Tasa de transferencia

La tasa de transferencia es la cantidad de información (bits) que se pueden transfererir en una unidad de tiempo (segundo). Que la unidad utilizada sea el bit/s, no implica que no puedan utilizarse múltiplos del mismo:

    * kbit/s o kbps (kb/s, kilobit/s o mil bits por segundo)
    * Mbit/s o Mbps(Mb/s, Megabit/s o un millón de bits por segundo)
    * Gbit/s o Gbps (Gb/s, Gigabit, mil millones de bits)
    * byte/s (B/s u 8 bits por segundo)
    * kilobyte/s (kB/s, mil bytes u ocho mil bits por segundo)
    * megabyte/s (MB/s, un millón de bytes u 8 millones de bit por segundo)
    * gigabyte/s (GB/s, mil millones de bytes u 8 mil millones de bits)

Podemos calcular la tasa de transferencia de cualquier dipositivo (memoria, disco, etc...) aplicando la siguiente formula:

Transferencia máxima (MB/s) = (frecuencia x numero_bits_bus) / 8

Por ejemplo, si tenemos que la memoria RAM tiene una frecuencia de trabajo de 533Mhz y sabiendo que el número de bits del bus o capacidad de canal es de 64 bits, la tasa de transferencia máxima expresada en MB/s será:

Transferencia máxima (MB/s) = (533 x 64) / 8 = 4,264 MB/s

La velocidad de procesamiento mide en megahercios.Un megahercio es igual a un millón de hercios. Unhercio (oherzio oherz) es una unidad de frecuencia que equivale a un ciclo o repetición de un evento por segundo. Esto, en palabras simples, significa que un dispositivo que trabaje a una velocidad de 500 Mhz es capaz de repetir 500 millones de ciclos por segundo.

Supongamos que un dispositivo que trabaja a 1066Mhz desea transmitir 2GB de datos por un canal de 32bits ¿Cuántos segundos tardará la transferencia de datos?

Calculamos la tasa de transferencia en bps = 1066.000.000 * 32 = 34112000000 bps

Convertimos los 2 GB en Bits = 2 GB * 1024 = 2048 MB * 1024 = 2097152 KB * 1024 = 2147483648 Bytes * 8 = 17179869184 bits

Ahora: 17179869184 bits / 34112000000 bps = 0,5 segundos

Estructuras de Partición

Hasta ahora se ha visto una única estructura de partición basada en el registro de arranque maestro (MBR), que se denomina BIOS.

Esta estructura si bien es el esquema de partición tradicional cuenta con varias limitaciones, como ser, un máximo de 4 particiones primarias, la necesidad de definir un partición primaria activa desde la cual bootear, etc.

Otro esquema es el denominado UnifiedExtensible Firmware Interface (UEFI), el cual utiliza la tabla de particiones GUID (GPT) reemplazando al MBR. [GUID –GloballyUniqueIdentifier].

El GUID permite identificar mediante un único código el tipo de partición, a qué SO pertenece, identificar a la partición en si dentro del sistema, etc. Por ejemplo, si es Windows el SO si la partición es una partición de datos o una partición reservada, o en el caso de Linux si se trata de una partición swap.

GPT usa un moderno modo de direccionamiento lógico [LBA –LogicalBlock Addressing] en lugar del modelo cilindro-cabeza-sector (CHS) usado con el MBR.

La GPT se ubica al comienzo del disco, pero hay una copia al final por razones de seguridad y recuperación de fallos.

En el LBA 0 se instala el MBR heredado (legacy), que permite a utilidades que no reconocen la nueva estructura puedan acceder al HD y no lo estropeen.

En LBA 1 (encabezado) se definen aspectos como el espacio a ser utilizado, número y tamaño de las entradas de particion, ubicación de la GPT secundaria, una suma de comprobación, etc.

El resto de los LBA (2 al 33) son las entradas a las particiones. Cada una define los GUID, donde comienza y termina la partición, el nombre y otros atributos.

Particiones Primarias, Extendidas y Lógicas

Las particiones pueden ser de dos tipos: primariaso lógicas. Las particiones lógicas se definen dentro de una partición primaria especial denominada partición extendida.

Las particiones existentes deben inscribirse en una tabla de particiones de 4 entradas situada en el primer sector de todo disco rígido (Master Boot Sector –MBR).

Al menos una de estas particiones debe estar activa. El programa Master Boottransfiere el control en el arranque al SO alojado en esta partición.

No es posible crear más de cuatro particiones primarias. Para subsanar esto, se crea una partición extendida (solo puede haber una por disco). Dentro se crearán la cantidad de particiones lógicas deseadas. También es posible dejar espacio sin asignar.

No es posible activar una partición lógica.

Algunos SO deben instalarse si o sí en una partición primaria, como Windows 98. Otros, como lo son Linux y Windows NT pueden hacerlo también en una lógica. Sin embargo, por ejemplo, Windows NT debe instalar en la partición primaria activa un cargador (NTLdr) para que le ceda el control.

¿Por qué particionar el disco rígido?

Como mínimo, es necesario crear una partición para cada disco rígido. Esta partición puede contener la totalidad del espacio del disco rígido o sólo una parte.

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

• Razones organizativas:Considérese el caso de una computadora que es compartida por dos usuarios y, con objeto de lograr una mejor organización y seguridad de sus datos deciden utilizar particiones separadas. Otro ejemplo, se podría desear utilizar una partición como backup o para compartir.
• 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 SO a la vez en el mismo disco rígido, 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 (fragmentación interna). Otro ejemplo, es utilizar una partición como área de intercambio de memoria principal (memoria virtual).

Estructura lógica de un disco rígido

La estructura lógica de un disco rígido está formada por:

• El sector de arranque:es el primer sector de todo disco rígido (cabeza 0, cilindro 0, sector 1). En él se almacena la tabla de particiones y un pequeño programa de inicialización, denominado 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.

Las particiones constituyen unidades lógicas dentro de una unidad física. Esto quiere decir que podemos dividir un disco rígido en, por ejemplo, dos particiones (dos unidades lógicas dentro de una misma unidad física) y trabajar de la misma manera que si tuviésemos dos discos rígidos.

Particiones y Directorios. Ambas estructuras permiten organizar datos dentro de un disco. Sin embargo, presentan importantes diferencias:

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

Sistema de archivo NTFS

NTFS (New Technology File System)

•Diseñado por Microsoft con el fin de ofrecer mayor confiabilidad, seguridad y soporte a los usuarios de los sistemas windows NT, windows 2000, windows XP y windows server.

•Fue creado para lograr un sistema de archivos eficiente y seguro y está basado en el sistema de archivos HPFS de IBM/Microsoft usado en el sistema operativo OS/2. También tiene características del sistema de archivos HFS diseñado por Apple.

•NTFS 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.

•Es un sistema ideal para particiones de gran tamaño, pudiendo manejar discos de hasta 2TB.

•Sus desventajas son:

–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 usarse en disquetes ni discos removibles.
–La conversión a NTFS es unidireccional, por lo tanto, no se puede volver a convertir en FAT al actualizar la unidad.

•Sus ventajas y mejoras con respecto al FAT son:

–Compatibilidad mejorada con los metadatos.
–Uso de estructura de datos avanzadas (árboles-B), optimizando el rendimiento, estabilidad y aprovechando espacio en disco, pues acelera el acceso a los archivos y reduce la fragmentación.
–Permite tamaños de archivos de hasta 16TB (FAT hasta 4GB), hasta 232-1 archivos y un volumen de 256TB
–Con la opción de sparce files es posible almacenar solo los datos significativos, eliminando ceros y ahorrando espacio.
–Mejora de la seguridad.
–Permite limitar el uso del disco a los diferentes usuarios (cuotas).
–El registro de transacciones (journaling), que garantiza la integridad del sistema de archivos.
–Permite comprimir archivos, carpetas y volúmenes enteros, todo esto transparente a las aplicaciones.
–No esta limitado a 26 particiones por la asignación de letras, ya que permite montar volúmenes en directorios (como Linux)

Sistema de archivo FAT

FAT (File Allocate Table)

•Este sistema de archivos se basa, como su nombre indica, en una tabla de asignación de archivos o FAT. Esta tabla es el índice del disco. Almacena los clusters utilizados por cada archivo, los clusters libres y los defectuosos.

•Es el principal sistema de archivos desarrollado para MS-DOS y Windows.

•La FAT es la encargada de seguir el rastro de cada uno de los archivos por la partición.

•Es un sistema de archivos relativamente anticuado, y debido a esto sufre de varios problemas:

–Su distribución de archivos simple permite la fragmentación, lo que produce eventuales pérdidas en el desempeño de operaciones sobre archivos.
–Las primeras versiones de FAT permitían nombres de archivo de hasta 12 caracteres, aunque esto fue solucionado por Microsoft al inventar VFAT (Virtual FAT), el cual permite nombres de hasta 255 caracteres.
–No fue diseñado para redundancia en caso de fallas del sistema.
–Los sistemas de archivos FAT no permiten directivas de seguridad, garantizando el acceso a todos los archivos de una partición por cualquier usuario del sistema operativo.
–El tamaño máximo de particiones esta dado por la versión de la FAT (FAT12, FAT16 o FAT32)
–Los clusters tienen tamaños distintos en función del tamaño de la partición y son demasiados grandes, con el consiguiente desaprovechamiento de espacio en disco

•Pero tiene a su favor su sencillez y compatibilidad con la mayoría de sistemas operativos; esto permite compartir información entre sistemas operativos dentro de un mismo equipo.

Sistema de archivos

Un sistema de archivos es un método para el almacenamiento y organización de los archivos y datos de una computadora, para hacer más fácil la tarea encontrarlos y accederlos.

• Se utilizan en dispositivos de almacenamiento como HD y CD-ROM e involucran el mantenimiento de la localización física de los archivos.

• Los SO tienen su propio sistema de archivos para estructurar la información guardad y puede representarse utilizando un gestor de archivos de forma textual (el shell de DOS o Linux) o gráficamente (Explorador de archivos en Windows).

• El software del sistema de archivos se encarga de organizar los archivos 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. Un archivo puede conformarse por varios bloques.

• Proveen métodos para crear, mover, renombrar y eliminar tanto archivos como directorios.

• Pueden variar en el método de acceso, seguridad, capacidades máximas soportadas de almacenamiento o bloque mínimo direccionable.

Clúster

• Un clúster es la unidad de almacenamiento en un disco con una determinada cantidad fija de bytes.

• Un disco está dividido en miles de clústeres de igual tamaño y los archivos son repartidos y almacenados en distintos clústeres. El tamaño se determina en el formateo del disco y suele ser de 512 bytes, pero la cifra puede ascender a 4.096 bytes.

• Cuando se almacena en disco un archivo más grande que un clúster, este se subdivide en distintos clústeres. Por ejemplo: Imaginemos un disco con clústeres de 512 bytes. Si se almacena un archivo de 1500 bytes, 512 bytes de ése archivo serán almacenados en un solo clúster en una posición física del disco, otros 512 bytes serán almacenados en otro clúster en otra posición determinada del disco, que puede o no ser congruente físicamente al anterior. Los 476 bytes restantes de ése archivo serán almacenados en otro clúster, sobrando 36 bytes que quedan sin utilizar del clúster (ese espacio está virtualmente perdido). Por lo tanto ese archivo quedará segmentado (fragmentado) en tres clústeres que pueden o no ocupar partes físicas congruentes en un disco. Cuando se intenta leer ese archivo, el cabezal lector deberá moverse de un lado a otro del disco para poder leerlo definitivamente.

• En general, los programas desfragmentadores de discos juntan físicamente (en este caso) los tres clústeres de forma congruente y, por lo tanto, su lectura será más rápida.

• Muchas veces los clústeres pueden verse afectados físicamente y, por lo tanto, deben ser lógicamente marcados como sectores defectuoso para que no se intente almacenar información en ellos (de lo contrario la información se pierde).

Fragmentación

• En los sistemas de archivos se pueden distinguir dos tipos de fragmentación:

1. Fragmentación Interna: es la que se produce dentro de un clúster (el último de los que corresponden a un archivo). La única manera de reducirla es utilizar clúster pequeños.
2. Fragmentación Externa: es el almacenamiento no contiguo de cluster que conforman un archivo. Se produce con la asignación y el borrado de cluster de los archivos. Para solucionar el problema se utilizan programas defragmentadores.

• El proceso de defragmentación consta de ordenar los cluster distribuidos a través de todo el disco, para mejorar la velocidad de acceso y acomodar de mejor forma el espacio libre del dispositivo. Como este proceso consta en la reorganización de partes de archivos, requiere de suficiente memoria para realizar los movimientos de los bloques de información. Al mover en forma física la información, la estructura lógica no sufre alteraciones.

• La fragmentación también suele darse en la memoria principal, no solamenten en dispositivos de almacenamiento masivo.

Categorías

Los sistemas de archivos pueden clasificarse en tres categorías:

Sistema de archivos de disco: Este sistema de archivos está diseñado para el almacenamiento, acceso y manipulación de archivos en un dispositivo de almacenamiento.

• Ejemplos: EFSa, EXT2, EXT3, FAT (DOS y algunas versiones de Windows), UMSDOS, FFS, Fossil ,HFS (para Mac OS), HPFS, ISO 9660 (de solo lectura para CD-ROM), JFS, kfs, MFS (para Mac OS), Minix, NTFS ( Windows NT, XP y Vista), OFS, ReiserFS, Reiser4, UDF (usado en DVD y en algunos CD-ROM), UFS, XFS, etc.

Sistema de archivos de red: Tipo especial de sistema de archivos diseñado para acceder a sus archivos a través de una red. Este sistema se puede clasificar en dos:

• Sistemas de archivos distribuidos: no proporcionan E/S en paralelo [AFS, AppleShare, CIFS (también conocido como SMB o Samba), Coda, InterMezzo, NSS (para sistemas Novell Netware 5), NFS]

• Sistemas de archivos paralelos: proporcionan una E/S de datos en paralelo [PVFS, PAFS]

Sistema de archivos de propósito especial: Aquellos tipos de sistemas de archivos que no son ni sistemas de archivos de disco, ni sistemas de archivos de red.

• Ejemplos: acme (Plan 9), archfs, cdfs, cfs, devfs, udev, ftpfs, lnfs, nntpfs, plumber (Plan 9), procfs, ROMFS, swap (Linux), sysfs, TMPFS, wikifs (Plan 9, Inferno), LUFS, etc.

Limpiar con seguridad archivos innecesarios del sistema

Ccleaner es una herramienta gratuita apta para usar en Windows XP/Vista y Seven. Su función es simple pero muy útil y consiste en borrar sin riesgos todos los archivos innecesarios del sistema:

De los navegadores instalados elimina:

- Archivos temporales de Internet
- Cookies
- Historial
etc...

Del sistema operativo elimina:

 - Archivos en la papelera de reciclaje
 - Archivos temporales
 - Portapapeles

etc....

Todo esto con un solo click. Con otro click limpia el registro de Windows.

Descargar Ccleaner