Todo sobre Administración de Archivos

1.-Conceptos básicos de Archivos
2.-Directorios y nombres de archivos
3.-Permisos
4.-Los nodos-i de UNIX
5.-Jerarquía de directorios
6.-Administración de Dispositivos de Entrada y Salida
7.-Copias de respaldo y compresión de archivos
8.-Mantenimiento al sistema de archivos

1.- Conceptos básicos de Archivos

Un archivo o fichero informático es un conjunto de bits almacenado en un dispositivo.

Un archivo es identificado por un nombre y la descripción de la carpeta o directorio que lo contiene. Los archivos informáticos se llaman así porque son los equivalentes digitales de los archivos en tarjetas, papel o microfichas del entorno de oficina tradicional. Los archivos informáticos facilitan una manera de organizar los recursos usados para almacenar permanentemente datos en un sistema informático.

En lo que concierne al sistema operativo, un archivo es, en la mayoría de los casos, simplemente un flujo unidimensional de bits , que es tratado por el sistema operativo como una única unidad lógica. Un archivo de datos informático normalmente tiene un tamaño, que generalmente se expresa en bytes; en todos los sistemas operativos modernos, el tamaño puede ser cualquier número entero no negativo de bytes hasta un máximo dependiente del sistema. Depende del software que se ejecuta en la computadora el interpretar esta estructura básica como por ejemplo un programa, un texto o una imagen, basándose en su nombre y contenido. Los tipos especiales de archivos, como los nodos de dispositivo que representan simbólicamente partes del hardware, no consisten en un flujo de bits y no tienen tamaño de archivo.

Los datos de un archivo informático normalmente consiste de paquetes más pequeños de datos (a menudo llamados registros o líneas) que son individualmente diferentes pero que comparten algún rasgo en común. Por ejemplo, un archivo de nóminas puede contener datos sobre todos los empleados de una empresa y los detalles de su nómina; cada registro del archivo de nóminas se refiere únicamente a un empleado, y todos los registros tienen la característica común de estar relacionados con las nóminas-esto es muy similar a colocar todos los datos sobre nóminas en un archivador concreto en una oficina que no tenga ninguna computadora. Un archivo de texto puede contener líneas de texto, correspondientes a líneas impresas en una hoja de papel.

La manera en que se agrupan los datos en un archivo depende completamente de la persona que diseñe el archivo. Esto ha conducido a una plétora de estructuras de archivo más o menos estandarizadas para todos los propósitos imaginables, desde los más simples a los más complejos. La mayoría de los archivos informáticos son usados por programas de computadora. Estos programas crean, modifican y borran archivos para su propio uso bajo demanda. Los programadores que crean los programas deciden qué archivos necesitan, cómo se van a usar, y (a menudo) sus nombres.

En algunos casos, los programas de computadora manipulan los archivos que se hacen visibles al usuario de la computadora. Por ejemplo, en un programa de procesamiento de texto, el usuario manipula archivos-documento a los que él mismo da nombre. El contenido del archivo-documento está organizado de una manera que el programa de procesamiento de texto entiende, pero el usuario elige el nombre y la ubicación del archivo, y proporciona la información (como palabras y texto) que se almacenará en el archivo.

2.- Directorio y nombre de archivos

Los sistemas de archivos o ficheros (en inglés:filesystem), 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.

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.

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

3.- Permisos

La mayoría de los sistema de archivos modernos permiten asignar permisos (o derechos de acceso) permisos y derechos no es lo mismo a los archivos para determinados usuarios y grupos de usuarios. De esta manera, se puede restringir o permitir el acceso de un determinado usuario a un archivo para su visualización de contenidos, modificación y/o ejecución (en caso de un archivo ejecutable).

Los sistemas UNIX o compatibles POSIX, incluyendo sistemas basados en Linux y Mac OS X, poseen un sistema simple para el manejo de permisos sobre archivos individuales. POSIX especifica también un sistema de listas de control de acceso, pero sólo está implementado por ciertos sistemas de archivos y sistemas operativos.

Las variantes de DOS (incluyendo los productos de Microsoft MS-DOS, Windows 95, Windows 98, y Windows Me) no implementan ningún sistema de permisos. Existe un atributo de "solo lectura" que puede ser asignado o quitado de cualquier archivo por cualquier usuario.

Microsoft Windows NT y sus derivados (incluyendo Windows 2000 y Windows XP), así como VMS y OpenVMS usan listas de control de acceso (ACLs) para administrar un conjunto más complejo y variado de permisos.

4.- Nodos i de Unix

un inodo, nodo-i o nodo índice es una estructura de datos propia de los sistemas de archivos tradicionalmente empleados en los sistemas operativos tipo UNIX como es el caso de Linux. Un inodo contiene las características (permisos, fechas, ubicación, pero NO el nombre) de un archivo regular, directorio, o cualquier otro objeto que pueda contener el sistema de ficheros.

El término "inodo" refiere generalmente a inodos en discos (dispositivos en modo bloque) que almacenan archivos regulares, directorios, y enlaces simbólicos. El concepto es particularmente importante para la recuperación de los sistemas de archivos dañados.

Cada inodo queda identificado por un número entero, único dentro del sistema de ficheros, y los directorios recogen una lista de parejas formadas por un número de inodo y nombre identificativo que permite acceder al archivo en cuestión: cada archivo tiene un único inodo, pero puede tener más de un nombre en distintos o incluso en el mismo directorio para facilitar su localización.

El estándar POSIX establece un modelo de sistema de archivos que se ajusta al empleado en los UNIX tradicionales. Un archivo ordinario tendrá las propiedades siguientes:

• El identificador de dispositivo del dispositivo que alberga al sistema de archivos.
• El número de inodo que identifica al archivo dentro del sistema de archivos
• La longitud del archivo en bytes.
• El identificador de usuario del creador o un propietario del archivo con derechos diferenciados
• El identificador de grupo de un grupo de usuarios con derechos diferenciados
• El modo de acceso: capacidad de leer, escribir, y ejecutar el archivo por parte del propietario, del grupo y de otros usuarios.
• Las marcas de tiempo con las fechas de última modificación (mtime), acceso (atime) y de alteración del propio inodo (ctime).
• El número de enlaces, esto es, el número de nombres (entradas de directorio) asociados con este inodo.
• El número de enlaces se emplea por el sistema operativo para eliminar el archivo del sistema de ficheros, tanto el inodo como el contenido, cuando se han borrado todos los enlaces y el contador queda a cero.

5.- Jerarquia de Directorios

un directorio es un contenedor virtual en el que se almacenan una agrupación de archivos de datos y otros subdirectorios, atendiendo a su contenido, a su propósito o a cualquier criterio que decida el usuario. Técnicamente el directorio almacena información acerca de los archivos que contiene: como los atributos de los archivos o dónde se encuentran físicamente en el dispositivo de almacenamiento.

En el entorno gráfico de los sistemas operativos modernos, el directorio se denomina metafóricamente carpeta y de hecho se representa con un icono con esta figura. Esta imagen se asocia con el ambiente administrativo de cualquier oficina, donde la carpeta de cartón encierra las hojas de papel (representando a los archivos de datos) de un expediente.

En DOS y sus sucesores Windows y OS/2, la sintaxis de una ruta (o path en inglés), indica una jerarquía de directorios, donde el primer elemento puede ser bien la letra indicativa de cualquier Unidad Lógica (disco) en el sistema, o la barra invertida o backslash (\), designando al "directorio raíz" de la unidad logica actual. Si la ruta comienza directamente en el nombre de un directorio es una ruta relativa desde el directorio de trabajo actual Por ejemplo, en la ruta "C:\AB\AGENDA", "C:" es la unidad lógica (el disco), "AB" un directorio y "AGENDA" un subdirectorio o un archivo. "AB\AGENDA" podría designar el mismo elemento si el directorio actual es "C:\".

En los sistemas operativos de tipo UNIX, el directorio se organiza a partir del directorio Directorio raíz "/", el cual contiene archivos y otros directorios. Esos directorios pueden contener archivos y directorios y así sucesivamente. Esto puede organizarse por el sistema en una estructura llamada árbol.

6.- Administración de dispositivos de Entrada y Salida

entrada/salida, también abreviado E/S o I/O (del original en inglés input/output), es la colección de interfaces que usan las distintas unidades funcionales (subsistemas) de un sistema de procesamiento de información para comunicarse unas con otras, o las señales (información) enviadas a través de esas interfaces. Las entradas son las señales recibidas por la unidad, mientras que las salidas son las señales enviadas por ésta.

El término puede ser usado para describir una acción; "realizar una entrada/salida" se refiere a ejecutar una operación de entrada o de salida. Los dispositivos de E/S los usa una persona u otro sistema para comunicarse con una computadora. De hecho, a los teclados y ratones se los considera dispositivos de entrada de una computadora, mientras que los monitores e impresoras son vistos como dispositivos de salida de una computadora. Los dispositivos típicos para la comunicación entre computadoras realizan las dos operaciones, tanto entrada como salida, y entre otros se encuentran los módems y tarjetas de red.

Es importante notar que la designación de un dispositivo, sea de entrada o de salida, cambia al cambiar la perspectiva desde el que se lo ve. Los teclados y ratones toman como entrada el movimiento físico que el usuario produce como salida y lo convierten a una señal eléctrica que la computadora pueda entender. La salida de estos dispositivos son una entrada para la computadora. De manera análoga, los monitores e impresoras toman como entrada las señales que la computadora produce como salida. Luego, convierten esas señales en representaciones inteligibles que puedan ser interpretadas por el usuario. La interpretación será, por ejemplo, por medio de la vista, que funciona como entrada.

En arquitectura de computadoras, a la combinación de una unidad central de procesamiento (CPU) y memoria principal (aquélla que la CPU puede escribir o leer directamente mediante instrucciones individuales) se la considera el corazón de la computadora y cualquier movimiento de información desde o hacia ese conjunto se lo considera entrada/salida. La CPU y su circuitería complementaria proveen métodos de entrada/salida que se usan en programación de bajo nivel para la implementación de controladores de dispositivos.

Los sistemas operativos y lenguajes de programación de más alto nivel brindan conceptos y primitivas de entrada/salida distintos y más abstractos. Por ejemplo, un sistema operativo brinda aplicativos que manejan el concepto de archivos. El lenguaje de programación C define funciones que les permiten a sus programas realizar E/S a través de streams, es decir, les permiten leer datos desde y escribir datos hacia sus programas.

Una alternativa para las funciones primitivas especiales es la mónada de E/S, que permite que los programas describan su E/S y que las acciones se lleven a cabo fuera del programa. Esto resulta interesante, pues las funciones de E/S introducirían un efecto colateral para cualquier lenguaje de programación, pero ahora una programación puramente funcional resultaría práctica.

Los dispositivos de E/S están formados por una parte mecánica y una parte electrónica, esta última se denomina controlador de dispositivo y generalmente la interfaz entre ambas partes es de bajo nivel.1

Por ejemplo el controlador de un disco duro convierte el flujo de bits recibido a los bloques necesarios para la operación a realizar.

Para diferenciar los dispositivos tenemos dos enfoques posibles, el primero de ellos se centra en el modo de almacenar la información (clasificando los dispositivos como de bloque o de carácter) y el segundo enfoque se centra en el destinatario de la comunicación (usuario, maquina, comunicadores)

Un dispositivo de bloque almacena la información en bloques de tamaño fijo. Al ser el bloque la unidad básica de almacenamiento, todas las escrituras o lecturas se realizan mediante múltiplos de un bloque. Es decir escribo 3 o 4 bloques, pero nunca 3,5 bloques. El tamaño de los bloques suele variar entre 512 Bytes hasta 32.768 Bytes. Un disco duro entraría dentro de esta definición. A diferencia de un dispositivo de bloque un dispositivo de carácter, no maneja bloques fijo de información sino que envía o recibe un flujo de caracteres. Dentro de esta clase podemos encontrar impresoras o interfaces de red.

Entre cada categoria y dispositivo, hay grandes diferencias:

• Velocidad de transferencia de datos: varios órdenes de magnitud para transferir los datos, según las necesidades de cada dispositivo
• Aplicación: la funcionalidad para la que esta diseñado un dispositivo tiene influencia sobre el software por ende lo tendrá sobre el sistema operativo.
• Complejidad de control: cada dispositivo tiene una complejidad asociada, no es lo mismo controlar un ratón que gestionar un disco duro.
• Unidad de transferencia: datos transferidos como un flujo de bytes/caracteres o en bloques de tamaño fijo
• Representación de datos: cada dispositivo puede usar su propia codificación de datos
• Condiciones de error: el porqué del error, su manera de notificarlo así como sus consecuencias difiere ampliamente entre los dispositivos

7.- Respaldos

Una copia de seguridad o backup (su nombre en inglés) en tecnología de la información o informática es una copia de seguridad - o el proceso de copia de seguridad - con el fin de que estas copias adicionales puedan utilizarse para restaurar el original después de una eventual pérdida de datos. El verbo es copia de seguridad en dos palabras, mientras que el sustantivo es respaldo (a menudo utilizado como un adjetivo en nombres compuestos). También se emplea el término a veces como un eufemismo para denominar a cualquier archivo copiado sin autorización. Fundamentalmente son útiles para dos cosas. Primero, recuperarse de una catástrofe informática. Segundo recuperar una pequeña cantidad de archivos que pueden haberse eliminado accidentalmente o corrompido. La pérdida de datos es muy común: El 66% de los usuarios de internet han sufrido una seria pérdida de datos.1

Ya que los sistemas de respaldo contienen por lo menos una copia de todos los datos que vale la pena salvar, deben de tenerse en cuenta los requerimientos de almacenamiento. La organización del espacio de almacenamiento y la administración del proceso de efectuar la copia de seguridad son tareas complicadas. Para brindar una estructura de almacenamiento es conveniente utilizar un modelo de almacenaje de datos. Actualmente (noviembre de 2010), existen muchos tipos diferentes de dispositivos para almacenar datos que son útiles para hacer copias de seguridad, cada uno con sus ventajas y desventajas a tener en cuenta para elegirlos, como duplicidad, seguridad en los datos y facilidad de traslado.

Antes de que los datos sean enviados a su lugar de almacenamiento se lo debe seleccionar, extraer y manipular. Se han desarrollado muchas técnicas diferentes para optimizar el procedimiento de efectuar los backups. Estos procedimientos incluyen entre otros optimizaciones para trabajar con archivos abiertos y fuentes de datos en uso y también incluyen procesos de compresión, cifrado, y procesos de deduplicacion, entendiéndose por esto último a una forma específica de compresión donde los datos superfluos son eliminados. Muchas organizaciones e individuos tratan de asegurarse que el proceso de backup se efectúe de la manera esperada y trabajan en la evaluación y la validación de las técnicas utilizadas. También es importante reconocer las limitaciones y los factores humanos que están involucrados en cualquier esquema de backup que se utilice. Las copias de seguridad garantizan dos objetivos: integridad y disponibilidad.

Propuestas de copia de seguridad de datos

Decidir qué se va a incluir en la copia de seguridad es un proceso más complejo de lo que parece a priori.

Si copiamos muchos datos redundantes agotamos la capacidad de almacenamiento disponible rápidamente. Si no realizamos una copia de seguridad de los suficientes datos, podría perderse información crítica.

La clave está en guardar copias de seguridad sólo de aquello que se ha modificado.

Archivos a copiar

Sólo copiar los ficheros que se hayan modificado.

Depósito del sistema de ficheros

Copiar el sistema de ficheros que tienen los ficheros copiados. Esto normalmente implica desmontar el sistema de ficheros y hacer funcionar un programa como un depósito. Esto es también conocido como copia de seguridad particionada en bruto. Este tipo de copia de seguridad tiene la posibilidad de hacer funcionar una copia más rápida que la simple copia de ficheros. El rasgo de algunos software de depósitos es la habilidad para restaurar ficheros específicos de la imagen del depósito.

Control de Cambios

Algunos sistemas de ficheros poseen un bit de archivo para cada fichero este nos indica si recientemente ha sido modificado. Algunos software de copia de seguridad miran la fecha del fichero y la comparan con la última copia de seguridad, para así determinar si el archivo se ha modificado.

Incremental a nivel de bloque

Un sistema más sofisticado de copia de seguridad de ficheros es el basado en solamente copiar los bloques físicos del fichero que han sufrido algún cambio. Esto requiere un alto nivel de integración entre el sistema de ficheros y el software de la copia de seguridad.

Incremental o diferencial binaria

Son tecnologías de backup que se desarrollan en la década de 2000. El método es similar a la Incremental a nivel de bloque, pero basada en reflejar las variaciones binarias que sufren los ficheros respecto al anterior backup. Mientras las tecnologías a nivel de bloque trabajan con unidades de cambio relativamente grandes (bloques de 8Ks, 4Ks, 1K) las tecnologías a nivel de byte trabajan con la unidad mínima capaz de ahorrar espacio para reflejar un cambio. Otra diferencia importante es que son independientes del sistema de ficheros. Actualmente son las tecnologías que consiguen la máxima compresión relativa de la información y ofrecen así una ventaja importante en las copias de seguridad a través de la Internet.

Versionando el sistema de ficheros

El versionado del sistema de ficheros se mantiene atento a los cambios del fichero y crea estos cambios accesibles al usuario. Esta es una forma de copia de seguridad que está integrada al ambiente informático.

Existen una gran gama de software en el mercado para realizar copias de seguridad. Es importante definir previamente los requerimientos específicos para determinar el software adecuado.

Entre los más populares se encuentran ArcServer, ZendalBackup, Cobian, SeCoFi y NortonGhost.

Existe una infinidad de programas adaptados a cada necesidad.

Para la adecuación a la LOPD de ficheros con datos de carácter personal de nivel alto (salud, vida sexual, religión, etc.) la regulación exige que las copias de seguridad de dichos datos se almacenen cifrados y en una ubicación diferente al lugar de origen.

La copia de seguridad es el mejor método de protección de datos de importancia, pero siempre existe la posibilidad de que la copia de datos no haya funcionado correctamente y en caso de necesidad de restauración de los datos no podamos realizarlo ya que la información de la copia de seguridad puede encontrarse corrupta por diversos motivos:

el medio en el que se realizaba la copia se encuentra dañado.

los automatismos de copia no se han ejecutado correctamente.

y otros muchos motivos que pueden causar que nuestras copias de seguridad sean incorrectas, y por lo tanto inútiles.

Para evitar este problema es muy importante que nos cercioremos de que hacemos las copias correctamente y comprobemos que somos capaces de restaurar la copia de seguridad a su ubicación original, comprobando así que la copia sea correcta y que somos capaces de restaurarla y conocemos el método de restauración, ya que en caso de necesidad crítica los nervios afloran y nos pueden echar por tierra nuestra labor de copia al realizar algún paso erróneo a la hora de restaurar los datos.

En el hipotético caso de que no podamos restaurar nuestra información, existe una última alternativa, ya que en el mercado existen aplicaciones de recuperación de datos que nos pueden ayudar en caso de que no podamos restaurar nuestra copia de seguridad, como son: Advanced File Recovery, diskdoctors, Disk Drill, RecuperaData y Stellar.

También existen métodos de recuperación de datos vía web, como e-ROL.

Por último, y en casos extremos como unidades dañadas, sólo nos quedaría recurrir a un laboratorio especializado en la recuperación de datos, como RecoveryLabs

la compresión de datos es la reducción del volumen de datos tratables para representar una determinada información empleando una menor cantidad de espacio. Al acto de compresión de datos se denomina compresión, y al contrario descompresión.

El espacio que ocupa una información codificada (datos, señal digital, etc.) sin compresión es el cociente entre la frecuencia de muestreo y la resolución. Por tanto, cuantos más bits se empleen mayor será el tamaño del archivo. No obstante, la resolución viene impuesta por el sistema digital con que se trabaja y no se puede alterar el número de bits a voluntad; por ello, se utiliza la compresión, para transmitir la misma cantidad de información que ocuparía una gran resolución en un número inferior de bits.

Comprensión de datos

La compresión es un caso particular de la codificación, cuya característica principal es que el código resultante tiene menor tamaño que el original.

La compresión de datos se basa fundamentalmente en buscar repeticiones en series de datos para después almacenar solo el dato junto al número de veces que se repite. Así, por ejemplo, si en un fichero aparece una secuencia como "AAAAAA", ocupando 6 bytes se podría almacenar simplemente "6A" que ocupa solo 2 bytes, en algoritmo RLE.

En realidad, el proceso es mucho más complejo, ya que raramente se consigue encontrar patrones de repetición tan exactos (salvo en algunas imágenes). Se utilizan algoritmos de compresión:

Por un lado, algunos buscan series largas que luego codifican en formas más breves. Por otro lado, algunos algoritmos, como el algoritmo de Huffman, examinan los caracteres más repetidos para luego codificar de forma más corta los que más se repiten. Otros, como el LZW, construyen un diccionario con los patrones encontrados, a los cuales se hace referencia de manera posterior. La codificación de los bytes pares es otro sencillo algoritmo de compresión muy fácil de entender.

A la hora de hablar de compresión hay que tener presentes dos conceptos:

Redundancia: Datos que son repetitivos o previsibles

Entropía: La información nueva o esencial que se define como la diferencia entre la cantidad total de datos de un mensaje y su redundancia.

La información que transmiten los datos puede ser de tres tipos:

Redundante: información repetitiva o predecible.

Irrelevante: información que no podemos apreciar y cuya eliminación por tanto no afecta al contenido del mensaje. Por ejemplo, si las frecuencias que es capaz de captar el oído humano están entre 16/20 Hz y 16.000/20.000 Hz, serían irrelevantes aquellas frecuencias que estuvieran por debajo o por encima de estos valores.

Básica: la relevante. La que no es ni redundante ni irrelevante. La que debe ser transmitida para que se pueda reconstruir la señal.

Teniendo en cuenta estos tres tipos de información, se establecen tres tipologías de compresión de la información:

Sin pérdidas reales: es decir, transmitiendo toda la entropía del mensaje (toda la información básica e irrelevante, pero eliminando la redundante).

Subjetivamente sin pérdidas: es decir, además de eliminar la información redundante se elimina también la irrelevante.

Subjetivamente con pérdidas: se elimina cierta cantidad de información básica, por lo que el mensaje se reconstruirá con errores perceptibles pero tolerables (por ejemplo: la videoconferencia).

8.- Mantenimiento al sistema de archivos

Protección del Disco Duro:

Podemos decir que un disco duro es aquel dispositivo el cual se encarga del almacenamiento de la información de forma continua en un ordenador; estos discos duros por lo general vienen protegidos con un cierto sello de garantía el cual nos impide darle el mantenimiento adecuado, claro esta que podemos romper ese sello pero seria recomendable hacerlo en el momento q finalice ese tiempo de garantía de lo contrario se perdería esa opción de que el dueño del disco duro pueda llevarlo a mantenimiento en el tiempo que le han dado de garantía a la hora de adquirir su disco duro.

Puede haber muchos problemas con el disco y uno de ellos es cuando se quema, en este caso muy particular el disco duro queda inservible, pero no nos vamos a quedar de manos cruzadas esperando eso claro que no lo que podemos hacer son aplicaciones las cuales nos ayudaran a alargar la vida de nuestro disco duro porque como sabemos al pasar del tiempo todos los discos duros pasan por lo mismo, y ¿que es? Pues estropearse.

Protección de Datos:

El fallo del disco duro no es la única forma en la que podamos tener el riesgo de perder los datos, sino también puede ocurrir el ingresos de virus o porque no formatear accidentalmente el ordenador, a quien no le ha ocurrido. En el caso de los virus hay algunos q pueden afectar el disco duro como es el caso de un cierto virus que se propaga vía Internet mediante los correos electrónicos, cuyo efecto es que "abre" una

antorcha olímpica que quema todo el disco duro C de la computadora.

En la protección de los datos:

Debemos de copiar y guardar el MBR, la FAT y el directorio; los archivos del sistema y los datos de usuarios claro esta.

Tener las herramientas de arranque a la mano ya sea un disquete, para el caso de DOS o Windows 9x, o la de un CD, en el caso de Windows NT; porque puede pasar que su ordenador no pueda arrancar con total normalidad.

Debemos tener un antivirus confiable instalado en nuestro ordenador, pero no solo eso sino tener actualizado por lo general dicha actualizaciones se hacen de 3 a 4 veces al año eso dependiendo el tipo de antivirus que usted tenga.

Pero no solo podemos proteger nuestros datos usando solo software sino puede ocurrir también problemas de hardware ya que si el disco encuentra un fallo físico debemos examinar los puntos físicos que están en la superficie del disco.

Preparar Discos de Arranque:

Para realizar o preparar un disco de arranque se tiene que tener en cuenta con que versión de Windows se esta trabajando, mencionaremos en esta oportunidad primeramente al disco de arranque para Windows 9x, se grabara en un disquete todos los comandos o herramientas de MS-DOS necesarias para arrancar el sistema, estas son: COMAND.COM, sirve para el arranque del ordenador; FDSIK, permitirá la creación de una nueva partición; FORMAT, nos permitirá el formateo del disco; EDIT que es el editor de textos y ScanDisk que también es equivalente a CHKDSK que nos permite realizar la revisión del estado de toda una unidad.

En el caso de la versión de Windows NT/2000/2003/XP no tiene el mismo funcionamiento de arranque desde un disquete, en este caso se hará uso del CD de instalación el cual contiene todos los discos de arranque ya que el CD es arrancable, con esto iniciaremos la respectiva instalación pero si solo se de hacer la Recuperación del Sistema escogeremos entonces los procesos de reparación automatizados.

Consola de Recuperación:

En el caso de que el Modo a prueba de errores u otras posibles opciones no funcionen, se puede considerar la posibilidad de usar la Consola de Recuperación mediante la cual se va tener la posibilidad de habilitar o deshabilitar servicios, dar formato a unidades, leer y escribir datos en una unidad local (incluyendo unidades NTFS). Esta opción de la Consola de Recuperación es útil cuando es necesario reparar el sistema al copiar un archivo desde un CD-ROM o un disco al disco duro, o también puede que se necesite volver a configurar un servicio que esta impidiendo que el equipo se inicie como es debido.

A continuación explicaremos el caso de Inicio de la Consola de Recuperación desde el CD de Windows XP.

Primero cambiaremos la secuencia de arranque del ordenador desde las opciones Advance BIOS Features de la BIOS y colocamos el CD como primer dispositivo de lectura en el arranque o reinicio First Boot Device.

Insertamos el CD de Windows XP y reiniciamos nuestro equipo.

Pulsamos cualquier tecla para iniciar desde CD y esperamos que se carguen todos los archivos.

Aparecerá la pantalla de instalación de Windows XP y seleccionamos la opción del medio la cual indica la recuperación de una instalación de Windows XP usando la consola de recuperación, presiona la tecla R.

En el caso que se tenga multiarranque, seleccionaremos el sistema a recuperar mediante el numeral correspondiente al que este asociado en la pantalla se solicitará posteriormente la contraseña de administrador la cual se ingreso cuando se instalo por primera vez el sistema.

Para visualizar todos los comandos, desde la pantalla de la Consola de Recuperación, escribe help, una vez obtenidos, puedes ver una descripción de los mismos escribiendo help comando. Para salir de la Consola de Recuperación y reiniciar el equipo, escribiremos exit.

Desfragmentadores de Disco:

El Desfragmentador de disco reorganiza todos los archivos, programas y el espacio que no esta siendo utilizado por el disco duro, de manera que los programas se ejecuten de forma más rápida y los archivos se abran más rápidamente. El Desfragmentador de disco no afecta a nada de lo que se ve en la pantalla, como los archivos de Mis documentos o los accesos directos del menú de Programas.

En este caso mencionaremos a dos clases de archivos los contiguos los cuales se pueden leer más rápido porque no tienen pequeños bloques de espacios de discos entre ellos, muy por el contrario los archivos no contiguos demoran mas en la lectura porque la cabeza de disco en este caso tendrá que recorrer todo el disco, además se tiene una mejor probabilidad si se quiere encontrar un archivo porque este aun no ha sido fragmentado.

En las imágenes siguientes mostraremos como se puede tener acceso a esta alternativa que es la desfragmentacion, y como bueno en este caso una de las mas grandes ventajas es la rápida lectura de los diferentes archivos que se requieran, ósea acelera el funcionamiento del disco y también la organización del espacio que ocupan nuestros archivos; pero como dicen no todo es perfecto, una de las desventajas que podríamos mencionar es que a la hora de desfragmentar nuestros disco pues se cuelgue nuestro ordenador y sobre todo que tiene un tiempo de ejecución demasiado largo.

Introducción: Administración de Archivos

Introducción: Administración de Archivos

Un archivo o fichero informático es un conjunto de bits almacenado en un dispositivo.

Un archivo es identificado por un nombre y la descripción de la carpeta o directorio que lo contiene. Los archivos informáticos se llaman así porque son los equivalentes digitales de los archivos en tarjetas, papel o microfichas del entorno de oficina tradicional. Los archivos informáticos facilitan una manera de organizar los recursos usados para almacenar permanentemente datos en un sistema informático.

En lo que concierne al sistema operativo, un archivo es, en la mayoría de los casos, simplemente un flujo unidimensional de bits , que es tratado por el sistema operativo como una única unidad lógica. Un archivo de datos informático normalmente tiene un tamaño, que generalmente se expresa en bytes; en todos los sistemas operativos modernos, el tamaño puede ser cualquier número entero no negativo de bytes hasta un máximo dependiente del sistema. Depende del software que se ejecuta en la computadora el interpretar esta estructura básica como por ejemplo un programa, un texto o una imagen, basándose en su nombre y contenido. Los tipos especiales de archivos, como los nodos de dispositivo que representan simbólicamente partes del hardware, no consisten en un flujo de bits y no tienen tamaño de archivo.

Los datos de un archivo informático normalmente consiste de paquetes más pequeños de datos (a menudo llamados registros o líneas) que son individualmente diferentes pero que comparten algún rasgo en común. Por ejemplo, un archivo de nóminas puede contener datos sobre todos los empleados de una empresa y los detalles de su nómina; cada registro del archivo de nóminas se refiere únicamente a un empleado, y todos los registros tienen la característica común de estar relacionados con las nóminas-esto es muy similar a colocar todos los datos sobre nóminas en un archivador concreto en una oficina que no tenga ninguna computadora. Un archivo de texto puede contener líneas de texto, correspondientes a líneas impresas en una hoja de papel.

La manera en que se agrupan los datos en un archivo depende completamente de la persona que diseñe el archivo. Esto ha conducido a una plétora de estructuras de archivo más o menos estandarizadas para todos los propósitos imaginables, desde los más simples a los más complejos. La mayoría de los archivos informáticos son usados por programas de computadora. Estos programas crean, modifican y borran archivos para su propio uso bajo demanda. Los programadores que crean los programas deciden qué archivos necesitan, cómo se van a usar, y (a menudo) sus nombres.

En algunos casos, los programas de computadora manipulan los archivos que se hacen visibles al usuario de la computadora. Por ejemplo, en un programa de procesamiento de texto, el usuario manipula archivos-documento a los que él mismo da nombre. El contenido del archivo-documento está organizado de una manera que el programa de procesamiento de texto entiende, pero el usuario elige el nombre y la ubicación del archivo, y proporciona la información (como palabras y texto) que se almacenará en el archivo.

Muchas aplicaciones empaquetan todos sus archivos de datos en un único archivo, usando marcadores internos para discernir los diferentes tipo de información que contienen. Los archivos de datos usados por juegos como Doom y Quake son ejemplos de esto.

Los archivos de una computadora se pueden crear, mover, modificar, aumentar, reducir y borrar. En la mayoría de los casos, los programas de computadora que se ejecutan en la computadora se encargan de estas operaciones, pero el usuario de una computadora también puede manipular los archivos si es necesario. Por ejemplo, los archivos de Microsoft Office Word son normalmente creados y modificados por el programa Microsoft Word en respuesta a las órdenes del usuario, pero el usuario también puede mover, renombrar o borrar estos archivos directamente usando un programa gestor de archivos como Windows Explorer (en computadoras con sistema operativo Windows).

También un archivo es un documento donde uno introduce algún tipo de Dato para almacenar en un objeto que lo pueda leer o modificar como una computadora.

En los sistemas informáticos modernos, los archivos siempre tienen nombres. Los archivos se ubican en directorios. El nombre de un archivo debe ser único en ese directorio. En otras palabras, no puede haber dos archivos con el mismo nombre en el mismo directorio.

El nombre de un archivo y la ruta al directorio del archivo lo identifica de manera unívoca entre todos los demás archivos del sistema informático -no puede haber dos archivos con el mismo nombre y ruta-. El aspecto del nombre depende del tipo de sistema informático que se use. Las primeras computadoras sólo permitían unas pocas letras o dígitos en el nombre de un archivo, pero las computadoras modernas permiten nombres largos que contengan casi cualquier combinación de letras unicode y dígitos unicode, haciendo más fácil entender el propósito de un archivo de un vistazo. Algunos sistemas informáticos permiten nombres de archivo que contengan espacios; otros no. La distinción entre mayúsculas y minúsculas en los nombres de archivo está determinada por el sistemas de archivos. Los sistemas de archivos Unix distinguen normalmente entre mayúsculas y minúsculas, y permiten a las aplicaciones a nivel de usuario crear archivos cuyos nombres difieran solamente en si los caracteres están en mayúsculas o minúsculas. Microsoft Windows reconoce varios sistemas de archivos, cada uno con diferentes políticas en cuanto a la distinción entre mayúsculas y minúsculas. El popular antiguo sistema de archivos FAT puede tener varios archivos cuyos nombres difieran únicamente en las mayúsculas y minúsculas si el usuario utiliza un editor de discos para editar los nombres de archivo en las entradas de directorio. Las aplicaciones de usuario, sin embargo, normalmente no permitirán al usuario crear varios archivos con el mismo nombre pero con diferentes letras en mayúsculas y minúsculas.

La mayoría de las computadoras organizan los archivos en jerarquías llamadas carpetas, directorios o catálogos. (El concepto es el mismo independientemente de la terminología usada.) Cada carpeta puede contener un número arbitrario de archivos, y también puede contener otras carpetas. Las otras carpetas pueden contener todavía más archivos y carpetas, y así sucesivamente, construyéndose un estructura en árbol en la que una «carpeta raíz» (el nombre varía de una computadora a otra) puede contener cualquier número de niveles de otras carpetas y archivos. A las carpetas se les puede dar nombre exactamente igual que a los archivos (excepto para la carpeta raíz, que a menudo no tiene nombre). El uso de carpetas hace más fácil organizar los archivos de una manera lógica.

Cuando una computadora permite el uso de carpetas, cada archivo y carpeta no sólo tiene un nombre propio, sino también una ruta, que identifica la carpeta o carpetas en las que reside un archivo o carpeta. En la ruta, se emplea algún tipo de carácter especial -como una barra- para separar los nombres de los archivos y carpetas. Por ejemplo, en la ilustración mostrada en este artículo, la ruta /Payroll/Salaries/Managers identifica unívocamente un archivo llamado Managers que está en una carpeta llamada Salaries que a su vez está contenida en una carpeta llamada Payroll. En este ejemplo, los nombres de las carpetas y archivos están separados por barras; la superior o carpeta raíz no tiene nombre, y por ello la ruta comienza con una barra (si la carpeta raíz tuviera nombre, precedería a esta primera barra).

Muchos (pero no todos) sistemas informáticos usan extensiones en los nombres de archivo para ayudar a identificar qué contienen. En computadoras Windows, las extensiones consisten en un punto al final del nombre del archivo, seguido de unas pocas letras para identificar el tipo de archivo. Una extensión .txt identifica un archivo de texto; la extensión .doc identifica cualquier tipo de documento o documentación, comúnmente en el formato de archivo de Microsoft Office Word; etc. Incluso cuando se utilizan extensiones en un sistema informático, el grado con el que un sistema informático los reconoce y trata puede variar; en algunos sistemas son obligatorios, mientras que en otros sistemas se ignoran completamente si están presentes.

Las operaciones sobre ficheros completos con el fichero como unidad, sin tener en cuenta sus registros. Sin embargo, la organización del fichero y la estructura lógica de sus registros sí debe ser tenida en cuenta al operar con él.

Creación de un fichero

El objetivo de esta operación es permitir a los usuarios la creación de nuevos ficheros. Mediante esta operación se indican las propiedades y las características del fichero para que el sistema de ficheros pueda reconocerlo y procesarlo. En el proceso de creación del fichero debe registrarse la información necesaria para que el sistema pueda localizar el fichero y manipular sus registros lógicos. Para ello, el método de acceso debe obtener información sobre el formato y el tamaño de los registros lógicos y físicos, la identificación del fichero, la fecha de creación, su posible tamaño, su organización, aspectos de seguridad, etc.

Apertura de un fichero

En esta operación el método de acceso localiza e identifica un fichero existente para que los usuarios o el propio sistema operativo pueda operar con él. En algunos sistemas la operación de creación no existe como tal, y es la operación de apertura de un fichero no existente, la que implícitamente, crea un nuevo fichero. Los errores que pueden producirse en la apertura de un fichero son los siguientes:

El fichero no se encuentra en el lugar indicado (dispositivo, directorio, nombre).

El fichero se ha localizado pero el usuario no tiene permiso para acceder al mismo.

El fichero no se puede leer por errores en el hardware del dispositivo de almacenamiento.

Cierre de un fichero

Esta operación se utiliza para indicar que se va a dejar de utilizar un fichero determinado. Mediante esta operación el método de acceso se encarga de "romper" la conexión entre el programa de usuario y el fichero, garantizando la integridad de los registros. Al ejecutar esta operación, el sistema se encarga de escribir en el dispositivo de almacenamiento aquella información que contienen los búfer asociados al fichero y se llevan a cabo las operaciones de limpieza necesarias. Tras cerrar el fichero, sus atributos dejan de ser accesibles para el método de acceso. El único parámetro necesario para realizar esta operación es el identificador del fichero devuelto por el método de acceso al crear o abrir el fichero. Los errores que se pueden producir al cerrar un fichero son los siguientes:

El fichero no está abierto.

No se ha podido escribir en el dispositivo toda la información del fichero, debido a fallos en el hardware.

No se ha podido escribir en el dispositivo toda la información del fichero por falta de espacio en el dispositivo de almacenamiento.

Borrado de un fichero

Esta operación elimina un fichero del directorio o tabla de contenidos correspondiente. El lenguaje de comandos del sistema operativo dispone de un comando para eliminar el identificador del fichero de la tabla de contenidos.

Extensión del fichero

Esta operación permite a los programas de usuario aumentar el tamaño de un fichero asignándole más espacio en el dispositivo de almacenamiento. Para realizar esta operación el método de acceso necesita conocer el identificador del fichero y el tamaño del espacio adicional que se debe asignar al fichero. En función de la organización del fichero, el método de acceso determinará si el espacio adicional que debe asignar debe ser contiguo al fichero o no. Mediante esta operación el atributo que indica el tamaño del fichero será modificado y se devolverá al programa de usuario con un código de estado. El único motivo para que esta operación no se lleve a cabo con éxito es que no haya suficiente espacio disponible en el lugar adecuado (no contiguo).

Muchos sistemas informáticos modernos proporcionan métodos para proteger los archivos frente a daños accidentales o intencionados. Las computadoras que permiten varios usuarios implementan permisos sobre archivos para controlar quién puede o no modificar, borrar o crear archivos y carpetas. A un usuario dado se le puede conceder solamente permiso para modificar un archivo o carpeta, pero no para borrarlo; o a un usuario se le puede conceder permiso para crear archivos o carpetas, pero no para borrarlos. Los permisos también se pueden usar para permitir que solamente ciertos usuarios vean el contenido de un archivo o carpeta. Los permisos protegen de la manipulación no autorizada o destrucción de la información de los archivos, y mantienen la información privada confidencial impidiendo que los usuarios no autorizados vean ciertos archivos.

Otro mecanismo de protección implementado en muchas computadoras es una marca de sólo lectura. Cuando esta marca está activada en un archivo (lo que puede ser realizado por un programa de computadora o por un usuario humano), el archivo puede ser examinado, pero no puede ser modificado. Esta marca es útil para información crítica que no debe ser modificada o borrada, como archivos especiales que son usados solamente por partes internas del sistema informático. Algunos sistemas incluyen también una marca oculta para hacer que ciertos archivos sean invisibles; esta marca la usa el sistema informático para ocultar archivos de sistema esenciales que los usuarios nunca deben modificar.

La protección de datos personales y velar por la privacidad de la información es un tema de suma importancia a nivel de empresas y de países. El mal uso de información personal puede constituir un delito.

Algunos países han creado organismos que se encargan del tema y de legislar respecto del acceso, uso y confidencialidad de los datos.

En términos físicos, la mayoría de los archivos informáticos se almacenan en discos duros —discos magnéticos que giran dentro de una computadora que pueden registrar información indefinidamente—. Los discos duros permiten acceso casi instantáneo a los archivos informáticos.

Hace unos años solían usarse cintas magnéticas para realizar copias de seguridad. También se usaban otros medios de almacenamiento como discos compactos grabables, unidades Zip, etcétera.

No obstante en la actualidad han cobrado mucho auge las memorias flash, dispositivos con mucha capacidad de almacenamiento que tienen la ventaja de ser pequeños y portátiles; suelen usarse para guardar archivos en dispositivos pequeños como teléfonos móviles o reproductores de audio portátiles

Cuando los archivos informáticos contienen información que es extremadamente importante, se usa un proceso de respaldo (back-up) para protegerse contra desastres que podrían destruir los archivos. Hacer copias de respaldo de archivos significa simplemente hacer copias de los archivos en una ubicación separada de modo que se puedan restaurar si le pasara algo a la computadora, o si fueran borrados accidentalmente.

Hay muchas maneras de hacer copias de respaldo de archivos. La mayoría de los sistemas informáticos proporcionan utilidades para ayudar en el proceso de respaldo, que puede llegar a consumir mucho tiempo si hay muchos archivos a salvaguardar. Copiar los archivos a otro disco duro en la misma computadora protege contra el fallo de un disco, pero si es necesario protegerse contra el fallo o destrucción de la computadora entera, entonces de deben hacer copias de los archivos en otro medio que puede sacarse de la computadora y almacenarse en una ubicación distante y segura.

La manera en que un sistema operativo organiza, da nombre, almacena y manipula los archivos se denomina globalmente como su sistema de archivos. Todos los sistemas operativos tienen al menos un sistema de archivos; algunos sistemas operativos permiten usar varios sistemas de archivos diferentes. Por ejemplo, en Microsoft Windows 7, se reconocen los antiguos sistemas de archivos FAT y FAT32 de las versiones antiguas de Windows, además del sistema de archivos NTFS que es el sistema de archivos normal en las versiones recientes de Windows. NTFS no es más moderno que FAT32; ha existido desde que Windows NT se publicó en 1993.

Cada sistema de archivos tiene sus propias ventajas y desventajas. La FAT estándar solamente permite nombres de archivo de ocho bytes (u ocho caracteres de sólo 1 byte) sin espacios (más una extensión de tres bytes/caracteres), por ejemplo, mientras que NTFS permite nombres mucho más largos que pueden contener espacios, y tener varias letras Unicode. Se puede llamar a un archivo "Registros de nóminas" en NTFS, mientras que en FAT estaría limitado a algo como "nominas.dat" (salvo que estuviera usando VFAT, una extensión de FAT que permite nombres de archivo largos).

Los programas gestores o administradores de archivos son utilidades que le permiten manipular archivos directamente. Le permiten mover, crear, borrar y renombrar archivos y carpetas, aunque no le permiten realmente leer el contenido de un archivo o almacenar información en él. Cada sistema informático proporciona al menos un programa gestor de archivos para su sistema de archivos nativo. En Windows, el gestor de archivos usado más comúnmente es Windows Explorer.