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SISTEMA DE ARCHIVOS DE DISCO

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  • 1. FACULTAD DE INTEGRAL DEL NORTE INGENIERIA EN SISTEMAS SISTEMA DE ARCHIVOS DE DISCO DOCENTE :Ing. David Mendoza david.enrique.mendoza.g@gmail.com UNIVERSITARIO: Jorge Tola Melgarejo jorgetola1991@gmail.com Montero, 11 de diciembre de 2013
  • 2. U.A.G.R.M. FACULTAD INTEGAL DEL NORTE INGENIERIA EN SISTEMAS SISTEMA DE ARCHIVOS CAPITULO 1: INTRODUCION 1. INTRODUCCIÓN A LOS ARCHIVOS. Los archivos como colección de datos sirven para la entrada y salida a la Computadora y son manejados con programas. Los archivos pueden ser contrastados con Arrays y registros; Lo que resulta dinámico ypor esto en un registro se deben especificar los campos, él número de elementos de unarrays (o arreglo), el número de caracteres en una cadena; por esto se denotan como"Estructuras Estáticas". En los archivos no se requiere de un tamaño predeterminado; esto significa que sepueden hacer archivos de datos más grandes o pequeños, según se necesiten. Cada archivo es referenciado por su identificador (su nombre.). 2. CARACTERÍSTICAS DE LOS ARCHIVOS. Las principales características de esta estructura son: Independencia de las informaciones respecto de los programas La información almacenada es permanente Un archivo puede ser accedido por distintos programas en distintos momentos Gran capacidad de almacenamiento. 3. CLASIFICACION DE LOS ARCHIVOS Los archivos se clasifican según su uso en tres grupos: Permanentes o Maestros: Estos contienen información que varía poco. En algunos casos es precisoactualizarlos periódicamente. De Movimientos Se cercan para actualizar los archivos maestros. Sus registros son de tres tipos:alta, bajas y modificaciones. De Maniobra o Trabajo. Tienen una vida limitada, normalmente menor que la duración de la ejecución deun programa. Su utilizan como auxiliares de los anteriores. 4. TIPOS DE ARCHIVOS Los elementos de un archivo pueden ser de cualquier tipo, simples o estructuradoso según su función. SEGÚN SU FUNCION. Se define por: 4.1 ARCHIVOS PERMANENTES: Son aquellos cuyos registros sufren pocas o ninguna variación a lo largodel tiempo, se dividen en: SISTEMAS OPERATIVOS 2 ING. DAVID MENDOZA UNIV. : JORGE TOLA MELGAREJO
  • 3. U.A.G.R.M. FACULTAD INTEGAL DEL NORTE INGENIERIA EN SISTEMAS Constantes: Están formados por registros que contienen campos fijos y campos debajafrecuencia de variación en el tiempo. De Situación: Son los que en cada momento contienen información actualizada. Históricos: Contienen información acumulada a lo largo del tiempo de archivos que hansufridos procesos de actualización o bien acumulan datos de variación periódica en eltiempo. Archivos de Movimiento Son aquellos que se utilizan conjuntamente con los maestros (constantes), ycontienen algún campo común en sus registros con aquellos, para el procesamiento delas modificaciones experimentado por los mismos. Archivo de Maniobra o Transitorio Son los archivos creados auxiliares creados durante la ejecución del programa yborrados habitualmente al terminar el mismo. 4.2 SEGÚN SUS ELEMENTOS. Los principales archivos de este tipo son: Archivo de Entrada: Una colección de datos localizados en un dispositivo de entrada. Archivo de Salida: Una colección de información visualizada por la computadora. Constantes:están formados por registros que contienen campos fijos y campos de bajafrecuencia de variación en el tiempo. De Situación:son los que en cada momento contienen información actualizada. Históricos:Contienen información acumulada a lo largo del tiempo de archivos que hansufrido procesos de actualización, o bien acumulan datos de variación periódica en eltiempo. Archivos de Movimiento o Transacciones:Son aquellos que se utilizan conjuntamentecon los maestros (constantes), y contienen algún campo común en sus registros conaquellos, para el procesamiento de las modificaciones experimentado por los mismos. Archivos de Maniobra o Transitorios: Son los archivos auxiliares creados durante laejecución del programa y borrados habitualmente al terminar el mismo. 4.3 ACCESO A LOS ARCHIVOS Se refiere al método utilizado para acceder a los registros de un archivoprescindiendo de su organización. Existen distintas formas de acceder a los datos: Secuenciales; los registros se leen desde el principio hasta el final del archivo, de talforma que para leer un registro se leen todos los que preceden. Directo; cada registro puede leerse / escribirse de forma directa solo con expresarsu dirección en el fichero por él numero relativo del registro o por transformaciones de laclave de registro en él numero relativo del registro a acceder. Por Índice; se accede indirectamente a los registros por su clave, mediante consultasecuenciales a una tabla que contiene la clave y la dirección relativa de cada registro, yposterior acceso directo al registro. Dinámico; es cuando se accede a los archivos en cualquier de los modos anteriormentecitados. SISTEMAS OPERATIVOS 2 ING. DAVID MENDOZA UNIV. : JORGE TOLA MELGAREJO
  • 4. U.A.G.R.M. FACULTAD INTEGAL DEL NORTE INGENIERIA EN SISTEMAS CAPITULO 2: SISTEMA DE ARCHIVOS DE DISCO SISTEMA DE ARCHIVOS DE WINDOWS INTRODUCCIÓN A FAT FAT es con diferencia el sistema de archivos más simple de aquellos compatibles con Windows NT. El sistema de archivos FAT se caracteriza por la tabla de asignación de archivos (FAT), que es realmente una tabla que reside en la parte más "superior" del volumen. Para proteger el volumen, se guardan dos copias de la FAT por si una resultara dañada. Además, las tablas FAT y el directorio raíz deben almacenarse en una ubicación fija para que los archivos de arranque del sistema se puedan ubicar correctamente. Un disco con formato FAT se asigna en clústeres, cuyo tamaño viene determinado por el tamaño del volumen. Cuando se crea un archivo, se crea una entrada en el directorio y se establece el primer número de clúster que contiene datos. Esta entrada de la tabla FAT indica que este es el último clúster del archivo o bien señala al clúster siguiente. La actualización de la tabla FAT es muy importante y requiere mucho tiempo. Si la tabla FAT no se actualiza con regularidad, podría producirse una pérdida de datos. Requiere mucho tiempo porque las cabezas lectoras de disco deben cambiar de posición y ponerse a cero en la pista lógica de la unidad cada vez que se actualiza la tabla FAT. No hay ninguna organización en cuanto a la estructura de directorios de FAT, y se asigna a los archivos la primera ubicación libre de la unidad. Además, FAT solo es compatible con los atributos de los archivos de almacenamiento, del sistema, ocultos y de solo lectura. Convención de nomenclatura de FAT FAT utiliza la convención de nomenclatura tradicional 8.3 y todos los nombres de archivo deben crearse con el conjunto de caracteres ASCII. El nombre de un archivo o directorio puede tener ocho caracteres de longitud, después un separador de punto (.) y una extensión de hasta tres caracteres. El nombre debe empezar con una letra o un número y puede contener cualquier carácter excepto los siguientes: ."/[]:;|=, Si se utiliza cualquiera de estos caracteres, pueden producirse resultados inesperados. El nombre no puede contener espacios en blanco. Los nombres siguientes están reservados: CON, AUX, COM1, COM2, COM3, COM4, LPT1, LPT2, LPT3, PRN, NUL SISTEMAS OPERATIVOS 2 ING. DAVID MENDOZA UNIV. : JORGE TOLA MELGAREJO
  • 5. U.A.G.R.M. FACULTAD INTEGAL DEL NORTE INGENIERIA EN SISTEMAS Todos los caracteres se convertirán a mayúsculas. Ventajas de FAT No es posible realizar una recuperación de archivos eliminados en Windows NT en ninguno de los sistemas de archivos compatibles. Las utilidades de recuperación de archivos eliminados intentan tener acceso directamente al hardware, lo que no se puede hacer en Windows NT. Sin embargo, si el archivo estuviera en una partición FAT y se reiniciara el sistema en MS-DOS, se podría recuperar el archivo. El sistema de archivos FAT es el más adecuado para las unidades y/o particiones de menos de 200 MB aproximadamente, ya que FAT se inicia con muy poca sobrecarga. Desventajas de FAT Cuando se utilicen unidades o particiones de más de 200 MB, es preferible no utilizar el sistema de archivos FAT. El motivo es que a medida que aumente el tamaño del volumen, el rendimiento con FAT disminuirá rápidamente. No es posible establecer permisos enarchivosque estén en partición FAT. Las particiones FAT tienen un tamaño limitado a un máximo de 4 Gigabytes (GB) en Windows NT y 2 GB en MS-DOS. INTRODUCCIÓN A NTFS Desde el punto de vista de un usuario, NTFS sigue organizando los archivos en directorios que, al igual que ocurre en HPFS, se ordenan. Sin embargo, a diferencia de FAT o de HPFS, no hay ningún objeto "especial" en el disco y no hay ninguna dependencia del hardware subyacente, como los sectores de 512 bytes. Además, no hay ninguna ubicación especial en el disco, como las tablas de FAT o los súper bloques de HPFS. Los objetivos de NTFS son proporcionar lo siguiente: Confiabilidad, que es especialmente deseable para los sistemas avanzados y los servidores de archivos Una plataforma para tener mayor funcionalidad Compatibilidad con los requisitos de POSIX Eliminación de las limitaciones de los sistemas de archivos FAT y HPFS Confiabilidad Para garantizar la confiabilidad de NTFS, se trataron tres áreas principales: posibilidad de recuperación, eliminación de errores graves de un único sector y revisiones. NTFS es un sistema de archivos recuperable porque hace un seguimiento de las SISTEMAS OPERATIVOS 2 ING. DAVID MENDOZA UNIV. : JORGE TOLA MELGAREJO
  • 6. U.A.G.R.M. FACULTAD INTEGAL DEL NORTE INGENIERIA EN SISTEMAS transacciones con el sistema de archivos. Cuando se ejecuta un comando CHKDSK en FAT o HPFS, se comprueba la coherencia de los punteros dentro del directorio, la asignación y las tablas de archivos. En NTFS se mantiene un registro de transacciones con estos componentes de forma que CHKDSK solo tenga que deshacer las transacciones hasta el último punto de confirmación para recuperar la coherencia dentro del sistema de archivos. En FAT o en HPFS, si se produce un error en un sector que es la ubicación de uno de los objetos especiales del sistema de archivos, se producirá un error de un único sector. NTFS evita esto de dos maneras: en primer lugar, no utilizando objetos especiales en el disco, efectuando el seguimiento de todos los objetos del disco y protegiéndolos. En segundo lugar, en NTFS se mantienen varias copias (el número depende del tamaño del volumen) de la tabla maestra de archivos. De manera similar a las versiones OS/2 de HPFS, NTFS admite revisiones. Mayor funcionalidad Uno de los principales objetivos de diseño de Windows NT en cada nivel es proporcionar una plataforma a la que se pueda agregar e integrar funciones, y NTFS no es ninguna excepción. NTFS proporciona una plataforma enriquecida y flexible que pueden utilizar otros sistemas de archivos. Además, NTFS es totalmente compatible con el modelo de seguridad de Windows NT y admite varias secuencias de datos. Ya no es un archivo de datos en una única secuencia de datos. Por último, en NTFS un usuario puede agregar a un archivo sus propios atributos definidos por él mismo. Compatibilidad con POSIX NTFS es un sistema de archivos compatible que mejor adhiere a POSIX. 1, ya que cumple los requisitos siguientes de POSIX. 1: Nomenclatura con distinción de Mayúsculas y Minúsculas: En POSIX, LEAME.TXT, Leame.txt, leame.txt son todos los archivos diferentes. Marca de tiempo adicional: La marca de tiempo adicional proporciona la hora a la que se tuvo acceso al archivo por última vez. Vínculos físicos: Un vínculo físico se produce cuando dos nombres de archivo diferentes, que pueden estar en directorios diferentes, señalan a los mismos datos. SISTEMAS OPERATIVOS 2 ING. DAVID MENDOZA UNIV. : JORGE TOLA MELGAREJO
  • 7. U.A.G.R.M. FACULTAD INTEGAL DEL NORTE INGENIERIA EN SISTEMAS Eliminación de limitaciones En primer lugar, NTFS ha aumentado considerablemente el tamaño de los archivos y los volúmenes, de forma que ahora pueden tener hasta 2^64 bytes (16 hexabytes o 18.446.744.073.709.551.616 bytes). NTFS también ha vuelto al concepto de clústeres de FAT para evitar el problema de HPFS de un tamaño de sector fijo. Esto se hizo porque Windows NT es un sistema operativo portátil y es probable que se encuentre tecnología de disco diferente en algún lugar. Por tanto, se consideró que quizás 512 bytes por sector no fuera siempre un valor adecuado para la asignación. Para lograrlo, se permitió definir el clúster como múltiplos del tamaño de asignación natural del hardware. Por último, en NTFS todos los nombres de archivo se basan en Unicode, y los nombres de archivo 8.3 se conservan junto con los nombres de archivo largos. Ventajas de NTFS NTFS es la mejor opción para volúmenes de unos 400 MB o más. El motivo es que el rendimiento no se degrada en NTFS, como ocurre en FAT, con tamaños de volumen mayores. La posibilidad de recuperación está diseñada en NTFS de manera que un usuario nunca tenga que ejecutar ningún tipo de utilidad de reparación de disco en una partición NTFS. Desventajas de NTFS No se recomienda utilizar NTFS en un volumen de menos de unos 400 MB, debido a la sobrecarga de espacio que implica. Esta sobrecarga de espacio se refiere a los archivos de sistema de NTFS que normalmente utilizan al menos 4 MB de espacio de unidad en una partición de 100 MB. NTFS no integra actualmente ningún cifrado de archivos. Por tanto, alguien puede arrancar en MS-DOS u otro sistema operativo y emplear una utilidad de edición de disco de bajo nivel para ver los datos almacenados en un volumen NTFS. No es posible formatear un disco con el sistema de archivos NTFS; Windows NT formatea todos los discos con el sistema de archivos FAT porque la sobrecarga de espacio que implica NTFS no cabe en un disco. Convenciones de nomenclatura de NTFS Los nombres de archivo y de directorio pueden tener hasta 255 caracteres de longitud, incluyendo cualquier extensión. Los nombres conservan el modelo de mayúsculas y minúsculas, pero no distinguen mayúsculas de minúsculas. NTFS no realiza ninguna distinción de los nombres de archivo basándose en el modelo de mayúsculas y minúsculas. Los nombres pueden contener cualquier carácter excepto los siguientes: ? " / <> * | : SISTEMAS OPERATIVOS 2 ING. DAVID MENDOZA UNIV. : JORGE TOLA MELGAREJO
  • 8. U.A.G.R.M. FACULTAD INTEGAL DEL NORTE INGENIERIA EN SISTEMAS En la actualidad, desde la línea de comandos solo se pueden crear nombres de archivo de un máximo de 253 caracteres. ExFAT ExFAT (Extended File AllocationTable) es un sistema de archivos especialmente adaptado para memorias flash presentado con Windows Embedded CE 6.0. ExFAT se utiliza cuando el sistema de archivos NTFS no es factible debido a la sobrecarga de las estructuras de datos. Ventajas Límite teórico para el tamaño de fichero de 2bytes (16 Exbibytes), límite aumentado desde 2 bytes (4 Gibibytes). Tamaño de cluster de hasta 2bytes, límite implementado de 32MB. Mejoras en el rendimiento de la asignación de espacio libre gracias a la introducción de un free spacebitmap. Soporte de 2.796.202 ficheros por directorio. Soporte de 2.796.202 directorios por partición. Lo que permite almacenar hasta 7,8 billones de archivos. Soporte para listas de control de acceso. Soporte para Transaction-Safe FAT File System (TFAT) (función activada opcionalmente en WinCE). En Windows 7, la función ReadyBoost mejora su capacidad, al eliminarse el límite de archivos de 4Gb del sistema FAT. Multiplataforma, tanto Mac OS X (desde la versión 10.7) como Microsoft Windows (desde la versión 7) soportan lectura y escritura de forma nativa. Windows XP mediante el Service Pack 2 y Windows Vista con el Service Pack 1, también pueden manejar este formato. Compatibilidad En Windows XP y Windows Server 2003, se debe tener instalado al menos en Service Pack 2 para poder instalar la actualización de compatibilidad con exFAT. EnWindows Vista se debe instalar enService Pack 1 para añadir compatibilidad con exFAT. Los dispositivos que usan el formato de archivos exFAT no pueden ser leídos por versiones anteriores a Windows XP, ni por versiones de DOS u OS/2. En distribuciones GNU/Linux se puede disponer de soporte a través del subsistema FUSE. Dicho soporte ya se encuentra empaquetado oficialmente en algunas distribuciones como Debian. SISTEMAS OPERATIVOS 2 ING. DAVID MENDOZA UNIV. : JORGE TOLA MELGAREJO
  • 9. U.A.G.R.M. FACULTAD INTEGAL DEL NORTE INGENIERIA EN SISTEMAS En el caso específico de Mac OS X, se permite la lectura a partir de la versión 10.6.4, la escritura a partir de la 10.6.6 y el formateo a partir de la 10.6.8. En Mac OSX 10.7 (Lion) viene de manera nativa desde la primera versión. Algunos aparatos independientes del ordenador, como reproductores DVD, no pueden leer este sistema de archivos. Aunque esto podría cambiar con la aparición de aparatos con compatibilidad para exFAT. SISTEMA DE ARCHIVOS DE MAC OS INTRODUCCIÓN A HPFS El sistema de archivos HPFS se presentó por primera vez con OS/2 1.2 para permitir un mejor acceso a los discos duros de mayor tamaño que estaban apareciendo en el mercado. Además, era necesario que un nuevo sistema de archivos ampliara el sistema de nomenclatura, la organización y la seguridad para las crecientes demandas del mercado de servidores de red. HPFS mantiene la organización de directorio de FAT, pero agrega la ordenación automática del directorio basada en nombres de archivo. Los nombres de archivo se amplían hasta 254 caracteres de doble byte. HPFS también permite crear un archivo de "datos" y atributos especiales para permitir una mayor flexibilidad en términos de compatibilidad con otras convenciones de nomenclatura y seguridad. Además, la unidad de asignación cambia de clústeres a sectores físicos (512 bytes), lo que reduce el espacio perdido en el disco. En HPFS, las entradas de directorio contienen más información que en FAT. Además del archivo de atributos, esto incluye información sobre la fecha y la hora de modificación, de creación y de acceso. En lugar de señalar al primer clúster del archivo, en HPFS las entradas del directorio señalan a FNODE. FNODE puede contener los datos del archivo, o bien punteros que pueden señalar a datos del archivo o a otras estructuras que, a su vez, señalarán a datos del archivo. HPFS intenta asignar, en la medida de lo posible, la mayor cantidad de datos de un archivo en sectores contiguos. Esto se hace con el fin de aumentar la velocidad al realizar el procesamiento secuencial de un archivo. HPFS organiza una unidad en una serie de bandas de 8 MB y, siempre que sea posible, un archivo estará contenido dentro de una de estas bandas. Entre cada una de estas bandas hay mapas de bits de asignación de 2 KB, que hacen un seguimiento de los sectores dentro de una banda que se han asignado y que no se han asignado. La creación de bandas aumenta el rendimiento porque el cabezal de la unidad no tiene que volver a la parte superior lógica (normalmente el cilindro 0) del disco, sino al mapa de bits de asignación de banda más cercano, para determinar dónde se almacenará un archivo. SISTEMAS OPERATIVOS 2 ING. DAVID MENDOZA UNIV. : JORGE TOLA MELGAREJO
  • 10. U.A.G.R.M. FACULTAD INTEGAL DEL NORTE INGENIERIA EN SISTEMAS Además, HPFS incluye un par de objetos de datos especiales únicos: Supe bloque El supe bloque se encuentra en el sector lógico 16 y contiene un puntero al FNODE del directorio raíz. Uno de los mayores peligros de utilizar HPFS es que si el supe bloque se pierde o resulta dañado debido a un sector defectuoso, lo mismo ocurrirá con el contenido de la partición, incluso aunque el resto de la unidad esté bien. Sería posible recuperar los datos de la unidad copiando todo a otra unidad con un sector 16 en buen estado y volviendo a generar el supe bloque. Sin embargo, es una tarea muy compleja. Bloque de reserva El bloque de reserva se encuentra en el sector lógico 17, y contiene una tabla de "revisiones" y el bloque de directorio de reserva. En HPFS, cuando se detecta un sector defectuoso, la entrada de las "revisiones" se utiliza para señalar lógicamente a un sector en buen estado existente en lugar de al sector defectuoso. Esta técnica para el tratamiento de errores de escritura se conoce como revisión. La revisión es una técnica en la que si se produce un error debido a un sector defectuoso, el sistema de archivos mueve la información a otro sector diferente y marca el sector original como no válido. Todo ello se realiza de forma transparente para cualquier aplicación que esté realizando operaciones de E/S de disco (es decir, la aplicación nunca sabe que hubo problemas con el disco duro). Al utilizar un sistema de archivos que admite revisiones, se eliminarán mensajes de error como el de FAT "¿Desea interrumpir, reintentar o cancelar?" que aparece cuando se encuentra un sector defectuoso. Nota: la versión de HPFS incluida con Windows NT no admite revisiones. Ventajas de HPFS HPFS es la mejor opción para las unidades comprendidas entre 200 y 400 MB. Desventajas de HPFS Debido a la sobrecarga que implica HPFS, no es una opción muy eficaz para un volumen de menos de unos 200 MB. Además, con volúmenes mayores de unos 400 MB, habrá una ligera degradación del rendimiento. No se puede establecer la seguridad en HPFS con Windows NT. HPFS solo es compatible con las versiones 3.1, 3.5 y 3.51 de Windows NT. Windows NT 4.0 no puede tener acceso a particiones HPFS. SISTEMAS OPERATIVOS 2 ING. DAVID MENDOZA UNIV. : JORGE TOLA MELGAREJO
  • 11. U.A.G.R.M. FACULTAD INTEGAL DEL NORTE INGENIERIA EN SISTEMAS ISO 9660 El estándar ISO 9660 es una norma publicada inicialmente en 1986 por la ISO, que especifica el formato para el almacenaje de archivos en los soportes de tipo disco compacto. El estándar ISO 9660 define un sistema de archivos para CD-ROM. Su propósito es que tales medios sean legibles por diferentes sistemas operativos, de diferentes proveedores y en diferentes plataformas, por ejemplo, MS-DOS, Microsoft Windows, Mac OS y UNIX. La norma ISO 9660 es descendiente directa de un esfuerzo de estandarización anterior llamado HSG (acrónimo de High Sierra Group), el cual fue propuesto por un conjunto de actores de la industria que se reunieron en 1985 en el hotel High Sierra, del Lago Tahoe, Nevada. Aunque la ISO aceptó una gran mayoría de las propuestas del HSG, existen algunas diferencias menores. Sectores físicos Los discos compactos por definición están divididos en sectores, y se define que hay 75 sectores por cada segundo de audio. Dado que el formato de audio en un disco compacto se define con una codificación PCM de 16 bits a 44 KHz en estéreo, cada segundo de audio tiene 176.400 bytes. El tamaño del sector físico es, por tanto, de 2.352 bytes (176.400 bytes / 75 sectores). Sectores lógicos El HSG y su descendiente consideran que el disco óptico se divide en sectores lógicos de 2 KB (2.048 bytes) cada uno. Cada sector posee un identificador único, llamado LSN (siglas de Logical Sector number). El primer LSN referenciable es el 0, que posee una dirección física de 00:02:00 (2 segundos). Esto significa que los primeros 150 sectores físicos del CD-ROM son inaccesibles usando el direccionamiento lógico. Bloques lógicos Para aumentar la granularidad del direccionamiento con LSN, se define el concepto de bloque lógico, el cual es otro mecanismo de direccionamiento, que referencia a bloques de talla menor o igual que la de los sectores lógicos (512, 1024 ó 2048 bytes). Archivos y Directorios Los archivos y directorios están todavía organizados en notación DOS 8.3. Los nombres de archivos y carpetas están grabados en SBCS o MBCS (códigos de byte único y múltiple). La jerarquía máxima de 'profundidad' de una carpeta no puede exceder de 8 niveles. SISTEMAS OPERATIVOS 2 ING. DAVID MENDOZA UNIV. : JORGE TOLA MELGAREJO
  • 12. U.A.G.R.M. FACULTAD INTEGAL DEL NORTE INGENIERIA EN SISTEMAS Tabla de trayectorias Hay dos maneras de localizar un archivo en un sistema ISO 9660 . Una de las maneras es interpretar los nombres de directorio y buscar a través de la estructura de cada directorio para encontrar el archivo. (la manera que usan MS-DOS y UNIX para encontrar archivos). La otra manera es a través del uso de una precompilada Tabla de Trayectorias, donde todas las entradas están numeradas correspondiendo a los contenidos de cada archivo. Algunos sistemas no tienen mecanismos para buscar a través de los directorios y obtienen los resultados de la búsqueda por medio de esta tabla. Mientras que una larga tabla lineal puede parecer algo anticuado, puede ser de gran utilidad, ya que reduce notablemente el tiempo de búsqueda. Tabla de atributos extendidos Los atributos de archivo son almacenados en las entradas de directorio, en la tabla de atributos extendidos. Sistema archivos CD-ROM El estándar ISO 9660 es una norma publicada por la ISO, que especifica el formato para el almacenaje de archivos en discos compactos. El estándar ISO 9660 define un sistema de archivos para CD-ROM. Su propósito es que tales medios sean legibles por diferentes sistemas operativos, de diferentes proveedores y en diferentes plataformas, por ejemplo, MS-DOS, Microsoft Windows, Mac OS y Unix. Joliet y Romeo Joliet es una extensión del sistema de archivos del ISO 9660.Estos sistemas de archivos fueron diseñados para las plataformas Windows 95/NT de Microsoft. El sistema de archivos que empleaban era vfat pero con limitación de 64 caracteres para Joliet y 128 para Romeo. Para que Joliet y Romeo sean compatibles con Linux se necesita tener soporte en el núcleo. Téngase en cuenta que no todas las versiones de Linux disponen de dicho soporte. Rock Ridge Rock Ridge también es una extensión del sistema de ficheros del ISO 9660. Este sistema de ficheros fue diseñado para la plataforma UNIX, por lo que para este tipo de plataformas tiene características que pueden ser más beneficiosas que las de otros sistemas de ficheros. Una de las características de este sistema de ficheros es que puede haber archivos ejecutables de acceso restringido a un usuario o enlaces simbólicos en el CD. Además, se pueden tener nombres de hasta 255 caracteres. SISTEMAS OPERATIVOS 2 ING. DAVID MENDOZA UNIV. : JORGE TOLA MELGAREJO
  • 13. U.A.G.R.M. FACULTAD INTEGAL DEL NORTE INGENIERIA EN SISTEMAS Para aquellos sistemas operativos que no ven este tipo de sistema de ficheros, se puede crear unas tablas de transcripción de ficheros llamados TRANS. TBL. Estas aparecerán en cada directorio del CD, reproduciendo así el nombre visible. Universal Disk Format Aunque este tipo de sistemas es utilizado en DVD, también puede aparecer en CD. La utilización de este tipo de ficheros en Linux todavía es muy limitada, pero existen programas de CD que utilizan este sistema de ficheros, uno de ellos es AdaptecDirectCD. Entre las características de UDF cabe destacar: 265 caracteres en ASCII y 128 en Unicode. Posibilidad de grabar en modo packetwriting o escritura en paquetes. Este modo elimina la posibilidad de que aparezcan errores del búfer buffer underrun. El Torito El Torito es el nombre que se le ha puesto al sistema diseñado para permitir el arranque del ordenador desde CD. HFS (Hierarchical File System) Estos sistemas de ficheros aparecen en máquinas Macintosh. No son reconocidos por algunos sistemas operativos, como por ejemplo Windows. Linux es una excepción en este caso, pues los reconoce gracias a un parche del núcleo. También existe un programa para realizar imágenes de CD, que luego se podrán ver en máquinas Macintosh. Mount Rainier Este es un sistema de ficheros para discos ópticos que nos permite realizar escrituras de paquetes en UDF. Mount Rainier estará implementado de forma nativa en Windows Vista, y algunas distribuciones de GNU/Linux ya incluyen compatibilidad nativa. Los sistemas operativos no compatibles necesitan software de terceros para poder leer y escribir el formato Mount Rainier. CD-MRW es el nombre utilizado para discos con este sistema de ficheros: Compact Disc - Mount RainierRead/Write. SISTEMAS OPERATIVOS 2 ING. DAVID MENDOZA UNIV. : JORGE TOLA MELGAREJO
  • 14. U.A.G.R.M. FACULTAD INTEGAL DEL NORTE INGENIERIA EN SISTEMAS SITEMA DE ARCHIVOS DE GNU/LINUX EL SISTEMA DE ARCHIVOS GOOGLE El Sistema de Archivos Google, en inglés Google File System (GFS, GooFS o GoogleFS), es un sistema de archivos distribuido propietario desarrollado por Google Inc, que soporta toda su infraestructura informática de procesamiento de información en nube. Está especialmente diseñado para proveer eficiencia, fiabilidad de acceso a datos usando sistemas masivos de cluster de procesamiento en paralelo. La actual versión de Google File System tiene el nombre clave Colossus. Google File System. Diseñado para interacción de sistema-a-sistema y no usuario-asistema. El conglomerado de servidores replica la información automáticamente. El GooFS es un sistema de archivos que está optimizado por Google para el almacenamiento de datos básicos y sus necesidades de uso (sobre todo el motor de búsqueda), y puede generar enormes cantidades de datos que deben ser mantenidas para optimizar la siguiente respuesta;El actual sistema de archivos surgió como una mejora a su BigFiles, desarrollado por Larry Page y Sergey Brin en los inicios de Google, cuando estudiaban en Stanford, los archivos son divididos en porciones de tamaño fijo de 64 megabytes, similar a los cluster o sectores de las unidades de disco duro tradicional, donde muy rara vez son sobrescritos, o reducidos, por lo general los archivos se adicionan o se leen. También está diseñado y optimizado para funcionar con los clusteres de servidores de Google, nodos de alta concurrencia formados por computadoras de bajo coste, donde deben tomarse precauciones contra un alto índice de fallos por sobrecarga en los nodos individuales y por ende la probable pérdida de algunos datos. Otros puntos en el diseño apuntan a manejar una gran caudal de datos, e incluso resolución de problemas de latencia. El clusterGooFS se compone de múltiples nodos. Estos se dividen en dos clases: un nodo Maestro y un gran número de almacenadores de fragmentos o Chunkservers. Los archivos se dividen en porciones de tamaño fijo, los Chunkservers almacenan las porciones, y a cada porción se le asigna una etiqueta de indentificación única de 64 bits en el nodo maestro al momento de ser creada, y el nodo Maestro conserva las asignaciones. A su vez cada porción es replicada en al menos tres servidores de una nube, pero así también existen archivos que requieren una mayor redundancia por su enorme demanda. Los programas accesan a las porciones mediante consultas al nodo Maestro, para localizar la ubicación de los bloques deseados, si las porciones no se encuentran activas (por ejemplo, si no poseen accesos pendientes al almacenamiento), el nodo Maestro responde donde se están ubicados, y la aplicación contacta y recibe los datos desde en nodo de alojamiento directamente (es como el funcionamiento de las redes Kazaa, Skype y otros tipos de supernodos) SISTEMAS OPERATIVOS 2 ING. DAVID MENDOZA UNIV. : JORGE TOLA MELGAREJO
  • 15. U.A.G.R.M. FACULTAD INTEGAL DEL NORTE INGENIERIA EN SISTEMAS La principal diferencia entre los otros sistemas de archivos, el GooFS no está implementado en el kernel del sistema operativo, sino que funciona como una librería (biblioteca) en el espacio de usuario (userspace). REISERFS ReiserFS es un sistema de archivos de propósito general, diseñado e implementado por un equipo de la empresa Namesys, liderado por Hans Reiser. Actualmente es soportado por Linux y existen planes de futuro para incluirlo en otros sistemas operativos. También es soportado por Windows (de forma no oficial), aunque por el momento de manera inestable y rudimentaria (ReiserFS bajo Windows). A partir de la versión 2.4.1 de Linux, ReiserFS se convirtió en el primer sistema de ficheros con journal en ser incluido en el núcleo estándar. También es el sistema de archivos por defecto en varias distribuciones, como SuSE (excepto en openSuSE 10.2 cuyo formato por defecto es ext3), Xandros, Yoper, Linspire, Kurumin Linux, FTOSX, Libranet y Knoppix. Con la excepción de actualizaciones de seguridad y parches críticos, Namesys ha cesado el desarrollo de ReiserFS (también llamado reiser3) para centrarse en Reiser4, el sucesor de este sistema de archivos. Características ReiserFS ofrece funcionalidades que pocas veces se han visto en otros sistemas de archivos: Journaling. Esta es la mejora a la que se ha dado más publicidad, ya que previene el riesgo de corrupción del sistema de archivos. Reparticionamiento con el sistema de ficheros montado y desmontado. Podemos aumentar el tamaño del sistema de ficheros mientras lo tenemos montado y desmontado (online y offline). Para disminuirlo, únicamente se permite estando offline (desmontado). Namesys proporciona las herramientas para estas operaciones, e incluso, podemos usarlas bajo un gestor de volúmenes lógicos como LVM o EVMS. Tail packing, un esquema para reducir la fragmentación interna. Rendimiento Comparado con ext2 y ext3 en el uso de archivos menores de 4k, ReiserFS es normalmente más rápido en un factor de 10–15. Esto proporciona una elevada ganancia en las news, como por ejemplo Usenet, caches para servicios HTTP, agentes de correo y otras aplicaciones en las que el tiempo de acceso a ficheros pequeños debe ser lo más rápida posible. SISTEMAS OPERATIVOS 2 ING. DAVID MENDOZA UNIV. : JORGE TOLA MELGAREJO
  • 16. U.A.G.R.M. FACULTAD INTEGAL DEL NORTE INGENIERIA EN SISTEMAS Desventajas Los usuarios que usen como sistema de ficheros ext2, deben formatear sus discos, aunque no así los que usen ext3. ReiserFS en versiones del kernel anteriores a la 2.4.10 se considera inestable y no se recomienda su uso, especialmente en conjunción con NFS Algunas operaciones sobre archivos (por ejemplo unlink(2)) no son síncronas bajo ReiserFS, lo que pueden causar comportamientos extraños en aplicaciones fuertemente basadas en locks de archivos. No se conoce una forma de desfragmentar un sistema de archivos ReiserFS, aparte de un volcado completo y su restauración. Tempranas implementaciones de ReiserFS (anteriores a la incluida en el kernel 2.6.2), eran susceptibles de problemas de escrituras fuera de orden, lo que provocaba que archivos siendo escritos durante una caída del sistema, ganaran un pico de bytes extras de basura en el siguiente montado del sistema de archivos. La implementación actual de journaling, es correcta en este aspecto, manteniendo el journaling ordenado, del estilo de ext3. Diseño ReiserFS almacena metadatos sobre los ficheros, entradas de directorio y listas de inodos en un único árbol B+ cuya clave principal es un identificador único. Los bloques de disco asignados a los nodos del árbol son los "bloques internos formateados" y los bloques de las hojas son los "bloques de hojas formateados". Todos los bloques restantes son los "bloques sin formatear", que contienen los datos de los ficheros. Los directorios con muchas entradas, ya sean directas o indirectas, que no caben en un sólo nodo, se reparten con el nodo vecino de la derecha. La asignación de bloques se lleva a cabo mediante un bitmap de espacio libre almacenado en localizaciones fijas. En contraste, ext2 y otros sistemas de ficheros, usan una fórmula fija para calcular localizaciones de inodos, por lo que limitan el número de archivos que pueden almacenar. Otros también almacenan los directorios como una simple lista de entradas, lo que provoca que las búsquedas y modificaciones sean operaciones lineales temporalmente y degradan el rendimiento de directorios con muchos archivos. El árbol B+ en ReiserFS evita éstos problemas. XFS XFS es un sistema de archivos de 64 bits con journaling de alto rendimiento creado por SGI (antiguamente SiliconGraphics Inc.) para su implementación de UNIX llamada IRIX. En mayo de 2000, SGI liberó XFS bajo una licencia de código abierto. XFS se incorporó a Linux a partir de la versión 2.4.25, cuando Marcelo Tosatti (responsable de la rama 2.4) lo consideró lo suficientemente estable para incorporarlo en la SISTEMAS OPERATIVOS 2 ING. DAVID MENDOZA UNIV. : JORGE TOLA MELGAREJO
  • 17. U.A.G.R.M. FACULTAD INTEGAL DEL NORTE INGENIERIA EN SISTEMAS rama principal de desarrollo del kernel. Los programas de instalación de las distribuciones de SuSE, Gentoo, Mandriva, Slackware, FedoraCore, Ubuntu y Debian ofrecen XFS como un sistema de archivos más. En FreeBSD el soporte para sololectura de XFS se añadió a partir de diciembre de 2005 y en junio de 2006 un soporte experimental de escritura fue incorporado a FreeBSD-7.0-CURRENT. Historia XFS es el más antiguo de los sistema de archivos con journaling disponible para la plataforma UNIX, tiene un código maduro, estable y bien depurado. Su desarrollo lo comenzó en 1993 la compañía SiliconGraphics Inc., y apareció por primera vez en el IRIX 5.3 en 1994. El sistema de archivos fue liberado bajo la GNU General PublicLicense en mayo de 2000 y posteriormente portado a GNU/Linux, apareciendo por primera vez en una distribución entre el 2001 y el 2002. Características Capacidad XFS soporta un sistema de archivos de hasta 8 hexabytes, aunque esto puede variar dependiendo de los límites impuestos por el sistema operativo. En sistemas GNU/Linux de 32 bits, el límite es 16 terabytes. Registro de bitácora (journaling) XFS provee soporte para llevar un registro (journaling), donde los cambios al sistema de archivos primero son escritos a un diario o journal antes de que se actualicen los datos del disco. El journal es un buffer circular de bloques del disco que no son parte del sistema de archivos. En XFS el registro (journal) contiene entradas 'lógicas' que describen a un alto nivel las operaciones que se están realizando, al contrario de otros sistemas de archivo con un registro (journal) 'físico', que guardan una copia de los bloques modificados durante cada transacción. Las actualizaciones del registro (journal) se realizan asincrónicamente para evitar una baja en el rendimiento. En el caso de una caída repentina del sistema, las operaciones inmediatamente anteriores a la caída pueden ser terminadas, garantizando así la consistencia del sistema. La recuperación se realiza automáticamente a la hora del montaje del sistema de archivos y la velocidad de recuperación es independiente del tamaño del sistema de archivos. Incluso si alguna información que fuese modificada inmediatamente antes de la caída del sistema no fuese escrita al disco, XFS se encarga de borrar todos los bloques de datos sin escribir, eliminando así cualquier compromiso de seguridad. Grupos de asignación Los sistemas de archivos XFS están particionados internamente en grupos de asignación, que son regiones lineares de igual tamaño dentro del sistema de archivos. Los archivos y SISTEMAS OPERATIVOS 2 ING. DAVID MENDOZA UNIV. : JORGE TOLA MELGAREJO
  • 18. U.A.G.R.M. FACULTAD INTEGAL DEL NORTE INGENIERIA EN SISTEMAS los directorios pueden crear grupos de asignación. Cada grupo gestiona sus inodos y su espacio libre de forma independiente, proporcionando escalabilidad y paralelismo — múltiples hilos pueden realizar operaciones de E/S simultáneamente en el mismo sistema de archivos. LVM Es posible aumentar la capacidad de sistemas de ficheros XFS: xfsgrowfs es ideal para particiones LVM F2FS F2FS (Flash-Friendly File System) es un sistema de archivos creado por Kim Jaegeuk en Samsung para el núcleo Linux. La motivación para crear F2FS fue construir un sistema de archivos que desde el principio tuviera en cuenta las características de los dispositivos de almacenamiento basados en memorias flash NAND, como las unidades de estado sólido (SSD) y las tarjetas eMMC y SD, los cuales han sido ampliamente usados en ordenadores, desde dispositivos móviles hasta servidores. Samsung eligió un enfoque log-structured File system que se adaptara a las nuevas formas de almacenamiento. F2FS también soluciona algunos de los problemas conocidos de los log-structured file system antiguos, como el efecto bola de nieve (snowballeffect), los árboles errantes y la alta sobrecarga de la limpieza. BTRFS Btrfs (B-tree FS o normalmente pronunciado "Butter FS") es un sistema de archivoscopyon-write anunciado por Oracle Corporation para GNU/Linux. Su objetivo es sustituir al actual sistema de archivos ext3, eliminando el mayor número de sus limitaciones, en especial con el tamaño máximo de los ficheros; además de la adopción de nuevas tecnologías no soportadas por ext3. Se afirma también que se "centrará en la tolerancia a fallos, reparación y fácil administración". En febrero de 2009, Btrfs fue desarrollado intensivamente y sólo estuvo disponible para ser evaluado. Btrfs v0.19 fue publicado en junio de 2009, como software libre bajo licencia GPL. Inicialmente, estaba previsto publicar Btrfs v1.0 (con el formato de disco finalizado) hacia finales de 2008 pero, tras sobrepasarse esa fecha, no se ha vuelto a dar una fecha para la versión definitiva. SISTEMAS OPERATIVOS 2 ING. DAVID MENDOZA UNIV. : JORGE TOLA MELGAREJO
  • 19. U.A.G.R.M. FACULTAD INTEGAL DEL NORTE INGENIERIA EN SISTEMAS La versión 2.6.29 del núcleo Linux ya soporta de manera experimental este sistema de archivos. Características Btrfs está siendo desarrollado intensivamente y muchas de las características finales, como por ejemplo detectar si un volumen está lleno, no han sido incorporadas a la versión de pruebas. Las características finales presentadas son: Empaquetado eficiente en espacio de archivos pequeños y directorios indexados Asignación dinámica de inodos (no se fija un número máximo de archivos al crear el sistema de archivos) Snapshots escribibles y snapshots de snapshots Subvolúmenes (raíces del sistema de archivos internas separadas) Mirroring y Stripping a nivel de objeto Comprobación de datos y metadatos (alta seguridad de integridad) Compresión Copy-on-write del registro de todos los datos y metadatos Gran integración con device-mapper para soportar múltiples dispositivos, con varios algoritmos de RAID incluidos Comprobación del sistema de archivos sin desmontar y comprobación muy rápida del sistema de archivos desmontado Copias de seguridad incrementales eficaces y mirroring del sistema de archivos Actualización desde ext3 a Btrfs, y reconversión a ext3 al momento de la actualización Modo optimizado para SSD (activado a través de una opción de montaje) Desfragmentación sin desmontar. ZFS (sistema de archivos) ZFS es un sistema de archivos desarrollado por Sun Microsystems para su sistema operativo Solaris. El significado original era 'Zettabyte File System', pero ahora es un acrónimo recursivo. El anuncio oficial de ZFS se produjo en septiembre de 2004. El código fuente del producto final se integró en la rama principal de desarrollo de Solaris el 31 de octubre de 2005y fue lanzado el 16 de noviembre de 2005 como parte del build 27 de OpenSolaris. ZFS fue diseñado e implementado por un equipo de Sun liderado por Jeff Bonwick. ZFS destaca por su gran capacidad, integración de los conceptos anteriormente separados de sistema de ficheros y administrador de volúmenes en un solo producto, nueva estructura sobre el disco, sistemas de archivos ligeros y una administración de espacios de almacenamiento sencilla. SISTEMAS OPERATIVOS 2 ING. DAVID MENDOZA UNIV. : JORGE TOLA MELGAREJO
  • 20. U.A.G.R.M. FACULTAD INTEGAL DEL NORTE INGENIERIA EN SISTEMAS Capacidad 128 bits (2 veces la capacidad de un sistema de ficheros de 64 bits). Los límites de ZFS están diseñados para ser tan grandes que no se encuentren nunca en la práctica. Respecto a la capacidad del sistema, Jeff Bonwick, el arquitecto jefe de Sun para ZFS, dijo "Llenar un sistema de archivos de 128 bits excedería los límites cuánticos de almacenamiento de la Tierra. No puedes rellenarlo sin hervir los océanos". Algunos límites teóricos de ZFS son: 248 Número de snapshots en cualquier sistema de ficheros (2 × 1014) 248 Número de ficheros en un sistema de ficheros (2 × 1014) 16 hexabytes Tamaño máximo de un sistema de ficheros. 16 hexabytes Tamaño máximo de un fichero. 16 hexabytes Tamaño máximo de cualquier atributo. 3 × 1023 petabytes Tamaño máximo de un zpool. 256 Número de atributos de un fichero (realmente limitado a 248 que es el número de ficheros que puede contener un sistema de ficheros ZFS). 256 Número de ficheros en un directorio (realmente limitado a 248 que es el número de ficheros que puede contener un sistema de ficheros ZFS). 264 Número de dispositivos en cualquier zpool. 264 Número de zpools en un sistema. 264 Número de sistemas de ficheros en un zpool. Como ejemplo de las capacidades expresadas por estos números, si un usuario crease 1000 ficheros por segundo, tardaría unos 9000 años en alcanzar el límite impuesto por el número de ficheros. Auto reparación (Self-healing) En pools de estructura mirror o raidz1 y raidz2 (equivalentes a raid 5 y raid 6 respectivamente pero sin el defecto de write-hole que sufren estos últimos), todos los datos son hasheados previamente a su escritura en el bloque lógico del pool. Una vez escritos los datos, el crc es comprobado para verificar la correcta inscripción de los mismos. Este crc es asociado a través de un sistema de metadatos al bloque lógico, de tal modo que cuando se accede a los datos del bloque lógico, se hace un chequeo de su integridad (a través de la comparación del crc guardado como metadato y el calculado con los datos del bloque). Si hay discordancia entre los datos, siendo sistemas con redundancia, procede a buscar en el bloque espejo (mirror) o a calcular los datos a través del sistema de paridad empleado (raidz1 y raidz2). Si los datos obtenidos con dicha fuente son correctos (equivalencia en los crc calculado y archivado) se procede a la corrección de los datos del bloque dañado, así como al envio de los datos solicitados a la aplicación. Esta característica permite la detección de fallos tanto en discos como en memorias, fuentes de alimentación, placas base, etc. SISTEMAS OPERATIVOS 2 ING. DAVID MENDOZA UNIV. : JORGE TOLA MELGAREJO
  • 21. U.A.G.R.M. FACULTAD INTEGAL DEL NORTE INGENIERIA EN SISTEMAS Modelo transaccional (Copy-on-write) ZFS utiliza un modelo transaccional copy-on-write. Todos los punteros a bloques de un sistema de ficheros contienen un checksum de 256 bits sobre el bloque apuntado, que se comprueba al leer el bloque. Los bloques que contienen datos activos no se sobrescriben nunca; en su lugar, se reserva un nuevo bloque, y los datos modificados se escriben en él, y entonces cualquier bloque de metadatos que lo referencie es, de modo similar, reubicado y escrito. Para reducir la sobrecarga de este proceso, se agregan varias actualizaciones en grupos de transacciones, y se utiliza un log de intentos cuando se necesitan escrituras síncronas. Instantáneas (Snapshots) Como ZFS no sobrescribe datos, tomar una instantánea simplemente significa no liberar los bloques utilizados por versiones antiguas de los datos. La ventaja es que las instantáneas se toman rápidamente y también son eficientes desde el punto de vista del espacio, pues comparten los datos sin modificar con el sistema de ficheros. Se pueden crear instantáneas modificables (llamadas clones), lo que resulta en dos sistemas de ficheros independientes que se crean compartiendo un conjunto común de bloques. A medida que se realizan cambios los bloques del sistema de ficheros divergen, pero los bloques comunes se mantendrán independientemente de cuantos clones existan. Dynamicstriping A medida que se añaden dispositivos al zpool, el ancho de las bandas se expande de forma automática para incluirlos, de manera que se utilizan todos los discos en el pool para balancear la carga de escrituras entre todos los dispositivos. Tamaños de bloque variable ZFS utiliza bloques de tamaño variable hasta 128K. El código disponible actualmente permite al administrador afinar el tamaño máximo de bloque utilizado, pues ciertas cargas no rinden bien con bloques grandes. También está contemplado un ajuste automático para adecuarse a las características de la carga de trabajo. Si se activa la compresión se utilizan tamaños de bloque variable, si un bloque se puede comprimir para que quepa en un bloque de tamaño menor, se utiliza el bloque pequeño en el disco, de manera que no sólo se consume menos capacidad sino que se aumenta el throughput de entrada/salida (con el coste de aumentar la sobrecarga de la CPU). Espacios de almacenamiento (Storage pools) A diferencia de los sistemas de ficheros tradicionales que residen encima de un sólo dispositivo subyacente y por lo tanto requieren un gestor de volúmenes separado si se SISTEMAS OPERATIVOS 2 ING. DAVID MENDOZA UNIV. : JORGE TOLA MELGAREJO
  • 22. U.A.G.R.M. FACULTAD INTEGAL DEL NORTE INGENIERIA EN SISTEMAS precisa un sistema de archivos mayor que el dispositivo, ZFS se apoya en espacios de almacenamiento virtuales (virtual storage pools). Los espacios se construyen a partir de uno o más dispositivos virtuales (vdevs), de los que cada uno es o bien un rawdevice, un mirror (RAID 1) de uno o más dispos todos los vdevs esa disponible para todos los sistemas de archivos del zpool. Para limitar la cantidad de espacio que un sistema de ficheros puede ocupar, se pueden aplicar cuotas de disco, y garantizar que habrá espacio disponible para determinado sistema de ficheros. Se puede fijar una reserva de disco. Creación de sistemas de ficheros ligeros La creación de un nuevo sistema de ficheros en el interior de un espacio de almacenamiento ZFS es extremadamente rápida y fácil, mucho más parecida en tiempo y esfuerzo a crear un nuevo directorio en un sistema de archivos tradicional que al tiempo y esfuerzo necesario para crear un nuevo sistema de ficheros en cualquier otro SO tradicional. Estos sistemas de ficheros pueden tener cuotas reservadas y otras capacidades de administración útiles. Entre los usos posibles se encuentra la creación de un sistema de ficheros separado, no sólo un directorio, para cada usuario del sistema. Capacidades adicionales Prioridad I/O explícita con deadlinescheduling. Ordenación y agregación de I/O globalmente óptima. Multiple independent prefetch streams with automatic length and stride detection. Parallel, constant-time directory operations. Para las aplicaciones ZFS es un sistema de ficheros estándar POSIX; no es necesario ningún cambio en las aplicaciones para guardar datos en ZFS. SISTEMA DE ARCHIVOS DE ANDROID Sistema de Archivos Ext4 Ext4 es el sistema de archivos actualmente utilizado en la mayoría de las distribuciones modernas de Linux, y ya es considerado bastante estable y seguro, con el mínimo riesgo de pérdida de información. No por nada Google ha migrado toda su infraestructura de servidores (la más grande del mundo) de Ext2 a Ext4. La mayoría de los dispositivos actuales con Android utilizan el sistema de archivos YAFFS, el cual a pesar de ser ligero y optimizado para el almacenamiento en memorias SISTEMAS OPERATIVOS 2 ING. DAVID MENDOZA UNIV. : JORGE TOLA MELGAREJO
  • 23. U.A.G.R.M. FACULTAD INTEGAL DEL NORTE INGENIERIA EN SISTEMAS flash, tiene el problema de que sólo maneja un proceso a la vez, lo cual eventualmente ocasionará cuellos de botella en sistemas concurrentes de doble núcleo, la siguiente generación de dispositivos con Android. Los desarrolladores de aplicaciones para Android no deben tener ningún problema con este cambio a Ext4, siempre y cuando usen el API de alto nivel para almacenamiento, el cual es totalmente seguro. Si a pesar de ello, los desarrolladores acceden directamente al sistema de archivos, sólo deben tener cuidado en almacenar a tiempo la información contenida en el buffer temporal (una característica básica y esencial de Ext4), conservando así la persistencia de datos. CUESTIONARIO 1. Los sistemas de archivos como colección de datos sirven para: a) Salida de la computadora. b) Manejo de archivos. c) Entrada y Salida de la Computadora d) Ninguno. 2. Para garantizar la confiabilidad de NTFS, se trataron tres ares principales: a) Posibilidad de recuperación, eliminación de errores y revisiones. b) Posibilidad de almacenamiento. c) Posibilidad de formatear archivos NTFS. d) Ninguno. 3. Los nombres de archivo y de directorio NTFS pueden tener hasta: a) 128 caracteres. b) 512 caracteres. c) 225 caracteres. d) Ninguno. 4. Los sistemas de archivos HPFS incluyen un par de objetos de datos especiales únicos: a) Compatibilidad con Windows NT. b) Súper Bloque y Bloque de reserva. c) Volúmenes y Datos. d) Ninguno. SISTEMAS OPERATIVOS 2 ING. DAVID MENDOZA UNIV. : JORGE TOLA MELGAREJO
  • 24. U.A.G.R.M. FACULTAD INTEGAL DEL NORTE INGENIERIA EN SISTEMAS 5. El sistema de archivos XFS soporta un sistema de archivos hasta: a) 20 hexabytes. b) 50 hexabytes. c) 8 hexabytes. d) Ninguno. 6. ExFAT es un sistema de archivos especial mente adaptado para memorias: a) Flash. b) Virtual. c) Linux. d) Ninguno. 7. ExFAT es compatible con : a) Simbyam. b) Windows, GNU/Linux, Mac OSX. c) Android. d) Ninguno. 8. ReiserFS es un sistema de archives de propósito general, diseñado e implementado por un equipo de la empresa: a) Nokia. b) Microsoft. c) Namesys. d) Ninguno. 9. El F2FS es un sistema de archivos creado por Kim Jaegeuk en Samsung para el núcleo: a) Windows. b) Linux. c) Mac OSX. d) Ninguno. 10. Los limites de ZFS están diseñados para ser tan grandes que no se encuentren nunca en la práctica, con una capacidad de: a) 128 bits. b) 64 bits. SISTEMAS OPERATIVOS 2 ING. DAVID MENDOZA UNIV. : JORGE TOLA MELGAREJO
  • 25. U.A.G.R.M. FACULTAD INTEGAL DEL NORTE INGENIERIA EN SISTEMAS c) d) 108 bits. Ninguno. 11. Ext4 es el sistema de archivos actualmente utilizado en la mayoría de las distribuciones modernas de: a) Simbyam. b) Mac OSX. c) Linux. d) Ninguno. 12. Los archivos se clasifican según su uso en: Permanentes, de Movimiento y de Maniobra. F V 13. A medida que aumenta el tamaño del volumen el rendimiento del FAT aumentara rápidamente. F V 14. Uno de los principales objetivos de diseño de Windows NT en cada nivel es proporcionar una plataforma a la que se pueda agregar e integrar funciones. F V 15. La posibilidad de recuperación está diseñada en NTFS de manera que un usuario nunca tenga que ejecutar ningún tipo de utilidad de reparación de disco en una partición NTFS. F V 16. El sistema de archivos HPFS permiten un mejor acceso a los discos duros de mayor tamaño que estaban apareciendo en el mercado. F V 17. HPFS solo es compatible con las versiones de Windows 7 y 8. F SISTEMAS OPERATIVOS 2 ING. DAVID MENDOZA V UNIV. : JORGE TOLA MELGAREJO
  • 26. U.A.G.R.M. FACULTAD INTEGAL DEL NORTE INGENIERIA EN SISTEMAS 18. El estándar ISO 9660 define un sistema de archivos para CD-ROM. F V 19. El Sistema de Archivos Google, es un sistema de archivos distribuido, desarrollado por Google Inc, que soporta toda su infraestructura informática de procesamiento de información en nube. F V 20. Si se conoce una forma de desfragmentar un sistema de archivos ReiserFS, aparte de un volcado completo y su restauración. F V 21. Según su función los archivos se definen en:Archivos Permanentes, Según sus Elementos y Acceso a los Archivos. 22. . El sistema de archivos FAT se caracteriza por la tabla de asignación de archivos (FAT), que es realmente una tabla que reside en la parte más "superior" del volumen. 23. . Sin embargo NTFS, a diferencia de FAT o de HPFS, no hay ningún objeto especial en el disco y no hay ninguna dependencia del hardware subyacente, como los sectores de 512 bytes. 24. Sistema de archivos HPFS ampliara el sistema de nomenclatura, la organización y la seguridad para las crecientes demandas del mercado de servidores de red. 25. ZFS destaca por su gran capacidad, integración de los conceptos anteriormente separados de sistema de ficheros y administrador de volúmenes en un solo producto, nueva estructura sobre el disco, sistemas de archivos ligeros y una administración de espacios de almacenamiento sencilla. SISTEMAS OPERATIVOS 2 ING. DAVID MENDOZA UNIV. : JORGE TOLA MELGAREJO
  • 27. U.A.G.R.M. FACULTAD INTEGAL DEL NORTE INGENIERIA EN SISTEMAS SISTEMAS OPERATIVOS 2 ING. DAVID MENDOZA UNIV. : JORGE TOLA MELGAREJO

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