Tarea #5
12.1) ¿Cuál es la diferencia entre un campo y un registro?
Un campo es el elemento de datos básicos, contiene un valor único. Están definidos por su longitud y por el tipo de datos que contiene. Un registro es un conjunto de campos relacionados que pueden tratarse como una unidad en algunos programas.
Archivo conjunto de datos similares.
Las bases de datos son muchos datos unidos y relacionados y pueden ser de distintos tipos y contener varios archivos.
Es un conjunto de software del sistema que ofrece a los usuarios y aplicaciones unos servicios relativos al empleo de un archivo. Es por lo general, la única manera de acceder a un archivo.
Es necesario tomar los siguientes criterios:
· Acceso Rápido
· Facilidad de actualización
· Economía de almacenamiento
· Mantenimiento sencillo
· Fiabilidad
· Pilas: los datos se recogen en el orden en que llegan. Su finalidad es acumular una masa de datos y guardarlos.
Ficheros secuenciales: un formato fijo es usado para los registros. Todos los registros tienen el mismo tamaño, constan del mismo número de campos de tamaño fijo en un orden particular. Ya que se conocen la longitud y la posición de cada campo, solamente los valores de los campos se necesitan almacenarse; el nombre del campo y longitud de cada campo son atributos de la estructura de archivos.
· Ficheros secuenciales indexados: mantiene las características básicas de los archivos secuenciales, y se agregan un índice del archivo para soportar los accesos aleatorios y un archivo de desbordamiento (overflow). El índice provee una capacidad de búsqueda para llegar rápidamente a las proximidades de un registro deseado. El archivo de desbordamiento (overflow) es similar al archivo de registro usado en un archivo secuencial, pero esta integrado de forma que los registros del archivo de desbordamiento se ubican en la dirección de un puntero desde su registro precedente.
· Ficheros indexados: retienen la limitación del archivo secuencial: la eficacia en el procesamiento se limita al basado en un único campo del archivo. Cuando es necesario buscar un registro basándose en algún otro atributo distinto del campo clave ambas formas de archivo secuencial no son adecuadas.
· Ficheros directos o de dispersión (hash): explotan la capacidad de los discos para acceder directamente a cualquier bloque de dirección conocida. Como en los archivos secuenciales y secuenciales indexados, se requiere un campo clave en cada registro. Sin embargo, aquí no hay concepto de ordenamiento secuencial.
12.6- ¿Por qué es el tiempo medio de búsqueda de un registro menor en un archivo secuencial indexado que en un archivo secuencial?
Porque en el archivo secuencial tendría que hacer el recorrido uno a uno hasta llegar al registro deseado, mientras que en un archivo secuencial indexado se cuenta con los índices de acceso aleatorio que ayudan a llegar al registro deseado más pronto.
12.7 Cuáles son las operaciones típicas que se pueden realizar sobre un directorio
· Buscar
· Crear archivo
· Borrar archivo
· Enumerar directorio
· Actualizar directorio
El nombre de ruta es la serie de directorios, iniciando con el directorio raíz y pasando por varias ramas hasta terminar en el archivo, que van separados por / hasta terminar con el nombre del archivo. El directorio de trabajo es el directorio en el que un usuario se encuentra en un instante determinado.
12.9) ¿Cuáles son los derechos de acceso típicos que se pueden conceder o denegar a un usuario particular sobre un fichero particular?
Derechos de acceso típico:
· Ninguno: se niega al usuario acceso al directorio donde se encuentra el archivo, de modo que no tenga conocimiento de la existencia del archivo.
· Conocimiento: el usuario conoce la existencia del archivo y quien es su propietario, pero debe solicitar permisos adicionales a su propietario.
· Ejecución: el usuario puede cargar y ejecutar el programa, pero no copiarlo.
· Lectura: el usuario puede leer, ejecutar y en algunas ocasiones copiar el archivo.
· Adición: el usuario puede agregar datos al archivo (por general al final), pero no borrar o modificar su contenido.
· Actualización: el usuario puede modificar, borrar, y agregar datos al archivo (reescritura total o parcial).
· Cambio de protección: el usuario puede modificar los derechos de acceso que tengan otros usuarios. Por lo general el propietario es quien tiene este derecho, al menos que le otorgue a otro usuario este derecho, pero especificando que derechos pueden ser modificados y cuáles no.
· Borrado: el usuario puede borrar el archivo del sistema de archivos.
12.10) Liste y defina brevemente tres tipos de bloques utilizados
· Bloques de longitud variable con tramos: 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 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 variables sin tramos: registros de longitud variable, pero que no están divididos 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.
12.11) Liste y defina brevemente tres métodos de asignación de ficheros
· Asignación Contigua: se crea un fichero y se le asigna un único conjunto contiguo de bloques. Se emplea secciones de tamaño variable, la tabla de asignación de archivos solo necesita de la longitud del archivo y que muestre el bloque de comienzo.
· Asignación Indexada: la tabla de asignación de ficheros tiene un índice separado de un nivel para cada archivo; el índice posee una entrada para cada sección asignada al archivo. El índice del archivo se guarda en un bloque aparte. La asignación puede darse por bloques de tamaño fijo (elimina la fragmentación externa) o en secciones de tamaño variable (mejora la cercanía).
· Asignación Encadenada: (opuesto a la asignación contigua) la asignación se hace en bloques individuales. Cada bloque tendrá un puntero al siguiente bloque de la cadena. La tabla de asignación de archivos solo requiere la longitud del archivo y que muestre el bloque de comienzo, los demás bloques se elegirán de entre los libres.
Problemas:
12.4) Los directorios pueden implementarse como “archivos especiales” a los que solo se puede acceder de manera limitada o como archivos ordinarios de datos. ¿Cuáles son las ventajas y desventajas de cada método?
Archivos especiales accesados de manera limitada.
Ventajas:
· Los archivos y dispositivos son tratados lo más similarmente posible.
· Los nombres de ambos son pasados a los programas de la misma forma.
· Los archivos especiales están sujetos al mismo tipo de protección de acceso que los archivos y directorios ordinarios.
Desventajas:
· Como son estandarizados, la ruta de acceso a los mismos, es similar en diversos terminales, lo que crea un riesgo de accesibilidad por programas o utilidades no deseadas.
· Puede haber conflictos cuando más de un controlador es asignado al mismo dispositivo y ambos tratan de ejecutarse como controlador actual.
Directorios como archivos ordinarios de datos:
Ventajas:
· Son de fácil entendimiento para el usuario, ya que comúnmente los nombres lógicos han sido asignados por el usuario o son entendibles o asociables a las aplicaciones.
· Están sujetos a protecciones de acceso por el sistema operativo.
· Son de fácil navegación a través de los nombres, y suelen identificar claramente el contenido interno de los mismos.
Desventajas:
· Son relativos al sistema, y características especiales definidas por el usuario, por lo cual, no es necesariamente entendible por usuarios en otros idiomas.
· Puede crear conflicto de referencias cuando una aplicación busca ciertas utilidades bajo un nombre, pero no las encuentra porque el directorio de acceso posee nombres diferentes en otros idiomas (ejemplo, las aplicaciones que buscan “Program Files” en sistemas operativos en español dicho directorio será llamado “Archivos de programa”).
12.5) Algunos sistemas operativos poseen un sistema de archivos estructurado en árbol, pero limitan la profundidad del árbol a un pequeño número de niveles, ¿Qué efecto causa este límite en los usuarios? ¿Cómo simplifica esto el diseño del sistema de archivos (si lo hace)?
Los usuarios comúnmente no notarían el límite de la profundidad de los árboles, pues es más común que guarden sus archivos dentro del mismo nivel, o creen otros directorios al mismo nivel, más probable sería que las aplicaciones demandaran más profundidad, pero tampoco sucede, pues con el objetivo de simplificar las rutas de acceso a los archivos y librerías, se opta por crear dentro de un archivo, varios subdirectorios, pero los mismos no alcanzan una profundidad excesiva.
Esto simplifica el diseño del sistema de archivo, por ejemplo en UNIX, al momento de crear las tablas de i-nodos pues se evita que los i-nodos sean dependientes de una ruta de acceso, creando problemas si se corrompe la lista, por lo cual las locaciones serian más fáciles de recuperarse si el árbol posee una menor profundidad.
12.6) Considérese un sistema de archivos jerárquico en el que el espacio libre se mantiene mediante una lista de espacio libre. Supóngase que el puntero al espacio libre se pierde. ¿Puede el sistema reconstruir la lista de espacio libre?
Si el puntero al espacio libre se pierde, es muy probable que si solo se usaba una técnica indexada, se pierda la lista actual de espacio libre, mas existen muchas y diversas técnicas que permiten la creación de la lista del espacio libre
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