Unidad 5
Administración de Sistemas de Archivos
Unidad 5 | Ingeniería en Sistemas Computacionales | ITT
5.1 Concepto de Sistema de Archivos
Es la parte del Sistema Operativo responsable de gestionar la persistencia de los datos. Provee una abstracción para que el usuario vea «archivos» en lugar de sectores físicos en un disco.
5.2 Noción de archivo real y virtual
Archivo Real
Datos almacenados físicamente en un soporte magnético u óptico con una ubicación de sectores definida.
Archivo Virtual
Objetos que parecen archivos pero no existen en el disco, como /proc en Linux o tuberías (pipes).
5.3 Componentes de un sistema de archivos
Los elementos fundamentales que permiten la operatividad son:
- Métodos de acceso: Cómo se leen/escriben los datos.
- Manejador de archivos: Controla el flujo de peticiones.
- Mecanismos de integridad: Asegura que los datos no se corrompan.
- Mecanismos de seguridad: Permisos y cuotas.
5.4 Organización lógica y física
Lógica
La estructura vista por el usuario (nombres, extensiones, carpetas).
Física
Cómo se dividen los datos en sectores, pistas y cilindros del hardware.
5.5 Mecanismos de acceso a los archivos
Existen diversas formas de recuperar la información según la necesidad de la aplicación:
5.6 Manejo de espacio en memoria secundaria
Estrategias para asignar bloques a los archivos:
Archivo A: Bloques [10, 11, 12]
Archivo B: Bloques [13, 14, 15]
// Ejemplo de Asignación Enlazada (Linked List)
Bloque 10 -> Bloque 45 -> Bloque 89
5.7 Modelo Jerárquico
La mayoría de los SO modernos utilizan una estructura de árbol para organizar los directorios.
├── bin (Ejecutables)
├── home (Usuarios)
│ └── olga_lopez
│ └── proyectos
└── var (Archivos variables)
5.8 Mecanismos de recuperación en caso de falla
Para evitar la pérdida de datos tras un apagón o fallo, se utilizan técnicas como:
🔍 Reflexión e Investigación
- ¿Cuál es la diferencia fundamental entre el sistema de archivos FAT32 y NTFS en términos de seguridad?
- ¿Por qué la fragmentación del disco afecta más a los discos duros mecánicos (HDD) que a los de estado sólido (SSD)?
- Investiga: ¿Qué es el «Journaling» y cómo previene que el sistema se vuelva inconsistente?
- ¿Cómo se relaciona la jerarquía de directorios con la seguridad y los permisos de usuario?
- Reflexión: Si borraras la tabla de asignación de archivos (FAT/MFT), ¿los datos seguirían físicamente en el disco?
- Investiga: ¿Qué son los «Inodos» en los sistemas de archivos de Linux?
- ¿Cómo gestiona un sistema operativo moderno los archivos de gran tamaño (TeraBytes) en términos de direccionamiento físico?
- Reflexión: ¿Por qué es necesario «Expulsar de forma segura» una memoria USB antes de desconectarla?
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