Sistema de archivos

¿Qué son los sistemas de archivos?

Un sistema de archivos son los métodos y estructuras de datos que un sistema operativo utiliza para seguir la pista de los archivos de un disco o partición; es decir, es la manera en la que se organizan los archivos en el disco. El término también es utilizado para referirse a una partición o disco que se está utilizando para almacenamiento, o el tipo del sistema de archivos que utiliza. Así uno puede decir “tengo dos sistemas de archivo” refiriéndose a que tiene dos particiones en las que almacenar archivos, o que uno utiliza el sistema de “archivos extendido”, refiriéndose al tipo del sistema de archivos.

Sistemas de archivos soportados por Linux

Linux soporta una gran cantidad de tipos diferentes de sistemas de archivos. Para nuestros propósitos los más importantes son:

minix

El más antiguo y supuestamente el más fiable, pero muy limitado en características (algunas marcas de tiempo se pierden, 30 caracteres de longitud máxima para los nombres de los archivos) y restringido en capacidad (como mucho 64 MB de tamaño por sistema de archivos).

xia

Una versión modificada del sistema de archivos minix que eleva los límites de nombres de archivos y tamaño del sistema de archivos, pero por otro lado no introduce características nuevas. No es muy popular, pero se ha verificado que funciona muy bien.

ext3

El sistema de archivos ext3 posee todas las propiedades del sistema de archivos ext2. La diferencia es que se ha añadido una bitácora (journaling). Esto mejora el rendimiento y el tiempo de recuperación en el caso de una caída del sistema. Se ha vuelto más popular que el ext2.

ext2

El más sistema de archivos nativo Linux que posee la mayor cantidad de características. Está diseñado para ser compatible con diseños futuros, así que las nuevas versiones del código del sistema de archivos no necesitará rehacer los sistemas de archivos existentes.

ext

Una versión antigua de ext2 que no es compatible en el futuro. Casi nunca se utiliza en instalaciones nuevas, y la mayoría de la gente que lo utilizaba han migrado sus sistemas de archivos al tipo ext2.

reiserfs

Un sistema de archivos más robusto. Se utiliza una bitácora que provoca que la pérdida de datos sea menos frecuente. La bitácora es un mecanismo que lleva un registro por cada transacción que se va a realizar, o que ha sido realizada. Esto permite al sistema de archivos reconstruirse por sí sólo fácilmente tras un daño ocasionado, por ejemplo, por cierres del sistema inadecuados.

Sistemas de archivos para windows.

La FAT 16 es el sistema de archivos de MS-DOS y Windows 95 y se caracterizapor utilizar 16 bits para los números de cluster, es decir, esto implica que lasdirecciones de clúster no pueden ser mayores a 16 bits. El número máximode clústers al que se puede hacer referencia con el sistema FAT 16 es, porconsiguiente, 216 (65536) clústers.La FAT 16 tiene dos inconvenientes muy importantes, casi fundamentales. Enprimer lugar, se utilizan clusters demasiado grandes y, en segundo lugar, nopermite crear unidades superiores a 2 GB. Clusters muy grandes: Las unidades con FAT 16 utilizan clusters que tienen un tamaño excesivamente grande, lo que provoca un desperdicio importante del espacio libre en el disco duro, ya que, si se tiene por ejemplo, un archivo con un tamaño de de 4 bytes y un cluster de 16 KB será almacenado en ese cluster entero y el espacio sobrante quedara como un espacio perdido. En este caso serian más de 15 KB perdidos. No permite crear unidades superiores a 2 GB: La FAT 16 no permite crear unidades de disco superiores a 2 GB (superiores a 2047 MB). Esto no quiere decir que los sistemas operativos que trabajen con FAT 16 sean incapaces de gestionar discos duros superiores a 2 GB, sino que la unidad de disco lógica (no el disco duro físico) no puede ser mayor de 2 GB. El disco se puede dividir en varias particiones, creando de esta forma diferentes unidades lógicas. Pues bien, si se requiere que alguna de esas unidades tenga más de 2 GB, no se puede usar FAT 16 y se debe usar FAT 32. 

La FAT 32 es una tabla de localización de archivos que utiliza 32 bits para losnúmeros de cluster. La FAT 32 resuelve los problemas de la FAT 16, aunquesea a costa de pagar el precio de cierta incompatibilidad. Las principalescaracterísticas de la FAT 32 son las siguientes: Unidades de más de 2 GB: Si se utiliza FAT 32 se puede crear unidades de disco con más de 2 GB, lo que es interesante en muchos casos, sobre todo ahora que todos los discos duros que se venden superan con creces ese tamaño. Clusters más pequeños: La FAT 32 utiliza clusters mucho más pequeños que la FAT 16, lo que evita los problemas de pérdida de espacio mencionados anteriormente. Por ejemplo, las unidades hasta 8 GB usan clusters de 4 KB. Velocidad: La FAT 32 ofrece la misma velocidad que FAT 16 al trabajar desde Windows. Sin embargo, la FAT 32 es más lenta cuando se trabaja en aplicaciones DOS o en modo DOS. No es compatible con FAT 16: Si se arranca el ordenador con un sistema operativo que no soporta FAT 32, por ejemplo, MS-DOS 6.2, Windows NT 4.0, Windows 3.1 o la versión original de Windows 95, no podrá acceder a los datos de la unidad FAT 32. No se puede usar en unidades de menos de 512 MB: Sólo es posible crear una FAT 32 en las unidades de disco cuyo tamaño sea superior a 512 MB. Es decir, todas las unidades de menos de 512 MB siempre utilizan FAT 16. 12 

Sistemas de archivos NTFS.Es un sistema de archivos de Windows NT incluido en las versiones deWindows 2000, Windows XP, Windows Server 2003, Windows Server2008, Windows Vista y Windows 7. El sistema de archivos NTFS (Sistema dearchivos de nueva tecnología) se basa en una estructura llamada "tablamaestra de archivos" o MFT, la cual puede contener información detallada enlos archivos. Este sistema permite el uso de nombres extensos, aunque, adiferencia del sistema FAT32, distingue entre mayúsculas y minúsculas.En cuanto al rendimiento, el acceso a los archivos en una partición NTFS esmás rápido que en una partición de tipo FAT, ya que usa un árbol binario dealto rendimiento para localizar a los archivos. En teoría, el tamaño límite deuna partición es de 16 exabytes (17 mil millones de TB). Sin embargo, ellímite físico de un disco es de 2TB.Es a nivel de la seguridad que el NFTS se destaca, ya que permite que sedefinan atributos para cada archivo, brindando muchas más seguridad que laFAT. Tabla maestra de archivos.La Tabla maestra de archivos es una tabla de valores numéricos. Cada celdade estos valores describe la asignación de clústers de una partición. En otraspalabras, es el estado (utilizado o no por un archivo) de cada clúster en lapartición en la que está ubicada. 

Sistema de archivos MAC.

HFS

•HFS fue introducido por Apple en septiembre de 1985 para reemplazar el Macintosh File System (Sistema de Archivos Macintosh o MFS), el sistema de archivos original. 

•Es un sistema de archivos desarrollado por Apple Inc. para su uso en computadores que corren Mac OS. Originalmente diseñado para ser usado en disquetes y discos duros, también es posible encontrarlo en dispositivos de solo-lectura como los CD-ROMs. HFS es el nombre usado por desarrolladores, pero en la documentación de usuarios el formato es referido como estándar Mac Os para diferenciarlo de su sucesor HFS+ el cual es llamado Extendido Mac Os.

HFS+ 

•HFS Plus también es conocido como HFS Extended y Mac OS Extended

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•Es un sistema de archivos desarrollado por Apple Inc. para reemplazar al HFS (Sistema jerárquico de archivos).

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•Mac OS ampliado es el nombre del sistema de archivos utilizado por Mac OS 8.1 y posteriores. HFS+ representa la optimización del antiguo sistema de archivos HFS mediante un uso más eficiente del espacio del disco duro. A partir de HFS, aumentaron el número de bloques de 65.536 a 4.290 millones. Con HFS+, ya no existen límites al tamaño de los bloques.

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•Los reproductores de vídeo y música digital, iPod, utilizan una variante de este sistema de ficheros HFS+

Características

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•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.

•También ofrece un formato opcional de sistema de archivos con distinción de mayúsculas y minúsculas para HFS.