SISTEMAS VIRTUAL DE ARCHIVOS EN LINUX.

VIRTUAL FILE SYSTEM (VFS)

Linux nos permite acceder a varios sistemas a la vez de forma transparente. Para ello implementa un sistema virtual de archivos que invoca a funciones especificas de los sistemas de los archivos reales cuando lo necesita.

El VFS contiene código genérico que implementa la interfaz de llamadas al sistema relacionadas con los sistemas de archivos, mientras los File Systems reales contienen código especifico de cada sistema de archivos soportado.

Los File System acceden a los dispositivos a través de la caché de buffers, que es una capa de abstracción que aísla a dichos File System de los detalles del HW.

En la interfaz de llamada al sistema, las operaciones con los archivos y directorios se realizan mediante descriptores de archivo.Estos descriptores son enteros que se utilizan como índices en la tabla de descriptores de archivo que posee cada proceso.

Cada entrada de esta tabla posee información para acceder al nodo-i asociado al archivo deseado.

EL VFS mantiene un tabla de nodos-i virtuales (un especie de caché) en donde se coloca la información de los nodos-i reales de los distintos archivos abiertos.En una llamada al sistema, el núcleo debe de poder acceder a un archivo a partir de un descriptor.

Cada nodo-i posee la siguiente información:

• El propietario y el grupo propietario del archivo.• Tipo de archivo (regular, directorio, ...)• Los permisos en el archivo.• Fecha y hora de creación, última lectura y el cambio.• Fecha y hora de esta información se ha cambiado en el nodo-i.• Número de enlaces a este archivo.• Tamaño de archivo.• Una dirección que define la ubicación real de los datos del

archivo.

Linux puede usar varios dispositivos de almacenamiento a la vez. Para utilizar un dispositivo lo habitual es crear en el un File System.Algunos dispositivos de almacenamiento se pueden dividir en “dispositivos lógicos” más pequeños. Un disco duro puede dividirse en particiones.

Sistema de ficherosMBR

Sistema de ficheros Sistema de ficheros

Disco duro

Partición ParticiónPartición

Bloque de arranque

La información sobre particiones se guarda en la tabla de particiones del primer sector del disco duro, conocido como MBR (Master Boot Record).

Hay dos tipos principales de particiones en un sistema Linux:

• Partición de datos : datos normales del sistema Linux, incluyendo la partición raíz que contiene todos los datos para poner en marcha y ejecutar el sistema.

• Partición de intercambio : la expansión de la memoria física del ordenador, memoria adicional en el disco duro.

MONTAJE DE SISTEMAS DE ARCHIVOS

El MBR suele contener también el código inicial de arranque del ordenador.Aunque Linux puede usar varios dispositivos de almacenamiento a la vez, solo existe una <<única jerarquía de directorios>> o sistema lógico de archivos.Para usar un dispositivo Linux tiene que insertar sus sistema de archivos en su sistema lógico de archivos. Dicha operación se llama “montaje”.

Un S.F. se monta sobre un montaje, un directorio bajo en el cual se hace visible el S.F. montado, pasando a formar parte de la jerarquía única de directorios.Cuando ya no se requiere utilizar un dispositivo de almacenamiento se “desmonta”, haciendo que su sistema de archivos deje de ser accesible.El S.F. que se monta durante el arranque del S.O. y sobre el que se montan todos los demás sistemas de archivos se conoce como sistema de archivos raíz.

Tema 5.Sistemas de archivos pág. 58

EXT2

Es el sistema de archivos por defecto. Sus principales características son:• Nombres largos(hasta 255 caracteres).• Archivos grandes(más de 4 T Bytes).• Direcciones de bloqueo lógico de 4 bytes.• Buen rendimiento.

El Ext2 divide el dispositivo de almacenamiento en grupos de bloques. Cada grupo contiene:

• Una copia de súper bloque.• Una copia de los descriptores de grupos.• Un bloque para el mapa de bits de bloques.• Un bloque para el mapa de nodos-i.• Varios bloques para nodos-i.• Bloques de datos para completar el grupo.

El súper bloque contiene información sobre la estructura general del sistema de archivos:• Tamaño del bloque lógico(logaritmo base 2).• Total de nodos-i y números de nodos-i libres.• Total de bloque de datos y numero de bloques libres.• Tamaño de bloques (en bloques).• Nodos-i por grupos.