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Guadalajara, Jalisco 22/Feb/2020 pág. 1 CENTRO UNIVERSITARIO DE CIENCIAS EXACTAS E INGENIERÍAS CARRERA: INGENIERÍA EN COMPUTACIÓN MATERIA: SEGURIDAD SECCIÓN: D05 TAREA DE LA UNIDAD 2. FORMATOS DE ALTO NIVEL JOSE LUIS SERNA SERNA CÓDIGO: 218292327 Guadalajara, Jalisco 22/Feb/2020 pág. 2 Formatos de alto nivel. El formato lógico o también conocido como formato de alto nivel o formato rápido es el proceso mediante el cual se crea un sistema de archivos sobre la partición de un disco duro. El formato lógico necesariamente tiene que ser compatible con el sistema operativo que va a trabajar en dicha partición. Actualmente la mayoría de los medios de almacenamiento vienen con el formato físico ya hecho de fábrica y, en algunos casos, también con el lógico, pero cabe la posibilidad de que no sea compatible con el sistema operativo utilizado. A grandes rasgos, lo que realiza el formato lógico es instaurar un sistema de archivos en una partición. Si existen algunas particiones, pueden incluirse diferentes sistemas de archivos en cada partición. Cada una de las particiones se puede formatear por separado. Para poder usar un disco para guardar información, antes se tiene que formatear. Sistemas de archivos. Los sistemas de archivos más habituales por sistema operativo son: ➢ Windows: ExFAT, FAT, FAT16, FAT32, NTFS, EFS. ❖ FAT. Tabla de asignación de archivos (File Allocation Table) es un sistema de archivos desarrollado para MS-DOS, también en las ediciones no empresariales de Microsoft Windows es el principal sistema de archivos. Es compatible prácticamente con todos los sistemas operativos que existen para PC. Se utiliza como mecanismo para intercambiar datos entre diferentes sistemas operativos coexistentes en una computadora, conocido esto como entorno multiarranque. Los principales atributos son; Solo lectura, oculto, sistema, nombre de volumen, archivo. La estructura de los sistemas de archivos FAT se compone de las siguientes cuatro secciones; Sector de arranque. Es el primer sector de la partición, contiene información básica, punteros a las demás secciones y la dirección de la ruta de arranque del sistema operativo. Guadalajara, Jalisco 22/Feb/2020 pág. 3 La región FAT. Incluye dos copias de la tabla de asignación de archivos. Entre los cuales el mapa de la partición, el cual indica cuales clúster se encuentran ocupados por los archivos. La región del directorio raíz. Índice principal de las carpetas y archivos. La región de datos. Es donde es almacenado el contenido de archivos y carpetas. Los dispositivos físicos donde es muy utilizado son en disquetes, aunque también se utiliza en tarjetas de memoria y dispositivos similares. Sistemas operativos tales como GNU/Linux, BeOS y FreeBSD soportan FAT, Mac OS X también soporta sistemas de archivos FAT, siempre que no se trate del volumen de arranque del sistema. ❖ FAT 16. Es un tipo de sistema de archivos de la familia FAT. Fue el sucesor del FAT12, apareció en el año 1987. La principal diferencia es el tamaño máximo de archivo que soportan, el del FAT12 eran 32 Mebibytes el límite definitivo de FAT16 se situó en los 2 Gibibytes. ❖ FAT32. Con el FAT32 se buscó superar el límite de tamaño de FAT16 al mismo tiempo que se mantuvo la compatibilidad con MS-DOS en modo real. El tamaño máximo de archivo se extendió a 4 Gibibytes. ❖ ExFAT Tabla extendida de asignación de archivos (Extended File Allocation), como su nombre lo indica es un FAT extendido, patentado y perteneciente a Microsoft, especialmente adaptado para uso en memorias flash presentado con Windows CE (Windows Embedded CE 6.0). El tamaño máximo de archivo se extendió a 16 Gibibytes. Principales atributos; Solo lectura, oculto, sistema, etiqueta de volumen, subdirectorio, archivo. ❖ NTFS. New Technology File System es un sistema de archivos de Windows NT, se basa en el sistema de archivos HPFS de IBM/Microsoft usado en el sistema operativo OS/2, y también cuenta con ciertas influencias del Guadalajara, Jalisco 22/Feb/2020 pág. 4 formato de archivos HFS diseñado por Apple. Permite compresión de ficheros, cifrado (a partir de Windows 2000) e inclusive transacciones (a partir de Windows Vista). NTFS ha reemplazado al anterior sistema FAT, común a MS-DOS y a las primeras versiones de Windows. NTFS incluye muchas mejoras sobre el sistema FAT, por ejemplo, compatibilidad mejorada con metadatos, uso de estructura de datos avanzadas (árboles- B) que ayudan a tener un rendimiento óptimo, estabilidad, y el aprovechamiento del espacio en disco, también características adicionales, como la seguridad, las listas de control de acceso o el registro de transacciones. Este sistema se basa en una estructura llamada MFT (Máster File Table), la cual contiene información a detalle de los archivos. NTFS permite el uso de nombres extensos, aunque, a diferencia de FAT32, distingue entre mayúsculas y minúsculas. Usa estructuras de datos avanzadas (B+Tree) para localizar los archivos, por lo cual hace más rápido el acceso a los archivos de la partición que el FAT. La máxima dimensión de archivo es de 16 Tebibytes. ❖ EFS. EFS (Encrypting File System) es un sistema de archivos que, cuando trabaja sobre NTFS, permite cifrar los archivos a nivel de sistema. Está disponible para Microsoft Windows 2000 y en adelante. Las principales características de EFS es que el cifrado es fácil de hacer, se realiza activando una casilla en las propiedades del archivo o de la carpeta, además el usuario controla quién puede leer los archivos. Los archivos se cifran a la hora de cerrarlos, pero cuando al abrirse quedan listos para su uso de forma automática. ➢ Linux: ext2, ext3, ext4, JFS, ReiserFS, Reiser4, XFS. ❖ ext2. Segundo sistema de archivos extendido (second extended filesystem) es un sistema de archivos para el kernel Linux. El sistema de ficheros tiene una tabla donde se almacenan los i-nodos. Un i-nodo almacena información del archivo (ruta, tamaño, ubicación física). La ubicación hace Guadalajara, Jalisco 22/Feb/2020 pág. 5 referencia a un sector del disco donde están todas las referencias a los bloques del archivo fragmentado. Estos bloques son de un tamaño especificable a la hora de crear el sistema de archivos, va desde los 512 bytes hasta los 4 KiB, asegurando que el aprovechamiento del espacio libre sea bueno aún con archivos pequeños. El tamaño máximo de archivo es de 2 Tebibytes. Los sistemas operativos compatibles son; Linux, BSD, Windows (mediante IFS), Mac OS X, AmayaOS. La principal estructura utilizada son los I-nodos. ❖ ext3 Tercer sistema de archivos extendido (third extended filesystem) es el sistema de archivos sucesor del ext2, la principal diferencia es el registro por diario, el cual está basado en llevar un registro de diario en el que se guarde la información necesaria para restablecer los datos afectados por la transacción en caso de alguna falla. Otra diferencia con respecto al ext2 es que incorpora el H-Tree y el asignador de bloques de disco Orlov. ❖ ext4 Cuarto sistema de archivos extendido (fourth extended filesystem) es un sistema de archivos transaccional, es una mejora del ext3, sus principales mejorasson; soporte de volúmenes de hasta 1024 PiB, soporte añadido de extent, menor uso del CPU y mejoras en la velocidad de lectura y escritura. La máxima dimensión de archivo es de 16 Tebibytes. ❖ JFS. JFS (Journaling File System) es un sistema de archivos de 64-bit con respaldo de transacciones creado por IBM. Se encuentra disponible bajo la licencia GNU GPL. Existen versiones para AIX, eComStation, OS/2 y para los sistemas operativos conocidos como Linux y HP-UX. Utiliza las estructuras de datos I-Node y arboles B-Tree. Sus principales características son el eficiente respaldo de transacciones, eficiente administración de directorios y mejor utilización de la memoria. La máxima dimensión de archivo es de 4 Pebibytes. ❖ ReiserFs. Es un sistema de archivos de propósito general, diseñado e implementado por un equipo de la empresa Namesys, liderado por Hans Reiser. Por el Guadalajara, Jalisco 22/Feb/2020 pág. 6 momento solo es soportado por Linux, por Windows también pero no oficialmente. Las principales características son; el reparticionamiento con el sistema de ficheros montado y desmontado y el Tail packing, un esquema que se utiliza para reducir la fragmentación interna. Las principales estructuras que usa son los arboles B+ y el mapa de bits. La máxima dimensión de archivo es de 8 Tebibytes. ❖ Reiser4. Es la versión más reciente del sistema de archivos ReiserFS, reescrito desde cero, Namesys lo desarrollo y el patrocinio corrió por parte de la DARPA y Linspire. Las estructuras usadas por Reiser4 son los arboles B* principalmente. La máxima dimensión de archivo es de 8 Tebibytes. ❖ XFS XFS es un sistema de archivos de 64 bits con registro de bitácora de alto rendimiento creado por SGI (antiguamente Silicon Graphics Inc.). Los sistemas operativos compatibles con XFS son IRIX, Linux y FreeBSD. Las estructuras que utiliza son arboles-B+s. XFS soporta un sistema de archivos de hasta 8 exabytes, dependiendo del sistema operativo. ➢ Solaris: UFS, ZFS. ❖ UFS. UFS (Unix File System) es un sistema de archivos que es usado por varios sistemas operativos UNIX y POSIX. Es un derivado del FFS (Fast File System). Los sistemas operativos compatibles son; A/UX, DragonFlyBSD, FreeBSD, FreeNAS, HP-UX, NetBSD, Linux, OpenBSD, Solaris, SunOS, Tru64 UNIX, UNIX System V entre otros. La principal estructura utilizada es la tabla con inodos. Máxima dimensión de archivo; 8 ZB. ❖ ZFS. ZFS es un sistema de archivos y administrador de volúmenes desarrollado por Sun Microsystems principalmente para su sistema operativo Solaris. Se caracteriza por su gran capacidad, integra los conceptos de sistema de ficheros y administrador de volúmenes en un solo producto, una nueva estructura sobre el disco, sistemas de archivos ligeros y una sencilla administración de espacios de almacenamiento. Como principal estructura integra Una Extensible Hash Table. Los sistemas operativos compatibles son; Solaris, Illumos, BSD, OSv, Darwin, Linux y Windows. Guadalajara, Jalisco 22/Feb/2020 pág. 7 ➢ Mac OS: HFS, HFS+. ❖ HFS HFS (Hierarchical File System) es un sistema de archivos desarrollado por Apple Inc. En sus orígenes fue diseñado para uso en disquetes y discos duros, también es posible encontrarlo en dispositivos de solo-lectura como los CD-ROMs. Las principales estructuras utilizadas son los árboles B*(como Extent Overflow y Catalog File) , Máster Directory Block y los mapas de bits. Los sistemas operativos compatibles son MAC OS y MAC OS x. Máxima dimensión de archivo; 2 GB. ❖ HFS+ HFS Plus es una versión mejorada de HFS, una de las principales diferencias es que soporta archivos bastante más grandes (Bloques direccionables de 32 bits en vez de 16) y usando Unicode en lugar de Mac OS Roman para el nombre de los archivos, también esto le permite nombres de archivo de hasta 255 letras. También tiene mas compatibilidad con sistemas operativos, por ejemplo; Mac Os 8, Mac Os 9, Mac Os X, Darwin y GNU/Linux. Máxima dimensión de archivo; 8 EiB. ➢ IBM: JFS, GPFS. ❖ JFS JFS (Journaling File System) es un sistema de archivos de 64-bit con respaldo de transacciones creado por IBM, originalmente para AIX. Sus principales características son el respaldo eficiente de transacciones, gracias al principio de metadata only, administración eficiente de directorios, en los pequeños directorios usa inodes y los directorios más grandes usa B-Trees, y mejor aprovechamiento de memoria gracias a la dinámica de inodes. Los sistemas operativos compatibles son AIX, OS/2, Linux. La máxima dimensión del archivo es de 4 Pebibytes. ❖ GPFS GPFS (General Parallel File System) es un sistema de ficheros distribuido de alto rendimiento desarrollado por IBM. Su principal característica es proporcionar un acceso concurrente de velocidad alta a aplicaciones que se encuentran en ejecución en múltiples nodos de un clúster. Está constituido por un conjunto de ordenadores que forman un clúster GPFS. Algunos de los miembros del clúster proporcionan los discos físicos Guadalajara, Jalisco 22/Feb/2020 pág. 8 accesibles por todos los nodos del sistema. los sistemas operativos disponibles son; AIX, Linux y Windows Server. Referencias bibliográficas. Desconocido. (2020). Enciclopedia cubana. 22 de febrero de 2020, de EcuRed Sitio web: https://www.ecured.cu https://www.ecured.cu/
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