Sistema de archivos
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Contenidos Artículos Tabla de asignación de archivos
1
NTFS
8
Ext4
11
Partición de disco
16
Referencias Fuentes y contribuyentes del artículo
21
Fuentes de imagen, Licencias y contribuyentes
22
Licencias de artículos Licencia
23
Tabla de asignación de archivos
1
Tabla de asignación de archivos FAT12
FAT16
FAT32
Desarrollador
Microsoft
Nombre completo
Tabla de Asignación de Archivos
(versión de 12 bits)
(versión de 16 bits)
(versión de 32 bits)
Introducido
1977 (Microsoft Disk BASIC)
Julio de 1988 (MS-DOS 4.0)
Agosto de 1996 (Windows 95 OSR2)
Identificador de partición
0x01 (MBR)
0x04, 0x06, 0x0E (MBR)
0x0B, 0x0C (MBR) EBD0A0A2-B9E5-4433 -87C0-68B6B72699C7 (GPT)
Estructuras
FAT12
FAT16
FAT32
Contenido de carpeta
Tabla
Ubicación de archivo
Lista enlazada
Bloques defectuosos
Lista enlazada
Límites
FAT12
FAT16
FAT32
Tamaño máximo de archivo
32 MB
2 GB
4 GB
Número máximo de archivos
4.077
65.517
268.435.437
Longitud máxima del nombre de archivo
8.3 (11) o 255 caracteres cuando se usan LFNs ( Long Long File Names)
Tamaño máximo del volumen
32 MB
2 GB
2 TB
Características
FAT12
FAT16
FAT32
Fechas almacenadas
Creación, modificación, acceso
Rango de fechas soportado
1 de enero de 1980 - 31 de diciembre de 2107
Metadatos
No de modo nativo
Atributos
Sólo lectura, oculto, sistema, archivo, nombre del volumen
Permisos
No
Compresión transparente
Por volumen, Stacker, DoubleSpace, DriveSpace
No
Cifrado transparente
Por volumen sólo con DR-DOS
No
Tabla de asignación de archivos, comúnmente conocido como FAT (del inglés file allocation table), es un sistema
de archivos desarrollado para MS-DOS, así como el sistema de archivos principal de las ediciones no empresariales de Microsoft Windows hasta Windows Me. FAT es relativamente sencillo. A causa de ello, es un formato popular para disquetes admitido prácticamente por todos los sistemas operativos existentes para computadora personal. Se utiliza como mecanismo de intercambio de datos entre sistemas operativos distintos que coexisten en la misma computadora, lo que se conoce como entorno multiarranque. También se utiliza en tarjetas de memoria y dispositivos similares. Las implementaciones más extendidas de FAT tienen algunas desventajas. Cuando se borran y se escriben nuevos archivos tiende a dejar fragmentos dispersos de éstos por todo el soporte. Con el tiempo, esto hace que el proceso de lectura o escritura sea cada vez más lento. La denominada desfragmentación es la solución a esto, pero es un proceso largo que debe repetirse regularmente para mantener el sistema de archivos en perfectas condiciones. FAT tampoco fue diseñado para ser redundante ante fallos. Inicialmente solamente soportaba nombres cortos de archivo: ocho
Tabla de asignación de archivos caracteres para el nombre más tres para la extensión. También carece de permisos de seguridad: cualquier usuario puede acceder a cualquier archivo.
Historia y versiones El sistema de archivos FAT fue creado por Bill Gates y Marc McDonald en 1977 con el objeto de manejar discos en BASIC. Fue incorporado por primera vez en el sistema operativo QDOS por Tim Paterson en agosto de 1980, para los computadores S-100 de arquitectura Intel 8086. Este sistema de archivos fue la principal diferencia entre QDOS y 4CP/M. FAT12 La versión inicial de FAT se conoce ahora como FAT12. Es un sistema de archivos para disquete, por lo que tiene varias limitaciones: • No sopo soporta rta anidac anidación ión de carp carpeta eta.. • Las direccione direccioness de bloque solament solamentee contienen contienen 12 bits. bits. Esto complica complica la implement implementación ación.. • El tamaño tamaño del disco se almacena almacena como como una cuenta cuenta de 16 bits expresa expresada da en sectores, lo que limita el espacio manejable a 32 megabytes. En aquella época, el habitual disquete (5,25 pulgadas en una sola cara) constaba de 40 pistas con 8 sectores por pista, resultando en una capacidad inferior a 160 kilobytes. Este límite excedía la capacidad en más de un orden de magnitud, y al mismo tiempo, permitía encajar todas las estructuras de control en la primera pista. Por tanto, se evitaba el movimiento de los cabezales en las operaciones de lectura y escritura. Estos límites fueron superados en los años posteriores. Con el propósito de soportar el reciente IBM PC, que disponía de un disco duro de 10 megabytes, MS-DOS 2.0, y carpetas anidadas, simplemente se utilizaron clusters de 8 kilobytes en el disco duro. El formato de FAT en sí mismo no cambió. En 1984, IBM lanzó el PC AT, con 20 megabytes de disco duro. Al mismo tiempo, Microsoft lanzó MS-DOS 3.0. Las direcciones de los cluster fueron ampliadas a 16 bits, permitiendo un número mayor de clusters (65.536 exactamente de archivos. A pesar de todo, no hubo mejoras en el límite máximo de 32 megabytes. MS-DOS 3.0 también incorporó soporte a disquetes de alta densidad de 5,25 pulgadas (1,2 megabytes de capacidad), con 15 sectores por pista, y en consecuencia, más espacio para FAT. Esto probablemente forzó una dudosa optimización del tamaño del clúster , que bajó de dos sectores a sólo uno. El efecto global fue una reducción significativa de los tiempos de lectura y escritura frente a los disquetes de doble densidad. Estructura de la FAT12 en un disquete de 1,44M: 512 Byte Byte Primer Primer sector físico físico del disco disco flexible flexible (Pista Cero) Cero)
2
Tabla de asignación de archivos
3
3 Byte Byte
Códi Código go máq máqui uina na de de salt saltoo ( jmp jmp shor shortt 0x3E 0x3E;; nop nop ) 0EBh 0EBh 03C 03Chh 090h 090h
8 By Byte
Cad Cadena ena que que iden identi tifi fica ca el fab fabrica ricannte del del dis disco co
'mk 'mkdosf dosfss',0 ',0
2 Byte
Bytes por sector
512
1 Byte
Sectores por cluster
1
2 Byte
Sectores reservados
1
1 Byte
Número de FAT's
2
2 Byte
Entradas máximas en directorio raíz
244
2 Byte
Sectores totales
2880
1 Byt Bytee
Desc Descri ript ptor or de med medio io (0F0 (0F0hh para para disc discos os de 1'4 1'44M 4M)) 240 240
2 Byte
Sectores por fat
9
2 Byte
Sectores por pista
18
2 Byte
Número de caras
2
4 Byte
Sectores ocultos
0
4 Byte
Longitud total de sectores
0
1 Byte
Número de unidad
0
1 Byte
Banderas
0
1 Byte
Firma (029h)
41
4 Byte
Número de serie
4294967295
12 Byte
Etiqueta de volumen
'DISCO EJPLO'
8 Byte
Identificador de formato
'FAT12'
446 By Byte Código má máquina de del ca cargador de de arr arraanque
[...] ..]
2 Byte
055AAh
Firma de unidad arrancable
FAT16 En 1987 apareció lo que hoy se conoce como el formato FAT16. Se eliminó el contador de sectores de 16 bits. El tamaño de la partición ahora estaba limitado por la cuenta de sectores por clúster , que era de 8 bits. Esto obligaba a usar clusters de 32 KiB con los usuales 512 bytes por sector. Así que el límite definitivo de FAT16 se situó en los 2 GiB. Esta mejora estuvo disponible en 1988 gracias a MS-DOS 4.0. Mucho más tarde, Windows NT aumentó el tamaño máximo del cluster a 64 kilobytes gracias al "truco" de considerar la cuenta de clusters como un entero sin signo. No obstante, el formato resultante no era compatible con otras implementaciones de la época, y además, generaba más fragmentación interna (se ocupaban clusters enteros aunque solamente se precisaran unos pocos bytes). Windows 98 fue compatible con esta extensión en lo referente a lectura y escritura. Sin embargo, sus utilidades de disco no eran capaces de trabajar con ella.
Tabla de asignación de archivos VFAT y FASTFAT Windows 3.11 introdujo un nuevo esquema de acceso a los sistemas de archivos, usando el modo protegido de 32 bits (presente en los Intel 386 y posteriores) esquivando el núcleo de MS-DOS. Para ello, usaba directamente el BIOS o el hardware de la unidad de disco. Esto también permitía utilizar una caché, acelerando el acceso. Todo esto se denominó VFAT o FAT virtual. Windows NT 3.1 proporcionaba la misma aproximación, pero denominándolo FASTFAT. Sin embargo, era natural que los controladores de Windows NT utilizasen el modo protegido de 32 bits. A menudo se confunde con el soporte LFN (nombres largos de archivo) ya que éste estaba habilitado por defecto en Windows 95. LFN o nombres largos de archivo Uno de los objetivos de los diseñadores de Windows 95 fue el uso de nombres más largos para los archivos. Se implementó sobre FAT utilizando un truco en el modo de almacenar los índices de los directorios. Esta implementación también se conoce como VFAT por culpa del controlador de Windows 95 que lo incorporó por primera vez. Los nombres largos también se soportaron en Windows NT a partir de la versión 3.5. FAT32 fue la respuesta para superar el límite de tamaño de FAT16 al mismo tiempo que se mantenía la compatibilidad con MS-DOS en modo real. Microsoft decidió implementar una nueva generación de FAT utilizando direcciones de cluster de 32 bits (aunque sólo 28 de esos bits se utilizaban realmente). FAT32
En teoría, esto debería permitir aproximadamente 268.435.538 clusters, arrojando tamaños de almacenamiento cercanos a los ocho terabytes. Sin embargo, debido a limitaciones en la utilidad ScanDisk de Microsoft, no se permite que FAT32 crezca más allá de 4.177.920 clusters por partición (es decir, unos 124 gigabytes). Posteriormente, Windows 2000 y XP situaron el límite de FAT32 en los 32 GiB. Microsoft afirma que es una decisión de diseño, sin embargo, es capaz de leer particiones mayores creadas por otros medios. FAT32 apareció por primera vez en Windows 95 OSR2. Era necesario reformatear para usar las ventajas de FAT32. Curiosamente, DriveSpace 3 (incluido con Windows 95 y 98) no lo soportaba. Windows 98 incorporó una herramienta para convertir de FAT16 a FAT32 sin pérdida de los datos. Este soporte no estuvo disponible en la línea empresarial hasta Windows 2000. El tamaño máximo de un archivo en FAT32 es 4 GiB (2 32−1 bytes), lo que resulta engorroso para aplicaciones de captura y edición de video, ya que los archivos generados por éstas superan fácilmente ese límite. Otros fabricantes Otros sistemas operativos tales como GNU/Linux, FreeBSD y BeOS soportan FAT, y la mayoría también soportan VFAT y FAT32 en menor extensión. Las primeras ediciones de GNU/Linux también apoyaron un formato conocido como UMSDOS. Este consistía en una variante de FAT que admitía los permisos de seguridad típicos en Unix, además de los nombres largos de éste. Para ello, se almacenaba esta información en un archivo FAT separado que se denominaba "--linux--.---" (por tanto, conservando compatibilidad total). UMSDOS quedó en desuso con la aparición de VFAT en recientes versiones del núcleo Linux. El sistema operativo Mac OS X también soporta sistemas de archivos FAT, siempre que no se trate del volumen de arranque del sistema.
4
Tabla de asignación de archivos FAT y metadatos NOTA: Los metadatos son atributos asociados a un archivo pero que no forman parte de él (por ejemplo, la fecha o el autor). Este concepto recibe otras denominaciones tales como filesystem fork , alternate data streams (en Windows), etc. El sistema de archivos FAT no está diseñado para albergar metadatos. Algunos sistemas operativos que los necesitan incorporaron varios métodos para simularlos. simularlos. Por ejemplo, almacenándolos en archivos o carpetas extra (de manera similar a UMSDOS) o también otorgando una semántica especial a estructuras no usadas en el formato original. No obstante, este último método no es compatible con herramientas no preparadas para esta extensión. Por ejemplo, una herramienta de desfragmentación podría destruir los metadatos. Mac OS, a través de la utilidad PC Exchange, almacena metadatos en un archivo oculto denominado "FINDER.DAT" (uno por carpeta). Mac OS X almacena los metadatos en un archivo oculto denominado como su propietario, pero comenzando por ".-" . Cuando se trata de meta-datos de una carpeta, los almacena en un archivo oculto llamada ".DS_Store" . OS/2 también depende fuertemente del uso de meta-datos. Cuando se refiere a volúmenes en FAT, los almacena en un archivo oculto denominado "EA DATA. SF" en la carpeta raíz del volumen. También reserva dos bytes en el archivo (o carpeta) para poder indexarlo. Los meta-datos se acceden a través del escritorio Workplace Shell, a través de guiones REXX, o a través de utilidades como 4OS2. Cuando se refiere a su sistema de archivos propio HPFS, éste ya da soporte nativo a meta-datos, denominados atributos extendidos. Windows NT soporta meta-datos en los sistemas de archivos HPFS, NTFS y FAT (mediante el mismo mecanismo que OS/2). Pero no es posible copiar meta-datos entre sistemas de archivos distintos. Windows 2000 se comporta exactamente igual que Windows NT, pero ignora los meta-datos cuando copia archivos desde FAT32 a otros sistemas de archivos. ExFat ExFat (Extended File Allocation Table) es un sistema de archivos especialmente adaptado para memorias flash presentado con Windows Embedded CE 6.0. exFAT se utiliza cuando el sistema de archivos NTFS no es factible debido a la sobrecarga de las estructuras de datos. Futuro Dado que Microsoft no seguirá soportando sistemas operativos basados en MS-DOS, es poco probable que se desarrollen nuevas versiones de FAT. NTFS es un sistema de archivos superior a éste en múltiples aspectos: eficiencia, rendimiento y fiabilidad. Su principal desventaja es el excesivo tamaño que desperdicia en pequeños volúmenes y su limitado soporte en otros sistemas operativos. Sus especificaciones son un secreto comercial; no obstante, esto está cambiando, gracias a la ingeniería inversa, pues ya es posible leer y escribir en particiones NTFS en Linux con herramientas como NTFS-3G. FAT es, hoy por hoy, el sistema de archivos habitual en medios de almacenamiento extraíbles (con la excepción hecha del CD y DVD). FAT12 se usa en disquetes, y FAT16 en el resto de medios (por ejemplo, tarjetas de memoria y memorias USB). La mayoría de estos medios no son lo suficientemente grandes como para beneficiarse de FAT32. FAT se utiliza por motivos de compatibilidad y menor desperdicio del espacio disponible. El soporte FAT32 en Windows 2000 y XP está limitado a discos de 32 gigabytes, lo que obliga a usuarios de discos duros modernos a usar NTFS o utilizar utilidades de terceros al margen de Windows. [1] Esta limitación afecta a la hora de instalar, pero no al uso: Windows 2000/XP puede acceder a discos FAT32 de hasta 2 terabytes, aunque en el momento de instalar, no permitirá formatear un disco FAT32 de más de 32 GB, y obligará a usar NTFS. [2] La solución alternativa es formatear antes el disco en FAT32 (por ejemplo con la ayuda de un LiveCd de GNU/Linux o utilidades de terceros), y a continuación instalar Windows 2000/XP.
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Tabla de asignación de archivos
Estructura El sistema de archivos FAT se compone de cuatro secciones: 1. El sector de arranque. Siempre es es el primer sector de la partición (volumen) e incluye información básica, punteros a las demás secciones, y la dirección de la rutina de arranque del sistema operativo. 2. La región FAT . Contiene dos copias de la tabla de asignación de archivos (por motivos de seguridad). Estos son mapas de la partición, indicando qué clusters están ocupados por los archivos. 3. La región del directorio raíz. Es el índice principal de carpetas y archivos. 4. La región de datos. Es el lugar donde se almacena el contenido de archivos y carpetas. Por tanto, ocupa casi toda la partición. El tamaño de cualquier archivo o carpeta puede ser ampliado siempre que queden suficientes clusters libres. Cada cluster está enlazado con el siguiente mediante un puntero. Si un determinado cluster no se ocupa por completo, su espacio remanente se desperdicia. Una partición se divide en un conjunto de clusters de idéntico tamaño. Son pequeños bloques discontinuos. El tamaño del clúster depende de la variante de FAT utilizada. Varía entre 2 y 32 kilobytes. Cada archivo ocupa uno o más clusters en función de su tamaño. De manera que un archivo queda representado por una cadena secuencial de clusters (una lista enlazada). Cada clúster de la cadena no tiene por qué ser adyacente al anterior. Esto es lo que provoca la fragmentación. La tabla de asignación de archivos consta de una lista de entradas. Cada entrada contiene información sobre un clúster: • • • • •
La direcci dirección ón del del siguiente siguiente clúster clúster en la cadena cadena.. Si es pertinente pertinente,, la indicació indicaciónn de "fin de de archivo" archivo" (que es también también el fin de de la cadena). cadena). Un carácter carácter especia especiall para indicar indicar que el el clúster clúster es defectu defectuoso. oso. Un carácter carácter especial especial para para indicar indicar que el clúster clúster está reservado reservado (es (es decir, ocupado ocupado por por un archivo). archivo). El número número cero para para indicar indicar que el clúster clúster está está libre libre (puede (puede ser usado usado por un archivo archivo). ).
El tamaño de estas entradas también depende de la variante FAT en uso: FAT16 usa entradas de 16 bits, FAT32 usa entradas de 32 bits, etc. El directorio raíz Este índice es un tipo especial de archivo que almacena las sub-carpetas y archivos que componen cada carpeta. Cada entrada del directorio contiene el nombre del archivo o carpeta (máximo 8 caracteres), su extensión (máximo 3 caracteres), sus atributos (archivo, carpeta, oculto, del sistema, o volumen), la fecha y hora de creación, la dirección del primer cluster donde están los datos, y por último, el tamaño que ocupa. El directorio raíz ocupa una posición concreta en el sistema de archivos, pero los índices de otras carpetas ocupan la zona de datos como cualquier otro archivo. Los nombres largos se almacenan ocupando varias entradas en el índice para el mismo archivo o carpeta.
Licenciamiento Microsoft ha solicitado una serie de patentes para elementos clave del sistema de archivos FAT en los años 1990. Su popularidad y compatibilidad lo hacen el formato de elección para memorias flash de cámaras digitales y PDA, por ejemplo. En diciembre de 2003, Microsoft anunció que comenzaría a comercializar licencias de uso para FAT al coste de 0,25 dólares por unidad vendida. con un máximo de 250.000 dólares por acuerdo de licencia. Hasta el momento, Microsoft ha citado cuatro patentes sobre FAT como fundamento de sus pretensiones. Las cuatro se refieren a la implementación de nombres largos:
6
Tabla de asignación de archivos • Patente Patente 5.745.902: 5.745.902: Método Método y sistema para acceder acceder un archivo archivo usando nombres nombres largos largos con diferentes diferentes formatos formatos de nombre de archivo. Cubre un modo de generar y asociar un nombre corto "8.3" con uno largo (por ejemplo, "Microsoft.txt" -largo- con "Micros~1.txt" -corto-). Así como el modo de enumerar nombres cortos en conflicto (por ejemplo, "MICROS~2.TXT" y "MICROS~3.TXT"). • Patente Patente 5.579.517: 5.579.517: Espacio Espacio de nombres nombres común común tanto para para nombres nombres cortos como como largos de archivos archivos.. Cubre un método para encadenar múltiples entradas de nombre corto en el índice para almacenar un nombre largo. La Public Patent Foundation impugnó esta patente con éxito. • Patente Patente 5.758.352: 5.758.352: Similar Similar a la la anterior. anterior. También También fue impugnada impugnada con con éxito. • Patente Patente 6.286.013: 6.286.013: Método Método y sistema para proporcion proporcionar ar un espacio común común de nombres nombres para nombres nombres de archivo tanto largos como cortos en un sistema operativo. Esta patente reclama los métodos usados en Windows 95, 98 y ME para hacer los nombres de archivos largos compatibles con MS-DOS. Aparentemente, no afecta a ninguna implementación de FAT distinta a la de Microsoft. Algunos expertos creen que estas patentes no cubren realmente el uso que se hace de FAT en medios extraibles de consumo. Por otra parte, el documento Microsoft Extensible Firmware Initiative FAT 32 File System Specification, FAT: General Overview of On-Disk Format , publicado por Microsoft, garantiza una serie de derechos que podrían interpretarse como una licencia para implementar FAT en otros sistemas operativos. Impugnaciones Debido al clamor popular para que se volviesen a examinar dichas patentes, la Public Patent Foundation envió pruebas a la Oficina de Patentes sobre trabajos previos de Xerox e IBM. La Oficina reconoció que existían "dudas sustanciales de patentabilidad" y abrió una investigación para revisar dichas patentes. Finalmente, dicha revisión ha confirmado la validez de las patentes en enero de 2006. [3]
Referencias [3] « Microsoft's Microsoft's file file system patent patent upheld upheld (http:/ (http:/ / news.cnet. news.cnet.com/ com/ Microsofts-file-system-patent-upheld/ Microsofts-file-system-patent-upheld/ 2100-1012_3-6025447. html)» .
Enlaces externos En inglés • Microsoft's Microsoft's statement statement on on "FAT File System Techno Technology logy and Patent License License"" (http:/ (http:/ / www.microsoft. www.microsoft.com/ com/ mscorp/ ip/ ip/ tech/ tech/ fat.asp) fat.asp) • Slashdot Slashdot discussion discussion on on Microsoft's Microsoft's claims claims of of FAT-related FAT-related patents patents (http:/ (http:/ / slashdot.org/ slashdot. org/ article.pl?sid=03/ article.pl?sid=03/ 12/ 12/ 04/ 04/ 1318212) • Microsoft Microsoft Extensible Extensible Firmware Firmware Initiative Initiative FAT 32 File System System Specification Specification,, FAT: General General Overview Overview of On-Disk Format (http:/ / www.microsoft.com/ www.microsoft.com/ whdc/ whdc/ system/ system/ platform/ platform/ firmware/ firmware/ fatgen.mspx) fatgen.mspx) • Understandin Understandingg FAT32 Filesystems Filesystems (explai (explained ned for embedded embedded firmware firmware develope developers) rs) (http:/ / www.pjrc.com/ www.pjrc.com/ tech/ tech/ 8051/ ide/ ide/ fat32.html) fat32.html) • Microsoft's Microsoft's war on on GPL GPL dealt dealt patent patent setback setback (http:/ (http:/ / www.theregister. www.theregister.co. co.uk/ uk/ 2004/ 2004/ 06/ 06/ 14/ 14/ ms_fat_patent_reexamined/ ) • A Shor Shortt Hist History ory of MS-DOS MS-DOS (http: (http:/ / / www.patersontech. www.patersontech.com/ com/ Dos/ Dos/ Byte/ Byte/ History.html), History.html), by Tim Paterson • Detail Detailed ed Explan Explanati ation on of FAT Boot Boot Sector Sector (http (http:/ :/ / support.microsoft.com/ support.microsoft. com/ support/ support/ kb/ kb/ articles/ articles/ Q140/ Q140/ 4/ 4/ 18.asp) 18.asp) - Microsoft Knowledge Base Article 140418 • At PUBPAT's PUBPAT's Request, Patent Patent Office Office Rejects Rejects Microsoft's Microsoft's FAT Patent: All All Claims of Reynolds Reynolds '517 Patent Patent Ruled Invalid (http:/ / www.pubpat. www.pubpat.org/ org/ Microsoft_517_Rejected.htm) Microsoft_517_Rejected. htm)
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Tabla de asignación de archivos
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• Volume and file file size size limits of FAT FAT filesystems filesystems (http:/ (http:/ / www.microsoft.com/ www.microsoft. com/ resources/ resources/ documentation/ documentation/ Windows/ XP/ XP/ all/ all/ reskit/ reskit/ en-us/ en-us/ prkc_fil_tdrn.asp) prkc_fil_tdrn.asp) • Design goals goals and and implementat implementation ion of the new High High Performance Performance File File System System (http:/ (http:/ / cd.textfiles.com/ cd.textfiles. com/ megademo2/ INFO/ INFO/ OS2_HPFS.TXT) OS2_HPFS.TXT)
NTFS NTFS Desarrollador
Microsoft
Nombre completo
New Technology File System (Nueva Tecnología de Sistema de Archivos)
Sistemas operativos
Familia Windows NT (Windows NT 3.1 a Windows NT 4.0, Windows 2000, Windows Windows XP, Windows Server 2003, Windows Vista, Windows Server 2008, Windows 7, Windows Server 2008 R2), Mac OS X, Linux Familia Windows NT (Windows NT 3.1 a Windows NT 4.0, Windows 2000, Windows XP, Windows Server 2003, Windows Vista, Windows Server 2008, Windows 7, Windows Server 2008 R2), Mac OS X, Linux
compatibles
Introducción
Julio de 1993 (Windows NT 3.1)
Identificador de la
0x07 (MBR)
partición
EBD0A0A2-B9E5-4433-87C0-68B6B72699C7
(GPT)
Estructuras Contenido del
Árbol-B+
directorio Localización de
Mapa de bits/Extents
archivo Bloques malos
Mapa de bits/Extents Límites
Máxima dimensión
16 TiB con la actual implementación (16 EiB según su arquitectura)
de archivo Máximo número de
4.294.967.295 4.294.967.295 (2 ( 232 – 1) 1)
archivos Tamaño máximo
255 caracteres
del nombre de archivo Tamaño máximo
256 TiB con la actual implementación (16 EiB según su arquitectura)
del volumen Caracteres
Cualquier carácter excepto '\0' (NULO) y '/'
[1]
Windows también excluye excluye el uso de \: * ? " < > |
permitidos en nombres de archivo Características Fechas registradas
Creación, modificación, modificación POSIX, acceso
Bifurcaciones
Sí
Atributos
Sólo lectura, oculto, sistema, archivo
Permisos de acceso
ACLs
a archivos Compresión transparente
Per-file, LZ77 (Windows NT 3.51 en adelante)
NTFS Cifrado transparente
9 Per-file, DESX (Windows 2000 en adelante), Triple DES (Windows XP en adelante), AES (Windows XP Service Pack 1, Windows Server 2003 en adelante)
NTFS (del inglés New Technology File System ) es un sistema de archivos de Windows NT incluido en las versiones
de Windows 2000, Windows XP, Windows Server 2003, Windows Server 2008, Windows Vista y Windows 7. Está basado en el sistema de archivos HPFS de IBM/Microsoft usado en el sistema operativo OS/2, y también tiene ciertas influencias del formato de archivos HFS diseñado por Apple. NTFS permite definir el tamaño del clúster a partir de 512 bytes (tamaño mínimo de un sector) de forma independiente al tamaño de la partición. Es un sistema adecuado para las particiones de gran tamaño requeridas en estaciones de trabajo de alto rendimiento y servidores. Puede manejar volúmenes de, teóricamente, hasta 2 64 – 1 clústeres. En la práctica, el máximo volumen NTFS soportado es de 232 – 1 clústeres (aproximadamente 16 TiB usando clústeres de 4 KiB). Su principal inconveniente es que necesita para sí mismo una buena cantidad de espacio en disco duro, por lo que no es recomendable su uso en discos con menos de 400 MiB libres. [cita requerida]
Características El tamaño mínimo recomendado para la partición es de 10 GB. Aunque son posibles tamaños mayores, el máximo recomendado en la práctica para cada volumen es de 2 TB (Terabytes). El tamaño máximo de fichero viene limitado por el tamaño del volumen. Tiene soporte para archivos dispersos. Hay tres versiones de NTFS: v1.2 en NT 3.51, NT 4, v3.0 en Windows 2000 y v3.1 en Windows XP, Windows 2003 Server, Windows Vista y v5.1 en Windows 2008. Estas versiones reciben en ocasiones las denominaciones v4.0, v5.0, v5.1, v 5.2, y v 6.0 en relación con la versión de Windows en la que fueron incluidas. Las versiones más recientes han incluido algunas características nuevas, tales como cuotas de disco y puntos de montaje de volúmenes.
Funcionamiento Todo lo que tiene que ver con los ficheros se almacena en forma de metadatos. Esto permitió una fácil ampliación de características durante el desarrollo de Windows NT. Un ejemplo lo hallamos en la inclusión de campos de indizado añadidos para posibilitar el funcionamiento de Active Directory. Los nombres de archivo son almacenados en Unicode (UTF-16), y la estructura de ficheros en árboles-B, una estructura de datos compleja que acelera el acceso a los ficheros y reduce la fragmentación, que era lo más criticado del sistema FAT. Se emplea un registro transaccional (journal) para garantizar la integridad del sistema de ficheros (pero no la de cada archivo). Los sistemas que emplean NTFS han demostrado tener una estabilidad mejorada, que resultaba un requisito ineludible considerando la naturaleza inestable de las versiones más antiguas de Windows NT. Sin embargo, a pesar de lo descrito anteriormente, este sistema de archivos posee un funcionamiento prácticamente secreto, ya que Microsoft no ha liberado su código, como hizo con FAT. Gracias a la ingeniería inversa, aplicada sobre el sistema de archivos, se desarrollaron controladores como el NTFS-3G que actualmente proveen a sistemas operativos GNU/Linux, Solaris, MacOS X o BSD, entre otros, de soporte completo de lectura y escritura en particiones NTFS.
NTFS
Interoperabilidad Microsoft provee medios para convertir particiones FAT32 a NTFS, pero no en sentido contrario, (NTFS a FAT32). Partition Magic de Symantec y el proyecto de código abierto NTFSResize son ambos capaces de redimensionar particiones NTFS. Con la herramienta convert incluida en los sistemas NT (Windows 2000 en adelante), se puede cambiar un disco con sistema de ficheros FAT32 a NTFS sin perder ningún dato con la instrucción "convert [unidad]:/fs:ntfs" Por razones históricas, absolutamente todas las versiones de Windows que todavía no soportan NTFS almacenan internamente la fecha y hora como hora local, y consecuentemente los sistemas de ficheros correspondientes a esas versiones de Windows, también tratan la hora localmente. Sin embargo, Windows NT y sus sucesores almacenan la hora en formato GMT/UTC, y hacen las conversiones apropiadas en el momento de mostrar las fechas. De este modo, al copiar archivos entre un volumen NTFS y uno no NTFS, deben hacerse las conversiones "al vuelo", lo que puede originar ambigüedades si el horario de verano está activo en la copia de unos archivos y no en el de otros, pudiendo dar lugar a ficheros cuya marca de hora esté una hora desplazada .l. MacOS X provee soporte de sólo lectura a particiones formateadas como NTFS. NTFS-3G es una utilidad de licencia GPL que permite lectura y escritura en particiones NTFS. Los desarrolladores de NTFS-3G también proveen una versión comercial y de alto rendimiento denominada Tuxera NTFS para Mac. [2]
Enlaces externos En español: • Cómo Cómo recupe recuperar rar part partici icione oness NTFS NTFS dañada dañadass [3] En inglés: • Microso Microsoft ft NTFS NTFS Techni Technical cal Refere Reference nce [4]
Notas y referencias [1] UTF-16 UTF-16 codepoints codepoints accepted, accepted, but not not validated validated [3] [3] http http:/ :/ / www.todosloscomo. www.todosloscomo.com/ com/ 2008/ 2008/ 01/ 01/ 28/ 28/ como-recuperar-particiones-danadas/ como-recuperar-particiones-danadas/ [4] [4] http http:/ :/ / technet2.microsoft. technet2.microsoft.com/ com/ windowsserver/ windowsserver/ en/ en/ library/ library/ 81cc8a8a-bd32-4786-a849-03245d68d8e41033. 81cc8a8a-bd32-4786-a849-03245d68d8e41033. mspx
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Ext4
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Ext4 ext4 Desarrollador
Mingming Cao, Dave Kleikamp, Alex Tomas, Andrew Morton, y otros
Nombre completo
Fourth extended file system
Sistemas operativos
Linux Linux
compatibles Introducción
10 de octubre de 2006 (Linux 2.6.19)
Identificador de la
0x83 (MBR) EBD0A0A2-B9E5-4433-87C0-68B EBD0A0A2-B9E5-4433-87C0-68B6B72699C7 6B72699C7 (GPT)
partición
Estructuras Contenido del directorio
Tabla, Árbol
Localización de archivo
bitmap (espacio libre), table (metadatos)
Bloques malos
Tabla Límites
Máxima dimensión de
16 TiB (usando bloques de 4k )
archivo Máximo número de
4 mil millones (4x10⁹) (especificado en el tiempo de creación del sistema de archivos)
archivos Tamaño máximo del
256 bytes
nombre de archivo Tamaño máximo del
1024 PiB = 1 EiB
volumen Caracteres permitidos en
Todos los bytes excepto NULL y '/'
nombres de archivo Características Fechas registradas
modificación (mtime), modificación de atributo (ctime), acceso (atime), borrado (dtime), creación (crtime)
Rango de fecha
14 de diciembre de 1901 - 25 de abril de 2514
Bifurcaciones
No
Atributos
extents, noextents, mballoc, nomballoc, delalloc, nodelalloc, data=journal, data=ordered, data=writeback, commit=nrsec, orlov, oldalloc, user_xattr, nouser_xattr, acl, noacl, bsddf, minixdf, bh, nobh, journal_dev
Permisos de acceso a
POSIX
archivos Compresión transparente
No
Cifrado transparente
No
ext4 ( fourth fourth extended filesystem
o «cuarto sistema de archivos extendido») es un sistema de archivos transaccional (en inglés journaling), anunciado el 10 de octubre de 2006 por Andrew Morton, como una mejora compatible de ext3. El 25 de diciembre de 2008 se publicó el kernel Linux 2.6.28, que elimina ya la etiqueta de "experimental" de código de ext4. Las principales mejoras son: • Soport Soportee de volú volúmen menes es de hasta hasta 1024 1024 PiB. PiB. • Sopo Soport rtee aña añadi dido do de extent .
Ext4
12 • Meno Menorr uso uso del del CPU CPU.. • Mejora Mejorass en la veloc velocida idadd de lectur lecturaa y escritu escritura. ra.
Mejoras Sistema de archivos de gran tamaño El sistema de archivos ext4 es capaz de trabajar con volúmenes de gran tamaño, hasta 1 exbibyte [1] y ficheros de tamaño de hasta 16 TiB. Extents Los extents han sido introducidos para reemplazar al tradicional esquema de bloques usado por los sistemas de archivos ext2/3. Un extent es un conjunto de bloques físicos contiguos, mejorando el rendimiento al trabajar con ficheros de gran tamaño y reduciendo la fragmentación. Un extent simple en ext4 es capaz de mapear hasta 128 MiB de espacio contiguo con un tamaño de bloque igual a 4 KiB. [2] Compatibilidad hacia adelante y hacia atrás El sistema de archivos ext3 es compatible adelante con ext4, siendo posible montar un sistema de archivos ext3 como ext4 y usarlo transparentemente. Del mismo modo ext4 es parcialmente compatible hacia atrás con ext3 ya que puede ser montado como una partición ext3 con la excepción de que si la partición ext4 usa extents, se pierde esta posibilidad. Extents están configurados por defecto desde la versión del kernel 2.6.23. Anteriormente, esta opción requería ser activada explícitamente (por ejemplo mount /dev/sda1 /mnt/point -t ext4dev -o extents ). Asignación persistente de espacio en el disco El sistema de archivos ext4 permite la reserva de espacio en disco para un fichero. Hasta ahora la metodología consistía en rellenar el fichero en el disco con ceros en el momento de su creación. Esta técnica no es ya necesaria con ext4, ya que una nueva llamada del sistema "preallocate()" ha sido añadida al kernel Linux para uso de los sistemas de archivos que permitan esta función. El espacio reservado para estos ficheros quedará garantizado y con mucha probabilidad será contiguo. Esta función tiene útiles aplicaciones en streaming y bases de datos. Asignación retrasada de espacio en el disco Ext4 hace uso de una técnica de mejora de rendimiento llamada Allocate-on-flush, también conocida como reserva de memoria retrasada . Consiste en retrasar la reserva de bloques de memoria hasta que la información esté a punto de ser escrita en el disco, a diferencia de otros sistemas de archivos, los cuales reservan los bloques necesarios antes de ese paso. Esto mejora el rendimiento y reduce la fragmentación al mejorar las decisiones de reserva de memoria basada en el tamaño real del fichero. Límite de 32000 subdirectorios superado En ext3 el nivel de profundidad en subdirectorios permitido estaba limitado a 32000. Este límite ha sido aumentado a 64000 en ext4, permitiendo incluso ir más allá de este límite (haciendo uso de "dir_nlink"). Para permitir un rendimiento continuo, dada la posibilidad de directorios mucho más grandes, htree está activado por defecto en ext4. Esta función está implementada desde la versión 2.6.23. htree está también disponible en ext3 cuando la función dir_index está activada.
Ext4
13 Journal checksumming ext4 usa checksums en el registro para mejorar la fiabilidad, puesto que el journal es uno de los ficheros más utilizados en el disco. Esta función tiene un efecto colateral beneficioso: permite de forma segura evitar una lectura/escritura de disco durante el proceso de registro en el journal, mejorando el rendimiento ligeramente. La técnica del journal checksumming está inspirada en la investigación de la Universidad de Wisconsin en sistemas de archivos IRON (Sección 6, bajo el nombre "checksums de transacciones"). [3] Desfragmentación online Incluso haciendo uso de diversas técnicas para evitar la fragmentación, un sistema de larga duración tiende a fragmentarse con el tiempo. Ext4 dispondrá de una herramienta que permite desfragmentar ficheros individuales o sistemas de ficheros enteros sin desmontar el disco. [4] Chequeo del sistema de ficheros más rápido En ext4, los grupos de bloques no asignados y secciones de la tabla de inodos están marcados como tales. Esto permite a e2fsck saltárselos completamente en los chequeos y en gran medida reduce el tiempo requerido para chequear un sistema de archivos del tamaño para el que ext4 está preparado. Esta función está implementada desde la versión 2.6.24 del kernel Linux. Asignador multibloque Ext4 asigna múltiples bloques para un fichero en una sola operación, lo cual reduce la fragmentación al intentar elegir bloques contiguos en el disco. El asignador multibloque está activo cuando se s e usa 0_DIRECT o si la asignación retrasada está activa. Esto permite al fichero tener diversos bloques "sucios" solicitados para escritura al mismo tiempo, a diferencia del actual mecanismo del kernel de solicitud de envío de cada bloque al sistema de archivos de manera separada para su asignación.
comparativa entre ext3 y ext4.
Timestamps mejorados Puesto que los ordenadores se tornan en general cada vez más rápidos y que Linux está pasando a ser cada vez más usado en aplicaciones críticas, la granularidad de los timestamps basados en segundos se está volviendo insuficiente. Para resolver esto, ext4 tendrá timestamps medidos en nanosegundos. Ésta función está actualmente implementada en la versión 2.6.23 del kernel. Adicionalmente se han añadido 2 bits del timestamp extendido a los bits más significativos del campo de segundos de los timestamps para retrasar casi 500 años el problema del año 2038.
Opciones de montaje Por defecto
Ext4
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Opción
Características
data=o data=orde rdered red
Todo Todo los dato datoss son forz forzado adoss fuera fuera del del sistema sistema de de archivo archivoss princi principal pal ante antess de enlaz enlazarl arlos os con con los meta metadat datos os del del journa journall
commit=n commit=nrsec rsec
Se le puede puede decir decir a ext3 ext3 que que sincron sincronize ize todos todos los datos datos y metadato metadatoss cada cada "nrsec" "nrsec" segundos segundos.. El valor valor por defecto defecto son 5 segundos. Esto quiere decir que si hay una caída de energía, se perderán, como mucho 5 segundos de trabajo (el sistema de ficheros no se verá dañado gracias al journaling). Este valor por defecto (o cualquiera inferior) repercutirá en el rendimiento, pero es adecuado para proteger los datos. Mientras mayor sea el número mejor será el rendimiento del sistema. Ponerlo a 0 tendrá el mismo efecto que el valor por defecto.
1(*) 1(*)> >
Acti Activa va / des desac acti tiva va el uso uso de de bar barre rera rass en en el el cód códig igoo jbd jbd.. Bar Barri rier= er= 0 Lo Lo des desac acti tiva va,, Bar Barri rier er = 1 lo acti activa va.. Tam Tambi bién én requ requie iere re un IO que soporte barreras, y si el jbd coge un error en la escritura en una barrera, se desactivara con una advertencia...
orlo rlov
Esta Esta opció pciónn acti activva el el nnuuevo evo sis sistem tema Orl Orloov ddee asi asign gnac ació iónn de bloqu loques es de disco isco duro uro.
bsddf
Hace que el comando "df" funcione como en sistemas BSD.
data_err=i data_err=ignor gnoree
Tan sólo sólo muestra muestra un un mensaje mensaje de de error error si ha ocurrid ocurridoo un error error en el buffer buffer de un un fichero fichero en modo "ordenado "ordenado""
nogrpid/sysvgroups nogrpid/sysvgroups Les da a los objetos el mismo mismo ID de grupo grupo que a su creador. bh/nobh
Ext3 relaciona los buffer heads a páginas de datos y a • •
Inform Informaci ación ón del del mape mapeoo de de la caché. caché. Linka páginas páginas en en transacc transaccione ioness para asegurar asegurar el el orden. orden. • •
delal elallloc
La opción opción "bh" fuerza fuerza al sistem sistemaa a usar usar buffer buffer heads. heads. La opción opción "nobh" "nobh" trata de evitar evitar asociar buffer buffer heads heads (disponible (disponible sólo sólo para el modo modo "writeback") "writeback")..
Apla Aplaza za la esc escrit ritura ura de de bl bloqu oques hasta asta que se se est estéé en en el el ttiiempo empo de escr escrit ituura. ra.
No por defecto Opción
Características
ro
Permitir sólo lectura
journal_checksum journal_checksum
Sumas de comprobación comprobación de los ficheros para mejorar su fiabilidad.
journal_async_commit journal_async_commit Añadir asíncronamente asíncronamente las sumas de comprobación comprobación de los ficheros. ficheros. journal=update journal=update
Actualiza el «journal» del sistema sistema de ficheros de ext3 al formato actual.
journal_dev=devnum journal_dev=devnum
Cuando cambian los valores mínimos mínimos y/o máximos del journal de dispositivos dispositivos externos, esta opción opción le permite al usuario usuario especificar la nueva localización del «journal». El dispositivo «journal» es identificado por sus nuevos números mínimos y máximos codificados en «devnum».
noload
No carga el «journal» al montar la unidad.
data=j data=jou ourna rnall
Todos Todos los datos datos son introd introduci ucido doss en en el el «jou «journa rnal» l» antes antes de empeza empezarr a escrib escribir ir en el sistem sistemaa de de fich fichero eross prin princip cipal. al.
data=w data=writ riteba eback ck
No se guar guarda da el orde ordenn de los los datos, datos, los los dato datoss puede puedenn ser escr escrito itoss en el sist sistema ema de de ficher ficheros os prin princip cipal al despu después és de que que sus sus metadatos hayan sido introducidos en el «journal».
oldal ldallo locc
Esta Esta opci opcióón des desha habi billit itaa el el sis siste tem ma «Or «Orlo lovv» de de as asigna ignacción ión de de blo bloqques de dis disco co duro. ro.
user user_x _xat attr tr
Habi Habili lita ta los los «At «Atri ribu buto toss Ext Exten endi dido doss de de Usu Usuar ario io». ». Tamb Tambié iénn se se deb debee ten tener er hab habil ilit itad adaa la la opc opció iónn de de atr atrib ibut utos os exte extend ndid idos os habilitadas en el kernel (CONFIG_EXT3_FS_XATTR).
nouser user_x _xat attr tr..
Desh Deshab abiili lita ta los los «At «Atri ribu buto toss Ex Exten tendido didoss de de Usu Usuar ario io». ».
acl acl
Habi Habillit itaa el el so soporte orte a la la «Li «List staa de de Acc Acces esoo ddee Co Control trol»» POS POSIX IX.. Tam Tambbién ién se ten tendrá que ten tener er habil abilit itaado el sop soporte orte ACL en el kernel (CONFIG_EXT3_FS_POSIX_ (CONFIG_EXT3_FS_POSIX_ACL) ACL)
noacl
Deshabilita el soporte a la «Lista de Acceso de Control» POSIX.
reservation
Reserva de inodos
noreservation
No reserva de inodos
minixdf
Hace que «df» actúe como en sistemas Minix.
Ext4
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debug ebug
La info inform rmac ació iónn acer acerca ca de la la dep depuuraci racióón ddee pro proggrama ramass se env envía al regi regist stro ro del siste istem ma (sy (sysslog log).
errors=remo errors=remountunt-ro ro
Cuando Cuando se encuent encuentra ra un un error, error, el el ordenad ordenador or monta monta el sistem sistemaa como como sólo sólo lectura, lectura, «read-o «read-only» nly»..
erro errors rs=c =con onti tinu nuee
Cuan Cuando do se enc encue uent ntra ra un un erro error, r, el el orde ordena nado dorr cont contin inua ua tra traba baja jand ndo. o.
erro errors rs=p =pan anic ic
Cuan Cuando do se encu encuen entr traa un un err error or,, el orde ordena nado dorr pas pasaa a esta estado do «pan «panic ic», », dete deteni nien endo do el sist sistem ema. a.
data data_e _err rr=a =abo bort rt
Abor Aborta ta el el «jou «journ rnal al»» si ocur ocurre re un un erro errorr en el buf buffe ferr de un un fich ficher eroo en modo modo «or «orde dena nado do». ».
grpi grpid/ d/bs bsdg dgro roup upss
Le da a los los obje objeto toss la la mis misma ma ID de grup grupoo que que a su su cre cread ador or..
resgid=n
El ID de grupo que de deberán usar lo los bloques reservados.
resuid=n
El ID ID de del us usuario qu que de deberán us usar lo los bl bloques re reservados.
sb=n
Usa superbloques alternativos en la posición «n».
quota noquota grquota usrquota stri stripe pe=n =n
Núme Número ro de bloq bloque uess del del sist sistem emaa de de arc archi hivo voss que que el mbal mballo locc (as (asig igna nado dorr mul multi tibl bloq oque ue)) int inten enta tara ra usar usar para para la asig asigna naci ción ón de tamaño y la alineación. Para sistemas RAID 5 o 6 debe ser el número de discos de datos.
max_batch_time=usec min_batch_time=usec journal_ioprio=prio journal_ioprio=prio
La prioridad de I/O (desde 0 a 7, donde 0 es la máxima máxima prioridad) que será usada usada por las operaciones de de entrada y salida proporcionadas por «kjournald2» «kjournald2» durante una operación de subida. Por defecto está a 3.
Referencias [4] [4] http http:/ :/ / kernelnewbies.org/ kernelnewbies.org/ Ext4#head-38e6ac2b5f58f1098 Ext4#head-38e6ac2b5f58f10989d72386e6 9d72386e6f9cc2ef7217fb0 f9cc2ef7217fb0
Partición de disco
Partición de disco Una partición de disco, en mantenimiento, es el nombre genérico que recibe cada división presente en una sola unidad física de almacenamiento de datos. Toda partición tiene su propio sistema de archivos (formato); generalmente, casi cualquier sistema operativo interpreta, utiliza y manipula cada partición como un disco físico independiente, a pesar de que dichas particiones estén en un solo disco físico.
Introducción Una partición de un disco duro es una división lógica en una unidad de almace namiento namiento (por ejemplo un disco duro o unidad flash), en la cual se alojan y organizan los archivos mediante un si stema de archivos. Existen distintos esquemas de particiones para la distribución de particiones en un disco. Los más conocidos y difundidos son MBR (Master Boot Record) y GPT (GUID Partition Table). Las particiones, para poder contener datos tienen que poseer un sistema de archivos. El espacio no asignado en un disco no es una particion, por lo tanto no puede tener un sistema de archivos. Existen múltiples sistemas de archivos con diferentes capacidades: como FAT, NTFS, FAT32, EXT2, EXT3, EXT4, Btrfs, FedFS, ReiserFS, Reiser4 u otros. Los discos ópticos (DVD, CD) utilizan otro tipo de particiones llamada UDF (Universal Disc Format) Formato de Disco Universal por sus siglas en inglés, el cual permite agregar archivos y carpetas y es por ello que es usado por la mayoría de software de escritura por paquetes, conocidos como programas de grabación de unidades ópticas. Este sistema de archivos es obligatorio en las unidades de (DVD) pero también se admiten en algúnos (CD) En Windows, las particiones reconocidas son identificadas con una letra seguida por un signo de doble punto (p.ej. C:\). prácticamente todo tipo de discos magnéticos y memorias flash (como pendrives) pueden particionarse. En sistemas UNIX y UNIX-like las particiones de datos son montadas en un mismo y único árbol jerárquico, en el cual se montan a través de una carpeta, proceso que sólo el superusuario ( root) puede realizar. Tablas de particiones
Sin embargo, para tener la posibilidad de más particiones en un solo disco, se utilizan las particiones extendidas, las cuales pueden contener un número ilimitado de particiones lógicas en su interior. Para este último tipo de particiones, no es recomendado su uso para instalar ciertos sistemas operativos, sino que son más útiles para guardar documentos o ejecutables no indispensables para el sistema. Es necesario tener en cuenta que solo las particiones primarias y lógicas pueden contener un sistema de archivos propio.
Representación gráfica de un disco particionado. Cada recuadro blanco representa algún sistema de archivos vacío. Los espacios en gris representan los espacios sin particionar del disco. Las particiones rodeadas por líneas moradas o violetas representan las particiones primarias. Las particiones rodeadas por bordes rojos representan la partición extendida (que es un tipo de partición primaria); y en su interior, se encuentran las particiones lógicas, rodeadas por los bordes de color verde.
Es común que los sistemas basados o similares a UNIX generalmente se usan hasta con 3 particiones: la principal, montada en el directorio raíz ( / ); ); a veces hay también una segunda que se usa para montar el directorio /home, el cual contiene las configuraciones de los usuarios, y finalmente, una tercera llamada swap, que se usa para la memoria virtual temporal. Sin embargo, 2 particiones ( / , y swap); es el mínimo suficiente en estos sistemas
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Partición de disco operativos. Cabe decir además que las particiones de intercambio ( swap) pueden instalarse sin problemas dentro de una partición lógica. Las particiones de intercambio, al igual que a la memoria RAM, no se les asigna un directorio; este tipo de particiones se usa para guardar ciertas réplicas de la memoria RAM, para que de esta forma la RAM tenga más espacio para las tareas en primer plano, guardando las tareas en segundo plano dentro de la partición de intercambio. Algunos sistemas tipo UNIX están diseñados para funcionar con una sola partición, sin embargo, estos diseños no son muy comunes.
Tipos de particiones El formato o sistema de archivos de las particiones (p. ej. NTFS) no debe ser confundido con el tipo de partición (p. ej. partición primaria), ya que en realidad no tienen directamente mucho que ver. Independientemente del sistema de archivos de una partición (FAT, ext3, NTFS, etc.), existen 3 tipos diferentes de particiones: • Partición primaria: Son las divisiones crudas o primarias del disco, solo puede haber 4 de éstas o 3 primarias y una extendida. Depende de una tabla de particiones. Un disco físico completamente formateado consiste, en realidad, de una partición primaria que ocupa todo el espacio del disco y posee un sistema de archivos. A este tipo de particiones, prácticamente cualquier sistema operativo puede detectarlas y asignarles una unidad, siempre y cuando el sistema operativo reconozca su formato (sistema de archivos). • Partición extendida: También conocida como partición secundaria es otro tipo de partición que actúa como una partición primaria; sirve para contener múltiples unidades lógicas en su interior. Fue ideada para romper la limitación de 4 particiones primarias en un solo disco físico. Solo puede existir una partición de este tipo por disco, y solo sirve para contener particiones lógicas. Por lo tanto, es el único tipo de partición que no soporta un sistema de archivos directamente. • Partición lógica: Ocupa una porción de la partición extendida o la totalidad de la misma, la cual se ha formateado con un tipo específico de sistema de archivos (FAT32, NTFS, ext2,...) y se le ha asignado una unidad, así el sistema operativo reconoce las particiones lógicas o su sistema de archivos. Puede haber un máximo de 23 particiones lógicas en una partición extendida. Linux impone un máximo de 15, incluyendo las 4 primarias, en discos SCSI y en discos IDE 8963. Particiones primarias En los equipos PC, originales de IBM, estas particiones tradicionalmente usan una estructura llamada Tabla de ). Esta tabla, que no puede particiones, ubicada al final del registro de arranque maestro (MBR, Master Boot Record ). contener más de 4 registros registros de particiones particiones (también llamados ''partition descriptors''), específica para cada una su principio, final y tamaño en los diferentes diferentes modos de direccionamiento, así también como un solo número, llamado partition type t ype, y un marcador que indica si la partición está activa o no (sólo puede haber una partición activa a la vez). El marcador se usa durante el arranque; después de que el BIOS cargue el registro de arranque maestro en la memoria y lo ejecute, el MBR de DOS comprueba la tabla de partición a su final y localiza la partición activa. Entonces carga el sector de arranque de esta partición en memoria y la ejecuta. A diferencia del registro de arranque maestro, generalmente independiente del sistema operativo, el sector de arranque está instalado junto con el sistema operativo y sabe cómo cargar el sistema ubicado en ese disco en particular. Notar que mientras la presencia prese ncia de un marcador activo se estandariza, no se utiliza en todos los gestores de arranque. Por ejemplo, los gestores LILO, GRUB (muy comunes en el sistema Linux) y XOSL no buscan en la tabla de particiones del MBR la partición activa; simplemente cargan una segunda etapa (que puede ser contenida en el resto del cilindro 0 ó en el sistema de archivos). Después de cargar la segunda etapa se puede cargar el sector de arranque de cualquiera de las particiones del disco (permitiendo al usuario seleccionar la partición), o si el gestor conoce cómo localizar el kernel (núcleo) del sistema operativo en una de las particiones (puede permitir al usuario especificar opciones de kernel adicionales para propósitos de recuperación estratégicos.
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Partición de disco Particiones extendidas y lógicas Cualquier versión del DOS puede leer sólo una partición partición FAT primaria en el disco duro. Esto unido al deterioro de la FAT con el uso y al aumento de tamaño de los discos movió a Microsoft a crear un esquema mejorado relativamente simple: una de las entradas de la tabla de partición partici ón principal principal pasó a llamarse partición extendida y recibió un número de tipo de partición especial (0x05). El campo inicio de partición tiene la ubicación del primer descriptor de la partición extendida, que a su vez tiene un camp o similar con la ubicación de la siguiente; así se crea una lista enlazada de descriptores de partición. Los demás campos de una partición extendida son indefinidos, no tienen espacio asignado y no pueden usarse para almacenar datos. Las particiones iniciales de los elementos de la lista enlazada son las llamadas unidades lógicas; son espacios asignados y pueden almacenar datos. Los sistemas operativos antiguos ignoraban las particiones extendidas con número de tipo 0x05, y la compatibilidad se mantenía. Este esquema reemplaza al antiguo ya que todas las particiones de un disco duro se pueden poner dentro de una sola partición extendida. Por alguna razón, Microsoft no actualizó su sistema operativo DOS para arrancar desde una partición extendida, debido a que la necesidad para particiones primarias se preservaron. Por encima de éstas todavía se habría permitido una partición FAT primaria por unidad, significando todas las otras particiones FAT primarias deben tener sus números de tipo de partición prior cambiando al arranque DOS, para que ésta sea capaz de proceder. Esta técnica, usada por varios administradores de arranque populares, se llama ocultación de la partición. Sin embargo hay que tener en cuenta una quinta partición que se puede comprimir pero no es muy recomendable.
Razones para el uso de particiones • Algunos Algunos sistemas de archivos archivos (p.e. versione versioness antiguas de sistemas sistemas FAT de Microsoft) Microsoft) tienen tamaños tamaños máximos máximos más pequeños que los que el tamaño que proporciona un disco, siendo necesaria una partición de tamaño pequeño, para que sea posible el adecuado funcionamiento de este antiguo sistema de archivos. • Se puede guardar guardar una una copia de segurida seguridadd de los datos del del usuario en en otra partición partición del mismo mismo disco, disco, para evitar evitar la pérdida de información importante. Esto es similar a un RAID, excepto en que está en el mismo disco. • En algunos sistemas sistemas operativos operativos aconseja aconsejann más de una partición partición para funcionar, funcionar, como como por ejemplo, ejemplo, la partición partición de intercambio (swap) en los sistemas operativos basados en Linux. • A menudo, menudo, dos sistemas sistemas operativos operativos no pueden pueden coexistir coexistir en la misma misma partición, partición, o usar diferente diferentess formatos de disco disco “nativo”. La unidad se particiona para diferentes sistemas operativos. • Uno de los principal principales es usos que se le suele suele dar a las particion particiones es (principalme (principalmente nte a la extendida) extendida) es es la de almacenar almacenar toda la información del usuario (entiéndase música, fotos, vídeos, documentos), para que al momento de reinstalar algún sistema operativo se formatee únicamente la unidad que lo contiene sin perder el resto de la información del usuario. A lo largo de los años han aparecido numerosos sistemas de particionamiento, para casi todas las arquitecturas de ordenadores existentes. Muchos son relativamente transparentes y permiten la manipulación conveniente de las particiones de disco; algunos, sin embargo, son obsoletos. Las tablas de particiones (MBR) sólo admiten hasta 2,2 TB por partición. Dado que sólo soportan 4 particiones primarias, el tamaño máximo admisible para un disco duro sería de 8,8 TB (el resto de capacidad no se podría utilizar). Como la arquitectura IBM PC es muy común, las tablas de partición probablemente subsistirán cierto tiempo. Sin embargo, existe un proyecto de Intel llamado Extensible Firmware Initiative (EFI) con el sistema GPT, que soporta teóricamente hasta 9,4 ZB.
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Partición de disco Las ventajas del uso de particiones extendidas Las particiones extendidas se inventaron para superar el límite de 4 particiones primarias máximas por cada disco duro y poder crear un número ilimitado de unidades lógicas, cada una con un sistema de archivos diferente de la otra. Todos los sistemas modernos (Linux, cualquier Windows basado en NT e incluso OS/2) son capaces de arrancar desde una unidad lógica. Sin embargo, el MBR por defecto utilizado por Windows y DOS sólo es capaz de continuar el proceso de arranque con una partición primaria. Cuando se utiliza este MBR, es necesario que exista por lo menos una partición primaria que contenga un cargador de arranque (por ejemplo el NTLDR de Windows). Otros cargadores de arranque que reemplazan el MBR, como por ejemplo GRUB, no sufren de esta limitación.
Aplicaciones para la edición de particiones GParted GParted es el editor de particiones de GNOME. Esta aplicación es usada para crear, destruir, redimensionar, inspeccionar y copiar particiones, como también sistemas de archivos. Esto es útil para crear espacio para nuevos sistemas operativos, para reorganizar el uso del disco y para crear imágenes de un disco en una partición. KDE Partition Manager es la contraparte de GParted pero para entornos de escritorios KDE. GParted se encuentra disponible en un LiveCD, basado en Slackware y construido GParted. sobre la última rama estable núcleo Linux (2.6). El LiveCD es actualizado con cada lanzamiento de GParted. El LiveCD de Ubuntu incluye esta aplicación entre sus utilidades. También se encuentra disponible en una versión LiveUSB. A pesar de su simpleza, GParted tiene múltiples capacidades avanzadas, como el soporte para los sistemas de archivos Btrfs, EXT2, ext3 y ext4, NTFS, FAT 16 y FAT 32, HFS, HFS+, ReiserFS, Reiser4, UFS, XFS, entre otros. Ademas en varios de los sistemas de archivos tiene la capacidad de detectar, crear, leer, redimensionar o cambiar los atributos de las particiones (como los UUID, las etiquetas o los flags) y soporte para volúmenes RAID y LVM.
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Partición de disco DiskPart y Administrador de Discos
En los sistemas operativos basados en Windows NT (XP, 2003, Vista, 2008, 7, 8) la herramienta gráfica predeterminada es la utilidad Administracion de Discos y para la línea de comandos existe el programa diskpart . Administracion de Discos, a diferencia de GParted, posee funcionalidades básicas, como la creación, destrucción y redimensión de particiones, soporte para esquemas de particiones MBR y GPT, discos dinámicos, y soporte nativo solamente para los sistemas de archivos Administracion de discos de Windows FAT, FAT32, NTFS y ExFAT para discos duros y unidades flash; también soporta ISO y UDF para CD y DVD (a menudo en modo sólo lectura, a menos que se trate de un disco óptico regrabable). En su versión para Windows 7 también reconoce archivos de disco virtual en formato VHD y soporte para RAID, y en su última versión para Windows 8 añade soporte para el formato de disco duro virtual VHDX, que permite tamaños de disco virtual mayores a 2 TB. No obstante, diskpart es una interfaz algo más avanzada para la administración de particiones. Admite las mismas capacidades que Administracion de Discos, sumado a la edición de IDs de partición (MBR) o de GUIDs (GPT), ampliación y reducción de archivos de disco duro virtual VHD, atributos y reflejos de discos dinámicos.
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Fuentes y contribuyentes del artículo
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