software de servidores

1. INSTITUTO SUPERIOR TECNOLÓGICO PÚBLICO JULIO CÉSAR TELLO DSITELLO
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INFORMACIÓN Nº 02
Profesores : Mg. Marcos Antonio Sandoval Yerén
Semana : 2 Unidad Formativa : I
Semestre : II Turno : Diurno/Nocturno
SEMANA Nº 2 – HOJA DE INFORMACIÓN
2. PREPARACIÓN DEL DISCO DURO PARA INSTALAR SISTEMAS OPERATIVOS
2.1. El funcionamiento del disco duro
Para entender qué es un disco duro y cuál es su mecánica de funcionamiento, veamos la siguiente
descripción: Imagina varios platos de metal sujetos por un eje central.
Entre cada plato, leyendo cada cara (cara superior = cara 0 y cara inferior = cara 1), existe un brazo
con una bobina en su extremo que emite pulsos magnéticos.
Los platos giran a 5400, 7200 o 10000 revoluciones por minuto. Las cabezas de lectura o sea las bobinas
en los extremos de los brazos, emiten pulsos eléctricos moviéndose desde el borde hacia el centro y
viceversa

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El movimiento genera circunferencias con datos, llamadas pistas o tracks (cada pista a su vez se considera
como un conjunto de segmentos llamados sectores o clusters). Cada cara de un plato tiene una pista
0,1,2,3 ..... n pistas. Cada pista está geométricamente encima de su homóloga, en la cara opuesta de
cada plato. Si nos ubicamos encima de una pista, geométricamente lo estamos haciendo sobre todas las
pistas que tienen el mismo número a través de todas las caras y platos. Esa forma de ver las pistas se
llama cilindro. Por tanto un cilindro es el conjunto de pistas con la misma ubicación pero en una cara distinta
(Ejemplo: cilindro 3 = pista 3 de la cara 0 + pista 3 de la cara 1 + pista 3 de la cara 2, etc.)
Normalmente un archivo se almacena diseminado en pistas, sectores y cilindros o sea se graba en las caras
de los distintos platos simultáneamente, porque la estructura que sostiene los brazos con sus cabezas de
lecto escritura mueve todo el conjunto de cabezas al mismo tiempo.
El trabajo del disco empieza cuando el programa de aplicación en coordinación con el sistema operativo
comienza a escribir sobre las superficies de los platos. Por cada grupo de datos escrito se crea una nueva
entrada de registro en un sector (para ser mas exactos en la cara 0, pista 0, sector 1, en el borde del
disco), creando un índice maestro de ubicación de los datos, que se conoce con el nombre de FAT = File
Allocation Table (registro similar al índice de un libro). La información de lectura-escritura es dada a
conocer a la CPU por la tarjeta electrónica propia del disco duro.
Mientras el disco funcione, conservará esta dinámica, a no ser que le ocurra uno de estos accidentes: que
un virus borre la FAT, que un operador lo formatee por error, que la sustancia magnética de los platos
Según su capacidad y
geometría de diseño un disco
duro puede tener 2, 4 o más
cabezas de lecto escritura

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falle por degradación, o que un día las cabezas de lecto escritura aterricen sobre la superficie de los
platos haciendo perder toda la información escrita.
Estructura Lógica.
El disco duro de un PC es un dispositivo que utiliza como medio de grabación el magnetismo. Acorde con
eso, las superficies de los platos están cubiertos por una sustancia magnetizable (básicamente óxido de
hierro). Los cabezales irradian con pulsos estas superficies para grabar mientras los platos giran a altas
velocidades.
El índice de ubicación de los datos se denomina FAT (File Allocation Table) y es el equivalente al índice
del contenido de un libro. Previendo que un accidente (error de escritura, ataque de virus, borrado
accidental del operador) puede dañar la FAT, se establece (bajo control del Sistema Operativo) la
existencia de una segunda FAT de respaldo. Ésta no es visible a simple vista sino con herramientas de
software especiales que se utilizan para recuperar datos perdidos.
Como norma general, los datos no se escriben en las pistas en forma secuencial (imaginemos el tiempo que
se requeriría si cada vez que se deseara escribir un dato adicional relacionado con un anterior, tuviéramos
que esperar a que el plato diera la vuelta para que los dos datos quedaran juntos). Esto se puede ver con
programas especiales (Defrag de Windows, por ejemplo) que muestran la superficie del disco en forma de
mapa con 'baches' de espacio.
Esta forma de trabajo si bien acelera la operación de escritura, produce en contraposición la demora en
su operación contraria: LA LECTURA. Dado que las porciones de un archivo quedan dispersos, la lectura
es un trabajo extraordinario para un disco duro considerando que su velocidad de rotación está alrededor
de los 5400, 7200 ó 10000 revoluciones por minuto.
Aparte de la conexión física y del bus utilizado por el disco duro, en la transferencia de datos, existe un
factor no menos importante: la forma en que se graban y leen los datos internamente, esto es, si se trabaja
con sistemas de archivos FAT 16, FAT 32, NTFS u otros (que se establecen cuando se formatea el disco).
2.2. Las particiones del disco duro
La gran capacidad de los discos duros actuales hace que sea necesario la partición de los mismos. En
primer lugar debemos definir qué es una partición del disco. Imaginemos que tenemos un disco duro de
una capacidad determinada (320Gb) y queremos dividir el mismo en porciones más pequeñas. Particionar
un disco consiste precisamente en eso, en dividir un disco en varias partes, las cuales actúan y son
tratadas por el sistema como discos independientes. Así de un disco de 320Gb podemos obtener
“virtualmente” 4 de 80 Gb, que son más manejables. En Windows se representan por las diferentes
letras (C, D, E,...), en Linux serán carpetas dentro de /dev.
Cada partición puede tener su sistema de archivos independiente, por ejemplo, Windows emplea NTFS o
Fat, en Linux podemos emplear ext3, ext2, ReiserFS o Reiser4. Esta es la razón por la cual podemos
tener un disco duro con dos Sistemas Operativos.
Este primer tipo de particiones que podemos crear y poner un sistema operativo se las conoce como
primarias y en un disco duro podemos crear 4 particiones primarias como máximo.
En el caso de los que desean una partición para cada cosa (documentos, música, imágenes, aplicaciones,
copias de seguridad, etc); se debe crear otro tipo de particiones (extendidas) con las que podemos crear
más particiones dentro de ellas (lógicas).
En realidad, sólo podemos crear una extendida por disco, y ésta es un contenedor de particiones lógicas.
Recuerda:
• Un disco duro puede partirse en trozos: particiones.
• Puede tener 4 particiones primarias como máximo.
• Si queremos que tenga más de 4 debemos hacer una partición expandida o extendida.
• La expandida puede contener tantas particiones lógicas como queramos.
2.3. Los sistemas de archivos
Un sistema de archivos (FileSystem) es un método para el almacenamiento y organización de archivos y
los datos que éstos contienen, para hacer más fácil la tarea de encontrarlos y accederlos. Los sistemas
de archivos son usados en dispositivos de almacenamiento como discos duros y CD-ROM.

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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.
Ejemplos de sistemas de archivos son: FAT, UMSDOS, NTFS, UDF, ext2, ext3, ext4, ReiserFS, XFS
entre otros.
2.3.1. FAT (Fat Allocation Table = Tabla de localización de archivos)
Sistema de archivos que utilizan las ediciones no empresariales de Microsoft Windows hasta
Windows ME. Además es un sistema admitido casi por todos los sistemas operativos.
El sistema de archivos FAT fue creado en 1977. Existen las versiones FAT12 del año 1977, FAT16
del año 1988 y FAT32 del año 1996.
Las implementaciones más extendidas de FAT tienen algunas desventajas; por ejemplo, la
fragmentación excesiva de los datos. Cuando se borran y escriben nuevos archivos, suele dejar
fragmentos dispersos por todo el soporte de almacenamiento. Esto complica el proceso de lectura
y escritura, haciéndose cada vez más lento. Para agilizar la lectura/escritura se usa una
herramienta de defragmentación, pero es un proceso demasiado largo. El sistema FAT tampoco
fue diseñado para ser redundante ante fallos. También, a diferencia de otros sistemas, no posee
permisos de seguridad para cada archivo, por lo tanto cualquier usuario puede acceder a cualquier
fichero en el soporte.
Es un formato sencillo, muy popular para disquetes, tarjetas de memorias, almacenamiento USB
y dispositivos similares
El sistema de archivos FAT se compone de cuatro secciones:
2.3.1.1. Sector de arranque (MBR = Master Boot Record)
Primer sector de la partición maestra de un disco duro que ocupa 512 bytes. Contiene
los comandos necesarios para iniciar la carga un sistema operativo y también una tabla
donde están definidas las particiones del disco. El MBR se almacena en el primer sector
físico (Cilindro 0, Cabeza 0, Sector 1) de un disco duro.
Al encenderse la computadora, la BIOS ejecuta el sector de arranque del dispositivo
(generalmente el disco duro maestro o master) configurado en la CMOS. Si no
encuentra ese dispositivo, prueba con el siguiente en la lista de configuración. El orden
y los dispositivos de la lista se pueden cambiar accediendo a la BIOS. Esa lista es
llamada secuencia de buteo.
2.3.1.2. Región FAT
Que contiene la tabla de asignación de archivos: conjunto de datos almacenados en la
región FAT de un sistema de archivos tipo FAT y similares.
Este conjunto de datos puede representarse como una tabla con entradas; cada
entrada contiene la siguiente información sobre un clúster:
• La dirección del siguiente clúster en la lista de clústeres.
• Si es pertinente, la indicación de "fin de fichero" (que es también el fin de la lista).
• Un caracter especial para indicar si el cluster es defectuoso.
• Un caracter especial para indicar que el clúster está reservado (es decir, ocupado
por un fichero).
• Un número cero para indicar que si el clúster está libre (para poder ser usado por
un fichero).
El tamaño de estas entradas depende del tipo de FAT que se use, para FAT16 se usan
entradas de 16 bits, para FAT32 de 32 bits.
2.3.1.3. Región del directorio raíz
Tipo especial de fichero que almacena en forma de índice las subcarpetas y ficheros
que componen cada carpeta. El directorio raíz ocupa una posición única y concreta en
el sistema de ficheros (la región del directorio raíz), pero los índices de otras carpetas
ocupan la zona de datos como cualquier fichero. Cada entrada en este índice contiene

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el nombre del fichero o carpeta, su extensión, sus atributos, la fecha y hora de
creación, la dirección del primer clúster donde están los datos y el tamaño que ocupa.
2.3.1.4. Región de datos
Donde se almacena el contenido de ficheros y carpetas.
Nota: Actualmente el sistema FAT es reemplazado opcionalmente en Windows XP y superiores
por el sistema NTFS.
2.3.2. NTFS (New Technology File System)
• Es un sistema de archivos diseñado específicamente para Windows NT, y utilizado por las
versiones recientes del sistema operativo Windows. Ha reemplazado al sistema FAT utilizado
en versiones antiguas de Windows y en DOS.
• Fue creado para lograr un sistema de archivos eficiente y seguro y está basado en el sistema
de archivos HPFS de IBM/Microsoft usado en el sistema operativo OS/2. También tiene
características del filesystem HFS diseñado por Apple.
• NTFS permite definir el tamaño del clúster de forma independiente al tamaño de la partición.
El tamaño mínimo del bloque es de 512 bytes. Este sistema también admite compresión nativa
de archivos y encriptación.
• Es un sistema ideal para particiones de gran tamaño, pudiendo manejar discos de hasta 2
terabytes.
• Windows NT, 2000, 2003, XP y Vista soportan el sistema NTFS.
Ventajas:
• Compatibilidad mejorada con los metadatos.
• Uso de estructura de datos avanzadas optimizando el rendimiento, estabilidad y
aprovechando espacio en disco, pues acelera el acceso a los ficheros y reduce la
fragmentación.
• Mejora de la seguridad
• Listas de control de acceso
• El registro de transacciones (journaling), que garantiza la integridad del sistema de ficheros.
Desventajas:
• Utiliza gran cantidad de espacio en disco para sí mismo.
• No es compatible con sistemas operativos como DOS, Windows 95, 98 ni ME.
• No puede ser usado en disquetes.
• La conversión a NTFS es unidireccional, por lo tanto, no se puede volver a convertir en FAT
al actualizar la unidad.
Existen tres versiones de NTFS: v1.2 en NT 3.51 y NT 4, v3.0 en Windows 2000 y v3.1 en
Windows XP y Windows 2003 Server.
2.3.3. EXT2 (Second extended filesystem - segundo sistema de archivos extendido)
• Sistema de archivos usado en sistemas operativos GNU/Linux. Su principal desventaja es que
no posee registro por diario (journaling), que luego fue implementado por su sucesor el ext3.
• Fue diseñado originalmente por Rémy Card y fue el sistema de archivos por defecto de los
Linux Red Hat, Fedora Core y Debian, luego reemplazado por el ext3.
• Este tipo de sistema de archivos posee una tabla similar al FAT de tamaño fijo.
EXT3 (Third extended filesystem - tercer sistema de archivos extendido)
• Sistema de archivos con registro por diario (Journaling). Se utiliza mucho en sistemas
operativos GNU/Linux.

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EXT4 (Fourth extended filesystem - cuarto sistema de archivos extendido)
• Sistema de archivos con registro por diario (Journaling) anunciado el 10 de octubre de 2006
como una mejora del ext3 y compatible hacia atrás. Se utiliza mucho en sistemas operativos
GNU/Linux.
• Sus mejoras más importantes son el soporte de 1024 PiB y soporte añadido de extent.
PiB:
Pebibyte es la denominación de una Unidad de almacenamiento de información. Corresponde a 250
bytes, es decir, 1.125.899.906.842.624 bytes. Se representa con el símbolo PiB.
Práctica Nº02
REFORZANDO NUESTROS CONOCIMIENTOS
Responde las siguientes preguntas:
1. ¿Cuál es la medida que se utiliza para la velocidad de giro de los platos de un disco duro?
2. ¿A qué se le llama cilindro?
3. ¿Cuántas particiones primarias puede tener un disco duro?
4. ¿Qué son las particiones lógicas?
5. ¿Qué sistemas operativos se pueden instalar en FAT32?
6. ¿Qué se almacena en el MBR?
7. Realiza un cuadro comparativo entre FAT32 y NTFS
8. ¿Qué sistema operativo se puede instalar en EXT2, EXT3, ETX4?
9. ¿Qué es el PiB?
SOLUCIÓN