Conceptos básicos sobre sistemas de archivos (windows, linux, Mac OS)

1. SISTEMAS DE ARCHIVOS
ACTIVIDAD SEMANA 4
PRESENTADO POR:
NEYDA XIMENA ABELLA DÍAZ
ASESOR:
MTRO. ALEJANDRO LEÓN GOVEA
UNIVERSIDAD POPULAR AUTÓNOMA DEL
ESTADO DE PUEBLA UPAEP
SISTEMAS OPERATIVOS
NOVIEMBRE DE 2018

2. INTRODUCCIÓN
• Un archivo es una colección con nombre de información relacionada que se graba en un
almacenamiento secundario, como discos magnéticos, cintas magnéticas y discos ópticos.
En general, un archivo es una secuencia de bits, bytes, líneas o registros cuyo significado
está definido por el creador de archivos y el usuario. Un sistema de archivos almacena y
organiza datos y puede considerarse como un tipo de índice para todos los datos
contenidos en un dispositivo de almacenamiento. El sistema operativo y los programas de
aplicación también almacenan sus datos de configuración en archivos, el sistema
operativo es el que gestiona los archivos. En este trabajo se va exponer algunos
conceptos básicos y fundamentales de los sistemas de archivos, se va han realizar
algunas comparaciones de los diferentes sistemas de archivos que difieren entre sistemas
operativos como Microsoft Windows, macOS y sistemas basados en Linux. Algunos
sistemas de archivos están diseñados para aplicaciones específicas. Los principales tipos
de sistemas de archivos incluyen sistemas de archivos distribuidos, sistemas de archivos
basados en disco y sistemas de archivos de propósito especial.

3. DEFINICIÓN DE SISTEMA DE ARCHIVO
• Un sistema de archivos es un proceso que administra cómo y dónde se almacenan, acceden y
administran los datos en un disco de almacenamiento, generalmente una unidad de disco duro (HDD).
Es un componente de disco lógico que administra las operaciones internas de un disco ya que se
relaciona con una computadora y es abstracto para un usuario humano.
• estructura estandarizada de almacenamiento de datos, la cuál permite al sistema operativo gestionar
el espacio libre, a escritura y escritura de información en los dispositivos de almacenamiento masivo.
• Un sistema de archivos generalmente administra operaciones, como la administración de
almacenamiento, nombres de archivos, directorios / carpetas, metadatos, reglas de acceso y
privilegios.
• Hay tres tipos:
o Sistema de archivos de disco
o Sistemas de archivos de red
o Sistemas de archivo de propósito especial

4. CARACTERÍSTICAS DE LOS SISTEMAS DE
ARCHIVOSEntre las principales características de los sistemas de archivos tenemos las siguientes:
• Almacenamiento confiable Un usuario puede asumir que sus archivos se almacenan de forma segura y se
guardan durante las transacciones de archivos, como mover archivos entre directorios o crear nuevos
archivos.
• Rendimiento
Se pueden tener en cuenta una serie de optimizaciones:
• Reduzca la cantidad de E / S a los dispositivos subyacentes cuando sea posible.
• Agrupe las E / S más pequeñas juntas en I / O más grandes donde sea posible.
• Optimice el patrón de búsqueda para reducir la cantidad de tiempo dedicado a esperar busca el disco.
• Fragmentación La fragmentación del sistema de archivos aumenta el movimiento de la cabeza del disco o
las búsquedas, que se sabe que dificultan el rendimiento. La corrección a la fragmentación existente es
reorganizar los archivos y liberar el espacio en áreas contiguas, un proceso llamado desfragmentación.
• Seguridad La seguridad se puede clasificar en 2 categorías: control de acceso y encriptación de datos.
• Tolerancia a fallos Los sistemas de archivos pueden proporcionar medios para detectar o incluso reparar
la descomposición de los datos mediante el uso de la suma de comprobación incorporada y la duplicación
o la paridad de datos para obtener redundancia adicional (Stallings and Stallings (2000), Apte y Rungta
(2005))
• Recuperabilidad Para muchos sistemas de archivos, existen herramientas para encontrar y recuperar
estos archivos o sectores huérfanos. La tasa de éxito de estas herramientas depende en gran medida de
la complejidad del sistema de archivos, así como de la información (meta) que todavía está disponible.
Los métodos que mejoran la capacidad de recuperación incluyen el registro en diario, utilizado por
sistemas de archivos como ext3 y Reiser4 (Seltzer et al. (2000), Tweedie (1998)).

5. COMPARACIÓN DE SISTEMAS DE ARCHIVOS
WINDOWS LINUX MAC OS
FAT: Consiste en el sector del descriptor del sistema de
archivos (sector de arranque o superbloque), la tabla de
asignación de bloques del sistema de archivos
(denominada tabla de asignación de archivos) y el espacio
de almacenamiento normal para almacenar archivos y
carpetas. Los archivos en FAT se almacenan en directorios.
Cada directorio es una matriz de registros de 32 bytes,
cada uno de los cuales define un archivo o atributos
extendidos de un archivo (por ejemplo, un nombre de
archivo largo). Un registro de archivo atribuye el primer
bloque de un archivo. Cualquier bloque siguiente se puede
encontrar a través de la tabla de asignación de bloques
usándolo como una lista vinculada. FAT 32 FAT32 se
puede utilizar en almacenamientos externos o particiones
de disco compatibles con Windows con un tamaño inferior
a 32 GB. exFAT no tiene limitaciones realistas con respecto
al tamaño de los archivos o particiones.
EXT / EXT2 / EXT3: Es el protocolo
de Linux para el almacenamiento de datos, se
trata de un sistema de ficheros de alto
rendimiento usado para discos duros, así como
para sistemas de almacenamiento extraíbles
(disqueteras y memorias USB). Tiene la ventaja de
permitir actualizar de ext2 a ext3 sin perder los
datos almacenados ni tener que formatear el
disco. Tiene un menor consumo de CPU y esta
considerado mas seguro que otros sistemas de
ficheros en Linux dada su relativa sencillez y su
mayor tiempo de prueba. Los sistemas operativos
Linux e UNIX son capaces de detectar casi
cualquier sistema de archivos (EXT, FAT, FAT32,
NTFS, CDFS, UDF, etc.).
HFS/HFS+: significa ("Hierarquical File
System") ó sistema de archivos por jerarquía,
sustituyo al MFS ("Macintosh File System") y el
símbolo + indica extendido, es decir, la última
versión de HFS. Fué desarrollado por Apple®,
admite el uso de direcciones de espacio en disco
de 64 bits y permite utilizar bloques de
asignación de archivos de 32 bits con el fin de
potenciar la eficiencia del disco al reducir la
utilización de espacio en volúmenes de gran
tamaño o con un número elevado de archivos.
Admite nombres de archivo más descriptivos, con
una longitud máxima de 255 caracteres y
codificación de texto Unicode para los nombres
de archivo internacionales o con sistemas de
escritura mixtos, también ofrece un formato
opcional de sistema de archivos con distinción de
mayúsculas y minúsculas para HFS+ que permite
al administrador alojar sin problemas archivos
utilizados por aplicaciones UNIX que requieren
esta función. Los sistemas operativos modernos
MacOS de Apple® reconocen el sistema de
archivos HFS, HFS+, FAT, FAT32, el CDFS
utilizado en CD-ROM y el UDF utilizado en DVD-
ROM.
NTFS proviene de ("New Tecnology File System"), que
significa sistema de archivos de nueva tecnología, utilizado
en la plataforma Windows NT®. Permite accesos a archivos
ReiserFS: un sistema de archivos Linux
alternativo para almacenar una gran cantidad de
archivos pequeños. Tiene una buena capacidad

6. WINDOWS LINUX MAC OS
ReFS (Sistema de archivos resistente) Se
organiza principalmente en forma de B + -tree.
ReFS tiene una alta tolerancia a las fallas debido
a las nuevas características incluidas en el
sistema. Y, a saber, Copia en escritura (CoW): no
se modifican metadatos sin copiarse; los datos
no se escriben sobre los datos existentes, sino
en el nuevo espacio de disco. Con cualquier
modificación de archivo, una nueva copia de
metadatos se almacena en el espacio de
almacenamiento libre, y luego el sistema crea un
enlace desde los metadatos más antiguos a los
más nuevos.
XFS: un sistema de archivos derivado
de la compañía SGI y se usó inicialmente
para los servidores IRIX de la compañía.
Ahora las especificaciones XFS están
implementadas en Linux. El sistema de
archivos XFS tiene un gran rendimiento y
se utiliza ampliamente para almacenar
archivos.
JFS, un sistema de archivos
desarrollado por IBM para los potentes
sistemas informáticos de la compañía.
JFS1 generalmente significa JFS, JFS2 es
la segunda versión. Actualmente, este
sistema de archivos es de código abierto
e implementado en la mayoría de las
versiones modernas de Linux.

7. SIMILITUDES DE SISTEMAS DE ARCHIVOS
(WINDOWS – MAC OS - LINUX
• En el hardware derivado de las computadoras Intel o IBM, tanto Windows
como Linux usan el Master Block Record (MBR). Ese es el bit de disco
utilizado para iniciar el sistema operativo y para indicar si el disco está
particionado o no. Tanto en Windows como en Linux, es común tener como
máximo un sistema de archivos por partición.
• Linux también tiene sistemas de archivos "msdos" y "vfat" para
compatibilidad con Windows y DOS, y más.
• Con respecto a las rutas de acceso, muchos sistemas de archivos no
presentan límites. Esto se debe a que las rutas, definidas por una estructura
de directorios, a menudo usan estructuras de datos tipo árbol, que tampoco
tienen un límite de profundidad.

8. RECOMENDACIONES PARA EL MANEJO DE
SISTEMAS DE ARCHIVOS
• Administrar el espacio libre, al igual que el espacio asignado a los archivos
debe administrarse, el espacio que actualmente no está asignado a ningún
archivo debe administrarse. Para realizar cualquiera de las técnicas de
asignación de archivos, es necesario saber qué bloques en el disco están
disponibles.
• Manténgase actualizado sobre las recomendaciones de seguridad
disponibles para su sistema operativo.
• Es importante mantener los archivos organizados y actualizados.
• Optimice sus operaciones relacionadas con archivos, El sistema de archivos
es una de las partes más lentas de una computadora, por lo que es
importante escribir código eficiente.
• Mueva, copie, elimine y administre archivos.

9. CONCLUSIONES
• En este documento se identificaron conceptos claves del sistema de
archivos y la importancia de éstos. Diferentes sistemas operativos
soportan diferentes sistemas de archivos. Las unidades con formato
Mac utilizan HFS + y no funcionan con Windows y Linux también
tiene sus propios sistemas de archivos, con sus propias
características. Sin un sistema de archivos, la información
almacenada no se aislaría en archivos individuales y sería difícil de
identificar y recuperar. Sin una administración de archivos, todos los
archivos no tendrían organización y sería imposible que exista un
archivo con el mismo nombre.

10. BIBLIOGRAFÍA
• Bart Maes February 5, 2012, Comparison of contemporary file systems (Recuperadod e :
http://citeseerx.ist.psu.edu/viewdoc/download?doi=10.1.1.453.2253&rep=rep1&type=pdf)
• Understanding file systems (2018 )(Recuperado de : https://www.ufsexplorer.com/articles/file-
systems-basics.php
• Que es un sistema de archivos y cuales son los más comunes Reynaldo Terrill ( Recuperado de
https://comofriki.com/que-es-un-sistema-de-archivos/)
• Sistemas de archivo (Recuperado de https://virtual.upaep.mx/bbcswebdav/pid-8758257-dt-
content-rid-26177468_2/courses/24_118_GTI202_01/Conceptos%20Generales.pdf