Sistema de archivos BTRFS

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Fundamentos de Sistemas Operativos

Sede San Pedro

Sistema de archivos BTRFS

Profesor:

Steven Blanco Navarro

Grupo 2

Integrantes:

Sebastián Alvarado López

Marco Núñez Barboza

Francisco Coto Barquero

Pablo Guzmán Sánchez

Elena Marín Zúñiga

Elvin Solano Montero

II Cuatrimestre 2018

Índice

Objetivo General        3

Objetivos Específicos        3

Introducción        4

Marco Teórico        6

SISTEMA DE ARCHIVOS EXT        8

SISTEMA DE ARCHIVOS EXT2        8

Sistema de archivos EXT3        9

Sistema de archivos EXT4        10

RAID        11

RAID 0 (Data Striping, Striped Volume)        12

RAID 1 (espejo)        13

RAID 2        15

RAID 3        15

RAID 4        15

RAID 5        16

RAID 6        19

NAS        20

¿En qué se diferencian los dispositivos NAS?        20

¿Que tan compleja es su instalación?        20

¿Cual es la velocidad que utilizan?        20

¿Cuales son las ventajas de utilizar un NAS frente a un disco normal?        21

¿Que tipo de discos duros se utilizan para un NAS?        21

Desarrollo        22

¿Qué es un sistema de archivos Btrfs?        22

2. ¿Qué es un sistema de archivos y cuál es la diferencia en particular con un sistema BTRFS?        23

3. ¿Qué se realiza con un sistema de archivos btrfs?        32

4. Ventajas de los archivos BTRFS        39

5. Desventajas        40

6. Características de BTRFS        42

7. Características de ext4        42

8. Características de NTFS        43

9. ¿Cómo protege los datos un sistema Btrfs?        43

10. ¿Cómo implementar el sistema Btrfs en Linux?        50

11. Comparación de ext, BTRFS y NILFS2.        51

12. ¿Cómo copiar archivos, realizar un checksum o snapshot?        52

13. Posibles opciones de troubleshooting básico para BTRFS:        54

Conclusiones        57

Recomendaciones        59

Bibliografía        60

Objetivo General

• Investigar sobre los archivos BTRFS y adquirir nuevos conocimientos acerca de este sistema de archivos.

Objetivos Específicos

• Analizar el sistema de archivos BTRFS y conocer acerca de sus características que lo diferencian de los demás.
• Conocer las ventajas y desventajas de los sistemas de archivos BTRFS.
• Desarrollar acerca de la temática de los sistemas de archivos BTRFS
• Distinguir entre el sistema de archivos BTRFS y su comparación con otros sistemas como ext.

Introducción

En la presente investigación se hablará sobre los sistemas de archivos BTRFS. Este comienza en 1992 cuando Rémi Card diseña un sistema de ficheros adecuado para Linux y que sustituya al sistema Minix. Sin embargo, en el 2007 se produce una crisis en el núcleo y es donde aparecen los sistemas de archivos como BTRFS y es por el cual Linux decide utilizar como ficheros de archivos a partir de la versión 2.6.29 de Linux (2009).

Cabe destacar que la problemática a la que se enfrentó durante un tiempo es a lo que se debe el origen de estos archivos. Es decir el desafío que el almacenamiento de datos presentó llevó al desarrollo de un sistema de archivos que permitiera un mejor desempeño de los datos y la utilización de estos. El desorden de los archivos junto con su ubicación generó discrepancias a la hora de utilizar los datos y el espacio que brindaban los archivos de las primeras versiones de ext y XFS. También se recalca mucho que una de las principales desventajas y una razón por la que se decide utilizar BTRFS en lugar de ext4 como sistema de archivos y lo que lleva a su destitución en Linux es por la lentitud que esta produce.

Según su principal desarrollador el sistema “Está destinado a ser un sistema de archivos de propósito general. Debería ser muy eficiente tanto para archivos grandes como para archivos pequeños, y funcionar bien bajo una variedad de cargas de trabajo” dijo Chris Mason (2007). De esta manera se observa su fuerte magnitud y eficiencia de uso.

Durante un tiempo, este fue el sistema de archivos de próxima generación el cual, resolvería muchos de nuestros problemas, a partir de la versión OpenSUSE 13.2 el sistema de ficheros por defecto es el nuevo Btrfs. El Btrfs hace un uso extensivo de copy-on-write, permite hacer snapshots de solo lectura o modificables, incluye soporte nativo para sistema de ficheros multidispositivo y soporta subvolumenes.

El término “snapshot” se utiliza en distintos entornos, y hace mucho tiempo que ha estado disponible, los Snapshots de almacenamiento son una forma cada vez más común de proteger los archivos y los sistemas de almacenamiento, gracias a la tecnología de los snapshots podemos crear copias de nuestros sistemas de archivos en un momento en el tiempo y en un estado concreto.

Con la implementación de este tipo de archivos podemos decir que Btrfs es un sistema de ficheros basado en el principio de copy-on-write, inicialmente diseñado por Oracle para su uso en Linux, cuyo objetivo es implementar funcionalidades avanzadas a la vez que se centra en la tolerancia a fallos, la reparación y la fácil administración de los datos.

Marco Teórico

En una computadora o medio electrónico la información se encuentra almacenada en una serie de ficheros lógicamente ordenados y estructurados de modo que el sistema siempre logre encontrar lo que busca.

Un sistema de archivos según Jesús Guerrero, es un método según el cual se produce el almacenamiento y la organización de los archivos del computador. Su objetivo es hacer más fácil la tarea de encontrarlos y su posterior utilización.

Los sistemas de archivos son muy utilizados en medios de almacenamiento tales como discos duros. Dicho de otro modo, un sistema de archivos está formado por un conjunto de datos abstractos, implementados para el almacenamiento, organización jerárquica, manipulación, acceso, direccionamiento y recuperación de datos. Los sistemas de archivos tienen mucho en común con las bases de datos.

Un sistema de archivos es un conjunto de normas y procedimientos para almacenar la información. Todos los sistemas operativos tienen sistemas de archivos.

Los sistemas de archivos son el componente del sistema operativo encargado de administrar y facilitar el uso de las memorias periféricas.

Entre las principales funciones de estos sistemas están, la asignación de espacio a los archivos, la administración del espacio libre y el acceso a los archivos guardados. La mayoría de los sistemas operativos tiene su propio sistema archivos. Por ejemplo en Windows se utiliza NTFS, en Linux (ext 3, ext 4, y sobre todo BTRFS que es el sistema de archivos que vamos a desarrollar en esta investigación).

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