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Adaptado por:
Ing. Andrés Tovar
Ing. Francisco Vargas
Arquitectura de computadores
INSTRUCCIONES Y ADMINISTRACIÓN DE ARCHIVOS
Administración de Archivos
¿Qué es un ARCHIVO? Sistema de Archivos Jerarquía de Datos Tipos de Archivos Interface con Usuario El Sistema de Archivo visto por el usuario Diseño del Sistema de Archivos Servidor de Archivos Seguridad en Archivos Mecanismos de Protección de Archivos Implementación Sistemas de Archivos Llamadas al Sistema System Calls Tipos de Interfaz Lenguaje de Comunicación (comandos de control) y pipelines o conductos.
Se invita al aprendiz a ver el siguiente video introductorio de administración dearchivos: http://www.youtube.com/watch?v=A9U0v73uLyw
Archivo
Colección de información relacionada y almacenada en un dispositivo dealmacenamiento secundario. Espacio reservado en el dispositivo dememoria de un ordenador para almacenar porciones de información quetienen la misma estructura y que pueden manejarse mediante unainstrucción única.
Características del Sistema de Archivos
Garantiza la organización lógica de los datos en las unidades dealmacenamiento.
Proporciona al sistema operativo las rutinas necesarias para realizar losprocesos.
Los sistemas de archivos tienen mucho en común con la tecnología de labases de datos.
Archivo
Los diferentes sistemas de archivos apuntan a lo mismos archivos.
En las aplicaciones la información debe conservarse durante muchotiempo.
La mayoría de los sistemas operativos manejan su propio sistema dearchivos.
El software del sistema de archivos es responsable de la organización de lossectores de almacenamiento usados por los archivos y directorios y mantieneun registro de qué sectores pertenecen a qué archivos y cuáles no han sido
utilizados.
Para ampliar y/o profundizar el tema de archivos y sus características, favorvisitar el siguiente link informativo: http://www.ayuda-internet.net/tutoriales/sistemas/sistemas-archivos/index.html
Algunos Sistemas de Archivos
FAT
UMSDOS
NTFS
UDF
Ext2, ext3, ext4
ReiserFS, XFS, CIFS
Local FS, Shared FS, SAN FS, Clustered FS, Network FS, WAFS, distributed FS, Parallel FS, Object FS, ...
Para que el aprendiz se familiarice con los términos antes enumerados, se lesolicita entrar al siguiente link y realizar la actividad:http://www.educaplay.com/es/recursoseducativos/901321/sistemas_de_archivos_.htm
Administración de Archivos
Modo de acceso
Se utiliza una “raíz” para indicar en qué parte del disco comienza el“directorio raíz”. El “directorio raíz” apunta a los “directorios de usuarios”. Un“directorio de usuario” contiene una entrada para cada uno de los archivosdel usuario. Cada entrada de archivo apunta al lugar del disco donde estáalmacenado el archivo referenciado.
Jerarquía de Datos
La jerarquía es la construcción más importante. Consiste simplemente en ungrupo anidado de conjuntos y subconjuntos representados por un conjuntode llaves anidadas.
Administración de Archivos
Ejemplo de diagrama de jerarquía de datos:
La jerarquía de archivos o directorios se evidencia más en sistemas tipo Linux,por lo cual se invita al aprendiz a revisar la siguiente fuente en dondeencontrara una explicación mas profunda del tema:http://tuxpepino.wordpress.com/2008/01/09/jerarquia-directorios-gnulinux/
Tipos de Archivos
Existen básicamente dos tipos de archivos:
los archivos ASCII
los archivos BINARIOS
Archivos Binarios
Ejecutables o compilados:
.exe, .com, .cgi, .o, .a Procesadores de palabras: .doc
De video:
.mpg, .mov, .avi, .gif Comprimidos o empaquetados: .zip, .Z, .gz, .tar, .lhz
De imagen:
.jpg, .gif, .tiff, .bmp (Portable bitmap),.wmf (Windows Meta File), .png (Portable Network Graphics), .pcx (Paintbrush); entre muchos otros.
Se invita al estudiante a que visite el siguiente wiki en donde se explica demanera detallada la temática de los archivos binarios:http://es.wikipedia.org/wiki/Archivo_binario
Archivos ASCII
ASCII (acrónimo inglés de American Standard Code for InformationInterchange — Código Estadounidense Estándar para el Intercambio deInformación). ASCII es, en sentido estricto, un código de siete bits, lo quesignifica que usa cadenas de bits representables con siete dígitos binarios(que van de 0 a 127 en base decimal) para representar información decaracteres. En el momento en el que se introdujo el código ASCII muchosordenadores trabajaban con grupos de ocho bits (bytes u octetos), como launidad mínima de información; donde el octavo bit se usaba habitualmentecomo bit de paridad con funciones de control de errores en líneas decomunicación u otras funciones específicas del dispositivo.
Se invita al estudiante a que visite el siguiente wiki en donde se explica demanera detallada la temática de los archivos ASCII:http://es.wikipedia.org/wiki/ASCII
Interfaz con el usuario
Lewis y Rieman [1993] definen las interfaces hombre computadora como: lasinterfaces básicas de usuario son aquellas que incluyen cosas como menús,ventanas, teclado, ratón, los "beeps" y algunos otros sonidos que lacomputadora hace, en general, todos aquellos canales por los cuales sepermite la comunicación entre el hombre y la computadora.
Es el medio con que el usuario puede comunicarse con una máquina, unequipo o un computador, y comprende todos los puntos de contacto entre elusuario y el equipo, normalmente suelen ser fáciles de entender y fáciles deaccionar.
Se invita al aprendiz a ver el siguiente video relacionado con laadministración de archivos:http://www.youtube.com/watch?v=TbHxA9HiFjQ
El sistema de archivos visto por el Usuario
La parte más visible de un sistema operativo es el sistema de archivo. Lamayoría de los programas leen o escriben cuando menos un archivo y losusuarios siempre tienen conocimiento de la existencia de archivos y suscontextos. Para muchas personas, la comodidad y utilidad del sistemaoperativo depende principalmente de la interfaz, estructura y confiabilidaddel sistema de archivo.
Desde el punto de vista del usuario, el aspecto más importante de unsistema de archivo es la forma en que él lo concibe, es decir, lo queconstituye un archivo, la forma en que los archivos se nominan y protegen,las operaciones que se permiten con los archivos. Los detalles de si las listasenlazadas o mapas de bits se utilizan papa llevar el control delalmacenamiento libre y de cuántos sectores hay en un bloque lógico son demenos interés, aunque son de importancia considerable para losdiseñadores del sistema de archivos.
Seguridad de archivos
Básicamente consiste en proporcionar un acceso controlado a los archivos:
Lo que puede hacerse
Por quién
Tipos de acceso
Leer
Escribir
Ejecutar
Añadir
Borrar
Listar
Se invita al aprendiz a ver el siguientevideo relacionado con laadministración de archivos:http://www.youtube.com/watch?v=hEm76lv6c1Y
Mecanismos de protección
Dado que los sistemas de computo se han venido haciendo cada vez mássofisticados, la necesidad de proteger su integridad, también ha crecido. Los
aspectos principales de protección de los mismos son:
1. Protección de los procesos del sistema contra los procesos de usuario.
2. Protección de los procesos de usuario contra los de otros procesos deusuario.
3. Protección de Memoria.
4. Protección de los dispositivos.
Protección del Sistema
Muchos objetos del sistema necesitan protección, tales como la CPU,segmentos de memoria, unidades de disco, terminales, impresoras,procesos, archivos, bases de datos, archivos, etc.
Implementación de un sistema de archivos
Un sistema de archivos posee dos problemas de diseño diferentes:
Definir cómo debe ver el usuario el sistema de Archivos.
Definir un archivo y sus atributos
Definir las operaciones permitidas sobre un archivo
Definir la estructura de directorios
Definir los algoritmos y estructuras de datos que deben crearse paraestablecer la correspondencia entre el sistema de archivos lógico y losdispositivos físicos donde se almacenan.
Se invita al estudiante a que visite el siguiente blog en donde se explicaalgunos otros conceptos relacionados con la administración de archivos:http://tutorial-administraciondearchivos.blogspot.com/
Llamadas en la Administración de Archivos
Abrir Leer Escribir
Mover Obtener
información de estado
Para que el aprendiz se familiarice con los términos antes enumerados, se lesolicita entrar al siguiente link y realizar la actividad:http://www.educaplay.com/es/recursoseducativos/901477/llamadas_en_la_administracion_.htm
Tipos de Interfaz de usuario
Interfaz de usuario modo consola
En los sistemas basados en UNIX/Linux, es normal hacer una traducción delas llamadas gráficas a las llamadas de consola. El programador dedicado alos comandos de consola puede mejorar las capacidades de éstos sinpreocuparse por la interfaz gráfica.
Interfaz de usuario modo grafico
Los sistemas operativos comerciales hacen uso de una interfaz gráficaintuitiva de modo que sea relativamente de usar para los usuarios nuevos.Muchas de las tareas que pueden hacer a nivel consola también se puedenhacer en modo gráfico.
SHELL
El intérprete de comandos (shell) se está ejecutando cuando vemos en lapantalla un símbolo de espera que puede ser ``$'‘ o un ̏#'', donde se puedenescribir órdenes. En Windows al intérprete de órdenes se le conoce comosímbolo del sistema.
