Archivos

• Su estructura puede ser:
  • Secuencia de bytes
  • Secuencia de registros de longitud fija
  • Árbol
    • Un árbol de registros de tamaño dinámico con un campo de longitud fija (índice/ID)
• Pueden ser de tipo:
  • Regular
    • ASCII o Binario
  • Directorio
  • de Caractér (especial)
  • de Bloque (especial)
• El acceso puede ser:
  • Secuencial
  • Aleatorio

Directorios

• Se usan en sistemas de archivos jerárquicos, a diferencia de sistemas de archivos de un solo nivel que tienen todos los archivos en un sólo directorio raíz
• Un archivo se puede referenciar por su:
  • Nombre de Ruta absoluta: el camino desde el directorio raíz hasta el archivo
    • C:\Users\Miguel\Documentos\UTN\SO\Tanenbaum.pdf
  • Nombre de Ruta relativa: Cuando se trabaja desde una shell (línea de comandos) se pueden referenciar archivos de forma relativa al directorio actual
    • . se refiere al directorio actual, .. se refiere al directorio padre
    • Si tengo una shell abierta en el directorio /home/miguel/UTN/SO/, puedo referenciar otros archivos de la siguiente forma:

Implementación de archivos

Asignación contigua

• Almacena cada archivo como una serie continua de bloques

Asignación de lista ligada (linked list)

• El disco duro se convierte en una lista ligada
• Aprovechando que el disco se divide lógicamente en bloques (de 512 bytes c/u, por ejemplo), se usa la primera palabra (primeros 16 bits = 2 bytes) de cada bloque para guardar un puntero al siguiente bloque de información del archivo
• El último bloque guarda un puntero a 0x0000 que indica el fin de archivo
  • (supongo yo. en realidad el apunte dice que en la tabla FAT se pone un puntero a un índice inválido de bloque para significar un fin de archivo)

Asignación de lista enlazada usando tabla en memoria

• En lugar de ocupar espacio en cada bloque del archivo, se mantiene una tabla ordenada en MP llamada FAT (file allocation table)
• En esta tabla, cada índice representa un bloque y guarda el puntero al siguiente bloque
• De esta forma, ya están en memoria todas las direcciones de disco que el sistema debe consultar

Nodos-i (inodes)

• Se asocia cada archivo con un nodo índice (nodo-i, inode), una estructura de datos que contiene los atributos y las direcciones en disco de los bloques del archivo

Implementación de directorios

• En el sistema de archivos, los archivos se guardan en directorios que pueden contener varios archivos
• Dependiendo de la implementación, la entrada de directorio contendrá primero el nombre, y segundo la dirección en disco del inicio de archivo, ó la dirección al primer bloque, ó el número de nodo-i
• Los atributos pueden guardarse en la tabla de directorio, junto con el nombre y dirección, o no (en el caso de los nodos-i, cuando se guardan los atributos en el nodo)

Operaciones

De archivos

(Los primeros 7 son los más importantes)

1. Create

2. Delete

3. Open: lleva los atributos y la lista de direcciones a memoria

4. Close

5. Read

6. Write

7. Rename

8. Append

9. Seek: Para los archivos de acceso aleatorio

10. Get Attributes

11. Set Attributes

De directorios

1. Create
2. Delete
3. Opendir: Lista todos los archivos en el directorio
4. Closedir
5. Readdir: Devuelve la siguiente entrada en un directorio abierto
6. Rename
7. Link
8. Unlink

Métodos para registrar los bloques libres

Se lleva el registro de igual forma que se hace con la MP libre

1. Usar una lista enlazada de los bloques de disco
   • Similar a la administración de memoria libre con lista ligada
2. Mapa de bits
   • Similar a la administración de memoria libre con mapa de bits

Cuotas de disco

• Existen un limite suave (que se puede exceder) y un límite duro
• El administrador de un sistema puede asignar a cada usuario una cantidad máxima de archivos y bloques y el SO garantiza este límite
• Cuando un usuario abre un archivo, los atributos y direcciones se colocan en una tabla en MP
• Cualquier aumento de tamaño en el archivo se suma a la cuota del usuario
• Otra tabla registra las cuotas de cada usuario que tenga archivos abiertos

Anexos

Apuntes relacionados

• Planificación de acceso al disco
• Fórmula de direccionamiento de Bloque Lógico
• RAID