Tarea 5 Gestión de Archivos

Transcripción

1 1 Tarea 5 1. Cuál es la diferencia entre un campo y un registro? Un campo es el elemento de datos básico. Un campo individual contiene un valor único, como el apellido de un empleado, una fecha o el valor leído por un sensor. Se caracteriza por su longitud y por el tipo de datos (por ejemplo, una cadena ASCII o un número decimal). Un registro es un conjunto de campos relacionados que pueden tratarse como una unidad en algunos programas de aplicación. Por ejemplo, un registro empleado contendría campos tales como nombre, número de seguridad social, clasificación del trabajo, fecha de contratación etc. 2. Cuál es la diferencia entre un archivo y una base de datos? Un archivo es un conjunto de registros similares. Los usuarios y las aplicaciones tratan al archivo como una entidad única y se refiere a él por un nombre. Los archivos tienen nombre nombres únicos y pueden crearse y borrarse. Una base de datos es un conjunto de datos relacionados. El aspecto fundamental de una base de datos es que las relaciones que existen entre los elementos de datos son explicitas y que la base de datos esta diseñada para ser usadas por varias aplicaciones diferentes. 3. Qué es un sistema de gestión de archivos? Un sistema de gestión de archivos es aquel conjunto de software del sistema que ofrece a los usuarios y aplicaciones unos servicios relativos al empleo de archivos. Normalmente, la única forma en que un usuario o aplicación puede acceder a los archivos es mediante el sistema de gestión de archivos. 4. Qué criterios son importantes en la elección de una organización de archivos?

2 2 La organización física de un archivo en el almacenamiento secundario depende de la estrategia de agrupación y de la estrategia de asignación de archivos. Diversos criterios son importantes en la elección de una organización de archivos. Acceso rápido. Facilidad de actualización. Economía de almacenamiento. Mantenimiento sencillo. Fiabilidad. 5. Enumere y defina brevemente cinco organizaciones de archivos. Pilas; la forma menos complicada de organización de archivos. Los datos se recogen en el orden en que llegan. Cada registro consta de una rafaga de datos. Los registros pueden tener campos diferentes o pueden tener campos similares en un orden distinto. Archivos secuenciales; la forma más común de estructura de archivo. En esta clase de archivos se emplea un formato fijo para los registros. Todos los registros son de la misma longitud y constan del mismo número de campos de tamaño fijo en un orden determinado. Archivos secuenciales indexados; los archivos secuenciales indexados mantienen las características básicas de los archivos secuenciales. Los registros se organizan en una secuencia basada en un campo clave, pero se añaden dos características nuevas: un índice del archivo para soportar los accesos aleatorios y un archivo de desbordamiento. Archivos indexados; Los archivos secuenciales indexados conservan una de las limitaciones de los archivos secuenciales: la eficacia en el procesamiento está limitada a que esté basado en un único campo del archivo. Archivos directos o de dispersión; explotan la capacidad de los discos para acceder directamente a cualquier bloque de dirección conocida.

3 3 Como en los archivos secuenciales y secuenciales indexados, se requiere un campo clave en cada registro. 6. Por qué es el tiempo medio de búsqueda de un registro menor en un archivo secuencial indexado que en un archivo secuencial? Los archivos secuenciales indexados reducen enormemente el tiempo necesario para acceder a un solo registro sin sacrificar la naturaleza secuencial del archivo. Para procesar secuencialmente el archivo completo, los registros del archivo principal se procesaran en secuencia hasta encontrar un puntero al archivo de desbordamiento. El acceso continúa en el archivo de desbordamiento hasta que se encuentre un puntero nulo, momento en que se reanuda el acceso donde se abandonó en el archivo principal. 7. Cuáles son las operaciones típicas que se pueden realizar sobre un directorio? Buscar. Cuando un usuario o aplicación hace referencia a un archivo, debe buscarse en el directorio la entrada correspondiente del archivo. Crear Archivo. Al crear un nuevo archivo, debe añadirse una entrada al directorio. Borrar Archivo. Al borrar un archivo, debe eliminarse una entrada al directorio. Enumerar Directorio. Puede solicitarse todo el directorio o una parte. Generalemte, esta petición la hace un usuario y el resultado es una lista de todos los archivos poseídos por dicho usuario, junto a algunos de los atributos de cada archivo. Actualizar director. Cuando algunos atributos del archivo se almacenan en el directorio, un cambio en alguno de estos atributos requiere un cambio en la entrada del directorio correspondiente. 8. Cuál es la relación entre un nombre de ruta y un directorio de trabajo?

4 4 La serie de nombres de directorios, terminados con el propio nombre del archivo, constituye el nombre de camino o ruta del archivo. Mientras que un directorio de trabajo guarda relación o esta asociado a el directorio actual. 9. Cuáles son los derechos de acceso típicos que se pueden conceder o denegar a un usuario sobre un archivo? La lista siguiente es representativa de los permisos que se le pueden dar a un usuario en particular para accesar un archivo. Ninguno. El usuario no puede ni siquiera conocer la existencia del archivo, ni mucho menos acceder al mismo. Para aplicar esta restricción, no se permite al usuario leer el directorio de usuario que incluya el archivo. Conocimiento. El usuario puede determinar que el archivo existe y quien es su propietario. El usuario es capaz de solicitar derechos de acceso adicionales al propietario. Ejecución. El usuario puede cargar y ejecutar un programa pero no puede copiarlo. Los programas comerciales se hacen a menudo accesibles con esta restricción. Lectura. El usuario puede leer el archivo para cualquier propósito, incluyendo copia y ejecución. Adición. El usuario puede añadir datos al usuario, generalmente al final, pero no puede modificar o borrar el contenido del mismo. Actualización. El usuario puede modificar, borrar y añadir datos al archivo. Cambio de protección. El usuario puede cambiar los derechos de acceso otorgados a otros usuarios. Borrado. El usuario puede borrar el archivo del sistema de archivos. 10. Enumere y defina brevemente tres métodos de agrupamiento. Dado un tamaño de bloque pueden darse los siguientes agrupamientos:

5 5 Bloques fijos; se usan registros de longitud fija, guardándose en cada bloque un número entero de registros. Puede existir espacio sin usar al final de cada bloque. Esto se denomina fragmentación interna. Bloques de longitud variable con tramos; se usan registros de longitud variable que se agrupan en bloques sin dejar espacio sin usar. De este modo, algunos registros deben abarcar dos bloques, indicando el tramo de continuación con un puntero al bloque siguiente. Bloques de longitud variable sin tramos; se usan registros de longitud variable, pero no se dividen en tramos. En la mayoría de los bloques habrá un espacio desperdiciado, debido a la imposibilidad de aprovechar el resto del bloque si el registro siguiente es mayor que el espacio sin usar restante. 11. Enumere y defina brevemente tres métodos de asignación de archivos. Asignación contigua. Cuando se crea un archivo se le asigna un único conjunto contiguo de bloques. Por lo tanto, esta es una estrategia de asignación previa que emplea secciones de tamaño variable. Asignación encadenada. Normalmente, la asignación se hace con bloques individuales. Cada bloque contendrá un puntero al siguiente bloque de la cadena. La tabla de asignación de archivos necesita de nuevo una sola entrada por cada archivo que muestre el bloque de comienzo y la longitud del archivo. Asignación indexada. Trata mucho de los problemas de las asignaciones contiguas y encadenadas. En este caso, la tabla de asignación de archivos contiene un índice separado de un nivel para cada archivo; el índice posee una entrada para cada sección asignada al archivo.

6 6 Problemas. 1. Los directorios pueden implementarse como archivos especiales a los que sólo se puede acceder de manera limitada o como archivos ordinarios de datos. Cuáles son las ventajas y desventajas? La ventaja que puede tener el acceso limitado es que no todos los usuarios podrán modificar el contenido de dicha carpeta, solamente el grupo de usuarios permitidos. Una de las desventajas mas notoria en el acceso limitado de las carpetas es que algún proceso de algún usuario, el cual no tenga permiso de acceso, tenga que hacer referencia a dicha carpeta y al no tener el acceso requerido este puede terminar inapropiadamente. Si las carpetas son tratadas como archivos ordinarios los procesos de los usuarios podrán tener acceso a las mismas; pero a su vez si son tratadas ordinariamente sin ningún tipo de regulación al acceso pueden ser modificadas por usuarios o procesos indebidos. 2. Algunos sistemas operativos poseen un sistema de archivos estructurado en árbol, pero limitan la profundidad del árbol en un pequeño número de niveles. Qué efecto causa este limite en los usuarios? Cómo simplifica esto el diseño del sistema de archivos? Para el usuario esta limitación traerá en cierta forma una agilización en los procesos de lectura, el sistema operativo o mejor dicho los procesos que puedan ejecutarse al hacer el llamado para gestionar archivos tendrán menos caminos que recorrer, por lo que la lectura se hará mas rápido. Pero a su vez tanto para el Sistema Operativo y para el usuario esta limitación no será de mucha ayuda; ya que si el usuario o el sistema operativo quieren establecer otro nivel de archivos en el para no modificar los ya existente se verá con la limitación de niveles. 3. Considérese un sistema de archivos jerárquicos en el que el espacio libre se mantiene mediante una lista de espacio libre.

7 7 Supóngase que el puntero al espacio libre se pierde, puede el sistema reconstruir la lista de espacio libre? En cierto modo la gestión del espacio libre estará dada por el Sistema Operativo sobre que método utilizara. Digamos que un sistema operativo el cual utilice varios métodos si el puntero que hace referencia a los espacios libres del disco desaparece; este puede utilizar otros métodos para reconstruir la lista de espacio libre. Un sistema operativo debe tener la capacidad de manejar diferentes métodos de listar los espacios libres, ya que es una información importante para cualquier proceso en ejecución. Sugiérase un esquema que garantice que el puntero nunca se pierde como resultado de un único fallo de memoria. Se puede decir que unos de los esquemas más seguro es el de llevar una lista de los espacios disponibles al momento de gestionar los archivos.