Sistemas de archivos: - Escuela de Educación Técnica Nº2

Escuela de Educación Técnica Nº2
Sistemas Operativos – Taller 1er año Informática
Sistemas de archivos:
Mientras está en ejecución un proceso puede almacenar una cantidad limitada
de información dentro de su propio espacio virtual de direcciones. Para algunas
aplicaciones este espacio es pequeño.
La información debe sobrevivir a la terminación del proceso que se usa.
Debe ser posible que múltiples procesos accedan a la información en forma
concurrente.
La solución es almacenar la información en discos y otros medios externos, en
unidades llamadas archivos.
La información debe ser persistente a la finalización de la ejecución del proceso.
El sistema operativo administra archivos.
La parte del sistema operativo que se ocupa de los archivos se llama SISTEMA
DE ARCHIVOS.
Archivos: Son un mecanismo de abstracción que permite almacenar información
en el disco y leerlo después.
Cuando un proceso crea un archivo le asigna un nombre. Cuando el proceso
termina, el archivo sigue existiendo y otros procesos pueden acceder a él.
Las reglas exactas para nombrar archivos varían según se trate de un sistema
operativo o de otro, pero todos permiten cadenas de hasta 8 caracteres. Muchos
sistemas operativos reconocen nombres de hasta 255 caracteres de longitud.
Algunos sistemas operativos como UNIX distinguen entre mayúsculas y
minúsculas. Otros no, como D.O.S..
Windows 95 y 98 usan el sistema de archivos de D.O.S. y por eso heredaron
muchas de sus propiedades aunque también tienen un sistema de archivos nativo
(NTFS).
Muchos sistemas de archivos manejan nombres de archivos en dos partes
separadas con un . como pepe.txt. Esta parte que sigue al punto se denomina
extensión e indica algo acerca del archivo.
En UNIX las extensiones pueden ser dos y el tamaño de las mismas quedan a
criterio del usuario.
Las extensiones en algunos casos solo recuerdan al usuario cuál es el contenido
del archivo. En otros casos, determinan que un programa pueda o no leer el
archivo en cuestión.
Ejemplos de extensiones de archivos y sus significados:
Extensión
Archivo.bak
Archivo.gif
Archivo.hlp
Archivo.jpg
Archivo.mp3
Significado
De respaldo
Imagen
De ayuda
Imagen
Música en formato de audio MPEG capa 3
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Archivo.mpg
Película codificada en MPEG
Archivo.txt
Archivo.zip
Archivo de texto
Archivo comprimido
Tipos de archivos:
Los archivos normales son los que contienen información del usuario.
Los directorios son archivos de sistema que sirven para mantener la estructura
del sistema de archivos. (En Windows se llaman carpetas).
Los archivos especiales de caracteres son los que tienen que ver con la
entrada/salida y sirven para modelar dispositivos de E/S en serie como terminales,
impresoras y redes.
Los archivos especiales de bloques sirven para modelar discos.
Los archivos normales pueden ser ASCII o binarios. Los ASCCI consisten en
líneas de texto que pueden verse en cualquier editor.
Los archivos binarios parecen estar llenos de basura. Tienen alguna estructura
interna conocida por el programa que los creó.
Un archivo no es mas que una sucesión de bytes pero el sistema operativo solo
puede ejecutarlo si tiene el formato correcto.
Un archivo tiene cinco secciones: 1) encabezado; 2) texto; 3) datos; 4) bits de
reubicación; 5) tabla de símbolos.
El encabezado comienza con un número mágico que es lo que indica que es un
archivo ejecutable. Luego se ven los tamaños de los distintos componenetes del
archivo, la dirección donde se inicia la ejecución y algunos bits que funcionan
como indicadores. Después del encabezado vienen el texto y los datos del
programa propiamente dichos. Estos se cargan en la memoria y se reubican
emplenado los bits de reubicación. La tabla de símbolos sirve para depurar el
programa.
El otro ejemplo de la imagen es un archivo que consta de una colección de
procedimientos (módulos). Cada uno va precedido por un encabezado que indica
nombre, fecha en que se creo, dueño, código de protección y tamaño.
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E
N
C
A
B
E
Z
A
D
O
FORMATO INTERNO DE LOS ARCHIVOS
Número mágico
Encabezado
Nombre del módulo
Tamaño de texto
Fecha
Tamaño de datos
Tamaño BSS
Dueño
Módulo Objeto
Protección
Tamaño de tabla
de símbolos
Tamaño
Punto de Ingreso
Encabezado
Indicadores
Módulo Objeto
Texto
Datos
Encabezado
Bits de reubicación
Módulo Objeto
Tabla de símbolos
Archivo ejecutable
Archivo permanente
Acceso a archivos
Los primeros sistemas operativos solo permitían el acceso secuencial. Los
bytes o registros de un archivo se podían leer sucesivamente, sin realizar saltos.
El medio de almacenamiento era la cinta magnética.
Cuando comenzaron a usarse los discos se hizo posible leer sin un orden
específico. Se puede acceder a un archivo por una clave y no por la posición.
Estos archivos se conocen como de acceso aleatorio.
Atributos de los archivos
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Todo archivo tiene un nombre y datos. Además, todos los sistemas operativos
asocian otra información a cada archivo como fecha y hora en que se creó y su
tamaño. Estos son sus atributos. Todos los sistemas operativos establecen
distintos atributos.
Los atributos de protección indican quién puede tener acceso al archivo
(contraseña, creador, dueño, protección).
Los atributos indicadores Son bits que controlan o habilitan propiedades
específicas. (Indicador de solo lectura, indicador de sistema, indicador de
archivado, indicador de ASCCI/binario, indicador de temporal, indicador de
bloqueo)
Los campos de longitud de registro, posición de la clave y longtud de la clave solo
están presentes en los archivos que pueden ocultarse usando una clave.
Otros atributos son Hora de creación, hora de último acceso, tamaño actual,
tamaño máximo.
Organización del Sistema de Archivos
Directorios:
Los sistemas de archivos suelen tener directorios o carpetas que en muchos
sistemas son archivos.
Casi todos los sistemas operativos modernos ofrecen la posibilidad de crear
directorios en forma de jerarquía para que el usuario pueda organizar su trabajo.
Nombre de ruta: Cuando en un sistema hay jerarquía de directorios se utiliza un
método para especificar los nombres de archivo.
1) Nombre de ruta absoluto: es el camino que debe seguirse para llegar desde
el directorio raiz hacia el archivo.
Las rutas: \usr\ast\correo
WINDOWS
/usr/ast/correo
UNIX
>usr>ast>correo
MULTICS
indican que el directorio raiz contiene un directorio llamado usr, dentro de él
otro llamado asr y dentro un archivo llamado correo.
2) Nombre de ruta relativo: Se usa con el concepto de directorio de trabajo o
directorio actual. Si el usuario se ubica en su directorio de
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Bibliografía: Sistemas Operativos Modernos - TANENBAUM