Sistemas Operativos

5.1 CONCEPTO

Un sistema de archivos es un método para el almacenamiento y organización de archivos de computadora y los datos que estos contienen, para hacer más fácil la tarea encontrarlos y accederlos. Los sistemas de archivos son usados en dispositivos de almacenamiento como discos duros y CD-ROM e involucran el mantenimiento de la localización física de los archivos. Más formalmente, un sistema de archivos es un conjunto de tipo de datos abstractos que son implementados para el almacenamiento, la organización jerárquica, la manipulación, el acceso, el direccionamiento y la recuperación de datos. Los sistemas de archivos comparten mucho en común con la tecnología de las bases de datos. En general, los sistemas operativos tienen su propio sistema de archivos. En ellos, los sistemas de archivos pueden ser representados de forma textual (ej.: el shell de DOS) o gráficamente (ej.: Explorador de archivos en Windows) utilizando un gestor de archivos. El software del sistema de archivos se encarga de organizar los archivos (que suelen estar segmentados físicamente en pequeños bloques de pocos bytes) y directorios, manteniendo un registro de qué bloques pertenecen a qué archivos, qué bloques no se han utilizado y las direcciones físicas de cada bloque. Los sistemas de archivos pueden ser clasificados en tres categorías: sistemas de archivo de disco, sistemas de archivos de red y sistemas de archivos de propósito especial. Ejemplos de sistemas de archivos son: FAT, UMSDOS, NTFS, UDF, ext2, ext3, ext4, ReiserFS, XFS

5.2 NOCIÓN DE ARCHIVO VIRTUAL Y REAL

Archivo Virtual

Un sistema virtual de archivos, o VFS, es un tipo de software que forma parte de la mayoría de sistemas operativos. Es una interfaz que permite a los usuarios acceder a información guardada de diferentes modos por medio de una sola interfaz unificada. La mayoría de usuarios no llega a darse cuenta de que están utilizando un VFS porque generalmente está integrado de forma continua al sistema operativo que utilizan.

Archivo Real

El término "sistema de archivos reales" o RFS se refiere a un sistema de archivos que los mismos dispositivos utilizan. Existen algunos formatos que un RFS utiliza para organizar la información. Estos formatos a menudo son distintos para los diferentes sistemas operativos. Por ejemplo, FAT, FAT32 y NTFS se usan en Windows, mientras que HFS+ se usa en OS X. UFS es un formato popular de disco duro de Unix. Si un VFS no está programado para interpretar algún tipo de archivo de sistema, el usuario no podrá acceder a la información guardada en ese formato.

5.3 Componentes del sistema de archivos

Un Sistema de Archivos está compuesto por: Métodos De Acceso, Administración De Archivos, Administración De Almacenamiento Secundario, Mecanismos De Integridad. Métodos De Acceso. Se ocupan de la manera en que se tendrá acceso a la información almacenada en el archivo. Ejemplo: Secuencial, Directo, indexado, etc

5.4 Organización física y lógica de un sistema de archivos.

Organización lógica. Según Martínez Martha (2000) define que, la mayoría de las computadoras organizan los archivos en jerarquías llamadas carpetas, directorios o catálogos. (El concepto es el mismo independientemente de la terminología usada.) Cada carpeta puede contener un número arbitrario de archivos, y también puede contener otras carpetas. Las otras carpetas pueden contener todavía más archivos y carpetas, y así sucesivamente, construyéndose un estructura en árbol en la que una «carpeta raíz» (el nombre varía de una computadora a otra) puede contener cualquier número de niveles de otras carpetas y archivos. A las carpetas se les puede dar nombre exactamente igual que a los archivos (excepto para la carpeta raíz, que a menudo no tiene nombre). El uso de carpetas hace más fácil organizar los archivos de una manera lógica.

La mayor parte de las estructuras de organizaciones alternativas de archivos se encuentran dentro de estas cinco categorías:

Pilas, Los registros pueden tener campos diferentes o similares en un orden distinto. Cada campo debe ser autodescriptivo, incluyendo tanto un campo de nombre como el valor. La longitud de cada campo debe indicarse implícitamente con delimitadores, explícitamente incluidos como un subcampo más. El acceso a los registros se hace por búsquedas exhaustiva y son fáciles de actualizar

Archivos secuenciales, Emplea un formato fijo para los registros, son de la misma longitud y constan del mismo número de campos de tamaño fijo con un orden determinado”. “Se necesita almacenar los valores de cada campo; el nombre del campo y la longitud de cada uno son atributos de la estructura del archivo. Cada registro tiene un campo clave que lo identifica (generalmente es el primero de cada registro). Los registros se almacenan en secuencia por la clave”.

Archivos secuenciales indexados, Según Martínez Martha (2000) define que Los registros se organizan en una secuencia basada en un campo clave presentando dos características, un índice del archivo para soportar los accesos aleatorios y un archivo de desbordamiento. El índice proporciona una capacidad de búsqueda para llagar rápidamente al registro deseado y el archivo de desbordamiento es similar al archivo de registros usado en un archivo secuencial, pero está integrado de forma que los archivos de desbordamiento se ubiquen siguiendo un puntero desde su registro predecesor.

Archivos indexados, Según la investigación de Martínez Martha (2000) los registros se accede solo a través de sus índices. No hay resticción en la ubicación de los registros, al menos un índice contiene un puntero a cada registro y pueden emplearse registros de longitud variable. Se suelen utilizar dos tipos de índices, uno exhaustivo que contiene una entrada para cada registro del archivo principal y se organiza como un archivo secuencial para facilitar la búsqueda, el otro índice es parcial que contiene entrada a los registros donde esté el campo de interés.

Organización física. Martínez Martha (2000) define que “Los datos son arreglados por su adyacencia física, es decir, de acuerdo con el dispositivo de almacenamiento secundario. Los registros son de tamaño fijo o de tamaño variable y pueden organizarse de varias formas para constituir archivos físicos”.

5.5 Mecanismos de acceso a los archivos

Metodo de Acceso Secuencial: El acceso secuencial significa que un grupo de elementos es accedido en un predeterminado orden secuencial. El acceso secuencial es a veces la única forma de acceder a los datos, por ejemplo en una cinta de cassette. También puede ser el método de acceso elegido, para simplemente procesar una secuencia de datos en orden. Metodo de Acceso Secuencial Indexado:

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