El Sistema de Archivos en Linux

Para los que vienen desde el mundo windows, tal vez en una primera instancia, queden desconcertado por cómo presenta Linux el sistema de archivos. Este artículo explicaremos sobre este tema.

Los discos duros o rígidos contienen millones de bits, y es por ello que necesitan un modo de organización para poder ubicar la información. Es por éste motivo que todo sistema operativo tiene un sistema de archivos.

Un disco duro se conforma de varios discos circulares que giran en torno a un eje. Las pistas (áreas concéntricas escritas a ambos lados del disco) se dividen en piezas llamadas sectores. El formateado lógico de un disco permite que se cree un sistema de archivos en el disco, lo cual, a su vez, permitirá que un sistema operativo (DOS, Windows xp, UNIX, Linux …) use el espacio disponible en disco para almacenar y utilizar archivos. El sistema de archivos se basa en la administración de clústers, la unidad de disco más chica que el sistema operativo puede administrar. Un clúster consiste en uno o más sectores. Por esta razón, cuanto más grande sea el tamaño del clúster, menores utilidades tendrá que administrar el sistema operativo…

Por el otro lado, ya que un sistema operativo sólo sabe administrar unidades enteras de asignación (es decir que un archivo ocupa un número entero de clústers), cuantos más sectores haya por clúster, más espacio desperdiciado habrá. Por esta razón, la elección de un sistema de archivos es importante.

Un archivo es un conjunto de datos relacionados de alguna forma entre sí; físicamente, para el sistema Linux, un archivo no va a ser más que un conjunto de bytes almacenados en un disco del sistema o en cualquier otro medio de almacenamiento secundario.

En Linux vamos a encontrar tres tipos básicos de Ficheros: ficheros planos, directorios, y ficheros especiales:

Los archivos físicos, que son los que se introducen en el disco duro. Este es un archivo en el sentido generalmente entendido de la palabra;

Los directorios son archivos (nodos) de la estructura jerárquica capaces de contener archivos u otros directorios. Un directorio contiene al menos un directorio principal (que se escribe ..), que se relaciona con el directorio del nivel superior, y un directorio actual (que se escribe .), es decir, el directorio en sí mismo;

Los enlaces son archivos especiales que permiten que varios nombres (enlaces) se asocien a un único e idéntico archivo. Este sistema hace posible que se puedan tener varias instancias de un mismo archivo en diversos lugares de la estructura jerárquica sin necesidad de copiarlos. Esto ayuda a asegurar la coherencia y ahorra espacio en el disco. Existen dos tipos de enlaces:

Enlaces simbólicos, que representan a los punteros virtuales (accesos directos) de los archivos reales. En el caso de que se elimine un enlace simbólico, no se elimina el archivo al que indica. Los enlaces simbólicos se crean utilizando comandos In -s de acuerdo con la siguiente sintaxis:

ln -s name-of-real-file nombre-del-enlace-simbólico

Enlaces físicos (también denominados enlaces rígidos), representan un nombre alternativo para un archivo. Así, cuando un archivo tiene dos enlaces físicos, la eliminación de uno u otro de estos enlaces no implica la eliminación del archivo. Más específicamente, mientras haya quedado al menos un enlace físico, el archivo no se elimina. Por otro lado, cuando se eliminan todos los enlaces físicos de un mismo archivo, también se elimina dicho archivo. Sin embargo, debemos advertir que sólo es posible crear enlaces físicos dentro de un único e idéntico sistema de archivos. Los enlaces físicos se crean utilizando comandos In (con la opción del comando n) de acuerdo a la siguiente sintaxis:

ln nombre-del-archivo-real nombre-del-enlace-físico

Los archivos virtuales no existen realmente ya que sólo existen en la memoria. Estos archivos, ubicados especialmente en el directorio /proc, contienen información sobre el sistema (procesador, memoria, discos rígidos, procesos, etc.);

Los archivos de dispositivo, ubicados en el directorio /dev/, se relacionan con los dispositivos del sistema. En un primer momento, este concepto puede resultar desconcertante para un usuario nuevo.