6.1 SISTEMA DE ARCHIVOS
Se denomina sistema de archivos al conjunto de archivos incluidos en una unidad de disco. El sistema de archivo está compuesto por los datos de los archivos, así como por toda la información auxiliar que se requiere. Se denomina meta información a toda la información auxiliar que es necesario mantener en un volumen.
Los computadores pueden guardar información en varios medios de almacenamiento distintos, como discos magnéticos, cintas y discos ópticos. Con objeto de facilitar el uso de sistemas de computación, el sistema operativo proporciona una vista lógica uniforme de almacenamiento de información. El S.O. abstrae las propiedades físicas de sus dispositivos de almacenamiento para definir una unidad de almacenamiento, lógica, el archivo.
Los discos CD's y DVD's de datos contienen uno o más Sistemas de Archivo. El Sistema de Archivo describe dónde y cómo están localizados los archivos y carpetas dentro del medio de almacenamiento.
A menudo se confunde a el Sistema de Archivo con la TOC, pero no se trata de la misma cosa. La TOC describe el esquema de la sesión y la pista de en un CD o DVD, pero no describe los archivos y carpetas.
En la mayoría de los casos, los diferentes Sistemas de Archivo apuntan a los mismos archivos, y es la razón de que existan los diferentes Sistemas de Archivo para ser el soporte de cuantos Sistemas Operativos existan. En algunos casos, sin embargo, los Sistemas de Archivo son diferentes, y un Sistema de Archivo puede contener un driver que sea capaz de leer otro Sistema de Archivo.
La meta información esta compuesta por los siguientes elementos: q Estructura física de los archivos (nodos-i de UNIX o FAT de MS- DOS )q Directorios (archivos que contienen las tablas nombre-puntero) q Estructura física del sistema de archivos.(súper bloque en UNIX) q Estructura de información de bloques y nodos-i libres (mapas de bits)
6.2 JERARQUÍA DE DATOS
Nivel Físico.- describe como se almacenan realmente los datos , se describe en detalle las estructuras de datos complejas de bajo nivel.
Nivel Lógico.- describe que datos se almacenan y que relación existe entre estos datos. Nivel de Vistas.- Describe solo parte del total de los datos.
6.3 TIPOS DE ARCHIVOS
Meta información.- esta agrupada al principio del disco y es única. El tiempo de búsqueda de bloques es muy largo, si se rompe algún bloque, todo el sistema de archivo queda inutilizado.
Archivos con banda.- permite crear archivos que ocupan varias particiones , distribuye los bloques de datos de forma cíclica por los discos que conforman la partición lógica.
Archivos virtuales.- Proporcionan un interfaz de llamadas de E/S , resuelve internamente aquellas que no son específicas de un tipo de archivo , como cambiar el tiempo de acceso.
6.4 INTERFASE CON USUARIO
El S.O. permite que los usuarios dialoguen de forma interactiva con el sistema. El Shell se comporta como un bucle infinito que está repitiendo constantemente la siguiente secuencia: Espera una orden del usuario: en el caso de interfaz textual, el Shell está pendiente de lo que escribe el usuario en la línea de mandatos.
Analiza la orden y, en caso de ser correcta, la ejecuta, para lo cual emplea los servicios del S.O. Concluida la orden vuelve a la espera.
El dialogo mediante interfaz textual exige que el usuario memorice la sintaxis de los mandatos, con la agravante que son distintos para cada sistema operativo. Por ejemplo para listar el contenido de un archivo en MS-DOS emplea el mandato type , pero en UNIX se usa el mandato cat; por esta razón cada vez son más populares los interpretes de mandatos con interfaz gráfica, como el Windows NT.
6.4.1 EL SISTEMA DE ARCHIVO VISTO POR EL USUARIO
Desde el punto de vista de los usuarios y las aplicaciones, los archivos y directorios son los elementos centrales del sistema. Cualquier usuario genera y usa información a través de las aplicaciones que ejecuta en el sistema.
Los usuarios ven los archivos como un conjunto de información estructurada según sus necesidades o las de sus aplicaciones, mientras que el sistema operativo los contempla como conjuntos de datos estructurados según sus necesidades de almacenamiento y representación.
Los usuarios ven los archivos como un conjunto de información estructurada según sus necesidades o las de sus aplicaciones, mientras que el sistema operativo los contempla como conjuntos de datos estructurados según sus necesidades de almacenamiento y representación.
Cualquiera que sea la visión de los archivos, para los usuarios su característica principal es que no están ligados al ciclo de vida de una aplicación en particular. Un archivo y un directorio tienen su propio ciclo de vida.
El servidor de archivos es la parte del sistema operativo que se ocupa de facilitar el manejo de los dispositivos periféricos ofreciendo una visión lógica simplificada de los mismos en forma de archivos.
6.4.2 DISEÑO DEL SISTEMA DE ARCHIVOS
A los diseñadores de un sistema de archivo les interesa : • ¿Cómo se maneja el espacio en el disco?. • ¿Cómo se almacenan los archivos?. • ¿Cómo hacer que todo funcione eficiente y confiablemente?. • Manejo del espacio en el disco.
Son posibles dos estrategias para almacenar un archivo de n bytes: • Se distribuyen n bytes consecutivos de espacio del disco.
El archivo se divide en varios bloques (no necesariamente) contiguos.
6.4.3 SERVIDOR DE ARCHIVOS
El servidor de archivos es el equipo encargado de almacenar toda la información de todos los usuarios que pertenezcan al mismo grupo de trabajo
Cuenta con la ventaja que se puede tener controlado el acceso a los recursos por medio de contraseñas, recursos compartidos entre varios usuarios.
6.4.4 SEGURIDAD EN ARCHIVOS
Por lo general la gestión de archivos está compuesta por archivos y directorios, incluyendo la siguiente información: El nombre del archivo.
El tipo de archivo El tamaño del archivo.
Ubicación del archivo en disco
Un mecanismo para la seguridad de los archivos que contiene nuestro ordenador podría ser el programa “folder lock”, ya que nos proporciona el uso para encriptar nuestros archivos.
6.4.5 MECANISMOS DE PROTECCION DE ARCHIVOS
Muchos objetos del sistema necesitan protección, tales como la CPU, segmentos de memoria, unidades de disco, terminales, impresoras, procesos, archivos, bases de datos, etc.
Cada objeto se referencia por un nombre y tiene habilitadas un conjunto de operaciones sobre él.
6.4.6 IMPLEMENTACION SISTEMAS DE ARCHIVOS
Asignación contigua o adyacente: Los archivos son asignados a áreas Sus ventajas son: Facilidad de contiguas de almacenamiento implementación y rendimiento secundario. Excelente en E/S.
Sus defectos son: Se debe conocer el tamaño del archivo máximo al crearlo y produce gran fragmentación en los discos.
2. Asignación no contigua: Son esquemas de almacenamiento más dinámicos. El disco se considera compuesto de sectores individuales. Los archivos constan de varios sectores que pueden estar dispersos por todo el disco.
3. Asignación por bloques: • Es más eficiente y reduce la sobrecarga en ejecución. • Es una mezcla de los métodos de asignación contigua y no contigua. • Se asignan bloques de sectores contiguos en vez de sectores individuales.
4. Encadenamiento de bloques o lista ligada: • Las entradas en el directorio de usuarios apuntan al primer bloque de cada archivo. • Cada bloque contiene varios sectores.
5. Encadenamiento de bloques de índices: • Los apuntadores son colocados en varios bloques de índices separados. • Cada bloque de índices contiene un número fijo de elementos.
6. Transformación de archivos orientada hacia bloques: Se utilizan números de bloques en vez de apuntadores.
7. Nodos-i (nodos índices): Se asocia a cada archivo una pequeña tabla, llamada nodo-i. Contiene los atributos y direcciones en disco de los bloques del archivo.
6.5 LLAMADAS AL SISTEMA SYSTEM CALLS
El mecanismo usado por una aplicación para solicitar un servicio al sistema operativo.
Son una instrucción especial de la CPU que causa que el procesador transfiera el control a un código privilegiado, previamente especificado por el mismo código. LLAMADAS AL SISTEMA cuando una llamada al sistema es invocada, la ejecución del programa que invoca es interrumpida y sus datos son guardados, normalmente en su PCB, para poder continuar ejecutándose luego.
La implementación de las llamadas al sistema requiere un control de transferencia que involucra características específicas de la arquitectura del procesador.
6.6 TIPOS DE INTERFAZ
Puesta en marcha y apagado. - Control de las funciones manipulables del equipo. - Manipulación de archivos y directorios. - Herramientas de desarrollo de aplicaciones. - Comunicación con otros sistemas.
Información de estado. - Configuración de la propia interfaz y entorno. - Intercambio de datos entre aplicaciones. - Control de acceso. - Sistema de ayuda interactivo.
6.7 LENGUAJE DE COMUNICACION (COMANDOSDECONTROL) Y PIPELINES O CONDUCTOS
Secuencia de comandos de control.
Comprobar si alguien está utilizando activamente el producto y, si es así, impedir la reinstalación, la actualización o la eliminación.
Asegurarse de que el sistema host local es compatible con el software (las secuencias de comandos pueden realizar comprobaciones de compatibilidad más a fondo que las aplicadas por los atributos úname del producto).
Eliminar archivos anticuados o versiones del producto instaladas con anterioridad.
Crear enlaces con los archivos o copias adicionales de los mismos después de instalarlos.
Copiar los archivos configurables en su lugar durante la primera instalación.
Es un conjunto de elementos procesadores de datos conectados en serie, en donde la salida de un elemento es la entrada del siguiente. Los elementos del pipeline son generalmente ejecutados en paralelo, en esos casos, debe haber un almacenamiento tipo buffer insertado entre elementos.
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