Sistema de archivos

Son los que se encargan de estructurar la información guardada en una 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 poseen su propio sistema de archivos.

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. 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 (sin la intervención de un dispositivo de almacenamiento)

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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 o capacidades. Las listas de control de acceso hace décadas que demostraron ser inseguras, por lo que los sistemas operativos experimentales utilizan el acceso por capacidades. Los sistemas operativos comerciales aún funcionan con listas de control de acceso.

Rutas y nombre de archivos

Generalmente un sistema de archivos tiene directorios que asocian un nombre de archivo a cada archivo, usualmente conectando el nombre de archivo a un índice en una tabla de asignación de archivos de algún tipo —como FAT en sistemas de archivos MS-DOS o los inodos de los sistemas Unix—.

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" —o 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 ('/') o barra invertida ('\') y puede terminar en el nombre de un archivo presente en la última rama de directorios especificada.

Resumen de características de los sistemas de Archivos

Seguridad o permisos.
listas de control de acceso (ACLs).
UGO (Usuario, Grupo, Otros, o por sus siglas en inglés, User, Group, Others).
Capacidades granuladas.
Atributos extendidos (ej.: sólo añadir al archivo pero no modificar, no modificar nunca, etc.).
Mecanismo para evitar la fragmentación.
Capacidad de enlaces simbólicos o duros.
Integridad del sistema de archivos (Journaling).
Soporte para archivos dispersos.
Soporte para cuotas de disco.
Soporte de crecimiento del sistema de archivos nativo.

Tipo de sistemas de archivos

Sistemas de archivos de disco.

Un sistema de archivo de disco está diseñado para el almacenamiento de archivos en una unidad de disco, que puede estar conectada directa o indirectamente a la computadora.
Otros sistemas de archivos
-HFS. HFS es el Sistema de Archivo de Mac. Se usa en todo tipo de medio de almacenamiento, desde CD's y DVD's hasta el Disco Duro.
-HFS+. HFS+ es la variante moderna de HFS con soporte para una mayor capacidad de almacenamiento, unicode y mucho más.

Sistemas de archivos de red.

Un sistema de archivos de red es el que accede a sus archivos a través de una red. Dentro de esta clasificación encontramos dos tipos de sistemas de archivos: los sistemas de archivos distribuidos (no proporcionan E/S en paralelo) y los sistemas de archivos paralelos (proporcionan una E/S de datos en paralelo).

Sistemas de archivos de propósito especial.

Los sistemas de archivos de propósito especial son básicamente aquellos que no caen en ninguna de las dos clasificaciones anteriores.