Gesti贸n de Archivos en los Sistemas Operativos
La gesti贸n de archivos es una de las funciones m谩s importantes de un sistema operativo. El tipo de soporte utilizado para almacenar los datos determina c贸mo se gestionan y acceden esos archivos. Existen dos tipos principales de soportes:
Soportes Secuenciales
En los soportes secuenciales, los datos se graban uno detr谩s de otro, lo que significa que para acceder a un dato, es necesario leer todos los datos que lo preceden. Un ejemplo cl谩sico de soporte secuencial es la cinta magn茅tica.
Este tipo de soporte es 煤til para realizar grandes copias de seguridad, donde no es necesario acceder a los datos de manera r谩pida o individual.
Soportes Direccionables
Los soportes direccionables permiten dividir el espacio de almacenamiento en unidades m谩s peque帽as, cada una con su propia direcci贸n. Esto significa que se puede acceder directamente a un dato sin tener que pasar por los datos almacenados en direcciones anteriores. Ejemplos de estos soportes incluyen CD-ROMs, DVDs y discos duros.
Hoy en d铆a, la mayor铆a de los sistemas operativos utilizan soportes direccionables, mientras que los secuenciales se reservan principalmente para tareas como copias de seguridad. Ahora vamos a ver c贸mo se distribuyen los archivos en los discos direccionables.
Distribuci贸n de Archivos en Discos
Un disco se divide en unidades m铆nimas de entrada/salida (E/S) llamadas cl煤steres o bloques. Cada archivo se asigna a bloques espec铆ficos seg煤n la organizaci贸n del sistema operativo y el m茅todo de asignaci贸n de bloques utilizado. Existen tres m茅todos principales para asignar bloques:
Asignaci贸n Contigua
La asignaci贸n contigua requiere que todos los bloques de un archivo est茅n ubicados de forma contigua en el disco. Esto facilita el acceso secuencial, ya que los bloques se leen en el orden en que est谩n almacenados en el disco. Adem谩s, el acceso directo tambi茅n es sencillo si se conoce la direcci贸n del primer bloque del archivo.
Ventajas:
- Acceso secuencial sencillo.
- Acceso directo eficiente si se conoce la ubicaci贸n inicial del archivo.
Desventajas:
- El archivo debe ocupar bloques contiguos, lo que puede causar problemas de fragmentaci贸n externa. Esto sucede cuando hay suficientes bloques disponibles, pero no est谩n juntos, lo que impide que el archivo se almacene de manera eficiente.
Asignaci贸n Enlazada
La asignaci贸n enlazada divide el archivo en bloques que pueden estar dispersos por todo el disco. Para conocer el orden de los bloques, el sistema operativo guarda la direcci贸n del primer bloque, y cada bloque contiene la direcci贸n del siguiente en la secuencia. La direcci贸n del 煤ltimo bloque es prefijada y no cambia.
Ventajas:
- Acceso secuencial sencillo, ya que se sigue la cadena de direcciones.
Desventajas:
- No permite acceso directo, ya que es necesario seguir la secuencia de bloques de principio a fin.
Ejemplo de asignaci贸n enlazada:
Bloque 1 | Direcci贸n del siguiente bloque |
---|---|
Bloque 2 | Direcci贸n del siguiente bloque |
Bloque 3 | Direcci贸n del siguiente bloque |
… | … |
Asignaci贸n Indexada
La asignaci贸n indexada usa un bloque especial llamado 铆ndice, que contiene una tabla de direcciones. Cada entrada de esta tabla indica la direcci贸n de un bloque espec铆fico del archivo. Con este m茅todo, el acceso secuencial se realiza recorriendo las entradas del bloque 铆ndice, y el acceso directo se realiza yendo directamente a la direcci贸n almacenada en el 铆ndice.
Ventajas:
- Permite tanto acceso secuencial como directo.
- Facilita el acceso por 铆ndices.