UF1466_7 : Instalar Ubuntu Server con RAID 1

Pasos importantes

UF1466_3 : Volumenes lógicos y físicos

Un punto fundamental para la correcta administración de los sistemas de almacenamiento son los volúmenes lógicos y físicos

Dentro de este apartado trataremos dos temas

• Particionamiento 
• Tabla de particiones y MBR

La gestión de volúmenes lógicos proporciona una vista de alto nivel sobre el almacenamiento en una unidad de procesamiento, en vez de la tradicional vista de discos y particiones 

Definimos como Volume a una unidad identificable para almacenamiento de datos no persistente con el dispositivo de almacenamiento.

Particionamiento

Las particiones pueden ser de dos tipos: primarias o lógicas. 

Las particiones lógicas se definen dentro de una partición primaria especial denominada partición extendida. 

Hay una diferencia importante: 

Sólo las particiones primarias se pueden activar. Además, algunos sistemas operativos no pueden acceder a particiones primarias distintas a la suya.

Si hay una partición extendida, en la tabla de particiones del Master Boot Record debe existir una entrada con una partición extendida. 

Esta entrada apunta a una nueva tabla de particiones de la que sólo se utilizan sus dos primeras entradas. 

• La primera entrada corresponde a la primera partición lógica
• La segunda, apuntará a una nueva tabla de particiones. Esta nueva tabla contendrá en su primera entrada la segunda partición lógica y en su segunda, una nueva referencia a otra tabla. 
• De esta manera, se va creando una cadena de tablas de particiones hasta llegar a la última, identificada por tener su segunda entrada en blanco. 

Diferencias entre particiones y directorios:

• 1ª) Las particiones son divisiones de tamaño fijo del disco duro; los directorios son divisiones de tamaño variable de la partición.
•  2ª) Las particiones ocupan un grupo de cilindros contiguos del disco duro (mayor seguridad); los directorios suelen tener su información desperdigada por toda la partición.
•  3ª) Cada partición del disco duro puede tener un sistema de archivos (sistema operativo) distinto; todos los directorios de la partición tienen el sistema de archivos de la partición. 

Las razones que nos pueden llevar a crear más de una partición por disco se suelen reducir a tres:

• Razones organizativas: Un ordenador que es compartido por más de un usuario y, con objeto de lograr una mejor organización y seguridad de sus datos deciden utilizar particiones separadas. 
• Instalación de más de un sistema operativo. Debido a que cada sistema operativo requiere (como norma general) una partición propia para trabajar, si queremos instalar dos sistemas operativos a la vez en el mismo disco duro (por ejemplo, Windows 98 y Linux), será necesario particionar el disco. 
• Razones de eficiencia. Por ejemplo, suele ser preferible tener varias particiones FAT pequeñas antes que una gran partición FAT. Esto es debido a que cuanto mayor es el tamaño de una partición, mayor es el tamaño del grupo (cluster) y, por consiguiente, se desaprovecha más espacio de la partición. 

En un disco duro sólo pueden existir 4 particiones primarias (incluida la partición extendida, si existe).

• Las particiones existentes deben inscribirse en una tabla de particiones de 4 entradas situada en el primer sector de todo disco duro. 
• De estas 4 entradas de la tabla puede que no esté utilizada ninguna (disco duro sin particionar, tal y como viene de fábrica) o que estén utilizadas una, dos, tres o las cuatro entradas. 
• En cualquiera de estos últimos casos (incluso cuando sólo hay una partición), es necesario que en la tabla de particiones figure una de ellas como partición activa. 
• La partición activa es aquella a la que el programa de inicialización (Master Boot) cede el control al arrancar. El sistema operativo de la partición activa será el que se cargue al arrancar desde el disco duro. 

Master Boot Record MBR

• El sector de arranque (MBR) es el primer sector de todo disco duro (cabeza 0, cilindro 0, sector 1). En él se almacena la tabla de particiones y un pequeño programa master de inicialización, llamado también Master Boot. Este programa es el encargado de leer la tabla de particiones y ceder el control al sector de arranque de la partición activa. Si no existiese partición activa, mostraría un mensaje de error. 
• El espacio particionado es el espacio del disco que ha sido asignado a alguna partición. 
• El espacio no particionado, es espacio no accesible del disco ya que todavía no ha sido asignado a ninguna partición. 

Proceso arranque Windows

Proceso arranque Linux

 

Tabla de particiones GPT

La tabla de partición GUID (GPT):

Es un estándar para la colocación de la tabla de particiones en un disco duro físico.

La GPT sustituye al Master Boot Record (MBR).

GPT usa un moderno modo de direccionamiento lógico (LBA, logical block addressing) en lugar del modelo cilindro-cabeza-sector (CHS) usado con el MBR. 

Cómo se estructura:

• La información de MBR está almacenada en el LBA 0
• La cabecera GTP está en el LBA 1
• La tabla de particiones en sí en los bloques sucesivos. 
• GPT proporciona redundancia. 
• La cabecera GPT y la tabla de particiones están escritas tanto al principio como al final del disco

Sistemas almacenamiento NAS SAN

Los sistemas de almacenamiento se han convertido en un aspecto singular y complejo de la informática que puede enfocarse desde distintos puntos de vista. Podríamos definirlos como el hardware donde se guardan datos.

Pongamos por ejemplo un pequeño servidor en una oficina de diez o menos usuarios. El sistema de almacenamiento serían los discos duros integrados en el servidor, donde se guarda la información. En entornos de gran empresa, el sistema de almacenamiento puede ser un gran armario SAN lleno de discos duros donde el espacio se ha picado muy fino para proporcionar rendimiento y redundancia.

Unidades SAN

Las unidades SAN (Storage Area Network) pueden ser armarios enormes; algunos pueden tener 240 discos duros. Estos grandes sistemas con más de 50 terabytes de capacidad se encargan de activar cientos de discos duros. Son almacenes de datos con una potencia increíble que, emplean utilidades de software muy versátiles para soportar diversas configuraciones de arquitectura de almacenamiento y proporcionar una monitorización constante del sistema. 

Unidades NAS

Las unidades NAS (Network Attached Storage)  son    unidades independientes que cuentan con sistemas operativos y de archivos propios y gestionan los discos duros que llevan conectados. Son unidades de diversa capacidad para ajustarse a las necesidades de cada  propietario y funcionan como servidores de archivos. 

Otras Unidades

• DAS (Direct Attached Storage).
• Es el metodo tradicional de almacenamiento y el mas sencillo. El almacenamiento de conexión directa, cualquier subsistema de disco que esta conectado a un solo host.
• iSAN-IP.
• Es una red de alta velocidad especialmente diseñada para almacenamiento de datos, conectada a uno o mas servidores a traves de Ethernet, usando IP y el protocolo iSCSI. Los usuarios pueden acceder a la red a traves de los servidores y los datos son escalables..

UF1466_4 : Instalación Ubuntu Server

• Cómo instalar y configurar Ubuntu Server de forma guiada

• Cómo instalar y configurar Ubuntu Server de forma MANUAL ...

Paso 1: Arranca el PC desde el CD de Ubuntu

• Nosotros elegimos la primera opción Instalar Ubuntu Server.
• elegimos la zona geográfica
• continuación el sistema nos indicará si deseamos configurar el teclado NO
• elijan el país de origen de vuestro teclado 
• Por defecto, la red será configurada por DHCP. Si quieren pueden modificarla después. 
• Elijan el nombre del servidor (ejem.: servidor)
• Elijan su zona horaria y pulsen Intro. 

• El particionado de discos

Al igual que en un equipo doméstico es recomendable tener tres particiones (raíz, home y swap) * / (raíz): contiene el sistema y las aplicaciones que se instalen. * var: alberga las páginas web, directorios de ftp, caché de un proxy-caché, buzones de correo electrónico… * swap: el área de intercambio.

Ahora bien, el particionado tradicional es muy rígido y una vez definidas las particiones no podemos modificar su tamaño. Por lo tanto, vamos a usar LVM. 

Crearemos un grupo de volúmenes físico en el que incluiremos tres volúmenes lógicos que almacenarán las tres particiones definidas anteriormente (raíz, var y swap). El tamaño inicial de cada una de estas particiones será el más pequeño que estimemos porque podremos ir aumentando su tamaño conforme lo necesitemos. Una de las grandes ventajas del LVM.  

• Métdo de particionado MANUAL
• elegimos particionar nuestro disco
• crear una nueva tabla de particiones (DONDE PONE ESPACIO LIBRE)

La primera partición que vamos a crear es una partición de arranque (boot). Como vamos a particionar el resto del disco usando LVM y los gestores de arranque no suelen soportar LVM, tenemos que crear la partición de boot. El tamaño de esta partición no tiene porqué exceder los 200 MB y, en principio, con 100 MB tenemos de sobra.  

• Ponemos 100 MB de tamaño 
• Seleccionamos que esa partición sea primaria

La partición que estamos creando la podemos poner al principio o al final del espacio disponible.

• Le indicamos que al principio y pulsamos Intro.  
• En la siguiente pantalla tenemos que seleccionar el punto de montaje /boot.

• Y después, bajamos hasta Se ha terminado de definir la partición y pulsamos Intro.  

• Una vez que tenemos nuestra primera partición creada, que nos aparecerá en el resumen de particiones, seleccionamos el ESPACIO LIBRE y pulsamos Intro

• En el nuevo espacio libre elegimos crear una partición nueva y pulsamos Intro.  

• Esta nueva partición que vamos a crear la vamos a utilizar como volumen físico para LVM, que albergará el resto de particiones, por lo que le asignamos el tamaño máximo. 
• El tipo de partición para esta partición puede ser tanto primaria como lógica. En este caso me decido ponerla como lógica.  

• Ahora debemos cambiar el valor del parámetro Utilizar como para que sea volumen físico para LVM, en lugar de sistema de ficheros ext3 transaccional que viene por defecto.

 

•  Y después, bajamos hasta Se ha terminado de definir la partición y pulsamos Intro. 

•  Una vez definidas las dos particiones que necesitábamos pasamos a Configurar el Gestor de Volúmenes Lógicos (LVM).

• Antes de poder configurar el gestor de volúmenes lógicos debemos guardar las particiones que hemos creado. Por lo tanto, a la pregunta ¿desea guardar los cambios a los discos y configurar LVM? Respondemos que sí.  

• En esta pantalla obtenemos un resumen de la configuración LVM en el que nos indica que tenemos un volumen físico libre. Y de entre las acciones disponibles seleccionamos Crear grupo de volúmenes y pulsamos Intro. 

• Tras esto debemos escribir el nombre del grupo de volúmenes (ejem.: servidor) y pulsamos Intro.  

• El siguiente paso consiste en seleccionar los dispositivos para el grupo de volúmenes. (lo seleccionamos pulsando espaciador)

• Volvemos de nuevo al resumen de la configuración LVM que nos muestra que no hay ningún volumen físico libre y sí uno en uso. Si nos fijamos, también veremos que la opción de crear un grupo de volúmenes ha sido sustituida por Crear un volumen lógico. Seleccionamos esta opción y continuamos con la configuración.

•  Lo primero que hacemos para crear un volumen lógico es indicar el grupo de volúmenes al que va a pertenecer. Como solamente tenemos uno, lo seleccionamos (servidor) y pulsamos Intro. 

• El volumen lógico necesita un nombre: raíz, en este caso. Lo escribimos y pulsamos Intro.  

• Ahora nos toca escribir el tamaño de la partición. Como podremos hacerla más grande, gracias al LVM, le ponemos un tamaño relativamente pequeño: 2G

• Una vez creado el primer volumen lógico, vamos a por el segundo. Así que seleccionamos crear un volumen lógico.  

• Seleccionamos de nuevo el único grupo de volúmenes que tenemos y pulsamos Intro. 

• Escribimos el nombre del nuevo volumen lógico: var.  

• Y elegimos el tamaño del volumen lógico var. Podemos empezar con 1 G y si necesitamos más lo iremos ampliando. 

• Vemos en el resumen que tenemos ya dos volúmenes lógicos creados y nos ponemos manos a la obra para definir el tercer y último volumen lógico seleccionando Crear un volumen lógico.  

• Otra vez marcamos el único grupo de volúmenes que tenemos y pulsamos Intro. 

• Nombramos con swap el nuevo volumen lógico y continuamos.  

• El tamaño de este volumen lógico lo ponemos en 256 MB. En principio será suficiente si no queremos que nuestro servidor haga swapping. 

• Una vez definidos los tres volúmenes lógicos, seleccionamos la opción Terminar para finalizar con la configuración LVM. 

• A continuación, vamos a ir creando en cada uno de los volúmenes lógicos las particiones correspondientes. Así que seleccionamos la partición libre del volumen lógico raiz y pulsamos Intro.  

• Cuando editemos la partición raíz, es fundamental indicar el punto de montaje que es /. Y hecho esto bajamos hasta Se ha terminado de definir la partición y pulsamos Intro. 

• Después seleccionamos la partición libre del volumen lógico swap y pulsamos Intro.  

• En la definición de esta partición tenemos que indicarle que se utilice como área de intercambio. Y nos movemos hasta Se ha terminado de definir la partición para pulsar Intro. 

• Para definir la última partición seleccionamos la partición libre del volumen var y pulsamos Intro.  

• Al editar esta partición debemos indicar que el punto de montaje será /var y, sin más, pulsamos Intro sobre Se ha terminado de definir la partición. 

• Por último, bajamos hasta Finalizar el particionado y escribir los cambios en el disco y pulsamos Intro.  

• Entonces se nos preguntará si queremos escribir los cambios en los discos, a lo que contestaremos que Sí. 
• Seguidamente comenzará la instalación del sistema base.  

Después podemos elegir qué programas queremos instalar como son un servidor DNS, un servidor LAMP, de correo, Samba… La verdad es que casi es mejor instalar cualquiera de estos servicios de forma manual cuando ya esté instalado el sistema para controlar todos los pasos.

• Sin embargo, sí que resulta muy cómodo instalar desde el principio el servidor SSH para poder administrarlo desde cualquier sitio. 

• Instalar el cargador de arranque GRUB en el disco duro SI 

Una vez que haya terminado la instalación tenemos que reiniciar el sistema, asegurándonos de haber sacado el CD-ROM de la unidad.

Habilitando root en Ubuntu Server

Como sabemos no tenemos habilitado el usuario root en ubuntu server. Pero es necesario que este habilitado ya que el primer usuario creado durante de la instalación de ubuntu sera el encargado de la administrador del sistema.

Para poder crear el root:

usuario1@UbuntuServer:~$ sudo passwd root [sudo] password for curso: Enter new UNIX password: Retype new UNIX password:

Con esto tendremos habilitado el root.

Nos conectamos.

curso@server1:~$ su - Password:

EXTRA: Cómo instalar una interfaz gráfica en Ubuntu Server

Si quieren instalar un entorno gráfico en Ubuntu Server con todas las aplicaciones usen estas claves dependiendo del entorno gráfico que quieran instalar:

-Si quieren instalar GNOME (*completo), tecleen esto en Ubuntu Server:

sudo apt-get install ubuntu-desktop

-Si quieren instalar KDE (*completo), tecleen esto en Ubuntu Server:

sudo apt-get install kubuntu-desktop 

*Esas claves son si quieren instalar el entorno completo, pero el entorno completo lleva programas que nunca vais a utilizar en un servidor.

Los que quieran un entorno gráfico mínimo, sigan estos pasos:

1. Tecleen en Ubuntu Server esto para instalar GNOME con los programas básicos:

sudo apt-get install x-window-system-core gnome-core

NOTA: Si usan Ubuntu Server 8.04 deben teclear esto: sudo apt-get install xorg gnome-core

2. Después de instalarlo, tecleen esto en Ubuntu Server: startx 

3. Y ya tenéis el escritorio mínimo. Lo que os ha instalado ha sido los "Accesorios" (solamente el editor de textos y la terminal) y Firefox para navegar por Internet. Pero como es una instalación mínima, el idioma por defecto es el inglés.

Para pasarlo a español, abre la Terminal y teclea cada código individualmente:

sudo apt-get install language-pack-es sudo apt-get install language-pack-es-base sudo apt-get install language-pack-gnome-es sudo apt-get install language-pack-gnome-es-base sudo apt-get install language-selector sudo apt-get install language-support-es

4. Después de haber ejecutado todo eso, deben instalar gksu para que funcionen correctamente los menús:

sudo apt-get install gksu

5. Para instalar las Herramientas de red, teclea esto en la Terminal:

sudo apt-get install gnome-system-tools gnome-nettool

Cómo redimensionar particiones con gparted

 

Cómo redimensionar una partición con fdisk 

Cambiar el tamaño letra de consola

dpkg-reconfigure console-setup

Para realizar la conexión por SSH desde un sitio externo usaremos el software Putty el cual es gratuito y lo podemos descargar de la página oficial. Aquí dejamos un tutorial para ver más sobre Putty. Este software nos brinda la posibilidad de conectarnos, es básicamente un cliente de conexión para Linux.

UF1466 : Temario

Contenidos

1. Organización y gestión de la información

    – Sistemas de archivo:
        - Nomenclatura y codificación.
        – Jerarquías de almacenamiento.
        – Migraciones y archivado de datos.
    – Volúmenes lógicos y físicos:
        - Concepto de particionamiento.
        - Concepto de tabla de particiones y MBR.
        - Descripción de sistemas de almacenamiento NAS y SAN. Comparación y aplicaciones. Comparación de los sistemas SAN iSCSI, FC y FCoE.
        - Gestión de volúmenes lógicos. El sistema de gestión de volúmenes LVM. Guía básica de uso de LVM.
        - Acceso paralelo.
        - Protección RAID. Comparación de los diferentes niveles de protección RAID. Mención de la opción de controladoras RAID software o hardware: RAID 0, RAID 1, RAID 5 (Recuperación de discos grandes con RAID 5) y RAID 6.
        - Análisis de las políticas de Salvaguarda
        - Los puntos únicos de fallo, concepto e identificación
        - Tipos de copias de seguridad y calendarización de copias.
        – Salvaguarda física y lógica.
        – Conceptos de Alta Disponibilidad. Diferencias entre cluster, grid y balanceo
de carga.
        – Integridad de datos y recuperación de servicio. Guía mínima para elaborar
un plan de continuidad de negocio. Conceptos de RTO (Recovery Point
Objective) y RTO (Recovery Time Objective).
        - Custodia de ficheros de seguridad. Proglematica de la salvaguarda y almacenamiento de datos confidenciales. Algunas implicaciones Ley Orgánica de Protección de Datos (LOPD).
Análisis de las políticas de Seguridad:
– Acceso restringido por cuentas de usuario. Propiedad de la información.
- Identificacor único de acceso. Sistemas de Single Sing On (sso)
– Protecciónantivirus.
– Auditorias de seguridad.

2. Desarrollo de diferentes supuestos prácticos, debidamente caracterizados, en los que se analicen
– El efecto de las posibles decisiones de particionamiento y acceso a disco así
como la implementación de una política de salvaguarda de datos.
– La política de nomenclatura de los diferentes sistemas y el desarrollo de un
mapa de red para documentarlo.
-Distintos sistemas de ficheros para estudiar la nomenclatura seleccionada y los datos de acdeso y modificación de los ficheros, así como los permisos de los usuarios de acceso a los mismos.
– La migración de datos entre diferentes sistemas.

UF1466_1 : Organización y gestión de la información

Sistema de archivos

Un sistema de archivos es una estructura que permite tanto el almacenamiento de información en una partición como su modificación y recuperación. Para que sea posible trabajar en una partición es necesario asignarle previamente un sistema de archivos. 

Esta operación se denomina dar formato a una partición. 

Generalmente cada sistema de archivos ha sido diseñado para obtener el mejor rendimiento con un sistema operativo concreto 

    FAT para DOS, FAT32 para Windows 98, NTFS para Windows NT, HPFS para OS/2…

Sin embargo, es usual que el mismo sistema operativo sea capaz de reconocer múltiples sistemas de archivos. 

Resumiendo, que son?

Métodos para el almacenamiento y organización de archivos de computadora y los datos que estos contienen

Se usan en dispositivos de almacenamiento como discos duros y CD-ROM e involucran el mantenimiento de la localización física de los archivos.

Resumiendo, como funcionan?

El software del sistema de archivos se encarga de organizar los archivos (que suelen estar segmentados físicamente en sectores de 512 bytes) y directorios, manteniendo un registro de qué bloques pertenecen a qué archivos, qué bloques no se han utilizado y las direcciones físicas de cada bloque.

Soportes de almacenamiento

Los soportes de almacenamiento además de la estructura física tienen una estructura lógica que es la base para el almacenamiento de información:

• Sector
• 
  
• Un sector es la unidad mínima de almacenamiento.
• Esta unidad viene limitada por el soporte físico y no puede modificarse
• Es imposible escribir o leer una unidad inferior a esta
• Los tamaños de los sectores oscilan entre 512 bytes y 4 Kb según fabricantes
• Bloque o clúster
• 
  
• Un bloque o clúster es un conjunto de sectores físicos
• Es la unidad mínima de almacenamiento del sistema de ficheros, de manera que cada bloque puede estar compuesto por varios sectores físicos
• El tamaño de un bloque puede oscilar entre 512 bytes y 128 Kb dependiendo del sistema de ficheros o la configuración del sistema

Fragmentación

Un fichero puede estar formado por uno o varios bloques que no tienen porque ser contiguos

Cuando un fichero está almacenado en bloques no contiguos tiene pérdida de rendimiento

Aquí surge el concepto de fragmentación

Fragmentación externa:

Se provoca por la falta de reorganización de bloques en el sistema de ficheros 

Las sucesivas operaciones de creación y eliminación de ficheros de distintos tamaños provoca huecos en los bloques utilizados por los ficheros

Fragmentación interna:

Es la pérdida de capacidad en el soporte de almacenamiento debido a que el tamaño del fichero no es múltiplo exacto del tamaño de los bloques

Si un fichero no ocupa por completo el bloque, el espacio sobrante no podrá ser usado por otro fichero y queda desperdiciado

Desfragmentación:

Es el proceso de ordenar los bloques de información disponible distribuida en el soporte de almacenamiento para tener una zona de bloques utilizados y una de disponibles

De este modo, el sistema volverá a ser eficiente en el acceso de los ficheros

Nomenclatura y codificación

Un fichero es un conjunto de información relacionada de forma lógica a la que se le da nombre para identificarla de forma unívoca

Cada sistema de ficheros almacena la información de manera diferente según la implementación del sistema de ficheros y los metadatos

Por lo general los sistemas operativos tienen su propio sistema de ficheros

• MS-DOS (y Windows 3.1) reconoce únicamente particiones FAT
• Windows 95 admite tanto particiones FAT como VFAT;
• Windows 98 y Windows 95 OSR2 soportan FAT, VFAT y FAT32
• Windows NT 4.0 admite particiones FAT, VFAT y NTFS
• Windows 2000 admite particiones FAT, VFAT, FAT32 y NTFS
• Linux admite su propio sistema de archivos EXT, EXT2, EXT3, … y, dependiendo de las versiones, la mayoría de los anteriores. 
• Windows XP, Vista y Windows 7 admiten particiones FAT, FAT32 y NTFS 

FAT

Los sistemas de ficheros de la familia FAT (File Allocation Table) son sistemas de ficheros desarrollados inicialmente para el sistema operativo Microsoft

Posteriormente se han adaptado a las siguientes versiones de los sistemas operativos del a compañía

• Principal ventaja: fácil implementación
• Principal inconveniente: genera fragmentación externa en el soporte de almacenamiento

Los sistemas de ficheros FAT están compuestos por 4 regiones

• Primer sector, información básica sobre la partición. Sector de arranque
• Región de FAT, existen dos copias de la tabla de asignación de ficheros. En esta región se almacena información de los bloques ocupados
• Directorio raíz, índice inicial donde están los directorios y ficheros que están en la ruta principal
• Región de datos, se almacenan los datos de los ficheros y directorios

Los metadatos relativos al nombre que pueden recibir los ficheros de la familia FAT son:

• SFN (Short FileName), se podían usar ocho caracteres por nombre y 3 por extensión
• LFN (Long FileName), desde 1994, hasta 255 caracteres para el nombre del fichero

FAT12

Primera versión de FAT, creada como sistema de archivos para diskette.

No soporta anidación de carpeta.

Las direcciones de bloque solamente contienen 12 bits. Esto complica la implementación.

El tamaño del disco se almacena como una cuenta de 16 bits expresada en sectores, lo que limita el espacio manejable a 32 megabytes.

FAT16

El sistema de archivos FAT es un sistema de 16 bits. Esto implica que las direcciones de clúster no pueden ser mayores a 16 bits.

El número máximo de clústers al que se puede hacer referencia con el sistema FAT es, por consiguiente, 216 (65536) clústers.

El tamaño máximo de la partición FAT se puede determinar multiplicando el número de clústers por el tamaño de un clúster. Con clústers de 32Kb, el tamaño máximo de una partición es, por lo tanto, de 2GB.

Nombres de archivos de hasta 8 caracteres y tres extensiones de caracteres.

FAT32

Sistema que utiliza un direccionamiento de cluster de 32bits, lo que le permite superar el límite de 2Gb en las particiones, si bien se mantiene el tamaño máximo de archivo, que es de 4Gb. 

El tamaño del cluster utilizado sigue siendo de 32Kb, lo que sigue significando un importante desperdicio de disco, ya que un archivo de 1Kb está ocupando en realidad 32Kb de disco. 

NTFS

Sistema de archivos diseñado específicamente para Windows NT y utilizado por las versiones recientes del sistema operativo Windows.

Permite definir el tamaño del clúster de forma independiente al tamaño de la partición.

El tamaño mínimo del bloque es de 512 bytes.

Este sistema también admite compresión nativa de archivos y encriptación.

Puede manejar discos de hasta 2 terabytes.

Principales características:

• NTFS siempre ha sido un sistema de archivos más eficaz que FAT y FAT32 ya que funciona mejor con discos de gran tamaño.

Todo lo que tiene que ver con los ficheros, se almacena en forma de metadatos. Esto permitió una fácil ampliación de características durante el desarrollo de Windows NT, como la inclusión de campos de indexado añadidos para posibilitar el funcionamiento de Active Directory.

Los nombres de archivo son almacenados en Unicode (UTF-16), y la estructura de ficheros en árboles-B, una estructura de datos compleja que acelera el acceso a los ficheros y reduce la fragmentación, que era lo más criticado del sistema FAT.

Se emplea un registro transaccional (journal) para garantizar la integridad del sistema de ficheros (pero no la de cada archivo). Los sistemas que emplean NTFS han demostrado tener una estabilidad mejorada, que resultaba un requisito ineludible considerando la naturaleza inestable de las versiones más antiguas de Windows NT.

Sin embargo, este sistema de archivos posee un funcionamiento prácticamente secreto, ya que Microsoft no ha liberado su código como hizo con FAT.

Ventajas

• Mejor escalabilidad a unidades de gran tamaño. El tamaño máximo de partición o volumen para NTFS es mucho mayor que para el sistema FAT y, al aumentar el tamaño del volumen o la partición, el rendimiento con NTFS no disminuye como sucede con el sistema FAT.
• Active Directory (y los dominios, que forman parte de Active Directory). Con Active Directory, se pueden ver y controlar los recursos de red de forma sencilla.
• El Cifrado de Archivos, que mejora en gran medida la seguridad. (Sin embargo, no se puede comprimir y cifrar un archivo al mismo tiempo.)
• Los Permisos que pueden establecerse en archivos individuales en vez de sólo en carpetas.
• Las Cuotas de Disco, que pueden utilizarse para supervisar y controlar la cantidad de espacio en disco utilizada por usuarios individuales. 
• El Almacenamiento Remoto, que proporciona una extensión al espacio en disco, lo que facilita el acceso a los medios extraíbles, como las cintas. 
• El Registro de recuperación de la actividad del disco, que permite a NTFS restaurar información con rapidez en el caso de producirse un corte de alimentación u otro tipo de problemas en el sistema.
• Archivos esparcidos: archivos de gran tamaño, creados por las aplicaciones de manera que únicamente es necesario un espacio limitado en disco. Es decir, NTFS solamente asigna espacio en disco a las partes del archivo en las que se escribe.

Desventajas:

• Utiliza gran cantidad de espacio en disco para sí mismo.
• No es compatible con sistemas operativos como DOS, Windows 95, 98 ni ME.
• No puede ser usado en disquetes.
• La conversión a NTFS es unidireccional, por lo tanto, no se puede volver a convertir en FAT al actualizar la unidad.

EXT

Implementado en 1992, fue el primer sistema de archivos creado específicamente para Linux.

Tiene estructura de metadata basada en USF (Unix File System)

El tamaño máximo de la partición es de 2GB

Soporta nombres de hasta 255 caracteres de largo.

EXT2

Tamaño de bloque de archivos de 1kb a 4kb

El sistema de archivos particiona los bloques de disco en grupos. Cada grupo incluye bloques de datos e inodos almacenados en pistas adyacentes reduciendo el tiempo de acceso a los mismos.

Soporte para comprobaciones automáticas de consistencia sobre el estado del sistema de archivos en el arranque del sistema.

Estrategia de actualización de archivos que minimiza el impacto de las caídas del sistema.

EXT3

Sistema de archivos muy similar a EXT3, sólo que implementa el registro por diario (journaling).

Menor consumo de CPU

Es considerado más seguro que otros sistemas de ficheros en Linux, dada su relativa sencillez y su mayor tiempo de prueba.

EXT4

Soporte de volúmenes de hasta es capaz de trabajar con volúmenes de hasta 1 exbibyte (Equivale a 2^60 bytes) y ficheros de tamaño de hasta 16 TB.

Soporte añadido de extent (conjunto de bloques físicos contiguos, que mejoran el rendimiento al trabajar con ficheros de gran tamaño y reducen la fragmentación)

Menor uso del CPU.

Mejoras en la velocidad de lectura y escritura

Compatibilidad hacia adelante y hacia atrás

HPFS

HPFS es el sistema de archivos propio de OS/2. Utiliza una estructura muy eficiente para organizar los datos en las particiones. 

HPFS no utiliza grupos sino directamente sectores del disco (que equivalen a un grupo de 512 bytes). En vez de utilizar una tabla FAT al principio de la partición, emplea unas bandas distribuidas eficazmente por toda la partición. De esta forma se consigue, suprimir el elevado número de movimientos que los cabezales de lectura/escritura tienen que realizar a la tabla de asignación en una partición FAT. El resultado de este sistema es una mayor velocidad de acceso y un menor desaprovechamiento del espacio en disco. 

Explicacion inicial sistemas FAT, FAT32, NTFS
https://www.youtube.com/watch?v=p2309jhCi9I

Diferencias FAT, NTFS, ExFAT
https://www.youtube.com/watch?v=MHXlzIj1SnE

Pasar archivos de más de 4Gb a pen drive, formatear PenDrive en NTFS
https://www.youtube.com/watch?v=HH1RbW4C5i8

Jerarquías de almacenamiento

Las jerarquías de almacenamiento son las normas que definen los directorios principales y sus contenidos en cada uno de los sistemas operativos

La más extendida es la usada por Unix, HFS (FileSystem Hierarchy Standard)

Los directorios pueden clasificarse en:

• Estáticos
• Son los ficheros que pueden ser leídos por cualquier usuario pero  solo modificado por el administrador del sistema
• Dinámicos
• Son los ficheros que pueden ser leídos y modificados por el usuario administrador y por los usuarios con permisos para dichas tareas 

Supuesto práctico: Instalación de MINIX y comprobación de su estructura jerárquica de directorios

MINIX es un clon del sistema operativo Unix distribuido junto con su código fuente y desarrollado por el profesor Andrew S. Tanenbaum en 1987.

Esta diseñado principalmente para tener una fiabilidad muy alta, y ser estable en PCs de pocos recursos, y aplicaciones de pocas funciones.

Fue hecho principalmente para fines educativos, por eso posee la licencia BSD 

El código fuente está disponible y permite que se le hagan modificaciones y poder comercializarlo como software libre o privativo

Lo primero que haremos será descargar la imagen de CD de la de Minix

• Web 
• http://wiki.minix3.org/doku.php?id=inicio
• Descarga
• http://wiki.minix3.org/doku.php?id=www:download:start
• Virtualización en VMWare
• http://wiki.minix3.org/doku.php?id=usersguide:runningonvmware

Instalación: MDI-129 Sistemas de almacenamiento, tema2 MINIX

• Arrancar con root
• Teclear setup
• Configurar
• Instalar

Instalar paquetes:

• pkgin install  nombrepaquete
• pkgin install nano

Ejercicio:

• Comprobar la estructura de directorios de este nuevo sistema de archivos
• Estructura en: MDI-129 Sistemas de almacenamiento, tema2 MINIX

Migración de datos

La migración de datos en el contexto del sistema de ficheros consiste en transformar un sistema de ficheros en otro sin pérdida de datos

La migración es un proceso que con el tiempo es necesario llevar a cabo con todos los sistemas de ficheros

• Mayor rendimiento/seguridad
• Cambio de requisitos del usuario
• Aumento volumen de datos
• Fusión de varios sistemas

Para ver el sistema de archivos en WINDOWS:

• Inicio
• Herramientas administrativas
• Administrador de equipos
• Administrador de discos

Ejemplo conversión FAT, NTFS

Conversion FAT32 NTFS
https://www.youtube.com/watch?v=OgPCwahEXts&t=53s

Para ver el sistema de archivos en LINUX:

• Inicio
• Terminal
• gp

Si no lo tenemos instalado:

• sudo apt-get install gparted

Dar formato de linux EXT a NTFS

https://www.youtube.com/watch?v=35EcxVO9FWQ

Lectura de un sistema de ficheros Linux desde un sistema de ficheros Windows

No se trata de una migración de datos

https://www.youtube.com/watch?v=iLIDjUiK55U

UF1466_2 :Linux Empaquetar y comprimir

 

Para poder empaquetar ficheros, utilizamos el siguiente comando:

tar -cvf archivo.tar /dir/a/comprimir/

-c : indica a tar que cree un archivo.
-v : indica a tar que muestre lo que va empaquetando.
-f : indica a tar que el siguiente argumento es el nombre del fichero.tar.

Para poder desempaquetar los ficheros .tar, utilizamos el siguiente comando:

tar -xvf archivo.tar

-x : indica a tar que descomprima el fichero.tar.
-v : indica a tar que muestre lo que va desempaquetando.
-f : indica a tar que el siguiente argumento es el nombre del fichero a desempaquetar.

Si se quiere ver el contenido de un fichero .tar, se utiliza el siguiente comando:

tar -tf archivo.tar

-t : Lista el contenido del fichero .tar
-f : indica a tar que el siguiente argumento es el nombre del fichero a ver.

Comprimir un directorio entero

El comando te tienes que ejecutar desde la consola es el siguiente:

• tar -zcvf nombre-archivo.tar.gz nombre-directorio

Donde,

• -z: Comprimir archivos uszipando gzip
• -c: Crear un nuevo archivo
• -v: Verbose, es decir, mostrar el proceso durante la creacion del archivo
• -f: nombre de archivo

Descomprimir sería el mismo pero cambiando algunos atributos.

• tar -xvzf miarcho.tar.gz 

  Donde,

• -x: extrae el contenido del archivo comprimido
• -v: Ver, es decir, mostrar el proceso durante la creacion del archivo
• -f: nombre de archivo

Tanto gzip como bzip2 solo comprimen ficheros. No son capaces de empaquetar carpetas, para esto se utiliza el comando tar

Comprimir una carpeta en formato zip en Linux

Archivos .zip:
Comprimir: zip archivo.zip carpeta
Descomprimir: unzip archivo.zip

• zip -r ejemplo.zip ejemplo 

   

   
  

  En Linux hay diversas herramientas para empaquetar y comprimir archivos, tomando en cuenta que empaquetar es juntar dos o más archivos en un solo archivo (paquete) y comprimir es tomar este archivo-paquete y comprimirlo a continuación te muestro un resumen de las más comunes, de acuerdo a la extensión que comunmente se acostumbra ponerles.

  .tar (tar)
  Empaquetar	tar cvf archivo.tar /archivo/mayo/*
  Desempaquetar	tar xvf archivo.tar
  Ver el contenido (sin extraer)	tar tvf archivo.tar

  
  

  .tar.gz - .tar.z - .tgz (tar con gzip)
  Empaquetar y comprimir	tar czvf archivo.tar.gz /archivo/mayo/*
  Desempaquetar y descomprimir	tar xzvf archivo.tar.gz
  Ver el contenido (sin extraer)	tar tzvf archivo.tar.gz

  
  

  .gz (gzip)
  Comprimir	gzip -q archivo (El archivo lo comprime y lo renombra como "archivo.gz")
  Descomprimir	gzip -d archivo.gz (El archivo lo descomprime y lo deja como "archivo"
  Nota: gzip solo comprime archivos, no directorios

  
  

  .bz2 (bzip2)
  Comprimir	bzip2 archivo bunzip2 archivo (El archivo lo comprime y lo renombra como "archivo.bz2")
  Descomprimir	bzip2 -d archivo.bz2 bunzip2 archivo.bz2 (El archivo lo descomprime y lo deja como "archivo")
  Nota: bzip2 solo comprime archivos, no directorios

  
  

  .tar.bz2 (tar con bzip2)
  Comprimir	tar -c archivos | bzip2 > archivo.tar.bz2
  Descomprimir	bzip2 -dc archivo.tar.bz2 | tar -xv tar jvxf archivo.tar.bz2 (versiones recientes de tar)
  Ver contenido	bzip2 -dc archivo.tar.bz2 | tar -tv

  
  

  .zip (zip)
  Comprimir	zip archivo.zip /mayo/archivos
  Descomprimir	unzip archivo.zip
  Ver contenido	unzip -v archivo.zip

  
  

  .lha (lha)