¿Qué es un sistema de archivos de diario?

Cada sistema operativo usa su propio sistema de archivos para almacenar datos. Windows usa NTFS, macOS usa APFS y la mayoría de las distribuciones de Linux usan Ext4. Si bien estos sistemas de archivos son fundamentalmente diferentes entre sí, una característica que existe en todos estos sistemas de archivos es el diario.

Aprendamos más sobre los sistemas de archivos de diario y cómo afectan la informática diaria.

¿Qué es llevar un diario?

Imagine cada archivo en una computadora como un catálogo de biblioteca único de revistas, publicaciones periódicas o documentos. Cada nuevo número agregado a un catálogo cambiaría levemente su información. En lugar de buscar una entrada en la biblioteca, solo tiene que consultar el catálogo correspondiente.

El diario en sistemas de archivos informáticos funciona de manera muy similar. Su propósito es realizar un seguimiento de los cambios que aún no se han comprometido en el sistema de archivos. Incluso después de cualquier bloqueo o cierre inesperado, aún puede acceder a la última versión del archivo con una menor probabilidad de que se corrompa.

Registro de sistemas de archivos Cómo se ve

El término “diario” proviene de la analogía de un diario. Cualquier cambio que registre en una entrada del diario se almacenará por fecha y hora. De manera similar, el registro en diario permite que todas las actualizaciones de un archivo se almacenen en una parte contigua del disco.

Estas actualizaciones no tienen que estar ubicadas físicamente próximas entre sí: de hecho, las entradas del archivo de diario están dispersas por todo el disco. Pero en lugar de acceder a ellos aleatoriamente, están disponibles en una secuencia similar a un diario que es miles de veces más rápida.

Esquema de sistemas de archivos de diario

El diario ahorra mucho tiempo en la recuperación del almacenamiento de archivos debido a las asignaciones de memoria contiguas.

Definiciones

Dependiendo del sistema operativo, existen diferentes tipos de entradas de diario que discutiremos a continuación. Antes de hacer eso, debemos tener claros algunos términos numéricos.

Tebibytes (TiB): todos sabemos cuánto es un gigabyte. Un tebibyte (TiB) es igual a 1024 (= 210) gigabytes. TiB es una de las unidades predeterminadas para expresar valores grandes en el almacenamiento de archivos. Además, 1 TiB = 1.09951 terabytes (TB).

Pebibyte (PiB): un pebibyte (PiB) equivale a 1024 TiB o alrededor de un millón de gigabytes, un valor muy grande.

Clusters: los clústeres de datos son la unidad más pequeña de espacio en disco que se puede utilizar para almacenar un archivo. Puede variar desde 512 bytes para un solo sector hasta 64 KB para 128 sectores.

1. NTFS

New Technology File System (NTFS) es el sistema de registro por diario predeterminado de Microsoft para Windows y Windows Server. Utiliza archivos de registro e información de puntos de control para restaurar los valores estables de un sistema de archivos después de un reinicio.

NTFS admite grandes volúmenes de datos: para un tamaño de clúster de 4 KB, puede acomodar 16 TiB de datos. Para un tamaño de clúster de 64 KB (máximo), significa 256 TiB de datos con 256 TiB como tamaño máximo de archivo.

Hoy en día, NTFS corrige cualquier daño en archivos en línea a través de lo que se conoce como “NTFS autorreparable”. Los usuarios de Windows 10 pueden recordar una experiencia de tiempo de inactividad debido a Chkdsk, que solía plagar versiones anteriores de Windows. En la última actualización de NTFS con recuperación automática, el problema se ha resuelto en línea y no se produce tiempo de inactividad.

2. Ext

Extended File System (ext) ha sido el sistema de diario de Linux desde el principio. Se inspiró en el sistema de archivos Unix (UFS) y ha pasado por otras tres iteraciones desde su llegada a principios de los 90.

  • ext2: originalmente utilizado en Debian y Red Hat Linux, ext2 todavía se utiliza en medios flash como tarjetas SD y unidades USB. Puede alojar de 2 a 32 TiB de datos con un tamaño de clúster máximo de 8 KB.
  • ext3: como tercer sistema de archivos extendido, ext3 se ha utilizado con Linux, BSD y ReactOS. Los límites de tamaño son similares a ext2.
  • ext4: la última versión del sistema de archivos extendido, es utilizada por el almacenamiento de archivos de Google, BSD, PowerPC y la mayoría de las distribuciones de Linux actuales. Los límites de tamaño son iguales a 1024 PiB o alrededor de un millón de TiB. El tamaño de clúster más grande es de 64 KB.

ext4 utiliza sumas de comprobación en el diario para mejorar la confiabilidad, ya que puede evitar de forma segura una espera de E / S de disco durante el registro en diario y mejorar ligeramente el rendimiento del disco.

3. APFS

El sistema de archivos de Apple (APFS) se usa con macOS High Sierra, iOS 10.3 y posterior, y algunos otros sistemas. Admite hasta 8000 PiB (263 bytes), que es aproximadamente ocho veces mayor que ext4.

Apfs de sistemas de archivos de diario

Las capacidades centrales de APFS son muchas: incluyen la creación de “instantáneas”, que es como una fotocopia del sistema en un punto particular. Al igual que NTFS, utiliza sumas de comprobación para garantizar la integridad de los datos y protege contra caídas del sistema mediante un enfoque llamado “copiar en el escritor”. APFS utiliza cifrado de disco completo.

Conclusión

El diario en los sistemas de archivos es un seguro básico contra caídas del sistema y cierres inesperados. Al escribir cambios en un diario rápidamente, podemos asegurarnos de que todos los cambios en los archivos se registren y no se pierdan durante cortes de energía o fallas de la computadora.

Hay muchos sistemas de archivos registrados por diario además de los que se describen aquí. Oracle, VMware, BSD, Cisco, Solaris y muchos otros tienen sus propias unidades de diario patentadas.

¿Es útil este artículo?

¡Ayúdanos a correr la voz!

Deja una respuesta

Tu dirección de correo electrónico no será publicada. Los campos obligatorios están marcados con *