Sistemas de archivos
FAT
(File Allocation Table - Tabla de Ubicación de Ficheros).
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 por Bill Gates y Marc
McDonald 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:
*Sector de arranque.
*Región FAT: que contiene la tabla de asignación de
archivos.
*La región del directorio raíz.
*La región de datos: donde se almacena el contenido de
ficheros y carpetas.
Actualmente el sistema FAT es reemplazado opcionalmente en
Windows XP y superiores por el sistema NTFS.
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.
Sus desventajas son:
*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.
Sus ventajas y mejoras con respecto al FAT son:
*Compatibilidad mejorada con los metadatos.
*Uso de estructura de datos avanzadas (árboles-B),
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.
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.
Los detalles de la implementación son secretos de Microsoft.
UDF
(Universal Disk Format). Especificación de formato de un
sistema de archivos para el almacenamiento en medios ópticos. Es una
implementación del estándar ISO/IEC 13346 (también conocido como ECMA-167). Hoy
es ampliamente usado por los medios ópticos (re)grabables. UDF es fabricado y
mantenido por la Optical Storage Technology Association (OSTA).
UDF es prácticamente el sucesor del ISO 9660, pues soporta
archivos más grandes, discos con más capacidad y más información acerca de los
archivos y carpetas individuales. Incluye soporte para propiedades de archivos
especiales como los tipos de archivos de Apple, construcciones especiales del
MAC OS, entre otros datos de sistemas operativos específicos. También tiene la
ventaja de permitir agregar o remover archivos de un disco óptico como un
sistema de archivos tradicional. Incluso funciona en CD-R, donde los datos se
almacenan de forma secuencial, aunque los archivos eliminados seguirán ocupando
espacio en el disco por el tipo de formato de CD.
Los DVD-Video utilizan la versión 1.02 de UDF. Estos discos
contienen el formato llamado UDF Bridge, en donde ambos sistemas (el ISO 9660 y
el UDF 1.02) están presentes en el mismo disco y describen el mismo sistema de
archivos.
Los blu-ray y los HD-DVD usan los formatos UDF 2.50 o UDF
2.60 respectivamente.
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.
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 petabytes
y soporte añadido de extent.
RaiserFS
Sistema de archivos diseñado e implementado por la empresa
Namesys. Es soportado por Linux y otros sistemas operativos (algunos a través
de implementaciones muy inestables).
Namesys no desarrolla más ReiserFS y se concentra en
Reiser4.
ReiserFS ofrece journaling, previniendo corrupciones en el
sistema de archivos. También posee Tail packing, un esquema que reduce la
fragmentación interna.
XFS
Sistema de archivos de 64 bits de alto rendimiento con
journaling creado por SGI.
Fue incorporado a Linux en la versión 2.4.25.
Network File System (NFS)
El Network File System (Sistema de archivos de red), o NFS,
es un protocolo de nivel de aplicación, según el Modelo OSI. Es utilizado para
sistemas de archivos distribuido en un entorno de red de computadoras de área
local. Posibilita que distintos sistemas conectados a una misma red accedan a
ficheros remotos como si se tratara de locales. Originalmente fue desarrollado
en 1984 por Sun Microsystems, con el objetivo de que sea independiente de la
máquina, el sistema operativo y el protocolo de transporte, esto fue posible
gracias a que está implementado sobre los protocolos XDR (presentación) y ONC
RPC (sesión) .El protocolo NFS está incluido por defecto en los Sistemas
Operativos UNIX y la mayoría de distribuciones Linux.
Contenido
Características
* El sistema NFS
está dividido al menos en dos partes principales: un servidor y uno o más
clientes. Los clientes acceden de forma remota a los datos que se encuentran
almacenados en el servidor.
* Las estaciones
de trabajo locales utilizan menos espacio de disco debido a que los datos se
encuentran centralizados en un único lugar pero pueden ser accedidos y
modificados por varios usuarios, de tal forma que no es necesario replicar la
información.
* Los usuarios no
necesitan disponer de un directorio “home” en cada una de las máquinas de la
organización. Los directorios “home” pueden crearse en el servidor de NFS para
posteriormente poder acceder a ellos desde cualquier máquina a través de la
infraestructura de red.
* También se
pueden compartir a través de la red dispositivos de almacenamiento como
disqueteras, CD-ROM y unidades ZIP. Esto puede reducir la inversión en dichos
dispositivos y mejorar el aprovechamiento del hardware existente en la
organización.
Todas las operaciones sobre ficheros son síncronas. Esto
significa que la operación sólo retorna cuando el servidor ha completado todo
el trabajo asociado para esa operación. En caso de una solicitud de escritura,
el servidor escribirá físicamente los datos en el disco, y si es necesario,
actualizará la estructura de directorios, antes de devolver una respuesta al
cliente. Esto garantiza la integridad de los ficheros.
Server Message Block
Server Message Block o SMB es un Protocolo de red (que
pertenece a la capa de aplicación en el modelo OSI) que permite compartir
archivos e impresoras (entre otras cosas) entre nodos de una red. Es utilizado
principalmente en ordenadores con Microsoft Windows y DOS.
SMB fue originalmente inventado por IBM, pero la versión más
común hoy en día es la modificada ampliamente por Microsoft. Microsoft renombró
SMB a Common Internet File System (CIFS) en 1998 y añadió más características,
que incluyen soporte para enlaces simbólicos, enlaces duros (hard links), y
mayores tamaños de archivo.
Hay características en la implementación de SMB de Microsoft
que no son parte del protocolo SMB original.
También existe Samba, que es una implementación libre del
protocolo SMB con las extensiones de Microsoft. Funciona sobre sistemas
operativos GNU/Linux y en otros UNIX.
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