora es indispensable hacia los monitores u otros dispositivos externos.

Monitor o pantalla

Se trata de un componente externo del ordenador, también denominado usualmente periférico, igual que el ratón, el teclado, los altavoces, los dispositivos de impresión… Es especialmente relevante dotar nuestra computadora de un monitor adecuado en cuanto a sus especificaciones, sobre todo a nivel de tamaño, conexión y resolución.

Considera la opción de dotar a tu equipo con una doble pantalla en paralelo. Puede que al principio no te sea indispensable, pero a la larga echarás de menos no tener un segundo monitor para dividir las ventanas y trabajar en paralelo.

Por ejemplo, resulta útil cuando trabajamos visualizando datos en un programa GIS, pero a su vez debemos escribir código, modificar los atributos de la tabla, o simplemente visualizar o redactar un documento al mismo tiempo.

¿Qué hardware debe tener un ordenador para GIS?

Generalmente, al adquirir un equipo ya montado, muchos de estos componentes vienen ensamblados por el fabricante y no se pueden modificar o escoger.

Si no queremos elegir los componentes uno a uno para configurar nuestro equipo “a la carta”, el hecho de tener unos conocimientos mínimos nos permitirá reconocer las características de un ordenador de manera más precisa.

De esta forma, nos ayudará a decidir qué configuración se adecua más a nuestras necesidades, tanto para trabajar con GIS como para cualquier otro tipo de tarea.

Una vez comentado lo anterior, podemos pasar a realizar una serie de propuestas de configuraciones mínimas y óptimas para cada uno de los perfiles especificados anteriormente.

Simplemente, a modo de guía comparativa, proponemos las siguientes configuraciones para cada uno de los perfiles. Las marcas y los ensambladores pueden variar su denominación, así como las especificaciones de algunos de los componentes mismos.

Requisitos de un ordenador para analistas GIS orientado a vectorial

Configuración de hardware mínima:

• Placa base: conexiones HDMI, DisplayPort, VGA, USB 3.0…
• Procesador: Intel Core i3, o AMD equivalente
• Memoria: 8 GB (o dos módulos de 4GB)
• Almacenamiento: HDD de 1TB
• Gráfica: GeForce GT 710 (2GB dedicados) o equivalente
• Pantalla: única de 22” HD

Configuración de hardware avanzada:

• Placa base: conexiones HDMI, DisplayPort, VGA, USB 3.0…
• Procesador: Intel Core i5, o AMD equivalente
• Memoria: 16 GB (o dos módulos de 8GB)
• Almacenamiento: SSD 250 GB + HDD de 2TB
• Gráfica: GeForce GTX 1050 (4GB dedicados) o equivalente
• Pantalla: doble de 24” HD

Requisitos de un ordenador para analistas GIS orientado a teledetección y ráster

Configuración de hardware mínima:

• Placa base: conexiones HDMI, DisplayPort, VGA, USB 3.0…
• Procesador: Intel Core i5, o AMD equivalente
• Memoria: 16 GB (o dos módulos de 8Gb)
• Almacenamiento: SSD 120 GB + HDD de 2TB
• Gráfica: GeForce GTX 1050 (4GB dedicados) o equivalente
• Pantalla: única/doble de 24” HD

Configuración de hardware avanzada:

• Placa base: conexiones HDMI, DisplayPort, VGA, USB 3.0…
• Procesador: Intel Core i7 o i9, o AMD equivalente
• Memoria: 16 GB (o dos módulos de 8GB)
• Almacenamiento: SSD 500 GB + HDD de 2TB
• Gráfica: GeForce GTX 1070 (8GB dedicados) o equivalente
• Pantalla: única/doble de 24” FHD

Requisitos de un ordenador para desarrolladores, programadores o expertos GIS

Configuración de hardware mínima:

• Placa base: conexiones HDMI, DisplayPort, VGA, USB 3.0…
• Procesador: Intel Core i5, o AMD equivalente
• Memoria: 16 GB (o dos módulos de 8Gb)
• Almacenamiento: SSD 120 GB + HDD de 1TB
• Gráfica: GeForce GTX 1080 (8GB dedicados) o equivalente
• Pantalla: única/doble de 22” HD

Configuración de hardware avanzada:

• Placa base: conexiones HDMI, DisplayPort, VGA, USB 3.0…
• Procesador: Intel Core i7 o i9, o AMD equivalente
• Memoria: 32 GB (o dos módulos de 16Gb)
• Almacenamiento: SSD 500 GB + HDD de 2TB
• Gráfica: GeForce GTX 1070 (6GB dedicados) o equivalente
• Pantalla: doble de 24” FHD

¿Qué Sistema Operativo elegir para trabajar con GIS?

Aunque no es un componente de hardware como tal, sino de software, sí es algo a tener en cuenta a la hora de configurar o elegir tu computadora.

Existen distintos Sistemas Operativos, destacando Windows, Mac y Linux entre los más populares. La mayoría de programas de Sistemas de Información Geográfica de escritorio pueden ejecutarse en Windows, Linux y Mac sin problemas.

En este punto siempre influirán diversos factores. Dependerá mucho de la experiencia de cada usuario, de sus necesidades y sus propias manías. Además, no siempre se va a poder trabajar con cierto Sistema Operativo si tienes ciertas imposiciones por parte de tu empresa, tu equipo o tus clientes.

Además, deberás pensar también en tu presupuesto y en qué implica la adquisición de uno u otro Sistema Operativo, la seguridad, la versatilidad, las actualizaciones… Algunas recomendaciones:

• Si tu uso va a ser como técnico GIS, no tienes experiencia en Linux y quieres evitarte dolores de cabeza, entonces apuesta por Windows a pesar de las facilidades y agilidades que ofrecen otros Sistemas Operativos.

• Si tu intención es trabajar como Desarrollador o Analista GIS y tienes total libertad para escoger con qué Sistema Operativo trabajar, probablemente saques mucho más provecho a distribuciones Linux como Ubuntu, o alternativa a Debian, Mint o Arch-Linux / Manjaro.

En cualquier caso, siempre existe la posibilidad de realizar una doble instalación mediante un arranque dual o, alternativamente, trabajar con un Sistema Operativo e instalar una máquina virtual que te ofrezca acceso a las ventajas de otro Sistema Operativo distinto al que tienes instalado en tu ordenador.

Además de ello, si decides apostar por abrir una máquina virtual e instalar en ella un Sistema Operativo alternativo, prueba con OSGeoLive, una distribución basada en Lubuntu (una distribución Linux ligera con un entorno de escritorio simple) totalmente orientada para trabajara con GIS Open Source.

Su instalación viene con la instalación por defecto de una gran cantidad de programas que seguro terminarás usando en un momento u otro como: QGIS, GRASS GIS, gvSIG, R, Python, PostGIS, Geoserver, Map Server…

¿Cumplen los ordenadores portátiles los requisitos para trabajar con GIS?

Si bien los portátiles son tremendamente útiles como solución de movilidad, hay que tener en cuenta que por el mismo precio que un equipo de sobremesa ofrecen unas especificaciones técnicas de componentes generalmente más bajas.

Además, muy difícilmente alcanzaran las capacidades de almacenamiento y sobretodo procesado a nivel de datos y gráfico como un equipo de sobremesa para GIS.

No debemos desestimar sus capacidades, pues existen portátiles de gama media y alta con unas calidades y componentes de nivel excepcional, pero a igualdad de precios y condiciones, generalmente los equipos estáticos ganan la partida.

Otro punto destacable es la calidad y el tamaño de las pantallas. Largas sesiones de trabajo realizando edición de datos, creando visualizaciones de mapas, gestionando bases de datos o programando código en pantallas de portátil pueden suponer un auténtico martirio para la vista. Lógicamente, un monitor de calidad o incluso dos monitores paralelos serán mejores compañeros de trabajo.

Por otro lado, dependeremos enormemente de la duración de su batería, más aún si los procesos que lancemos mantienen trabajando los componentes del equipo al máximo durante tiempo prolongado.

Finalmente, la capacidad de almacenamiento es más limitada, y nos veremos forzados a depender de almacenamiento externo con bastante frecuencia.

Por todo ello, no recomendamos basar nuestros proyectos GIS en computadores portátiles. Sin embargo, sí recomendamos disponer de un equipo portátil secundario o de apoyo si fuera posible.

Éstos, indudablemente pues pueden resultar útiles para la visualización de datos, para realizar análisis poco complejos, para el desarrollo de scripts o para la recopilación de datos y el trabajo de campo.

¿Pero y si mi trabajo con GIS integra todas estas tareas?

Generalmente, el profesional de los Sistemas de Información Geográfica acaba lidiando con multitud de datos de distinta naturaleza e integrándolos en varios programas para su análisis o proceso, cada uno con requisitos distintos.

Además, cada proyecto GIS acostumbra a ser diferente en cuanto a exigencias de hardware, y tanto los técnicos como los equipos deben estar adaptados y listos para afrontarlos con solvencia. En este sentido, y como se acostumbra a decir… más vale que sobre que no que falte.

Si estás habituado a trabajar con una serie de programas, datos y procesos que consumen pocos recursos y en general son poco exigentes, nunca sabes cuándo vas a poder necesitar consumir mayores recursos de hardware.

Por ejemplo, en un momento dado y para realizar un proyecto cuyos datos y procesos sean exigentes a nivel de hardware, puede que requieras de mayor cantidad de memoria RAM, mayor capacidad de almacenamiento interno en tus discos duros, mayor velocidad de procesamiento de los datos, etcétera.

Es cierto que, por ejemplo, los ordenadores (especialmente los equipos de sobremesa) generalmente admiten ampliaciones de memoria RAM, y puedes utilizar discos duros externos donde ir guardando datos, imágenes de satélite, proyectos…

También sabemos que los componentes informáticos de hardware para un ordenador o computadora orientado a trabajar con GIS generalmente no son demasiado económicos, sobre todo si buscamos en ellos calidad y durabilidad.

Sin embargo, para evitarte dolores de cabeza, recomendamos que te plantes adquirir un ordenador con unas características o prestaciones algo más elevadas que las que realmente necesitas (sin excederse), pues en un futuro lo agradecerás. En caso contrario, y si tu presupuesto es ajustado, deberías tener presente posibles ampliaciones futuras de tu equipo.