Fundamentos de Sistemas de Archivos: Estructura, Operaciones y Comparativa (FAT, NTFS, EXT)

Conceptos Fundamentales de Almacenamiento

Archivo o Fichero

Objeto que representa la unidad lógica de almacenamiento de la información. Se representa mediante un nombre.

Directorios o Carpetas

Tipo de fichero especial que contiene otros ficheros o directorios.

Atributos del Fichero

Los ficheros poseen una serie de atributos esenciales:

• Nombre
• Tamaño
• Propietario
• Fecha de Creación y Modificación
• Permisos: Lectura (r), Escritura (w), Ejecución (x)

Operaciones con Archivos

Las operaciones básicas que se pueden realizar con un archivo son: Crear, Abrir, Leer, Escribir, Cerrar, Borrar y Obtener información de él.

Operaciones con Directorios

Las operaciones que se pueden realizar con un directorio incluyen: Crear, Entrar en él, Salir de él, Borrarlo, Añadir o eliminar archivos en él, y Leer su contenido.

Sistemas de Archivos (File Systems)

Para gestionar los archivos, los Sistemas Operativos (SO) cuentan con un sistema de archivos de estructura jerárquica, donde los directorios parten de uno llamado Raíz y del que cuelgan todos los demás en forma de árbol.

Los sistemas de archivos más utilizados son:

FAT (File Allocation Table)

Tabla de Asignación de Ficheros. Sistema de archivos introducido a partir del MS-DOS. Existen dos tipos principales:

• FAT 16

  El FAT original. Tenía limitaciones significativas, como el tamaño de las particiones que no era superior a 2 GB y el nombre de los ficheros limitado a 8 caracteres para el nombre y 3 caracteres para la extensión.

• FAT 32

  Sistema de archivos desarrollado para los SO Windows 95, Windows 98 y ME. Mejoró al anterior permitiendo particiones de mayor tamaño, nombres de archivo con más caracteres y archivos individuales de mayor tamaño.

NTFS (New Technology File System)

Sistema de archivos de nueva tecnología. Ofrece mayor seguridad, estabilidad y soporte para archivos de mayor tamaño. Se utiliza en SO Windows NT, 2000, XP, Vista, 7 y las versiones Server (2000, 2003 y 2008).

EXT2, EXT3 y EXT4

Sistemas de archivos soportados principalmente por las distribuciones LINUX. Cada versión supera a la anterior (es decir, EXT4 mejora a EXT3).

Inodo (I-node)

Estos sistemas utilizan el concepto de Inodo (I-node). Cada fichero se identifica por un número entero único. El Inodo es una tabla con una estructura de datos que recoge información crucial del archivo: dónde está almacenado, su tamaño, la dirección de los bloques usados, propietario, fecha de creación y modificación, entre otros datos.