Sistema de archivos

El sistema de archivos o sistema de ficheros es el componente del sistema operativo encargado de administrar y facilitar el uso de las memorias periféricas, ya sean secundarias o terciarias.

Sus principales funciones son la asignación de espacio a los archivos, la administración del espacio libre y del acceso a los datos resguardados. Estructuran la información guardada en un dispositivo de almacenamiento de datos o unidad de almacenamiento (normalmente un disco duro de una computadora), que luego será representada ya sea textual o gráficamente utilizando un gestor de archivos.

La mayoría de los sistemas operativos manejan su propio sistema de archivos.[1]

Lo habitual es utilizar dispositivos de almacenamiento de datos que permiten el acceso a los datos como una cadena de bloques de un mismo tamaño, a veces llamados sectores, usualmente de 512 bytes de longitud (también denominados clústers). El software del sistema de archivos es responsable de la organización de estos sectores en archivos y directorios y mantiene un registro de qué sectores pertenecen a qué archivos y cuáles no han sido utilizados. En la práctica, un sistema de archivos también puede ser utilizado para acceder a datos generados dinámicamente, como los recibidos a través de una conexión de red de computadoras (sin la intervención de un dispositivo de almacenamiento).

Los sistemas de archivos tradicionales proveen métodos para crear, mover, renombrar y eliminar tanto archivos como directorios, pero carecen de métodos para crear, por ejemplo, enlaces adicionales a un directorio o archivo ( enlace duro en Unix) o renombrar enlaces padres (".." en Unix).

El acceso seguro a sistemas de archivos básicos puede estar basado en los esquemas de lista de control de acceso (access control list, ACL) o capacidades. Las ACL hace décadas que demostraron ser inseguras, por lo que los sistemas operativos experimentales utilizan el acceso por capacidades. Los sistemas operativos comerciales todavía funcionan con listas de control de acceso.[ cita requerida]

Rutas y nombre de archivos

Normalmente los archivos y carpetas se organizan jerárquicamente.

La estructura de directorios suele ser jerárquica, ramificada o "en árbol", aunque en algún caso podría ser plana. En algunos sistemas de archivos los nombres de archivos son estructurados, con sintaxis especiales para extensiones de archivos y números de versión. En otros, los nombres de archivos son simplemente cadenas de texto y los metadatos de cada archivo son alojados separadamente.

En los sistemas de archivos jerárquicos, usualmente, se declara la ubicación precisa de un archivo con una cadena de texto llamada ruta (path, en inglés). La nomenclatura para rutas varía ligeramente de sistema en sistema, pero mantienen por lo general una misma estructura. Una ruta viene dada por una sucesión de nombres de directorios y subdirectorios, ordenados jerárquicamente de izquierda a derecha y separados por algún carácter especial que suele ser una barra diagonal (/) o barra diagonal invertida (\) y puede terminar en el nombre de un archivo presente en la última rama de directorios especificada.

Ejemplo de 'ruta' en un sistema Unix

Así, por ejemplo, en un sistema tipo Unix como GNU/Linux, la ruta para la canción llamada "La canción. ogg" del usuario "Fulano" sería algo como:

/home/Fulano/Mi música/La canción.ogg

donde:

  • / representa el directorio raíz donde está montado todo el sistema de archivos.
    • home/Fulano/Mi música/ es la ruta del archivo.
      • La canción.ogg es el nombre del archivo que se establece como único.

Ejemplo de 'ruta' en un sistema Windows

Un ejemplo análogo en un sistema de archivos de Windows (específicamente en Windows 8) se vería como:

C:\Users\Fulano\Music\canción.mp3

donde:

  • C: es la unidad de almacenamiento en la que se encuentra el archivo.
  • \Users\Fulano\Music\ es la ruta del archivo.
  • canción es el nombre del archivo.
  • . mp3 es la extensión del archivo, este elemento (parte del nombre) es especialmente relevante en los sistemas Microsoft Windows, porque sirve para identificar qué tipo de archivo es y la aplicación que está asociada con el archivo en cuestión, es decir, con qué programa se puede abrir y leer, editar o reproducir el archivo. Para la mayoría de los sistemas operativos modernos la extensión del archivo es un complemento burocrático solo útil para la observación del usuario, ya que los entornos de administración de archivos y aplicaciones varias, analizan la información contenida en el principio del interior del archivo (MIME headers) para determinar su función o asociación, la cual normalmente está catalogada en la tabla MIME Content-Type en el sistema. El sistema Windows permite ocultar la extensión de los archivos si el usuario lo desea, de no hacerlo la extensión aparece en los nombres de todos los archivos. En el sistema operativo Windows XP, si el usuario cambia la extensión de un archivo, el archivo puede quedar inutilizable si la nueva extensión lo asocia a un programa que no tenga la capacidad de editar o reproducir ese tipo de archivo. Algunos usuarios igual habilitan la visualización de las extensiones en los sistemas Windows como medida de precaución para evitar virus que utilicen íconos o nombres parecidos a los archivos personales del usuario, ya que la extensión permite identificar a los ficheros .EXE (ejecutables en Windows).
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