GESTIÓN DE DISCOS

Tipos de discos

• Discos flexibles: 720 KB, 1,44 MB. Lectura-Escritura
• Discos duros: varios GB (8, 10, 20, 40 …). Lectura-Escritura
• CD-ROM: Sólo Lectura (existen regrabables)
• DVD: Sólo Lectura (existen regrabables)

Los discos duros son los más rápidos, seguidos por los CD-ROM y, por último, los disquetes.

SISTEMA DE ARCHIVOS

Para almacenar la información, los sistemas operativos utilizan ficheros o archivos que se guardan en un soporte magnético (disco o cinta). Estos ficheros se organizan en un Sistema de archivos según disponga el SO. Los más conocidos son: FAT, NTFS y EXT2.

* Tiene un tamaño máximo de 2 GB.
** Prácticamente trabaja sólo con FAT32.

A) FAT

Significa File Allocation Table: Tabla de Localización de Ficheros. La capacidad del disco se divide en Unidades de asignación o clústeres, que es la unidad de utilización del disco. Cada clúster tiene asignado un número en la tabla.

El tamaño del clúster depende del tamaño total del disco:

En FAT16

En FAT32

Está claro que un clúster más grande significa que estadísticamente se desperdiciará más espacio, pero a mayor tamaño es necesario emplear clústeres más grandes para no tener una tabla inabordable con 16 bits. Esta es la razón que provocó la aparición de la FAT32.

La FAT mantiene una entrada por cada clúster. Cada entrada de la FAT tiene 12 bits para unidades menores de 16 MB, 16 bits en MS-DOS o Windows y 32 bits en Windows. Por lo tanto, FAT16 o FAT32 hace referencia al número de bits por clúster y, por lo tanto, al número de clústeres que se pueden mantener en la tabla.

Esta tabla está duplicada para permitir su recuperación en casos de fallo. Sin embargo, su recuperación es una tarea para expertos con software específico.

El contenido de la FAT es:

• 0000H si el clúster está libre
• FFF0H a FFF6H si el clúster está reservado
• FFF7H si el clúster está defectuoso y no se puede utilizar
• FFF8H a FFFFH si el clúster es el último de un archivo
• xxxxH Siguiente clúster de un archivo

En la tabla del directorio en la que está el archivo hay una entrada que indica el primer clúster donde está alojado un archivo.

B) NTFS

Es el sistema utilizado por Windows NT (además de FAT16). Permite unos niveles de seguridad mayores.

Se verá al estudiar Windows NT.

C) EXT2

Es el utilizado por Linux, que tiene un formato similar a UNIX, en el que se utiliza el concepto de nodo-i o i-node.

Se verá al estudiar UNIX y Linux.

DISCOS DUROS

Los discos duros se estructuran físicamente en varios discos. Cada uno de estos tiene dos caras (sides). Para su utilización, cada cara tiene pistas (tracks), que son circunferencias concéntricas, y estas se dividen en arcos de circunferencia llamados sectores (sectors). La pista 0 es la más exterior. Cada sector almacena 512 bytes. Al conjunto de pistas de todas las caras se llama cilindro (cylinder). Estos parámetros configuran lo que se denomina geometría del disco.

Para acceder al disco duro se necesita una controladora o adaptador. Es un circuito específico interior conectado a los discos duros existentes. Cuando existe más de uno (generalmente hasta un máximo de cuatro), uno debe ser el maestro y el resto, los esclavos.

Las controladoras más frecuentes son las IDE y las SCSI. Las primeras son las más extendidas por su menor precio. Las SCSI suelen ofrecer mejores prestaciones de velocidad, pero son más caras.

Dentro de las IDE hay variantes como las EIDE, conocidas como ATAPI, o las Ultra DMA.

PARTICIONES

En los discos duros (no en los flexibles) se pueden hacer particiones. Una partición es un conjunto de cilindros contiguos que forman una unidad independiente.

Las particiones tienen dos funciones: por un lado, permiten disponer de distintos sistemas operativos sobre un mismo disco físico (cada sistema operativo se almacena en una partición y es totalmente independiente de los otros). Por otra parte, dentro de un mismo sistema operativo, permiten separar una unidad física en distintas unidades lógicas. Hay sistemas (o versiones) que soportan un tamaño máximo, por lo que se obliga a particionar el disco si su tamaño es mayor que lo que se puede soportar.

En general, para utilizar un disco duro, primero hay que hacer las particiones y luego formatear cada una de las particiones.

La orden de MS-DOS y de Windows que establece las particiones es FDISK.

En un disco solo se pueden hacer un máximo de cuatro particiones primarias porque la tabla interna que almacena los valores de las particiones (situada en el primer sector del disco duro: sector 0, pista 0, cara 0) solo tiene espacio para 4 entradas. Sin embargo, pueden existir más particiones extendidas (unidades lógicas).

En todo momento debe haber una partición activa, que puede ser cualquiera de las cuatro. Esta partición activa es la que toma el control cuando se arranca el ordenador.

Partición primaria y partición extendida

De las cuatro particiones posibles en el disco duro, MS-DOS solo puede utilizar dos particiones: una para crear la partición primaria y otra para crear la partición extendida.

La partición primaria de MS-DOS es obligatoria y designa la partición en la cual se almacenan los ficheros de arranque del sistema. La partición primaria ha de ser la activa (siempre que no exista otro sistema operativo en el disco duro).

La partición extendida sirve para dividir el disco duro en las unidades lógicas que desee el usuario. La partición extendida puede dividirse en una o más unidades lógicas de MS-DOS. Por ejemplo, se pueden crear tres unidades lógicas. Las unidades lógicas de una partición extendida no son particiones, por lo que no se pueden almacenar distintos sistemas operativos.

Tabla comparativa de particiones

La tabla con las particiones existentes y los cilindros que comprende cada una se guarda en el primer sector (el 0) de la primera pista (la 0), de la primera cara. Se guarda en el Master Boot Record o Registro Maestro de Arranque. Permite hasta un máximo de 4 particiones primarias y una como activa, que es la que arranca. Si se crea una extendida, en ella se pueden crear varias unidades lógicas.

En general, las particiones contienen sistemas de ficheros. Esto es una organización de la partición que permite el almacenamiento de directorios y ficheros. Hay particiones dedicadas al intercambio de información con la memoria, son las particiones Swap. En los sistemas Windows, esto se hace mediante un fichero específico.
Para trabajar de forma no destructiva con las particiones, existen programas como los suministrados con las distribuciones de Linux, como fips o Disk Druid, o también programas específicos como Partition Magic.

Para regenerar el Master Boot Record se puede hacer mediante: fdisk /mbr

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