¿Por qué decimos quemar un disco?
Quemar un CD es una expresión usada como sinónimo de grabar información en este. Entonces decimos por ejemplo "quemé un CD con todas las fotografías de mis vacaciones"... y así.
Decimos que "quemamos" un disco compacto porque el proceso de grabación utiliza un láser que calienta la superficie del disco en el proceso, "quemando" la información en este.
En el caso de un disco de una sola grabación (CD-R por ejemplo), el láser calienta de manera selectiva una capa en el disco, con un tinte especial donde se va a guardar la información, lo que crea marcas que afectan el reflejo del láser luego al leer el disco, actuando de manera similar a lo que logra la capa de policarbonato en un CD grabado de fábrica (en cuyo caso la información viene codificada mediante pequeñas salientes o "pits" e indentaciones o llanos).
Y en el caso de los discos re-grabables, como con los discos CD-RW, el láser calienta y derrite una aleación metálica con la capacidad de volver a su forma original más adelante, lo que permite re-grabar el disco.
Si te fijas los métodos para la grabación de los CD involucran el aplicar calor mediante un láser a los discos, de donde surge la expresión popular (al parecer se comenzó a utilizar en inglés, "to burn a CD").
¿Por qué no se borra una USB?
Una memoria USB (de Universal Serial Bus), es un dispositivo de almacenamiento que utiliza una memoria flash para guardar información. Estas memorias son resistentes a los rasguños (externos), al polvo, y algunos hasta al agua, factores que afectaban a las formas previas de almacenamiento portátil, como los disquetes, discos compactos y los DVD. Los sistemas operativos actuales pueden leer y escribir en las memorias sin más que enchufarlas a un conector USB del equipo encendido, recibiendo la energía de alimentación a través del propio conector que cuenta con 5 voltios y 2,5 vatios como máximo. En equipos algo antiguos (como por ejemplo los equipados con Windows 98) se necesita instalar un controlador de dispositivo (controlador) proporcionado por el fabricante. GNU/Linux también tiene soporte para dispositivos de almacenamiento USB desde la versión 2.4 del núcleo.
Las unidades flash son inmunes a rayaduras y al polvo que afecta a las formas previas de almacenamiento portátiles como discos compactos y disquetes. Su diseño de estado sólido duradero significa que en muchos casos puede sobrevivir a abusos ocasionales (golpes, caídas, pisadas, pasadas por la lavadora o salpicaduras de líquidos). Esto lo hace ideal para el transporte de datos personales o archivos de trabajo a los que se quiere acceder en múltiples lugares. La casi omnipresencia de soporte USB en computadoras modernas significa que un dispositivo funcionará en casi todas partes. Sin embargo, Microsoft Windows 98 no soporta dispositivos USB de almacenamiento masivo genéricos, se debe instalar un controlador separado para cada fabricante o en su defecto conseguir genéricos. Para Microsoft Windows 95 dichos controladores son casi inexistentes.
Las unidades flash son una forma relativamente densa de almacenamiento, hasta el dispositivo más barato almacenará lo que docenas de disquetes, y por un precio moderado alcanza a los CD en tamaño o los superan. Históricamente, el tamaño de estas unidades ha ido variando de varios megabytes hasta unos pocos gigabytes. En el año 2003 las unidades funcionaban a velocidades USB 1.0/1.1, unos 1.5 Mbit/s o 12 Mbit/s. En 2004 se lanzan los dispositivos con interfaces USB 2.0. Aunque USB 2.0 puede entregar hasta 480 Mbit/s, las unidades flash están limitadas por el ancho de banda del dispositivo de memoria interno. Por lo tanto se alcanzan velocidades de lectura de hasta 100 Mbit/s, realizando las operaciones de escritura un poco más lento. En condiciones óptimas, un dispositivo USB puede retener información durante unos 10 años.
Las memorias flash implementan el estándar "USB mass storage device class" (clase de dispositivos de almacenamiento masivo USB). Esto significa que la mayoría de los sistemas operativos modernos pueden leer o escribir en dichas unidades sin drivers adicionales. En lugar de exponer los complejos detalles técnicos subyacentes, los dispositivos flash exportan una unidad lógica de datos estructurada en bloques al sistema operativo anfitrión. El sistema operativo puede usar el sistema de archivos o el esquema de direccionamiento de bloques que desee. Algunas computadoras poseen la capacidad de arrancar desde memorias flash, pero esta capacidad depende de la BIOS de cada computadora, además, para esto, la unidad debe estar cargada con una imagen de un disco de arranque.
Las memorias flash pueden soportar un número finito de ciclos de lectura/escritura antes de fallar, Con un uso normal, el rango medio es de alrededor de varios millones de ciclos. Sin embargo las operaciones de escrituras serán cada vez más lentas a medida que la unidad envejezca.
Esto debe tenerse en consideración cuando usamos un dispositivo flash para ejecutar desde ellas aplicaciones de software o un sistema operativo. Para manejar esto (además de las limitaciones de espacio en las unidades comunes), algunos desarrolladores han lanzado versiones de sistemas operativos como Linux o aplicaciones comunes como Mozilla Firefox diseñadas especialmente para ser ejecutadas desde unidades flash. Esto se logra reduciendo el tamaño de los archivos de intercambio y almacenándolos en la memoria RAM.
Antiguamente, en los dispositivos más prematuros de esta tecnología, era aconsejado Desmontar la unidad o "Quitar el hardware con seguridad " desde el "Administrador de dispositivos" en Windows o "Expulsar" en Mac OS). En algunos sistemas la escritura se realiza en forma diferida (esto significa que los datos no se escriben en el momento) a través de un caché de escritura para acelerar los tiempos de dicha escritura y para que el sistema escriba finalmente "de una sola vez" cuando dicho caché se encuentre lleno, pero si la unidad es retirada antes que el sistema guarde el contenido de la caché de escritura se pueden provocar discrepancias en el sistema de archivos existente en la memoria USB que podría generar pérdidas de datos.
Para reducir el riesgo de pérdida de datos, la caché de escritura está desactivada en forma predeterminada para las unidades externas en los sistemas operativos Windows a partir de Windows XP, pero aún así una operación de escritura puede durar varios segundos y no se debe desenchufar físicamente la unidad hasta que haya finalizado completamente, de lo contrario, los datos a escribir se perderán. Aunque la memoria USB no sufra daños, los ficheros afectados pueden ser de difícil o incluso imposible recuperación llegando en algún caso a ser necesario un borrado o formateo completo del sistema de ficheros para poder volver a usarla. Por lo que la extracción hay que tener cuidado en la escritura, pero extraerlo en la lectura sería irrelevante.
File System (Sistema de archivos)
Los sistemas de archivos o ficheros (en inglés:filesystem), estructuran la información guardada en una unidad de almacenamiento (normalmente un disco duro de una computadora), que luego será representada ya sea textual o gráficamente utilizando un gestor de archivos. La mayoría de los sistemas operativos manejan su propio sistema de archivos.
Lo habitual es utilizar dispositivos de almacenamiento de datos que permiten el acceso a los datos como una cadena de bloques de un mismo tamaño, a veces llamados sectores, usualmente de 512 bytes de longitud (También denominados clústers). El software del sistema de archivos es responsable de la organización de estos sectores en archivos y directorios y mantiene un registro de qué sectores pertenecen a qué archivos y cuáles no han sido utilizados. En la práctica, un sistema de archivos también puede ser utilizado para acceder a datos generados dinámicamente, como los recibidos a través de una conexión de red (sin la intervención de un dispositivo de almacenamiento).
Los sistemas de archivos tradicionales proveen métodos para crear, mover, renombrar y eliminar tanto archivos como directorios, pero carecen de métodos para crear, por ejemplo, enlaces adicionales a un directorio o archivo (enlace duro en Unix) o renombrar enlaces padres (".." en Unix).
El acceso seguro a sistemas de archivos básicos puede estar basado en los esquemas de lista de control de acceso o capacidades. Las listas de control de acceso hace décadas que demostraron ser inseguras, por lo que los sistemas operativos experimentales utilizan el acceso por capacidades. Los sistemas operativos comerciales aún funcionan con listas de control de acceso.
Sistema de archivos de disco
Un sistema de archivo de disco está diseñado para el almacenamiento de archivos en una unidad de disco, que puede estar conectada directa o indirectamente a la computadora.
Ejemplos de sistemas de archivos con sus correspondientes OS:
- DOS FAT16
- Windows 95 FAT16
- Windows 95 OSR2 FAT16, FAT32
- Windows 98 FAT16, FAT32
- Windows NT4 FAT, NTFS (versión 4)
- Windows 2000/XP FAT, FAT16, FAT32, NTFS (versiones 4 y 5)
- Linux Ext2, Ext3, ReiserFS, Linux Swap (FAT16, FAT32, NTFS)
- MacOS HFS, MFS
- OS/2 HPFS
- SGI IRIX XFS
- FreeBSD, OpenBSD UFS
- Sun Solaris UFS
- IBM AIX JFS
FAT
Los sistemas FAT (File Allocation Table - Tabla de Asignación de Archivos) son sencillos ya que lo único que hacen es guardar en un sector de arranque una tabla que le indica al sistema operativo donde están los archivos. FAT16 fue la primera versión para sistemas Windows pero se volvió obsoleto por no poder manejar mas de 65.000 archivos y un disco de 4GB de capacidad. FAT32, la siguiente versión, resolvió esto (puede manejar mas de 200 millones de archivos y discos de 2000GB), pero tiene como problemas una fragmentación importante de archivos, haciendo mas lenta la búsqueda en el disco, y que el tamaño máximo de archivo es de 4GB, un limitante bastante importante a la hora de la edición de video o backups. Otros inconvenientes de FAT son la falta de permisos de seguridad y ser muy propenso a errores. Este formato no desapareció ya que es muy útil en dispositivos extraibles como diskettes, pen drives, etc. por ser liviano y compatible con casi cualquier sistema operativo.
NTFS
NTFS (del inglés New Technology File System) es un sistema de archivos de Windows NT incluido en las versiones de Windows 2000, Windows XP, Windows Server 2003, Windows Server 2008, Windows Vista y Windows 7. Está basado en el sistema de archivos HPFS de IBM/Microsoft usado en el sistema operativo OS/2, y también tiene ciertas influencias del formato de archivos HFS diseñado por Apple.
NTFS permite definir el tamaño del clúster, a partir de 512 bytes (tamaño mínimo de un sector) de forma independiente al tamaño de la partición.
Es un sistema adecuado para las particiones de gran tamaño requeridas en estaciones de trabajo de alto rendimiento y servidores puede manejar volúmenes de, teóricamente, hasta 264–1 clústeres. En la práctica, el máximo volumen NTFS soportado es de 232–1 clústeres (aproximadamente 16 TiB usando clústeres de 4 KiB).
Su principal inconveniente es que necesita para sí mismo una buena cantidad de espacio en disco duro, por lo que no es recomendable su uso en discos con menos de 400 MiB libres.
EXT2
El ext2 tiene un tamaño de i-nodo fijo entre 1 y 4K, independientemente del tamaño de la partición. El tamaño del i-nodo se selecciona al crear el sistema de archivos y es seleccionable por el usuario.
El ext2 tiene una unidad similar al cluster, llamada bloque, y que es, por lo general de 1K, especificable por el usuario e independiente del tamaño de la partición, lo cual asegura un buen aprovechamiento del espacio libre con archivos pequeños.
El ext2 no usa una FAT, sino una tabla de i-nodos distribuidos en un número determinable de grupos a través de la superficie, lo cual permite balancear la distribución de los bloques de archivos en la superficie a través de dichos grupos para asegurar la mínima fragmentación.
El ext2 tiene un límite máximo de 4GB de archivo, pero no limita el tamaño máximo de la partición a 4GB, como es el caso de la FAT.
El ext2 tiene soporte para detección de un sistema de archivos desmontado incorrectamente cuando el sistema se apaga de forma errónea, y capacidad para autorecuperarlo en caso de fallo accidental.
El ext2 mantiene información de la última vez que se montó y se accedió al volumen (sistema de archivos), así como del número de veces que se ha montado dicho volumen desde la última comprobación automática, así como la fecha en la que se comprobó su integridad por última vez.
El ext2 permite asignar un porcentaje del disco duro que se reserva para el uso de usuarios con un "uid" y "gid" específicos.
El ext2 es un sistema de archivos mucho más avanzado que el MS-DOS, con soporte de corrección y detección de errores, compresión de archivos (todavía por implementar), mayor tolerancia a la fragmentación de archivos y con unos tiempos de respuesta muy superiores, aunque a un coste superior de utilización de memoria.
EXT3
ext3 (third extended filesystem o "tercer sistema de archivos extendido") es un sistema de archivos con registro por diario (journaling). Es el sistema de archivo más usado en distribuciones Linux, aunque en la actualidad está siendo remplazado por su sucesor, ext4.
a principal diferencia con ext2 es el registro por diario. Un sistema de archivos ext3 puede ser montado y usado como un sistema de archivos ext2. Otra diferencia importante es que ext3 utiliza un árbol binario balanceado (árbol AVL) e incorpora el asignador de bloques de disco Orlov.
HFS
Sistema de Archivos Jerárquico o Hierarchical File System (HFS), es un sistema de archivos desarrollado por Apple Inc. para su uso en computadores que corren Mac OS. Originalmente diseñado para ser usado en disquetes y discos duros, también es posible encontrarlo en dispositivos de solo-lectura como los CD-ROMs. HFS es el nombre usado por desarrolladores, pero en la documentación de usuarios el formato es referido como estándar Mac Os para diferenciarlo de su sucesor HFS+ el cual es llamado Extendido Mac Os.
MFS
Macintosh File System (MFS) es un formato de volumen (o sistema de archivos) creado por Apple Computer para almacenar archivos en disquetes de 400K. MFS fue introducido con el Macintosh 128K en enero de 1984.
MFS era notable tanto por introducir los fork de recurso para permitir el almacenamiento de datos estructurados así como por almacenar metadatos necesitados para el funcionamiento de la interfaz gráfica de usuario de Mac OS. MFS permite que los nombres de archivo tengan una longitud de hasta 255 caracteres, aunque Finder no permite que los usuarios creen nombres de más de 63 caracteres de longitud. A MFS se le denomina como sistema de archivo plano porque no admite carpetas.
Apple introdujo el HFS como reemplazo para MFS en septiembre de 1985. En Mac OS 7.6.1, Apple dejó de prestar servicio de escritura en volúmenes MFS, y en Mac OS 8 fue quitado en conjunto la compatibilidad con volúmenes MFS.
UFS
Unix File System (UFS) es un sistema de archivos utilizado por varios sistemas operativos UNIX y POSIX. Es un derivado del Berkeley Fast File System (FFS), el cual es desarrollado desde FS UNIX (este último desarrollado en los Laboratorios Bell).
Casi todos los derivativos de BSD incluyendo a FreeBSD, NetBSD, OpenBSD, NeXTStep, y Solaris utilizan una variante de UFS. En Mac OS X está disponible como una alternativa al HFS. En Linux, existe soporte parcial al sistema de archivos UFS, de solo lectura, y utiliza sistema de archivos nativo de tipo ext3, con un diseño inspirado en UFS.
Un sistema de archivos UFS se compone de las siguientes partes:
- unos pocos bloques al inicio de la partición reservados para bootstrap (el cual debe ser inicializado separadamente del sistema de archivos).
- un superbloque que contiene un número mágico (del inglés magic number) identificando esto como un UFS, y algunos otros números vitales describiendo la geometría y parámetros de puesta a punto del comportamiento.
- una colección de grupos de cilindros. Cada grupo de cilindros tiene estos componentes:
- un respaldo del superbloque.
- una cabecera de cilindro, con estadísticas, lista de espacio libre, etc. acerca de este bloque de cilindros, similar a los que se encuentran en el superbloque.
- un número de inodos, cada cual conteniendo los atributos del archivo.
- un número de bloques de datos.
Los inodos son numerados secuencialmente. Los primeros inodos están reservados por razones históricas, seguidos por los inodos del directorio raíz.
Los archivos de directorio contienen sólo la lista de archivos en el directorio y el inodo asociado para cada archivo. Todos los metadatos (metadata) son mantenidos en el inodo.
