Fundamentos Esenciales de Sistemas Operativos: Gestión de Archivos, Seguridad y Secuencia de Arranque

Gestión de Archivos y Ficheros

Un archivo o fichero es un objeto que representa la unidad lógica de almacenamiento. Cada directorio se puede considerar un fichero especial que contiene otros ficheros o directorios.

Los ficheros se caracterizan mediante atributos, como nombre, tamaño, fecha, propietario, permisos y direcciones de memoria secundaria. Las operaciones básicas que se pueden realizar con un fichero incluyen: crear, abrir, leer, escribir, cerrar, borrar y obtener información de él.

En cambio, las operaciones típicas de un directorio son: crear, entrar, salir, borrarlo, añadir o eliminar archivos y directorios, o leer su contenido.

Sistemas de Archivos (File Systems)

Para gestionar los archivos, el propio SO (Sistema Operativo) dispone de un gestor de archivos. La mayoría de los SO utilizan una estructura jerárquica donde los directorios parten de una raíz y se organizan en forma de árbol.

Tipos Comunes de Sistemas de Archivos

• FAT (File Allocation Table): Utilizado en versiones de 32 o 64 bits.
• NTFS (New Technology File System): Introduce mayor seguridad y estabilidad, siendo el estándar en sistemas Windows modernos.
• EXT2, EXT3, EXT4: Sistemas de archivos nativos para Linux. Son compatibles entre sí y mejoran la rapidez y la fiabilidad.
• Otros: ReiserFS, UDF, HFS, HFS+.

Gestión de Seguridad en el Sistema Operativo

El Sistema Operativo debe encargarse de controlar el acceso de los procesos o usuarios a los recursos del sistema. Cada vez más, el propio SO controla mejor la seguridad frente a amenazas como virus o errores.

Si bien ningún sistema es totalmente seguro, existen medidas para mejorar la protección. La seguridad se divide en dos categorías principales:

• Seguridad Lógica: Incluye mecanismos como contraseñas, cortafuegos (firewalls) y antivirus.
• Seguridad Física: Medidas de protección del hardware, como cámaras de seguridad, SAI (Sistema de Alimentación Ininterrumpida) y controles de acceso en edificios mediante tarjetas.

Secuencia de Arranque del Ordenador

La secuencia de arranque de un ordenador es el proceso que se lleva a cabo mediante una serie de pasos definidos para cargar el Sistema Operativo.

El Proceso de Booting

El proceso de inicio del ordenador desde el estado apagado se conoce como booting o bootstrapping.

1. Carga de la BIOS: Desde una memoria no volátil (tipo flash) se carga la BIOS (Basic Input/Output System).
2. POST: Este programa comprueba el estado del hardware y determina su configuración; a este proceso se le conoce como POST (Power-On Self-Test).
3. Carga del Boot Loader: Si no hay ningún error, se carga otro código llamado boot loader.
4. Identificación de Partición: Si el arranque se realiza desde el disco duro, el sistema comprueba si existe alguna partición, identifica la activa, lee el sector de arranque y ejecuta el código.
5. Verificación Final: Una vez cargado, el sistema operativo realiza una verificación final del sistema de archivos.