Sistemas de archivos

El sistema de archivos o ficheros (en inglés:filesystem) 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 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 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 (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 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.

Para que se utilizan

Los sistemas de archivos estructuran 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 almacemaniento). 

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.

Veamos algunos de los directorios más importantes de Linux y lo que contienen:

/ es el directorio raíz. De aquí cuelgan todos los directorios del sistema. Dentro del directorio raíz encontramos varios subdirectorios importantes:

o /bin contiene ficheros de comandos ejecutables utilizables por todos los

usuarios. Aquí tenemos los programas que pueden lanzar todos los usuarios del sistema.

o /sbin es para ejecutables de uso exclusivo por el superusuario. Son los

necesarios para arrancar y montar el directorio /usr.o /home es un directorio donde se encuentran los directorios personales de

los usuarios del sistema.o /usr contiene utilidades y programas generales de usuario:

/usr/bin contiene programas de uso general. /usr/share contiene archivos compartibles, independientes de la

arquitectura. /usr/share/doc contiene cierta documentación del sistema. /usr/share/man contiene los manuales.

/usr/etc contiene archivos de configuración de uso global. /usr/include contiene las cabeceras de C y C++. /usr/lib contiene las bibliotecas de nuestros programas. /usr/sbin contiene los programas de administración del sistema. /usr/src contiene los códigos fuente de nuestros programas.

o /dev contiene archivos especiales de bloques y caracteres asociados a

dispositivos hardware. Aquí encontramos todos los dispositivos físicos del sistema (todo nuestro hardware).

o /lib contiene librerías y compiladores del sistema. Contiene las bibliotecas

necesarias para que se ejecuten los programas que tenemos en /bin y /sbin únicamente.

o /proc contiene los archivos que reciben o envían información al núcleo. No

deberíamos modificar el contenido de este directorio.o /etc contiene los ficheros de configuración y utilidades para la

administración.o /var contiene ficheros para el administrador. Este directorio contiene

información variable, como registros, datos de los servidores, etc.

o /boot contiene los archivos de configuración del arranque del sistema, como

por ejemplo GRUB.o /media contiene todas las unidades físicas que tenemos montadas: discos

duros, unidades de DVD, pen drives, etc.o /opt sirve para admitir ficheros nuevos creados tras la modificación del

sistema. Es un punto de montaje desde el que se instalan los paquetes de aplicación adicionales. Podemos usarla para instalar aplicaciones que no vienen en los repositorios, por ejemplo, aquellas que compilamos a mano.

o /tmp es donde se almacenan los archivos temporales.

Cabe destacar que éstas son las ubicaciones de los directorios en Fedora. Para otras distribuciones algunos directorios pueden tener un nombre diferente.

Además de los directorios que acabamos de ver, hay 2 directorios especiales:

Directorio actual (.): es un directorio especial que hace referencia al directorio en el que estamos. Si referenciamos al directorio . nos estaremos refiriendo al directorio actual.

Directorio padre (..): es un directorio especial que hace referencia al directorio padre del directorio en el que estamos. Si referenciamos al directorio .. nos estaremos refiriendo al directorio padre del actual. El único directorio que no tiene directorio padre es el directorio raíz /.

Estos directorios son muy útiles a la hora de hacer referencia a rutas relativas.