Sistemas de archivos

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FAT16

En 1987 apareció lo que hoy se conoce como el formato FAT16. Se eliminó el contador de sectores de 16 bits. El tamaño de la partición ahora estaba limitado por la cuenta de sectores por clúster, que era de 8 bits. Esto obligaba a usar clusters de 32 Kbytes con los usuales 512 bytes por sector. Así que el límite definitivo de FAT16 se situó en los 2 gigabytes.

Esta mejora estuvo disponible en 1988 gracias a MS-DOS 4.0. Mucho más tarde, Windows NT aumentó el tamaño máximo del cluster a 64 kilobytes gracias al "truco" de considerar la cuenta de clusters como un entero sin signo. No obstante, el formato resultante no era compatible con otras implementaciones de la época, y además, generaba mucha fragmentación interna (se ocupaban clusters enteros aunque solamente se precisaran unos pocos bytes). Windows 98 fue compatible con esta extensión en lo referente a lectura y escritura. Sin embargo, sus utilidades de disco no eran capaces de trabajar con ella.

FAT32

FAT32 fue la respuesta para superar el límite de tamaño de FAT16 al mismo tiempo que se mantenía la compatibilidad con MS-DOS en modo real. Microsoft decidió implementar una nueva generación de FAT utilizando direcciones de cluster de 32 bits (aunque sólo 28 de esos bits se utilizaban realmente).

En teoría, esto debería permitir aproximadamente 268.435.538 clusters, arrojando tamaños de almacenamiento cercanos a los dos terabytes. Sin embargo, debido a limitaciones en la utilidad ScanDisk de Microsoft, no se permite que FAT32 crezca más allá de 4.177.920 clusters por partición (es decir, unos 124 gigabytes). Posteriormente, Windows 2000 y XP situaron el límite de FAT32 en los 32 gigabytes. Microsoft afirma que es una decisión de diseño, sin embargo, es capaz de leer particiones mayores creadas por otros medios.

FAT32 apareció por primera vez en Windows 95 OSR2. Era necesario reformatear para usar las ventajas de FAT32. Curiosamente, DriveSpace 3 (incluido con Windows 95 y 98) no lo soportaba. Windows 98 incorporó una herramienta para convertir de FAT16 a FAT32 sin pérdida de los datos. Este soporte no estuvo disponible en la línea empresarial hasta Windows 2000.

El tamaño máximo de un archivo en FAT32 es 4 gigabytes, lo que resulta engorroso para aplicaciones de captura y edición de video, ya que los archivos generados por éstas superan fácilmente ese límite.

NTFS

NTFS, el sistema de archivos estándar de Windows NT y de sus descendientes (las gamas 2000, 2003, XP,Vista y 7), las versiones 9x (MS-DOS, Windows 95, Windows 98 y Windows ME), no pueden leer este sistema de archivos de manera predeterminada, pero existen utilidades para salvar esta carencia.

NTFS ha reemplazado al anterior sistema de ficheros de Microsoft, llamado FAT, común a MS-DOS y a las versiones tempranas de Windows.

NTFS incorpora muchas mejoras sobre el sistema FAT como compatibilidad mejorada con metadatos, y el uso de estructura de datos avanzadas (árboles-B) para optimizar el rendimiento, estabilidad, y el aprovechamiento del espacio en disco, además de nuevas características adicionales, como la seguridad, las listas de control de acceso o el registro de transacciones (journaling).

El tamaño mínimo recomendado para la partición es de 10 GB. Aunque son posibles tamaños mayores, el máximo recomendado en la práctica para cada volumen es de 2 TB (Terabytes). El tamaño máximo de fichero viene limitado por el tamaño del volumen.

Hay tres versiones de NTFS: v1.2 en NT 3.51 , NT 4, v3.0 en Windows 2000 y v3.1 en Windows XP , Windows 2003 Server , Windows Vista y Windows 2008 . Estas versiones reciben en ocasiones las denominaciones v4.0, v5.0 , v5.1 , v 5.2, y v 6.0 en relación con la versión de Windows en la que fueron incluidas. Las versiones más recientes han incluido algunas características nuevas, tales como cuotas de disco y puntos de montaje de volúmenes.

Otros

XFS (Linux)

Sistema de archivos de 64 bits con journaling de alto rendimiento creado por SGI (antiguamente Silicon Graphics Inc.) para su implementación de UNIX llamada IRIX. En mayo del 2000, SGI liberó XFS bajo una licencia de código abierto.

XFS se incorporó a Linux a partir de la versión 2.4.25, cuando Marcelo Tosatti (responsable de la rama 2.4) lo consideró lo suficientemente estable para incorporarlo en la rama principal de desarrollo del kernel. Los programas de instalación de las distribuciones de SuSE, Gentoo, Mandriva, Slackware, Fedora Core, Ubuntu y Debian ofrecen XFS como un sistema de archivos más. En FreeBSD el soporte para solo-lectura de XFS se añadió a partir de Diciembre de 2005 y en Junio de 2006 un soporte experimental de escritura fue incorporado a FreeBSD-7.0-CURRENT.

XFS soporta un sistema de archivos de hasta 9 exabytes, aunque esto puede variar dependiendo de los límites impuestos por el sistema operativo. En sistemas Linux de 32 bits, el límite es 16 terabytes. Los sistemas de archivos XFS están particionados internamente en grupos de asignación, que son regiones lineares de igual tamaño dentro del sistema de archivos. Los archivos y los directorios pueden crear grupos de asignación. Cada grupos gestiona sus inodos y su espacio libre de forma independiente, proporcionando escalabilidad y paralelismo — múltiples hilos pueden realizar operaciones de E/S simultáneamente en el mismo sistema de archivos.