Exposición U5 Sistemas de Archivos.pptx

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SISTEMA DE ARCHIVOS


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Un sistema de archivos es un método para el almacena or!ani"aci#n de archivos de computadora los datos estos contienen%

para hacer m&s '&cil la tarea de encontrarlos acceder)os sistemas de archivos son usados en dispositivos dealmacenamiento como discos duros CD*ROM e involu

el mantenimiento de la locali"aci#n '+sica de los archivo


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Mas 'ormalmente% un sistema de archivos es uncon-unto de tipo de datos a3stractos $ue sonimplementados para el almacenamiento% laor!ani"aci#n -er&r$uica% la manipulaci#n% el acceso%

direccionamiento la recuperaci#nde datos(

El so't2are del sistema de archivos se encar!a deor!ani"ar los archivos

4$ue suelen estar se!mentados '+sicamente enpe$ue5os 3lo$ues de pocos 3tes6 directorios%manteniendo un re!istro de $ué 3lo$ues pertenecena $ué archivos% $ué 3lo$ues no se han utili"ado ladirecciones '+sicas de cada 3lo$ue(


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ARCHIVOS REALES YVIRTUALES


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ARCHIVO REAL

•

Es un o3-eto $ue contiene pro!ramas% datos o cual$uier elemento(

Un archivo se muestra de manera real% en la in'ormaci#n

espacio $ue ocupa en un disco duro o sistema de

almacenamiento% en otras pala3ras su tama5o en 3tes


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ARCHIVO VIRTUA)

• Un archivo virtual , es un

archivo de uso temporal $ue

es utili"ado por los procesos

del sistema mientras se

est&n e-ecutando dichosprocesos(


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• ( Estos archivos se crean

durante la e-ecuci#n de un

sistema los utili"a para el

almacenamiento de

in'ormaci#n% intercam3io or!ani"aci#n mientras se

e-ecuta el sistema (


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• Su tama5o es mu varia3le terminan al detener la

e-ecuci#n del sistema% muchos de ellos son 3orrados%

e-emplo% los archivos *. tmp.

Se le conoce como archivo virtual% a$uel $ue contiene

datos !enerados por el usuario


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COMPONENTES DE UNSISTEMA DE ARCHIVOS


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COMPONENTES DE UN SISTEMA DARCHIVOS

Un archivo es un con-unto de RE8ISTROS relacionados

Esta con'ormado por a$uellas rutinas encar!adas de admtodos los aspectos relacionados con el mane-o de archivo

El 9Sistema de Archivos: es un componente importante dO( suele contener.

En !eneral% est& compuesto por. métodos de acceso,administración de archivos, administración de almacenamsecundario, mecanismos de integridad, entre otras ;


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M;TODOS DE ACCESO(

• Se ocupan de la manera en $ue

se tendr& acceso a la

in'ormaci#n almacenada en el

archivo( e-emplo. secuencial%

directo% inde,ado% etc(


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ACCESO SECUE


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ACCESO DIRECTO


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ADMI


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ADMI


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• Mecanismos de inte!ridad. Se ocupan de !aranti"ar $se corrompa la in'ormaci#n de un archivo% de tal mane

solo la in'ormaci#n $ue de3a estar en el% se encuentre• Mecanismos de or!ani"aci#n l#!ica. Contiene las di'er

rutinas comandos a través de los cuales el usuario pestructurar sus archivos virtuales(

• Directorio de identi0cadores. Convierte los identi0cadsim3#licos de los archivos en identi0cadores internos%cuales apuntar&n a su descriptor o a una estructura $upermite encontrar el archivo(


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•

Sistemas te#ricos de archivos. Su o3-etivo es el de activdesactivar a través de las rutinas de a3rir cerrar archivveri0ca el modo de acceso(

• Mecanismos de or!ani"aci#n '+sica. Traslada las direcciol#!icas en direcciones '+sicas correspondientes a las estde memoria secundaria los 3u>ers en memoria princip

necesarios para la trans'erencia de datos(• Mecanismos de e?s. @or cada petici#n de acceso al archi

este mecanismo !enera la secuencia de operaciones elede entrada salida $ue se necesita(


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• Scheuldin! e?s. En este niveles donde se tiene el nmerode peticiones pendientes as+como de las $ue se est&nreali"ando lleva el control

asi!naci#n de tiempo deC@U a las di'erentespeticiones de e?s(


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• El it!"a #! archivo est& relacionado especialmente coadministraci#n del espacio de almacenamiento secundario%

'undamentalmente con el almacenamiento de disco(• Una 'orma de or!ani"aci#n de un sistema de archivos puede ser

si!uiente.

• Se utili"a una 9ra+" : para indicar en $ué parte del disco comien"el 9directorio ra+" :(

• El 9directorio ra+" : apunta a los 9directorios de usuarios:(

• Un 9directorio de usuario: contiene una entrada para cada uno darchivos del usuario(

• Cada entrada de archivo apunta al lu!ar del disco donde est&almacenado el archivo re'erenciado(

• )os nom3res de archivos solo necesitan ser nicos dentro de un d

de usuario dado(


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• El nom3re del sistema para un archivo dado de3e ser nico para el s

de archivos(

• En sistemas de archivo 9-er&r$uicos: el nom3re del sistema para un

suele estar 'ormado como el 9nom3re de la traectoria: del directoriarchivo(

Archivos

• Se considerar& el punto de vista del usuario(

•


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• Muchos S( O( utili"an nom3res de archivo con dos part

separadas por un punto.

• )a parte posterior al punto es la e,tensi#n de archivo

!eneralmente indica al!o relativo al archivo(


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ESTRUCTURA DE U< ARCHIVO

)os archivos se pueden estructurar de varias maneras% comunes son.

• 9Secuencia de 3tes:.

• El archivo es una serie no estructurada de 3tes(

• @osee m&,ima Be,i3ilidad(

• El S( O( no auda pero tampoco estor3a(


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9SECUE


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TI@OS DE ARCHIVOS

- Muchos S. O. soportan varios tipos de archivos, porej.: archivos re!ulares, directorios, archivos especialescaracteres, archivos especiales de bloques, etc., donde• )os Archivos Re!ulares son a$uellos $ue contienen in'ormaci#n del usu

• )os Directorios son archivos de sistema para el mantenimiento de unaestructura del sistema de archivos(

"os #rchivos $speciales de %aracteres:• Tienen relaci#n con la e ? s(

• Se utili"an para modelar dispositivos seriales de e ? s 4terminales% imprredes% etc(6(

•Lo Archivo E$!cial! #! %lo&u! . Se utili"an para model


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ACCESO A UN ARCHIVO

"os tipos de acceso m&s conocidos son:

•Acceso Secuencial. el proceso lee en orden todosre!istros del archivo comen"ando por el principiopoder.

Saltar registros.

Leer en otro orden.

•Acceso Aleatorio. el proceso puede leer los re!istcual$uier orden utili"ando dos métodos paradeterminar el punto de inicio de la lectura.

Cada operación de lectura (read) da la posición en

archivo con la cual iniciar.


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• Una operaci#n especial 4see6 esta3lece la posici#n de tra3a-o pulue!o leerse el archivo secuencialmente(

• #tributos de #rchivo

• Cada archivo tiene. Su nom3re datos(

• Elementos adicionales llamados atri3utos% $ue var+an considera3de sistema a sistema(

#l!unos de los posibles atributos de archivo son:

• 9@rotecci#n:. $uién de3e tener acceso de $ué 'orma(

• 9Contrase5a:. contrase5a necesaria para acceder al archivo(

• 9Creador:. identi0cador de la persona $ue cre# el archivo(

• 9@ropietario:. propietario actual(


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• andera e,clusivo * para * lectura:. lectura ? escritura% F para lecturae,clusivamente(

• 9andera de ocultamiento:. normal% F para no e,hi3irse en listas(

• 9andera de sistema:. archivo normal% F archivo de sistema(

• 9andera de 3i3lioteca:. a se ha respaldado% F necesita respaldo(

• andera ascii?inario. archivo es ascii% F archivo en 3inario(

• 9andera de acceso aleatorio:. solo acceso secuencial% F accesaleatorio(

• 9andera temporal:. normal% F eliminar al salir del proceso(• 9anderas de cerradura:. no 3lo$ueado% distinto de 3lo$uead

• 9)on!itud del re!istro:. nmero de 3tes en un re!istro(

• 9@osici#n de la llave:. a-uste de la llave dentro de cada re!istro(

• 9)on!itud de la llave:. nmero de 3tes en el campo llave(

•

9Tiempo de creaci#n:. 'echa hora de creaci#n del archivo(


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• 9Tiempo del ltimo acceso:. 'echa hora del ltimo acarchivo(

• 9Tiempo de la ltima modi0caci#n:. 'echa hora de lamodi0caci#n al archivo(

• 9Tama5o actual:. nmero de 3tes en el archivo(

• 9Tama5o m&,imo:. tama5o m&,imo al $ue puede crecarchivo(


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• See 43uscar6. especi0ca el punto donde posicionarseCam3ia la posici#n del apuntador a la posici#n activa cierto lu!ar del archivo(

• 8et attri3utes 4o3tener atri3utos6. permite a los proceo3tener los atri3utos del archivo(

• Set attri3utes 4esta3lecer atri3utos6. al!unos atri3utospueden ser determinados por el usuario modi0cados

de la creaci#n del archivo(

• Rename 4cam3iar de nom3re6. permite modi0car el node un archivo a e,istente(


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ARCHIVOS MA@EADOS A MEMORIA

• )os archivos mapeados en memoria son una copia idénmemoria de un archivo de disco( El mapeo de memoriausado para mapear im&!enes archivos de in'ormaci#proceso(

• Se utili"an las llamadas al sistema 9map: 9unmap:.

• 9Map:. utili"a un nom3re de archivo una direcci#n virhace $ue el S( O( asocie al archivo con la direcci#n virtu

el espacio de direcciones% por lo cual las lecturas o escde las &reas de memoria asociadas al archivo se e'ecttam3ién so3re el archivo mapeado(

• 9Unmap:. elimina los archivos del espacio de direccionconclue la operaci#n de asociaci#n(


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'() Or!ani"aci#n de Archivos

SE REIERE A )AS DIERE


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El sistema de archivos est& relacionado especialmente con la administraci#n dde almacenamiento secundario% 'undamentalmente con el almacenamiento deUna 'orma de or!ani"aci#n de un sistema de archivos puede ser la si!uiente.Se utili"a una “raí ! para indicar en $ué parte del disco comien"a el “directorEl “directorio raí ! apunta a los “directorios de usuarios!.Un “directorio de usuario! contiene una entrada para cada uno de los archivosCada entrada de archivo apunta al lu!ar del disco donde est& almacenado el are'erenciado(


' ) O i i# d A hi


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)os nom3res de archivos solo necesitan ser nicos dentro de undirectorio de usuario dado(

El nom3re del sistema para un archivo dado de3e ser nico parael sistema de archivos


( (


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Or!ani'aci(n l(!ica.

)a maor+a de las computadoras or!ani"an los archivos en -erar$u+as llamadas carpetas, directorios o cat#logos ( 4Elconcepto es el mismo independientemente de la terminolo!+ausada(6 Cada carpeta puede contener un nmero ar3itrario dearchivos% tam3ién puede contener otras carpetas( )as otrascarpetas pueden contener todav+a m&s archivos carpetas% assucesivamente% construéndose un estructura en &r3ol en la $ue

una Ncarpeta ra+" 4el nom3re var+a de una computadora a otra6puede contener cual$uier nmero de niveles de otras carpetas archivos( A las carpetas se les puede dar nom3re e,actamentei!ual $ue a los archivos 4e,cepto para la carpeta ra+"% $ue amenudo no tiene nom3re6( El uso de carpetas hace m&s '&cilor!ani"ar los archivos de una manera l#!ica(


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)a maor parte de las estructuras de or!ani"aciones de archivosse encuentran dentro de estas cate!or+as.

Pila


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Es la 'orma m&s '&cil de or!ani"ar un archivo( )os datos se reco!en en el oSu o3-etivo es simplemente acumular una masa de datos !uardarla()os re!istros pueden tener campos di'erentes o similares en un orden distCada campo de3e ser auto descriptivo% incluendo tanto un campo de nom)a lon!itud de cada campo de3e indicarse impl+citamente con delimitadore,pl+citamente incluidos como un su3campo m&s(

Archivo !cu!ncial!


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Archivo !cu!ncial!

Es la 'orma m&s comn de estructura de archivos(Se emplea un 'ormato 0-o para los re!istros(son de la misma lon!itud constan del mismo nmero de campos de tama5o 0-con un orden determinado(

Archivo !cu!ncial!


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Archivo !cu!ncial!in#!*a#o


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)os re!istros se or!ani"an en una secuencia 3asada en un campclave presentando dos caracter+sticas% un +ndice del archivo parasoportar los accesos aleatorios un archivo de des3ordamiento(El +ndice proporciona una capacidad de 3s$ueda para lla!arr&pidamente al re!istro deseado el archivo de des3ordamientoes similar al archivo de re!istros usado en un archivo secuencialpero est& inte!rado de 'orma $ue los archivos dedes3ordamiento se u3i$uen si!uiendo un puntero desde sure!istro predecesor(

Archivo in#!*a#o


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Archivo in#!*a#o

A los re!istros se accede solo a través de sus +ndices


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A los re!istros se accede solo a través de sus +ndices(


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ACTIVIDAD

Con sus propias pala3ras de0na Or!ani"aci#n de archivos(

PCu&ntos cu&les son los niveles de visi#n de archivosQ

Cu&les son las principales estructuras de or!ani"aci#n de archiv


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Mecanismo deacceso a los

archivos


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E,isten varios mecanismos para acceder losarchivos. descriptores de archivos%mecanismos de control de acceso procedimientos para a3rir cerrar archivos(

Descriptor de archivo


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Descriptor de archivo

El descriptor de archivos o $lo%ue de control dearchivos es un 3lo$ue de control $ue contienein'ormaci#n $ue el sistema necesita para administrarun archivo( Es una estructura mu dependiente delsistema(


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A cada uno de los archivos se le asi!na un descriptor el cualcontendr& toda la in'ormaci#n $ue necesitar& el sistema dearchivos para e-ecutar con él los comandos $ue se le soliciten( Edescriptor se mantendr& en memoria principal desde $ue elarchivo es a3ierto hasta $ue sea cerrado% de3e tener al menosla si!uiente in'ormaci#n% identi0caci#n del archivo% lu!ar dealmacenamiento% in'ormaci#n del modo de acceso


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)os descriptores de archivos suelenmantenerse en el almacenamiento secundariose pasan al almacenamiento primario al a3rirel archivo(

El descriptor de archivos es controlado por

el sistema de archivos G el usuario puede nohacer re'erencia directa a él(

Identi0caci#n del archivo


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Identi0caci#n del archivo

Identi0caci#n del archivo( Consiste de dospartes $ue es el nom3re sim3#lico $ue es el$ue le da el usuario un identi0cador interno$ue es asi!nado por el sistema operativo4nmero6(

Modo de acceso


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Modo de acceso

Aleatorio. Es la 'orma en $ue la computadora accede los datos de manera directa velo"% sin interactuardirectamente con datos o espacio '+sico d#nde seencuentran otros datos(


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Secuencial. Si!ni0ca $ue un !rupo de elementos esaccedido en un pretedeterminado orden secuencial( Eacceso secuencial es a veces la nica 'orma deacceder a los datos% como en la cinta ma!nética de ucassete(

Métodos de control de Acceso


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Métodos de control de Acceso

)#rchivo inde*ado: se compone de unarchivo de datos% el cual es un archivosecuencial un +ndice( El +ndice en si es unarchivo mu pe$ue5o con solo dos campos. lallave de archivo secuencial la direcci#n

del re!istro correspondiente en el disco

Se puede tener m&s de un +ndice(


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#rchivo hashed . En un archivo inde,ado% el+ndice relaciona la llave con la direcci#n( Unarchivo hashed utili"a la 'unci#n para lo!raresta relaci#n( El usuario da la llave% la 'unci#nrelaciona la llave con la direcci#n la pasa al

sistema operativo el re!istro se recupera(


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Modelo er&r$uico


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Un "o#!lo #! #ato +!rr&uico es unmodelo de datos en el cual los datos sonor!ani"ados en una estructura parecida a un&r3ol( )a estructura permite ala in'ormaci#n $ue repite usa relaciones

padre?Hi-o. cada padre puede tener muchoshi-os pero cada hi-o s#lo tiene un padre( Todoslos atri3utos de un re!istro espec+0co soncatalo!ados 3a-o un tipo de entidad(


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Al a$rir un archivo el S( O(.

usca en su directorio el nom3re delarchivo(

E,trae los atri3utos direcciones en disco(

8ra3a esta in'ormaci#n en una ta3la dememoria real(

Todas las re'erencias su3secuentes alarchivo utili"ar&n la in'ormaci#n dela memoria principal(


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Dir!ctorio -nico. el sistema tiene un solo directoriocon todos los archivos de todos los usuarios


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Un #ir!ctorio $or uuario. el sistema ha3ilita unsolo directorio por cada usuario


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Un r/ol #! #ir!ctorio $oruuario. el sistema permite $uecada usuario ten!a tantosdirectorios como necesite%respetando una -erar$u+a !eneral

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