1. Estructura del sistema de archivos :El sistema de archivos organiza los datos en una estructura jerárquica, con directorios (o carpetas) y archivos. El directorio raíz es el directorio de nivel superior y se pueden crear subdirectorios dentro de los directorios para organizar aún más los archivos.
2. Tabla de asignación de archivos (FAT) o Inodos :Para realizar un seguimiento de la ubicación de los datos en el dispositivo de almacenamiento, el sistema de archivos utiliza estructuras de datos como una tabla de asignación de archivos (FAT) o Inodos. Estas estructuras de datos almacenan información sobre dónde se encuentra cada archivo en el dispositivo de almacenamiento, incluida la dirección del bloque inicial y la cantidad de bloques utilizados por el archivo.
3. Metadatos :cada archivo y directorio del sistema de archivos tiene metadatos asociados que proporcionan información sobre el archivo, como su nombre, tamaño, fecha de creación, propietario y permisos. El sistema operativo mantiene y actualiza estos metadatos para realizar un seguimiento de las propiedades y el estado de los archivos y directorios.
4. Operaciones de directorio :El sistema de archivos proporciona operaciones para crear, eliminar y cambiar el nombre de directorios, así como mover archivos y directorios dentro de la jerarquía del sistema de archivos. Estas operaciones son manejadas por el sistema operativo e implican la actualización de las estructuras de datos apropiadas para reflejar los cambios.
5. Operaciones con archivos :El sistema de archivos admite varias operaciones de archivos, incluida la creación, eliminación, lectura y escritura de archivos. Cuando se crea un archivo, el sistema operativo asigna espacio en el dispositivo de almacenamiento y actualiza las estructuras de datos relevantes para indicar la ubicación del archivo. Las operaciones de lectura y escritura implican recuperar o almacenar datos hacia y desde la ubicación especificada en el dispositivo de almacenamiento.
6. Control de acceso :El sistema operativo gestiona el acceso de los usuarios a archivos y directorios a través de mecanismos de control de acceso. Esto implica establecer permisos para archivos y directorios, especificando qué usuarios o grupos tienen derechos de acceso específicos, como permisos de lectura, escritura o ejecución. El sistema operativo aplica estos permisos para garantizar la seguridad e integridad de los datos.
7. Programación de disco :cuando se realizan múltiples solicitudes de lectura/escritura al dispositivo de almacenamiento, el sistema operativo utiliza algoritmos de programación de disco para optimizar el orden de las solicitudes para mejorar el rendimiento y minimizar los tiempos de espera. Se utilizan diferentes algoritmos, como First-Come-First-Served (FCFS), Shortest Seek Time First (SSTF) o SCAN, para determinar la secuencia de solicitudes que se atenderán.
8. Manejo de errores :El sistema de archivos incluye mecanismos para detectar y manejar errores que pueden ocurrir durante las operaciones del sistema de archivos, como errores de lectura/escritura en el disco o fallas de energía. El sistema operativo puede utilizar técnicas de redundancia, como RAID (matriz redundante de discos independientes), para proteger contra la pérdida de datos en caso de fallas del disco.
En general, la administración del sistema de archivos del sistema operativo implica crear y mantener la estructura del sistema de archivos, administrar la asignación de espacio de almacenamiento para archivos y directorios, manejar operaciones de archivos y directorios, hacer cumplir el control de acceso, optimizar el acceso al disco y garantizar la confiabilidad e integridad de los datos.