El sistema de ficheros.

El sistema de ficheros es una estructura lógica que utiliza el sistema operativo para manejar el conjunto de ficheros que hay en un disco, o en parte de él, y que desde el punto de vista del usuario se observa como un árbol cuya raíz está representada por el carácter / .

Todos los ficheros están ubicados dentro de algún sistema de ficheros (por ejemplo, el sistema de ficheros raíz puede montar a su vez un sistema de ficheros). El camino de un fichero es la ruta de nombres de directorios que debe recorrerse desde la raíz hasta el lugar en el que está ubicado el fichero. Como el camino suele ser muy largo, pueden aplicarse dos sinónimos para abreviar: (1) el punto . representa al camino del directorio actual y (2) los dos puntos .. representan al camino del directorio padre del actual.

Todo ordenador que corre UNIX posee un sistema de ficheros que reconoce al arrancar el ordenador y que es el sistema de fichero raíz. En este normalmente los siguientes directorios:

1.

/binnary. Contiene los ficheros ejecutables que puede ejecutar un usuario del sistema.

2.

/device. Contiene los dispositivos utilizables.

3.

/library. Contiene los ficheros con código objeto (instrucciones de procesador no directamente ejecutables) de las bibliotecas para el compilador de C.

4.

/tmp. Es el directorio usado para almacenar ficheros temporales. Cualquier usuario puede escribir en él y se borra periódicamente.

5.

/usr. Contiene los ficheros y directorios relacionados con las aplicaciones de los usuarios.

6.

/usr/bin. Más comandos de usuario.

7.

/usr/lib. Bibliotecas de comandos.

8.

/usr/spool. Colas de impresión, de mail, de procesamiento por lotes, etc.

Los discos pueden o no dividirse en particiones y en cada una de ellas se monta un sistema de ficheros independiente. El sistema de ficheros raíz normalmente se monta en la primera partición del primer disco y siempre está accesible. Para acceder a los demás sistemas de ficheros, el root los monta con el comando mount , en directorios vacíos del sistema de ficheros raíz o de otro directorio que cuelga del sistema de ficheros raíz. Sólo el root debe conocer sobre que disco se monta cada sistema de ficheros, si los discos son locales (están pinchados físicamente a la computadora) o son remotos (perteneces a otra computadora que corre UNIX y que ha exportado sus sistemas de ficheros) y de que tipo de disco se trata (diskette, disco magneto-óptico, CD-ROM, disco RAM, etc). El usuario normal únicamente ver un gran árbol de ficheros y directorios.

Internamente el sistema de ficheros se ve como un conjunto consecutivo de N bloques de disco (ver la figura 1.2). En el bloque 0 se ubica el programa para cargar el sistema operativo durante el arranque del ordenador (boot). El bloque 1 es el superbloque (superblock), que contiene información relativa al sistema de ficheros: tipo, tamaño, espacio libre, etc. Del bloque 2 al K se encuentra el área de nodos índice, y cada uno de éstos es un registro con información relativa a un fichero. Entre el bloque K+1 y N-1 están los bloques correspondientes al contenido de los ficheros.

  

Figura 1.2: Formato interno de un sistema de ficheros.

Cada nodo índice (i-node) es un registro de 64 bytes que contiene la siguiente información acerca del fichero:

1.

El identificador de usuario (UID) del creador (dueño) del fichero.

2.

El identificador de grupo (GID) al que pertenece el fichero. Corresponde al grupo en el que se encontraba el dueño cuando creó el fichero.

3.

Máscara de permisos (protecciones) del fichero. Estás definen las acciones que cualquier usuario puede realizar sobre el fichero.

4.

Tipo de fichero: plano, directorio o dispositivo.

5.

Tamaño en octetos del fichero.

6.

Número de sinónimos del fichero. En UNIX, un fichero puede tener varios nombres. Estos se encuentran en sus directorios respectivos, pero todos ellos apuntan al mismo nodo índice. Esto es el número de enlaces que el fichero tiene.

7.

Fecha de creación del fichero.

8.

Fecha del último acceso (lectura o escritura) al fichero.

9.

Fecha de la última modificación del nodo índice.

10.

Tabla de apuntadores a los bloques de disco que constituyen el contenido del fichero. Esto no es aplicable a dispositivos.