sistema de archivos.pdf

7/23/2019 Sistema de Archivos.pdf

1/20

1

Sistemas Operativos

dministracin del sistema de

archivos

Gestin de archivos

El sistema de gestin de archivos se considera parte del sistema

operativo.

La entrada a la aplicacin se realiza por medio de archivos.

La salida se guarda en archivos para su almacenamiento a largo

plazo.


2/20

2

Trminos relacionados con los archivos

Campo:

Elemento de datos bsico.

Contiene un valor nico.

Se caracteriza por su longitud y por el tipo de datos.

Registro:

Conjunto de campos relacionados.

Pueden tratarse como una unidad:

Ejemplo: un registro empleado.

Trminos relacionados con los archivos

Archivo:

Conjunto de registros similares.

Tratado como una entidad nica.

Tienen nombres nicos.

Se suelen aplicar restricciones al control de accesos.

Base de datos:

Conjunto de datos relacionados.

Existen relaciones entre los elementos.


3/20

3

Operaciones tpicas

Recuperar_Todo

Recuperar _Uno

Recuperar _Siguiente

Recuperar _Previo

Insertar_Uno

Borrar_Uno

Actualizar_Uno

Recuperar _Varios

Sistemas de gestin de archivos

Es la forma en que un usuario o aplicacin puede acceder a los

archivos.

El programador no necesita desarrollar software de gestin de

archivos.


4/20

4

Objetivos para un sistema de gestin

de archivos

Cumplir con las necesidades de gestin de datos y con los

requerimientos del usuario.

Garantizar que los datos de los archivos sean vlidos.

Optimizar el rendimiento.

Ofrecer soporte de E/S para la variedad de tipos de dispositivos de

almacenamiento.

Minimizar o eliminar la posibilidad de prdida o destruccin de

datos.

Requisitos mnimos

Cada usuario debe ser capaz de crear, borrar y cambiar los archivos.

Cada usuario puede tener acceso a los archivos de otros usuarios.

Cada usuario debe poder controlar qu tipos de accesos estarn

permitidos a sus archivos.


5/20

5

Requisitos mnimos

Cada usuario debe ser capaz de mover datos entre los archivos.

Cada usuario debe ser capaz de guardar una copia de reserva y

recuperar sus archivos en el caso de que hayan sufrido algn dao.

Cada usuario debe ser capaz de acceder a sus archivos mediante un

nombre simblico.

Programa de usuario

Pila Secuencial Indexado Dispersin

E/S lgica

Supervisor bsico de E/S

Sistema de archivos bsico

Secuencialindexado

Gestor del dispositivo Disco Gestor del dispositivo Cinta

Arquitectura del software del sistema de archivos


6/20

6

Gestores de dispositivos

Nivel ms bajo.

Se comunican directamente con los dispositivos perifricos.

Son responsables de comenzar las operaciones de E/S en un

dispositivo.

Procesan la terminacin de una peticin de E/S.

Sistema de archivos bsico

E/S fsica.

Trata con bloques de datos que se intercambian con sistemas de

disco o cinta.

Se encarga de ubicar los bloques.

Se encarga del almacenamiento de los bloques de datos en la

memoria principal.


7/20

7

Supervisor bsico de E/S

Es el responsable de la iniciacin y terminacin de toda la E/S.

En este nivel se mantienen unas estructuras de control.

Se ocupa de la planificacin de los accesos a disco y cinta para

optimizar el rendimiento.

Es parte del sistema operativo.

E/S lgica

Permite a usuarios y aplicaciones acceder a los registros.

Mantiene datos bsicos sobre los archivos.


8/20

8

Mtodo de acceso

Reflejan las distintas estructuras de archivos.

Refleja las formas diferentes de acceder y procesar los datos.

Elementos de la gestin de archivos.

Estructura

de archivosGestor de

directorios

Operacin,nombre de

archivo

rdenes deusuarios y

programas

Control de acceso

de usuarios

Mtodo de

acceso

Funciones dela gestin de

archivos

Registros

Agrupacin

E/S

Planificacin

de discos

Asignacin

de archivos

Bloques fsicosen buffers de

memoriaprincipal

Bloques fsicosen memoriasecundaria

(disco)

Gestin dealmacena-

mientodisponible

Funciones de manipulacin de archivos

Funciones del sistema operativo


9/20

9

Funciones de la gestin de archivos

Indentifica y ubica el archivo en cuestin.

Utiliza un directorio que describe la ubicacin de todos los archivos y

sus atributos.

Los sistemas compartidos aplican algn control de acceso a los

usuarios.

La E/S se lleva a cabo por bloques.

Asigna los archivos a los bloques disponibles.

Gestiona el espacio libre, de manera que se conozca qu bloques

estn disponibles.

Organizacin de archivos

Pilas:

Los datos se recogen en el orden en que llegan.

La finalidad es acumular una masa de datos y guardarla.

Los registros pueden tener campos diferentes.

No hay una estructura.

El acceso a los registros se hace por bsqueda exhaustiva.


10/20

10

Pilas

Organizaciones comunes de archivo.

Registros de longitud variable

Conjunto variable de campos

Orden cronolgico

(a) Archivo de pila


Archivos secuenciales:

Se emplea un formato fijo para los registros.

Los registros son de la misma longitud.

Todos los campos son iguales (longitud y posicin).

El nombre del campo y su longitud son atributos de la

estructura del archivo.

Un campo particular es conocido como el campo clave:

Identifica unvocamente al registro.

Los registros se almacenan en secuencia por la clave.


11/20

11

Archivo secuencial

Registros de longitud fija

Conjunto fijo de campos en orden constante

Orden secuencial por el campo clave

(b) Archivo secuencial



Archivos secuenciales indexados

El ndice proporciona una capacidad de bsqueda para llegar

rpidamente a las proximidades de un registro deseado:

Contiene un campo clave y un puntero al archivo principal.

Se busca el ndice hasta encontrar el valor mayor de la clave que

es igual o precede al valor deseado de la clave.

La bsqueda contina en el archivo principal a partir de la

posicin indicada por el puntero.


12/20

12

Archivo secuencial indexado


(c) Archivo secuencial indexado

Niveles de

indexacinndice

Archivo

principal

Archivo de

desbordamiento


Archivos indexados:

Utilizan mltiples ndices para cada campo clave.

Puede contener un ndice exhaustivo que contenga una entradapara cada registro del archivo principal.

Puede contener un ndice parcial.


13/20

13

Archivo indexado

(d) Archivo indexado


ndiceexhaustivo ndiceexhaustivo ndiceparcial

Archivo primario

(registros de longitud variable)


Archivos directos o de dispersin:

Acceden directamente a cualquier bloque de direccin

conocida.

Se requiere un campo clave en cada registro.


14/20

14

Directorio de archivos

Contiene informacin sobre los archivos:

Atributos.

Ubicacin.

Propietario.

Estructuracin sencilla de un directorio

Es una lista de entradas, una para cada archivo.

Puede representarse con un simple archivo secuencial, con el nombre

del archivo haciendo las veces de clave.

No ofrece ayuda en la organizacin de los archivos.

Obliga al usuario a tener cuidado de no usar el mismo nombre para

dos tipos diferentes de archivo.


15/20

15

Esquema de dos niveles para un

directorio

Un directorio para cada usuario y un directorio maestro.

El directorio maestro contiene una entrada para cada directorio de

usuario:

Incluye una direccin e informacin de control de acceso.

Cada directorio de usuario es una simple lista de los archivos del

usuario.

Todava no ofrece a los usuarios ayuda alguna para estructurar sus

conjuntos de archivos.

Directorio jerrquico o estructurado en

rbol

Existe un directorio maestro que contiene un nmero determinado de

directorios de usuario.

Cada uno de estos directorios puede tener a su vez subdirectorios yarchivos como entradas.


16/20

16

Directorio estructurado en rbol.

Directorio maestro

Subdirectorio

Archivo

Subdirectorio

Subdirectorio

Subdirectorio

Subdirectorio

Archivo

ArchivoArchivo

Ejemplo de directorio estructurado en rbol.

Directorio maestroSistema

Usuario A

Usuario B

Usuario C

Dibujos

Textos

Tema 1 ABC

ABC Archivo

ABC

Archivo

ABC

Directorio Usuario B

Directorio DibujosDirectorio Textos

Directorio Tema 1

Directorio

Usuario C

Directorio

Usuario A

Nombre de camino: /UsuarioB/Textos/Tema 1/ABC


17/20

17


rbol

Cualquier archivo puede ser localizado siguiendo un camino desde el

directorio raz o maestro, descendiento por varias ramas:

Este es el nombre de camino del archivo.

Se pueden tener varios archivos con el mismo nombre de archivo

mientras tengan nombres de camino nicos.


rbol

El directorio actual es el directorio de trabajo.

Las referencias a los archivos son relativas al directorio de trabajo.


18/20

18

Compartimiento de archivos

En un sistema multiusuario, existe la necesidad de permitir a los

usuarios compartir archivos.

Dos cuestiones:

Los derechos de acceso.

La gestin de los accesos simultneos.

Derechos de acceso

Ninguno:

El usuario no puede ni siquiera conocer la existencia del archivo.

No se permite al usuario leer el directorio de usuario que incluya al

archivo.

Conocimiento:

El usuario slo puede determinar que el archivo existe y quin es su

propietario.


19/20

19

Derechos de acceso

Ejecucin:

El usuario puede cargar y ejecutar un programa pero no puede copiarlo.

Lectura:

El usuario puede leer el archivo para cualquier propsito, incluyendo

copia y ejecucin.

Adicin:

El usuario puede aadir datos al archivo pero no puede modificar o

borrar el contenido del mismo.

Derechos de acceso

Actualizacin:

El usuario puede modificar, borrar y aadir datos al archivo. Esto incluye

la escritura del archivo al principio, la reescritura por completo o en parte

y la eliminacin de todos los datos o parte de ellos.

Cambio de proteccin:

El usuario puede cambiar los derechos de acceso otorgados a otros

usuarios.

Borrado:

El usuario puede borrar el archivo del sistema de archivos.


20/20

Derechos de acceso

Propietario:

Dispone de todos los derechos de acceso enumerados antes.

Puede otorgar derechos a los otros usando las siguientes clases de

usuarios:

Usuario especfico.

Grupos de usuarios.

Todos (archivos pblicos).

sistema de archivos.pdf

Documents