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SOPORTE Y ASISTENCIA TÉCNICA REMOTA ESPECIALIZADA

SOPORTE Y ASISTENCIA TÉCNICA REMOTA ESPECIALIZADA

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NETGEAR SRX5308 BALANCEADOR ENRUTADOR EN MODO BRIDGE

Para conectar dos enrutadores netgear en modo puente es necesario que por una de las salidas LAN del enrutador que servirá como bridge se conecte un cable que proceda de una salida LAN del otro enrutador que esté configurado como balanceador o enrutador como tal, el resto de las salidas LAN  del enrutador configurado en modo puente podrán ser utilizadas para expandir la red, ya que serán conexiones disponibles administradas su pool de DHCP y asignaciones ip por el enrutador que está en modo balanceador o router.

Para llevar a cabo esta configuración se procede a ir al apartado Network Configuration luego la opción Lan Settings —Lan Setup finalmente procedemos a crear o si ya existe una conexión de red de acuerdo al pool de DHCP del otro enrutador netgear, en nuestro ejemplo utilizamos la ip de red 192.168.1.0 con una dirección ip asignable para el enrutador modo bridge de 192.168.1.1 (ver segunda imagen) y una máscara de 255.255.255.0 siendo el Gateway del enrutador en modo balanceador 192.168.1.3, presionamos el botón “edit” en nuestro caso como se observa en la imagen:

Netgear modo bridge

modo bridge 1

Una vez en la opción mencionada debemos colocar y rellenar los campos siguientes:

  1. Ip address: La dirección ip de la VLAN ó red creada
  2. Subnet Mask: La máscara de subred de la red que se crea.
  3. Disable DHCP Server: Se habilita esta opción.
  4. Relay Gateway: Aquí colocamos la ip de la puerta del enlace del enrutador que alimentará al otro netgear que servirá de puente.

Netgear modo bridge

modo bridge 2

Netgear modo bridge

modo bridge 3

Presionamos el botón “Apply” y se aceptan los cambios. Es importante destacar que en este modo no se podrá visualizar ningún estatus de operatividad de interfaces WAN en el apartado WAN SETUP motivado al modo puente en que se configura uno de los dos enrutadores netgear.

WAN SETUP

modo bridge 4

WAN SETUP

modo bridge 5

Se puede observar en la imagen anterior que una vez configurado el modo puente en el enrutador la columna DHCP STATUS debe mostrar la opción DHCP Relay Mode,  se refiere a que estamos utilizando el dispositivo como un puente.

Finalmente culminada esta breve configuración podremos utilizar uno de los dos enrutadores netgear como un puente y el otro como un balanceador o router como tal. Es muy útil a la hora de querer ampliar la red si no se cuenta con más dispositivos DCE en nuestra red.

Servidores Informáticos

Los Servidores informáticos desde sus comienzos fueron implementados en su mayoría con equipos de cómputo con grandes o medianas prestaciones, empresas pioneras en el mundo de las tecnologías informáticas como la IBM, Apple, Microsoft, HP, Dell, Compaq, Google entre otras. Desde siempre han buscado la necesidad de adentrarse en mercados aun más competitivos, la manera de cómo se puede compartir e intercambiar recursos e información a gran escala y en tiempos de respuesta rápidos, con una eficiencia y eficacia sin precedentes, es lo que se manifiesta a grandes rasgos en la visión de un servidor.

images

Servidores Informáticos Historia

Los servidores desde los primeros tiempos de los sistemas de cómputo podría haber estado latente en los pensamientos creativos de los programadores de aquella época, sin embargo la palabra como tal servidor nace desde el principio básico que es servir a otros e interactuar con los primeros. Por eso definir su historia a través del tiempo esta diseminada a través de los diferentes inventos y creaciones de las distintas tecnologías de información con las que contamos hoy en día, entre la más sobresalientes destacan las redes informáticas, porque es a partir de ellas, es que se crea la noción de intercambiar información a grandes distancias y con grandes cantidades de personas.

En consecuencia, la historia de los primeros grupos de computadoras está más o menos directamente ligada a la historia de principios de las redes, como una de las principales motivaciones para el desarrollo de una red para enlazar los recursos de computación. Utilizando el concepto de una red de conmutación de paquetes, el proyecto ARPANET logró crear en 1969 lo que fue posiblemente la primera red de computadores básico basadas en el clúster de computadoras por cuatro tipos de centros informáticos.

El proyecto ARPANET creció y se convirtió en lo que es ahora Internet. Se puede considerar como «la madre de todos los clústeres» (como la unión de casi todos los recursos de cómputo, incluidos los clústeres, que pasarían a ser conectados). También estableció el paradigma de uso de computadoras servidores en el mundo de hoy: el uso de las redes de conmutación de paquetes para realizar las comunicaciones entre procesadores localizados en los marcos de otro modo desconectados.

Hoy en día al 2012 definitivamente un crecimiento mayor en lo que se refiere a la adopción de la computación en nube, sobre todo gracias a la paulatina desaparición de los temores relacionados con la seguridad de los datos.

url8Cronología de los Servidores Informáticos

 

 

 

 

 

IBM, 1981

El primer LISTSERV fue alojado en un mainframe IBM Virtual Machine sobre BITNET. LISTSERV permitió la colaboración por correo electrónico para los grupos y también generó los primeros spams, las guerras de listas y los primeros trolls.

ibm

  

1991 – NeXTCube, primer servidor web

El World Wide Web nació en un NeXTCube con un procesador de 256Mhz, 2 GB de disco y un monitor en blanco y negro que funcionaba en NeXTSEP OS. Sir Tim Berners-Lee puso la primera página en línea el 6 de agosto de 1991 mientras trabajaba para CERN en Ginebra. También diseñó el primer navegador web y editor de páginas, WorldWideWeb, en la misma máquina.

netcube

 

 

 

2001 – RLX Blade, primer servidor moderno en formato “blade”

 

En 2001, la empresa RLX Technologies, formada por ex-empleados de Compaq Computer Corporation, lanzó el primer servidor moderno en formato “blade”. RLX fue adquirido por Hewlet Packard en 2005

 rlx blade

2008 – Clúster de PS3, tratamiento distribuido mediante GPU

 

El PS3 de Sony cuenta con el CPU 3.2Ghz Cell Broadband Engine, un disco de 60 GB ATA, 256 MB de RAM, el 500 Mhz GPU RSX y las características de red integradas. Hace ya varios meses el algoritmo md5 fue pirateado con un clúster de 200 Playstation. El clúster de servidores PS3 era particularmente interesante a causa de su GPU que podía ser utilizado para cálculos intensos.

ps3 cluster

2009/2012 – La nube informática y más allá

Desde hace varios años, la tendencia es de “des-materializar” los servidores. Con la llegada de la virtualización, el concepto de servidor ya no está sistemáticamente asociado a una configuración de hardware específica. Las aplicaciones no se ejecutan necesariamente en una máquina ubicada físicamente en las instalaciones de la persona que la usa.

 nube

Servidor
Un servidor es básicamente una computadora conectada a una red que pone sus recursos a disposición del resto de los integrantes de la red. Suele utilizarse para mantener datos centralizados o para gestionar recursos compartidos. Internet es en último término un conjunto de servidores que proporcionan servicios de transferencia de ficheros, correo electrónico o páginas WEB, entre otros. También un servidor  suele referirse a un software que permite que se pueda compartir la información.

            De este modo un servidor es aplicable tanto a un software como a un hardware, todo esto dependiendo de la aplicabilidad para la cual se vaya a utilizar el mismo, por ejemplo:

  • Aplicaciones o herramientas informáticas (programas) que se basan en ejecutar diferentes tareas en función de otras aplicaciones (clientes)
  • Aquellas computadoras que sólo ejecutan programas, dichos cuales realizan tareas para el soporte de otras aplicaciones llamadas también clientes.
  • El servidor no siempre será un hardware robusto de grandes prestaciones, puede ser también un ordenador sencillo, servidores web, bases de datos, entre otros. Todo depende del uso al que éste estará especializado.

Funciones de un servidor

            Todos los servidores comparten la función común de proporcionar el acceso a los archivos y servicios. Una de las funciones más habituales de los servidores informáticos es prestar servicios de red. Entre las funciones principales de los servidores informáticos  tenemos:

  • Acceso a los datos desde la casa o desde la oficina: Si instala un servidor en su empresa, puede proporcionar acceso a documentos, hojas de cálculo, mensajes de correo electrónico y otros datos necesarios para los trabajadores que no se encuentran físicamente en la empresa. de ese modo, los teletrabajadores, los empleados que viajan y los que se encuentran en otras oficinas, tienen la posibilidad de compartir datos. incluso podrán acceder al equipo personal con el que trabajan en la oficina.
  • Alojamiento de una intranet: Una intranet es un sitio web interno de una compañía, universidad, empresa, escuela, etc, que a través del cual se puede proporcionar información exclusivamente para los empleados, alumnos. Los mismos tienen la posibilidad de utilizar el sitio para publicar información y colaborar en la elaboración de documentos. También es posible utilizar el sitio para publicar anuncios, eventos, calendarios y vínculos a recursos importantes de estas instituciones.
  • Alojamiento del correo electrónico de la empresa, universidad, escuelas, entes gubernamentales: Se puede configurar un servidor para administrar el correo. Eso significa que los buzones de los empleados y alumnos residirán en el servidor electrónico de la empresa o universidad, no en el de un proveedor de servicios de internet.
  • Acceso a datos desde un dispositivo móvil: Los servidores también pueden permitir el acceso a los datos desde teléfonos móviles u otros dispositivos portátiles que se conectan a internet. Los empleados de una empresa que utilicen dispositivos móviles pueden obtener acceso y consultar el correo electrónico o actualizar contactos y calendarios a cualquier hora del día, como si se encontraran delante de su equipo de sobremesa.
  • Uso de programas en empresas, universidades, bibliotecas, centros de investigación, que dependen de bases de datos: Si incorpora un servidor a la empresa o universidad, los cuales puede utilizar programas especiales diseñados para funcionar con una base de datos. Si se instala la base de datos de clientes del programa de gestión de clientes (crm), todos los empleados de la organización o estudiantes de la universidad que utilicen esos datos pueden obtener acceso y trabajar con ellos.

Tipos de servidores

            Existen gran variedad de tipos de servidores o roles que estos pueden desempeñar. En la siguiente relación enumeramos algunos de los más comunes.

Servidor

Detalles

 

Servidor de Aplicaciones

Designados a veces como un tipo de middleware (software que conecta dos aplicaciones), los servidores de aplicaciones ocupan una gran parte del territorio entre los servidores de bases de datos y el usuario, y a menudo los conectan.

 

Servidor de Audio / Video

Los servidores de Audio/Video añaden capacidades multimedia a los sitios web permitiéndoles mostrar contenido multimedia en forma de flujo continuo (streaming) desde el servidor.

 

Servidor de Chat

Los servidores de chat permiten intercambiar información a una gran cantidad de usuarios ofreciendo la posibilidad de llevar a cabo discusiones en tiempo real.

 

Servidor de Fax

Un servidor de fax es una solución ideal para organizaciones que tratan de reducir el uso del teléfono pero necesitan enviar documentos por fax.

Servidor

Detalles

 

Servidor de FTP

Uno de los servicios más antiguos de InternetFile Transfer Protocol permite mover uno o más archivos con seguridad entre distintos ordenadores proporcionando seguridad y organización de los archivos así como control de la transferencia.

 

Servidor de GroupWare

Un servidor groupware es un software diseñado para permitir colaborar a los usuarios, sin importar la localización, vía Internet o vía Intranet corporativo y trabajar juntos en una atmósfera virtual.

 

Servidor de IRC

Otra opción para usuarios que buscan la discusión en tiempo real, Internet Relay Chat consiste en varias redes de servidores separadas que permiten que los usuarios conecten el uno al otro vía una red IRC.

 

Servidor de Listas

Los servidores de listas ofrecen una manera mejor de manejar listas de correo electrónico, bien sean discusiones interactivas abiertas al público o listas unidireccionales de anuncios, boletines de noticias o publicidad.

Servidor

Detalles

Servidor de Correo

Casi tan ubicuos y cruciales como los servidores web, los servidores de correo mueven y almacenan el correo electrónico a través de las redes corporativas (vía LANs y WANs) y a través de Internet.

Servidor de Noticias

Los servidores de noticias actúan como fuente de distribución y entrega para los millares de grupos de noticias públicos actualmente accesibles a través de la red de noticias USENET.

Servidor de Proxy

Los servidores proxy se sitúan entre un programa del cliente (típicamente un navegador) y un servidor externo (típicamente otro servidor web) para filtrar peticiones, mejorar el funcionamiento y compartir conexiones.

Servidor de Telnet

Un servidor telnet permite a los usuarios entrar en un ordenador huésped y realizar tareas como si estuviera trabajando directamente en ese ordenador.

Servidor

Detalles

Servidor Web

Básicamente, un servidor web sirve contenido estático a un navegador, carga un archivo y lo sirve a través de la red al navegador de un usuario. Este intercambio es mediado por el navegador y el servidor que hablan el uno con el otro mediante HTTP

Servidor de Archivos Es aquel que almacena y sirve ficheros a equipos de una red
Servidor de Base de Datos

Es aquel que provee servicios de base de datos a otros programas o equipos cliente

Servidor Controladores de Dominio

Es el que mantiene la información sobre los usuarios, equipos y grupos de una red.

Los servidores controladores de dominio tienen una serie de responsabilidades. Una de ellas es la autentificación. La autentificación es el proceso de garantizar o denegar a un usuario el acceso a recursos compartidos o a otra máquina de la red, normalmente a través del uso de una contraseña.

Servidores Virtuales

Se conoce como servidor virtual a una partición dentro de un servidor que habilita varias máquinas virtuales dentro de dicha máquina por medio de varias tecnologías.

Los servidores dedicados virtuales (SDV) usan una avanzada tecnología de virtualización, que le permite proveer acceso [root] y la capacidad de reiniciarlo cuando desee, igual que un servidor dedicado. Con la posibilidad de instalar sus propias aplicaciones y controlar completamente la configuración de su servidor, los SDV representan una alternativa económica y eficiente para aquellos que desean disfrutar los beneficios de un servidor dedicado pero aun no poseen el presupuesto para hacerlo.

Servicios Asociados a los Servidores Informáticos

DHCP

            El Protocolo de configuración dinámica de host (DHCP, Dynamic Host Configuration Protocol) es un estándar diseñado para reducir la complejidad de la administración de configuraciones de direcciones mediante la utilización de un equipo para administrar de forma centralizada las direcciones IP y otros detalles de configuración de la red.

            DHCP incluye el protocolo MADCAP (Multicast Address Dynamic Client Assignment Protocol), que se utiliza para realizar la asignación de direcciones de multidifusión. Los clientes registrados a los que se asigna dinámicamente una dirección IP mediante MADCAP pueden participar de forma eficaz en el proceso de transmisión por secuencias de datos como, por ejemplo, en transmisiones en tiempo real de vídeo o sonido a través de la red.

Servidor DHCP

Todos los equipos y otros dispositivos de la red TCP/IP deben tener una dirección IP para que la red funcione correctamente. Las direcciones IP se pueden configurar manualmente en cada equipo o puede implementar un servidor DHCP que asigne automáticamente concesiones de direcciones IP a todos los clientes DHCP de la red.

            Dado que la mayoría de los sistemas operativos cliente buscan una concesión de dirección IP de forma predeterminada, no es necesario establecer ninguna configuración en el equipo cliente para implementar una red habilitada para DHCP; el primer paso es implementar un servidor DHCP.

            No obstante, para que el servidor DHCP pueda proporcionar concesiones de direcciones de IP a los clientes, se debe definir un intervalo de direcciones IP en el servidor DHCP. Este intervalo, llamado ámbito, define una sola subred física en la red en la que se proporcionan los servicios DHCP. Por lo tanto, si tiene dos subredes, por ejemplo, el servidor DHCP debe estar conectado a cada subred y debe definir un ámbito para cada subred. Además, los ámbitos son el método principal para que el servidor administre la distribución y la asignación de direcciones IP además de cualquier parámetro de configuración relacionado para los clientes de la red.

DNS

            El sistema de nombres de dominio (DNS) es un sistema para asignar nombres a equipos y servicios de red que se organiza en una jerarquía de dominios. Las redes TCP/IP, como Internet, usan DNS para buscar equipos y servicios mediante nombres descriptivos.

            Para que el uso de los recursos de red sea más fácil, los sistemas de nombres como DNS proporcionan un método para asignar el nombre descriptivo de un equipo o servicio a otros datos asociados a dicho nombre, como una dirección IP. Un nombre descriptivo es más fácil de aprender y recordar que las direcciones numéricas que los equipos usan para comunicarse a través de una red. La mayoría de la gente prefiere usar un nombre descriptivo (por ejemplo, sales.fabrikam.com) para buscar un servidor de correo electrónico o servidor web en una red en lugar de una dirección IP, como 157.60.0.1. Cuando un usuario escribe un nombre DNS descriptivo en una aplicación, los servicios DNS convierten el nombre en su dirección numérica.

WINS

            Es una aplicación de Microsoft que resuelve los nombres NetBIOS, los nombres que utilizamos generalmente para referirnos a los ordenadores.  El servicio WINS consta de dos componentes principales: el servidor WINS y los Clientes WINS.

            El servidor WINS controla las solicitudes de registro de nombres de los clientes WINS y registra sus nombres y sus direcciones IP; asimismo, responde a las consultas de nombres NetBIOS que emiten los clientes y devuelve la dirección IP del nombre consultado si se encuentra en la base de datos del servidor.

Ventajas
            Administración centralizada de la base de datos para asignar direcciones a los nombres, con lo que se reduce la necesidad de administrar archivos Lmhosts

            Base de datos dinámica para asignar direcciones a los nombres que permite el registro y la resolución de nombres de equipo.

            Compatibilidad con clientes DNS, al permitirles encontrar recursos NetBIOS cuando está implementada la Integración de la búsqueda WINS.

Balanceo de Carga

            Balanceo de carga es la técnica de distrubuir equitativamente el peso del computo entre varios dispositivos. Su objetivo es conseguir que todos los elementos que llevan a cabo la misma tarea, estén igualmente cargados con el fin de aumentar la potencia de cálculo, la disponibilidad y la calidad del servicio. Un sistema de balanceo de carga no implica necesariamente una tolerancia a fallos. El elemento que ha fallado perderá sus procesos y deberán ser creados de nuevo en el resto de los servidores que soportan el balanceo.

            Todos los elementos de una red fuertemente utilizados admiten de algún modo que su carga sea balanceada con otros dispositivos semejantes. Entre los elementos de una red más susceptibles de ser balanceados se encuentran servidores, servicios Web, líneas de comunicaciones y routers/switches/firewalls.

Balanceo de carga entre cortafuegos.

            Se utilizan para dar continuidad al servicio de acceso a Internet de la compañía. La tabla de conexiones es compartida entre todos los cortafuegos que atienden selectivamente las conexiones.

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Balanceo de carga entre líneas de comunicaciones.

Esta técnica consiste en agrupar varias líneas de comunicaciones, por ejemplo ADSL, para conseguir una única línea de mayor capacidad. Todas las líneas pueden utilizarse a la vez, la carga es compartida y las conexiones desde el exterior son balanceadas por el dispositivo de balanceo de carga.

Balanceo de Carga entre Servidores

La Tecnología de Balance de Carga entre servidores intenta eliminar los puntos de falla en comunicación y transferencia de archivos. Balanceando la carga en los  servidores, ya que el mismo posee múltiples caminos para acceder a los sistemas.

Clúster y su función en una red

            Un clúster es un Conjunto de equipos de cómputo que se comportan como una Supercomputadora única. Son utilizados principalmente para la solución de problemas de alto costo computacional referentes a las ciencias, las ingenierías y el comercio.  

            Este tipo de sistemas se basa en la unión de varios servidores que trabajan como si de uno sólo se tratase.

            Los clúster de computadoras se pueden clasificar en la combinación de las siguientes características generales:

  1. Alto rendimiento
  2. Alta disponibilidad
  3. Balanceo de carga
  4. Escalabilidad

Componentes de un clúster

  1. Nodos
  2. Almacenamiento
  3. Sistemas operativos
  4. Conexiones de red
  5. Middleware
  6. Protocolos de comunicación y servicios
  7. Aplicaciones
  8. Ambientes de programación paralela

Planes de Contingencia, Seguridad en Servidores

Seguridad

            Un plan de contingencia es un conjunto de procedimientos alternativos a la operativa normal de cada empresa, ente o institución, cuya finalidad es la de permitir el funcionamiento de ésta, aún cuando alguna de sus funciones deje de hacerlo por culpa de algún incidente tanto interno como ajeno a la organización.

            Las causas pueden ser variadas y pasan por un problema informático, un fallo en la correcta circulación de información o la falta de provisión de servicios básicos.

            El hecho de preparar un plan de contingencia no implica un reconocimiento de la ineficiencia en la gestión de la empresa, sino todo lo contrario, supone un importante avance a la hora de superar todas aquellas situaciones que pueden provocar importantes pérdidas, no solo materiales sino aquellas derivadas de la paralización del negocio durante un período más o menos largo. 

Planificación
            La orientación principal de un plan de contingencia es la continuidad de las operaciones de la empresa, no sólo de sus sistemas de información.

Su elaboración la podemos dividir en cuatro etapas:

1. Evaluación.
2. Planificación.
3. Pruebas de viabilidad.
4. Ejecución.
5. Recuperación.

            Las tres primeras hacen referencia al componente preventivo y las últimas a la ejecución del plan una vez ocurrido el siniestro:

  • Copias de respaldo remoto.
  • Provisión de soluciones de comunicaciones e infraestrucutra de sistemas informáticos en caso de desastre.
  • Ejecución de simulacros de ejecución del plan de contingencia al menos una vez al año, para comprobar que el plan de contingencias funciona de forma adecuada.
  • Ejecución de pruebas de recuperación de datos.

Discos Dinámicos o Discos Básicos

“Microsoft Windows XP no reconoce la partición que ha elegido.

El programa de instalación no puede instalar Microsoft Windows XP en esta partición. Sin embargo, puede volver a la pantalla anterior para eliminar la partición y, luego, seleccionar el espacio no particionado resultante.

El programa de instalación creará una nueva partición en la que podrá instalar Microsoft Windows XP.”

win xp

Seguramente alguna vez han pasado por este error al instalar win xp en un disco cuya configuración está basada en un disco dinámico.

Pues de entrada el sistema operativo windows xp no posee soporte para este tipo de configuración para un disco duro de este tipo, sin embargo existen algunas técnicas que pudieran revertir o no esta clausula, pero a cuyo riesgo de sufrir inestabilidad en el sistema.

disco duro dinamico y basico

Microsoft Windows XP pudiera o no realizar su instalación en un disco duro dinámico. Sólamente se puede realizar la instalación en una partición de un disco básico o en su defecto  en un volumen de un disco dinámico el cual halla sido una partición del sistema o del  inicio, del mismo o simplemente que previamente  se haya capturado su configuración a travéz de una utilidad llamada Diskpart.

En la tabla de particiones del registro de inicio maestro (MBR) es necesario que ésta exista para que un volumen simple dinámico pueda ser utilizado, es decir que ya haya sido instalado un sector de arranque genérico de windows, ya que estos volúmenes dinámicos que son creados por Microsoft Windows XP no aportan información acerca de los volúmenes dinámicos en la tabla de particiones (MBR), pues estos  discos dinámicos almacenan su información de partición o de volumen en una base de datos al final de cada disco dinámico.

Disco Duro Dinámico

Es un  Disco duro físico formateado para el almacenamiento dinámico, que incluye compatibilidad con volúmenes que pueden abarcar varios discos.

Disco Duro Básico

Disco físico al que pueden tener acceso MS-DOS y todos los sistemas operativos basados en Windows. Los discos básicos pueden contener hasta cuatro particiones primarias o tres particiones primarias y una partición extendida con varias unidades lógicas.

De manera pues que los discos básicos y los discos dinámicos pertenecen a dos tipos de configuraciones de disco duro en Windows. La mayoría de los equipos personales están configurados como discos básicos. Los usuarios avanzados pueden hacer uso de discos dinámicos, ya que se  usan varios discos duros de un equipo para administrar datos, con la intención de incrementar u obtener un mayor rendimiento.

NotaSólo admiten discos dinámicos las ediciones Windows Vista Enterprise y Windows Vista Ultimate.

Un disco básico usa particiones primarias, particiones extendidas y unidades lógicas para organizar datos.

Particiones Primarias: Es un Tipo de partición creada en discos básicos que puede hospedar un sistema operativo y funciones como si se tratara de un disco separado físicamente. También se denomina volumen. En un disco básico se pueden crear hasta cuatro particiones primarias.

Particiones Extendidas: Es un Tipo de partición de un disco básico que debe utilizarse si desea crear más de cuatro volúmenes. Las particiones extendidas pueden contener varias unidades lógicas que se pueden formatear y a las que se les puede asignar letras de unidad.

Unidades Lógicas: Es un Volumen creado en una partición extendida en un disco básico. Una unidad lógica se puede formatear y se le puede asignar una letra de unidad, pero no puede hospedar un sistema operativo.

Una partición formateada también se denomina volumen. En esta versión de Windows, los discos básicos pueden tener cuatro particiones primarias o tres primarias y una partición extendida. La partición extendida puede contener varias unidades lógicas (se admiten hasta 128 unidades lógicas). Las particiones de un disco básico no pueden compartir ni dividir datos con otras particiones. Cada partición de un disco básico es una entidad independiente del disco.

Los discos dinámicos pueden contener un gran número de volúmenes dinámicos (cerca de 2000), que funcionan como las particiones primarias usadas en discos básicos. En algunas versiones de Windows, es posible combinar discos duros dinámicos independientes en un único volumen dinámico (expansión), dividir datos entre varios discos duros (sección) para lograr un mayor rendimiento o duplicar datos entre varios discos duros (reflejo) para obtener una mayor confiabilidad.

Algunas ediciones Windows Vista Ultimate y Windows Vista Enterprise admiten la expansión y sección de discos dinámicos, sin embargo  no admiten  el reflejo. (Windows Server 2008 admite el reflejo.)

Volúmenes que Soporta un Disco Duro Dinámico

Volumen reflejado: Los volúmenes reflejados usan dos copias llamadas espejo, aunque aparecen como una única entidad. Cuando se escribe cualquier dato en el volumen reflejado, inmediatamente se reproduce en las copias espejo.
La funcionalidad de este tipo de volumen es fácil de imaginar: al funcionar el sistema con copias espejo, la fiabilidad de los datos almacenados es mayor. Normalmente los volúmenes reflejados funcionan con discos separados, ya que de este modo, si uno de los discos fallase, el sistema podría seguir funcionando con el disco no afectado. Para hacer esto es necesario desdoblar o romper el volumen espejado.
Es especialmente importante utilizar discos de las mismas características cuando se creen volúmenes de este tipo y utilizar controladoras independientes para cada disco ya que esto aumenta la tolerancia a errores, sobre todo si queremos reflejar volúmenes de sistema o de inicio. Un volumen reflejado también es llamado RAID-1.

Volumen distribuido: Es una forma de repartir el espacio no asignado en un sistema con varios discos en una única unidad lógica, lo cual permite utilizar más eficientemente el espacio disponible y las letras de unidad, este tipo de volumen no puede ser reflejado y no es tolerante a errores, aunque permite extender su tamaño a otras unidades disponibles.

Volumen simple: Si utilizamos un solo disco para repartir el espacio no asignado, entonces llamaremos al volumen simple. Este tipo de volumen permite ser reflejado, aunque no es tolerante a errores.

Volumen seccionado
: Podríamos decir que es una variante del volumen distribuido, ya que también utiliza el espacio de varios discos y los convierte en una única unidad lógica. Este tipo de volumen utiliza un tipo especial de formato para escribir en el disco y tiene más rendimiento que el volumen distribuido. En contraprestación, los fallos de escritura suelen ser mayores que en el caso del volumen distribuido.
Este tipo de volumen se suele llamar RAID-0, no se pueden extender a otros discos dinámicos en caso de que sea necesario y tampoco se pueden reflejar. Quizá sea la forma menos fiable de almacenamiento dinámico ya que si uno de los discos contenidos en el volumen seccionado falla, el resto del volumen fallará también.
Aunque, vuelvo a repetir, que de todos los tipos de volúmenes dinámicos existentes éste es el que mayor rendimiento ofrece, por lo que es utilizado en sistemas con grandes volúmenes de datos.

Volumen RAID – 5:
Este tipo de volumen es tolerante a errores, y se caracteriza por tener sus datos distribuidos en tres o más discos físicos. Al contrario que el RAID-0, se pueden recuperar los datos, en caso de que uno de los discos falle. Este tipo de volumen puede ser también implementado mediante soluciones hardware, con la ventaja de que la implementación hardware ofrece un mayor rendimiento que la implementación del RAID-5 mediante software, ya que éste último sobrecarga el procesador.


Discos Duros

Saludos vamos a explicar un poco como funciona el dispositivo vital de almacenamiento de nuestros pcs tanto portátiles como de escritorio. No voy a citar conceptos de wikipedia, monografias, etc etc y muchos otros enlaces pues si así lo quieren al final del post dejaré los enlaces a estos sites, de manera pués que haremos una concisa y breve definición estructural de este importante dispositivo….

disco duro estructura fisica

Al hablar de un disco duro pensamos en una pieza maciza, y asociamos directamente con algo como piedra o metal extremadamente duro, ha ha pero son sólo pequeñas pausas que nos pasa por la mente.

Los discos duros conocidos también por  su acrónimo en inglés Hard Disk es el hardware de almacenamiento más importante en una computadora, pues es nada más y nada menos que la fuente donde puede nuestro sistema correr, sin embargo muchas tecnología nuevas pienso ya están revolucionando el modo de acceso a los sistemas operativos, pero eso es trigo de otro costal.

disco duro estructura

Un disco duro pertenece a la llamada memoria  secundaria o de almacenamiento secundario. Se le suele denominar con gran cantidad de  conceptos  como disco duro, rígido, fijo.  Todas Estas denominaciones a veces están muy alejadas de la realidad sin embargo son algunas delas más habituales.

El disco duro es un dispositivo clave de trabajo y almacenamiento de la información en las computadoras. Como el principal dispositivo de almacenamiento masivo.

Tanto los discos duros como la memoria principal son memorias de trabajo (varían su contenido en una sesión con el ordenador). Sin embargo, presentan importantes diferencias: la memoria principal es volátil (su contenido se borra al apagar el ordenador), muy rápida (ya que se trata de componentes electrónicos) pero de capacidad reducida. La memoria secundaria,  en cambio, es no volátil, menos rápida (componentes mecánicos) y de gran capacidad. La memoria principal contiene los datos utilizados en cada momento por el ordenador pero debe recurrir a la memoria secundaria cuando necesite recuperar nuevos datos o almacenar de forma permanente los que hayan variado.

El primer disco duro fue inventado por  IBM cerca de 1956 por petición de las Fuerzas Aéreas de Estados Unidos. Su nombre inicial fue el de RAMAC 305 (Método de acceso aleatorio de contabilidad y control) dicho cual  estaba formado  por un grupo de 50 discos de aluminio, cada uno de 61 cm de diámetro, que giraban a 3.600 revoluciones por minuto estando  recubiertos de una fina capa magnética. Tenía la capacidad  de almacenar hasta 5 millones de caracteres (5 megabytes). Con una velocidad de transferencia de 8,8 Kbps y pesaba más de una tonelada.

¿ Qué son los discos duros ?

Si contamos por ejemplo con unos cuantos platos de metal los cuales  están sujetos por un eje central. Bien ahora pensemos que entre cada plato, mencionado anteriormente, se va leyendo cada cara (cara superior = cara 0 y cara inferior = cara 1), y donde existe un brazo con una especie bobina en su extremo la cual emite pulsos magnéticos.

pistas sectores cabezas

Estos  platos de metal giran a 5600, 7200 o 10000 revoluciones por minuto, en el sentido contrario a las agujas del reloj. Las cabezas de lectura o  las bobinas en los extremos de los brazos, emiten pulsos eléctricos moviéndose desde el borde hacia el centro y viceversa.

sectores cilindros clusterEl movimiento que se genera en forma de circunferencias con datos, se les llama pistas o tracks (cada pista a su vez se considera como un conjunto de segmentos llamados sectores o clusters). Cada cara de un plato tiene una pista 0,1,2,3 ….. n pistas.

Pistas,  Sectores y Cilindros

Cada pista está geométricamente encima de su homóloga, en la cara opuesta de cada plato. A las pistas se les llama cilindro. Entonces un cilindro es el conjunto de pistas con la misma ubicación pero en una cara distinta así:

cilindro 3 = pista 3 de la cara 0 + pista 3 de la cara 1 + pista 3 de la cara 2, , , , ,.

pistas y cilindros de un disco duro

Cuando almacenamios un archivo los estamos diseminado en pistas, sectores y cilindros, se está grabando en las caras de los distintos platos simultáneamente, porque la estructura que sostiene los brazos con sus cabezas de lecto- escritura mueve todo el conjunto de cabezas al mismo tiempo.

El funcionamiento real de un disco comienza cuando el software de aplicación en sincronía con el OS (sistema operativo) se van produciendo comienza escrituras sobre las superficies de los platos. En donde por cada  grupo de datos escrito se crea una nueva entrada en el  registro en un sector ( cara 0, pista 0, sector 1, en el borde del disco), con lo cual se instancia la creación de un índice maestro de ubicación de los datos que se conoce con el nombre de FAT = File Allocation Table (tabla de asignación de archiivos). La información de lectura escritura se da a conocer al procesador median la placa electrónica del dispositivo.

Estructura Física de un Disco Duro

  • La unidad es un conjunto de componentes electrónicos y mecánicos que hacen posible el almacenamiento y recuperación de los datos en el disco.
  • El disco es una pila de discos, llamados platos, que almacenan información magnéticamente. Cada uno de los platos tiene dos superficies magnéticas: la superior y la inferior. Estas superficies magnéticas están formadas por millones de pequeños elementos capaces de ser magnetizados positiva o negativamente. De esta manera, se representan los dos posibles valores que forman un bit de información (un cero o un uno). Ocho bits contiguos constituyen un byte (un carácter).

Un disco duro consta de una serie de partes importantes en su estructura física las cuales son: cabezas, cilindro y sectores

Cada una de las dos superficies magnéticas de cada plato se denomina cara. El número total de caras de un disco duro coincide con su número de cabezas. Cada una de estas caras se divide en anillos concéntricos llamados pistas. En los discos duros se suele utilizar el término cilindro para referirse a la misma pista de todos los discos de la pila. Finalmente, cada pista se divide en sectores.

chasis de un disco duro

Los sectores son las unidades mínimas de información que puede leer o escribir un disco duro. Generalmente, cada sector almacena 512 bytes de información.

El número total de sectores de un disco duro se puede calcular: nº sectores = nº caras * nº pistas/cara * nº sectores/pista. Por tanto, cada sector queda unívocamente determinado si conocemos los siguientes valores: cabeza, cilindro y sector. Por ejemplo, el disco duro ST33221A de Seagate tiene las siguientes especificaciones: cilindros = 6.253, cabezas = 16 y sectores = 63.

El número total de sectores direccionables es, por tanto, 6.253*16*63 = 6.303.024 sectores. Si cada sector almacena 512 bytes de información, la capacidad máxima de este disco duro será de 6.303.024 sectores * 512 bytes/sector = 3.227.148.228 bytes ~ 3 GB.

Las cabezas y cilindros comienzan a numerarse desde el cero y los sectores desde el uno. En consecuencia, el primer sector de un disco duro será el correspondiente a la cabeza 0, cilindro 0 y sector 1.

Estructura lógica de un Disco Duro

La estructura lógica de un disco duro está formada por:

  • El sector de arranque (Master Boot Record)
  • Espacio particionado
  • Espacio sin particionar

El sector de arranque o MBR o Registro Maestro de Arranque es el primer sector de todo disco duro (cabeza 0, cilindro 0, sector 1). En él se almacena la tabla de particiones y un pequeño programa master de inicialización, llamado también 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.

mbr

Una vez cargado en la memoria, este programa (MBR) determinará desde qué partición del sistema se debe iniciar y ejecutará el programa llamado “bootstrap” = arranque, que iniciará el sistema operativo presente en la partición activa.

masterBootRecord

Proceso de Inicio de un sistema operativo en la imagen siguiente se describe mejor pero está en inglés:

proceso de inicio de un os

El espacio particionado es el espacio del disco que ha sido asignado a alguna partición. El espacio particionado es espacio no accesible del disco ya que todavía no ha sido asignado a ninguna partición. A continuación se muestra un ejemplo de un disco duro con espacio particionado (2 particiones primarias y 2 lógicas) y espacio todavía sin particionar.

El caso más sencillo consiste en un sector de arranque que contenga una tabla de particiones con una sola partición, y que esta partición ocupe la totalidad del espacio restante del disco. En este caso, no existiría espacio sin particionar.

Las Particiones del disco duro

Cada disco duro constituye una unidad física distinta. Sin embargo, los sistemas operativos no trabajan con unidades físicas directamente sino con unidades lógicas. Dentro de una misma unidad física de disco duro puede haber varias unidades lógicas. Cada una de estas unidades lógicas constituye una partición del disco duro. Esto quiere decir que podemos dividir un disco duro 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 duros (una unidad lógica para cada unidad física).

particion de disco duro

Particiones y directorios.— Ambas estructuras permiten organizar datos dentro de un disco duro. Sin embargo, presentan importantes diferencias: 1ª) Las particiones son divisiones de tamaño fijo del disco duro; los directorios son divisiones de tamaño variable de la partición; 2ª) Las particiones ocupan un grupo de cilindros contiguos del disco duro (mayor seguridad); los directorios suelen tener su información desperdigada por toda la partición; 3ª) Cada partición del disco duro puede tener un sistema de archivos (sistema operativo) distinto; todos los directorios de la partición tienen el sistema de archivos de la partición.

Como mínimo, es necesario crear una partición para cada disco duro. Esta partición puede contener la totalidad del espacio del disco duro o sólo una parte. Las razones que nos pueden llevar a crear más de una partición por disco se suelen reducir a tres.

  1. Razones organizativas. Considérese el caso de un ordenador que es compartido por dos usuarios y, con objeto de lograr una mejor organización y seguridad de sus datos deciden utilizar particiones separadas.
  2. 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 sistemas operativos a la vez en el mismo disco duro (por ejemplo, Windows 98 y Linux), será necesario particionar el disco.
  3. 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. Más adelante, explicaremos esto con mayor detalle.

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

En un disco duro sólo pueden existir 4 particiones primarias (incluida la partición extendida, si existe). Las particiones existentes deben inscribirse en una tabla de particiones de 4 entradas situada en el primer sector de todo disco duro. De estas 4 entradas de la tabla puede que no esté utilizada ninguna (disco duro sin particionar, tal y como viene de fábrica) o que estén utilizadas una, dos, tres o las cuatro entradas. En cualquiera de estos últimos casos (incluso cuando sólo hay una partición), es necesario que en la tabla de particiones figure una de ellas como partición activa.

La partición activa es aquella a la que el programa de inicialización (Master Boot) cede el control al arrancar. El sistema operativo de la partición activa será el que se cargue al arrancar desde el disco duro. Más adelante veremos distintas formas de elegir el sistema operativo que queremos arrancar, en caso de tener varios instalados, sin variar la partición activa en cada momento.

Para que un disco duro sea utilizable debe tener al menos una partición primaria. Para que un disco duro sea arrancable debe tener activada una de las particiones y un sistema operativo instalado en ella. Esto quiere decir que el proceso de instalación de un sistema operativo en un ordenador consta de la creación de su partición correspondiente, instalación del sistema operativo (formateo de la partición y copia de archivos) y activación de la misma. De todas maneras, es usual que este proceso esté guiado por la propia instalación. Un disco duro no arrancará si no se ha definido una partición activa o si, habiéndose definido, la partición no es arrancable (no contiene un sistema operativo).

Ya se sabe  que no es posible crear más de cuatro particiones primarias. Este límite, ciertamente pequeño, se logra subsanar mediante la creación de una partición extendida (como máximo una). Esta partición ocupa, al igual que el resto de las particiones primarias, una de las cuatro entradas posibles de la tabla de particiones. Dentro de una partición extendida se pueden definir unidades lógicas sin límite. El espacio de la partición extendida puede estar ocupado en su totalidad por particiones lógicas o bien, tener espacio libre sin particionar.

En la tabla de particiones del Master Boot Record debe existir una entrada con una partición extendida. Esta entrada apunta a una nueva tabla de particiones similar a la ya estudiada, de la que sólo se utilizan sus dos primeras entradas. La primera entrada corresponde a la primera partición lógica; la segunda, apuntará a una nueva tabla de particiones. Esta nueva tabla contendrá en su primera entrada la segunda partición lógica y en su segunda, una nueva referencia a otra tabla. De esta manera, se va creando una cadena de tablas de particiones hasta llegar a la última, identificada por tener su segunda entrada en blanco.

Particiones primarias y unidades lógicas

Ambos tipos de particiones generan las correspondientes unidades lógicas del ordenador. Sin embargo, hay una diferencia importante: sólo las particiones primarias se pueden activar. Además, algunos sistemas operativos no pueden acceder a particiones primarias distintas a la suya.

particiones

Lo anterior nos da una idea de qué tipo de partición utilizar para cada necesidad. Los sistemas operativos deben instalarse en particiones primarias, ya que de otra manera no podrían arrancar. El resto de particiones que no contengan un sistema operativo, es más conveniente crearlas como particiones lógicas. Por dos razones: primera, no se malgastan entradas de la tabla de particiones del disco duro y, segunda, se evitan problemas para acceder a estos datos desde los sistemas operativos instalados. Las particiones lógicas son los lugares ideales para contener las unidades que deben ser visibles desde todos los sistemas operativos.

Algunos sistemas operativos presumen de poder ser instalados en particiones lógicas (Windows NT), sin embargo, esto no es del todo cierto: necesitan instalar un pequeño programa en una partición primaria que sea capaz de cederles el control.

Todas las particiones tienen un sector de arranque (el primero de la partición) con información relativa a la partición. Si la partición tiene instalado un sistema operativo, este sector se encargará de arrancarlo. Si no hubiese ningún sistema operativo (como es el caso de una partición para datos) y se intentara arrancar, mostraría un mensaje de error.

Tabla de Asignación de Archivos de un disco duro

Es importante diferenciar el sistema de archivos FAT y la Tabla de Asignación de Archivos FAT, ya que no son lo mismo.

Por ejemplo los sistemas de archivos nativos de DOS, windows 98, windows NT, OS, y uno que otro sistema operativo  son fat16, fat32, NTFS. Para los OS GNU/Linux se usan ext2, ext3 y ext4, asi como la MAC posee su propio sistema de archivos.

Tabla de Asignación de Archivos (FAT)

Esta tabla es el índice del disco. Almacena los grupos utilizados por cada archivo, los grupos libres y los defectuosos. Como consecuencia de la fragmentación de archivos, es corriente que los distintos grupos que contienen un archivo se hallen desperdigados por toda la partición. La FAT es la encargada de seguir el rastro de cada uno de los archivos por la partición.

tabla de asignacion de archivos

La Fat (file allocation table) es el corazón del sistema de archivos. Se ubica en el sector 2 del cilindro 0, cabezal 1 y se duplica en otro sector como precaución en caso de accidente). Esta tabla registra los números de los clústers que se utilizan, y en qué parte de los mismos se ubican los archivos.

Grupo .— Un grupo, cluster o unidad de asignación es la unidad mínima de almacenamiento de un archivo en una partición y está formada por uno o varios sectores contiguos del disco. Esto quiere decir que el espacio real ocupado por un archivo en disco será siempre múltiplo del tamaño del grupo. Además, cada grupo puede almacenar información de un solo archivo. Si no cabe en un solo grupo, se utilizarán varios (no necesariamente contiguos). Para hacernos una idea del nefasto resultado de un tamaño de grupo incorrecto, consideremos dos archivos de 1 byte cada uno. Si el tamaño del grupo es de 32 KB, se utilizarán dos grupos y el espacio real ocupado en disco habrá sido de 64 KB = ¡65.536 bytes! en vez de 2 bytes, como sería de esperar.


Sistemas de Archivos

Virtualmente todos los sistemas operativos proporcionan sistemas específicos de gestión de archivos para que los usuarios puedan acceder a los archivos, guardarlos y mantener la integridad de su contenido.
Previamente a la instalación del sistema de archivos es necesario dividir física y lógicamente los discos en particiones o volúmenes. Una vez creada las particiones, el sistema operativo debe crear las estructuras de los sistemas de archivo dentro de esas particiones.
El tamaño del sistema de archivos, se define en bloques. Una bloque se define como una agrupación lógica de sectores de disco y es la unidad de transferencia mínima que usa el sistema de archivos. Se usan para optimizar la eficiencia de la E/S de los dispositivos secundarios de almacenamiento. El tamaño del bloque puede variar de un sistema de archivos a otro, pero no puede cambiar dentro del mismo sistema de archivos.

Aunque no es obligatorio el tamaño del bloque suele ser múltiplo para del número de sectores del disco por cuestiones de rendimiento del disco y de sencillez de implementación del sistema de archivos.

Funciones que realiza el sistema de archivos:

1. Los usuarios deben poder crear, modificar y borrar archivos
2. los usuarios deben poder compartir sus archivos
3. el mecanismo encargado de compartir los archivos debe proporcionar varios tipos    de    acceso controlado (lectura, escritura, de ejecución o varias combinaciones de estos)
4. los usuarios deben poder estructurar sus archivos de acuerdo a la aplicación.
5. los usuarios deben poder ordenar la transferencia de información entre archivos.
6. Deben proporcionarse posibilidades de respaldo y recuperación. Los usuarios deben    poder hacer referencia a sus propios archivos.

Arranque específico de cada Sistema operativo

MS-DOS, Windows 95/windows 98

Los sistemas operativos MS-DOS y Windows 9x, necesitan arrancar desde una partición primaria ubicada en la primera unidad física de disco duro. Además, la instalación de estos sistemas operativos en particiones que comiencen después de los primeros 528 MB del disco duro, puede impedir que arranquen. Según lo anterior, el lugar para situar la partición se ve reducida a los primeros 528 MB del primer disco duro. Este límite imposibilita entonces la instalación de varios sistemas operativos basados en FAT en particiones mayores de este tamaño. De todas maneras, algunos gestores de arranque (o la propia BIOS del ordenador) son capaces de cambiar la asignación de discos duros de forma que el primero sea el segundo y el segundo, el primero: en este caso particular sí sería posible arrancar una partición FAT desde una segunda unidad física.

Windows NT

Windows NT puede arrancar desde cualquier disco duro, ya sea desde una partición primaria o desde una partición lógica. Sin embargo, en el caso de que se instale en una partición lógica o en un disco duro distinto al primero, es necesario que el gestor de arranque de Windows NT se instale en una partición primaria del primer disco duro. Si tenemos ya instalado otro sistema operativo MS-DOS o Windows 9x, Windows NT instalará su gestor de arranque en el sector de arranque de la partición del anterior sistema operativo. Este gestor de arranque permitirá arrancar tanto el anterior sistema operativo como Windows NT (ya esté en una partición lógica o en otro disco duro).

particiones-windows

GNU/Linux

Linux, al igual que Windows NT, puede instalarse en una partición primaria o en una partición lógica, en cualquiera de los discos duros. Si la instalación no se realiza en una partición primaria del primer disco duro, es necesario instalar un gestor de arranque. Linux proporciona un potente (aunque poco intuitivo) gestor de arranque llamado LILO. Las posibilidades de instalación son dos: instalarlo en la partición de Linux o en el sector de arranque del disco duro (Master Boot Record). La primera opción es preferible si Linux se instala en una partición primaria del primer disco duro (debe ser la partición activa) junto a otro sistema operativo. Para el resto de los casos, no queda más remedio que instalarlo en el Master Boot del primer disco duro. Desde aquí es capaz de redirigir el arranque incluso a una partición lógica (que, como sabemos, no se pueden activar) que contenga Linux. Nótese que, en este caso, si borramos la partición de Linux el gestor de arranque

Particiones en gnu linux

LILO seguirá apareciendo (ya que está antes de acceder a cualquier partición). La única manera de desinstalarlo si no podemos hacerlo desde el propio Linux, consiste en restaurar el sector de arranque original. Esto se puede lograr desde MS-DOS con la orden indocumentada FDISK /MBR.

Algunas distribuciones de Linux (como Red Hat) no respetan el espacio libre de una partición extendida. Esto significa que hay que tener cuidado de no solapar una partición primaria de Linux con espacio libre de la partición extendida.

Cuando se habla de instalar un sistema operativo en una partición primaria se asume que ésta tiene que estar activada a no ser que se utilice un gestor de arranque. En este caso, si el gestor de arranque se instala en una partición, ésta deberá activarse; pero si se instala en el sector de arranque del disco duro, la partición activa será indiferente.

Advertencia en particionado:

Las particiones primarias son las más idóneas para instalar sistemas operativos, puesto son las únicas que se pueden activar. Los sistemas operativos MS-DOS, Windows 95 y Windows 98 sólo pueden ser instalados en particiones primarias. Y aunque Windows NT, Linux y OS/2 puedan ser instalados en particiones lógicas, puede que ésta no sea siempre la opción más acertada. La razón es que es necesario instalar algún gestor de arranque, ya sea en el sector de arranque del disco duro o en el de alguna partición primaria. Si no deseamos alterar ninguna de las particiones primarias existentes ni el sector de arranque, la única opción es realizar una instalación en una partición primaria del primer disco duro.

Advertencia en particionado:

MS-DOS y Windows 9x presentan problemas al instalarse detrás de los primeros 528 MB del disco duro, es aconsajable crear sus particiones al principio del disco duro (o lo antes posible, sin superar este límite). Los demás sistemas operativos, en caso de haberlos, se instalarán entonces a continuación. Generalmente suele ser más acertado instalar los sistemas operativos en el primer disco duro. Sin embargo, debido a la flexibilidad de Linux o Windows NT podemos inclinarnos por otras opciones dependiendo de la configuración actual de nuestro equipo.

Advertencia en particionado:

Cuando se realizan cambios en las particiones, hay que considerar los posibles efectos que esto puede desencadenar en la asignación de letras de unidades. Los sistemas operativos MS-DOS y Windows 9x utilizan la letra C para la unidad del sistema operativo. Al resto de unidades visibles se les asigna letra en el siguiente orden: particiones primarias detrás de la actual, particiones primarias de los siguientes discos duros, particiones lógicas de la unidad actual, particiones lógicas de los siguientes discos duros, particiones primarias anteriores a la actual y, por último, el resto de unidades físicas (como la unidad lectora de CD-ROM).

Unidades visibles.— Son las unidades que se pueden ver desde un sistema operativo, es decir, aquellas que utilizan un sistema de archivos reconocido por el sistema operativo. Las particiones con un sistema de archivos incompatible con el sistema operativo no son accesibles (es como si no existiesen).

La única letra que se puede cambiar manualmente es la del CD-ROM, el resto de letras son asignadas automáticamente sin posibilidad de cambio. En ocasiones es preferible asignar una letra alta (por ejemplo la R) a la unidad de CD-ROM ya que así no se ve afectada por los posibles cambios de configuración en las particiones.

Para cambiar la letra del CD-ROM en MS-DOS es necesario modificar la línea del AUTOXEC.BAT que contenga la orden MSCDEX y añadir al final el modificador /L:unidad, donde unidad es la letra que deseamos asignar. Si no hay suficientes letras de unidades disponibles (por defecto sólo están permitidas hasta la D), es necesario añadir la siguiente línea al CONFIG.SYS: LASTDRIVE=Z. En este caso, se han definido todas las letras posibles de unidades (hasta la Z).

Error con Initramfs Ubuntu 8.04

Bueno saludos seguro alguna vez pasaron por este error en alguna distribución linux,  hmm sin embargo este error pudiésemos hecharselo a nuestros dispositivos de almacenamientos ides ha ha ha, lo cierto es que se considera como un fallo de lectura de los controladores ide de discos duros donde el kernel del sistema operativo en este caso Linux Ubuntu no logra reconocer dichos drivers:

Error: BusyBox v1.1.3 (Debian 1:1.1.3-5ubuntu7) Built-in Shell (ash)

BusyBox v1.1.3 (Debian 1:1.1.3-5ubuntu7) Built-in Shell (ash)
Enter “help” for a list of built-in commands
(initramfs)

en alguna distro que usen, bien sea ubuntu…Aquí explicaré un poco el origen de este fallo, causas, síntomas y consecuencias y su posible solución.

No sin antes conocer como se produce la carga de un sistema operativo…

¿ Cómo se lleva a cabo el proceso de arranque en un Sistema Linux ?


Este proceso se lleva a cabo cuando los sistemas operativos Linux se inicializan.  La mayoría de los procesos de inicio se dan en 4 etapas dichas cuales serán reconocidas por el código que tiene el control sobre la CPU.

initramfs-error1

Al inicio solo el BIOS tiene todo el control,  luego será el Cargador de Arranque y después lo tendrá el Kernel de Linux siendo esta la última etapa donde se tendrán en memoria los programas del usuario.

El proceso init establece el ambiente del usuario. Verifica y monta los sistemas de archivos, inicia servicios de usuario necesarios y cambia a un ambiente basado en usuario cuando el proceso de inicio termina.

La etapa del cargador de arranque no es totalmente necesaria, un determinado BIOS puede cargar y pasar el control a Linux sin hacer uso del cargador de arranque, usar un cargador de arranque facilita al usuario la forma en que el kernel será cargado.

¿ Qué es un Cargador de arranque ?


Un cargador de arranque en inglés bootloader es un  sencillo programa  que con sólo parte de las funciones de un sistemas operativos es capaz de preparar todas las configuraciones necesarioas para que dicho sistema pueda funcionar. Generalmente  se usan  cargadores de arranque multietapas, en donde varios programas pequeños se entremezclan logrando así que el último de ellos cargue el  sistema operativo.

Actualmente  el proceso de arranque comienza en el CPU ejecutando los programas contenidos en la memoria ROM en una dirección predefinida configurando asi a ésta para ejecutar el cargador de arranque  sin ninguna ayuda cuando prendemos el computador.

Cargadores de arranque en Linux:

Cargador de arranque GRUB


etapas:

  1. La primera etapa del cargador la lee el BIOS desde el MBR.
  2. La primera etapa carga el resto del cargador (segunda etapa). Si la segunda etapa está en un dispositivo grande, se carga una etapa intermedia (llamada etapa 1.5), la cual contiene código extra que permite leer cilíndros mayores que 1024 o dispositivos tipo LBA.
  3. La segunda etapa ejecuta el cargador y muestra el menú de inicio de GRUB. Aquí se permite elegir un sistema operativo junto con parámetros del sistema.
  4. Cuando se elige un sistema operativo, se carga en memoria y se pasa el control.

grub-y-lilo

GRUB tambien llamado gestor de arranque,  puede soportar  métodos de arranque directo, arranque chain-loading, LBA, ext2 y hasta “un pre sistema operativo totalmente basado en comandos”. Posee tres interfaces: un menú de selección, un editor de configuración y una consola de línea de comandos.

Cargador de Arranque LILO


LILO es más antiguo, es casi idéntico a GRUB en su proceso, excepto que no contiene una interfaz de línea de comandos. Por lo tanto todos los cambios en su configuración deben ser escritos en el MBR, y reiniciar el sistema. Un error en la configuración puede arruinar el proceso de arranque a tal grado de que sea necesario usar otro dispositivo que contenga un programa que sea capaz de arreglar ese defecto.

De forma adicional, LILO no entiende sistema de archivos, por lo tanto no hay archivos y todo se almacena en el MBR directamente.

Cuando el usuario selecciona una opción del menú de carga de LILO, dependiendo de la respuesta, carga los 512 bytes del MBR para sistemas como Microsoft Windows, o la imagen del kernel para Linux.


¿ Qué es el shell Initramfs ?


El initramfs es un sistema  de inicio en los OS  Linux que carga  el código necesario para preparar el arranque del sistema. La mayoría de las distro Linux traen una única  imagen genérica del núcleo encargada de  arrancar en la mayor variedad posible el hardware.

El shell Initramfs es una cónsola de comandos donde se puede revertir dicho error con las sentencias correctas, ademas se puede el usuario que conozca bien su estructura podría identificar rápidamente este fallo.

El sistema de archivos   initramfs debe su nombre al sistema de archivos RAMFS .  Actualmente los usuarios pueden elegir qué sistema de archivos dinámico en RAM utilizar.   Una ventaja del sistema Initramfs es que puede ser editado fácilmente sin privilegios de administrador.

¿ Qué es MBR ?

El Master Boot Record (MBR) es un pequeño programa que es ejecutado en cada Inicio del sistema operativo y se encuentra ubicado en el primer sector absoluto (Track 0, head 0, sector 1) del disco duro en una PC y que busca la Tabla de Particiones para transferirla al Sector de Arranque (Boot).

master-boot-record

El  MBR hace referencia  al sector de arranque de 512 bytes sin embargo también puede direccionar al  partition sector de alguna partición que sea compatible con ordenadores  IBM. Este tipo de  MBR es muy usado siendo incorporado en otros tipos de ordenadores y en estándares nuevos multi-plataforma para el particionado y el arranque.

En el  arranque de Sistemas operativos bootstrap () tiene el fuerte de su utilización. También sirve para almacenar una tabla de particiones y para reconocer  dispositivos  de disco individual.

estructura-del-mbr

Eel código del MBR está compuesto de instrucciones de lenguaje máquina en modo real. Donde el código se transfiere el  control a través del  chain loading al volume boot record de la partición (primaria) activa.

Nota:   el Master Boot Record, como otros sectores de arranque, es un blanco para los virus que infectan el sector de arranque.

Hacer un Back up del MBR en Linux

Para hacer la copia de seguridad (backup):

dd if=/dev/xxx of=mbr.backup bs=512 count=1

Para restaurarlo:


dd if=mbr.backup of=/dev/xxx bs=512 count=1

Donde xxx es el dispositivo, que puede ser hda, sda, o cualquier otro.

Al hacer una  copia de seguridad del MBR, es muy necesario copiar los primeros 63 sectores del disco ( primer cilindro del disco ) y no sólo el primero, ya que nuestro sistema podría tener implementado el sistema GUID, el cual utiliza más sectores para guardar la información sobre las particiones del disco duro.

La instrucción sería:

 dd if=/dev/xxx of=mbr_63.backup bs=512 count=63 

Si quieres borrarlo, ya que  si no tenemos una copia de seguridad pero queremos borrar  la información de este sector, debemos  poner los 512 bytes a cero:

dd if=/dev/zero of=/dev/xxx bs=512 count=1


¿ Qué es el Initrd ?


El Initrd es un sistema de archivos temporal que se usa en los núcleos Linux conocido también como disco RAM.  Se usa generalmente para hacer las configuraciones necesarias previas al montaje que el sistema de archivos raiz ejecutará.

initrd-imagen-de-inicio

En un sistema Initrd todos los archivos que serán accedidos por el núcleo en el arranque ( inicio del sistema) se guardarán en un disco RAM, el cual se encuentra en un sistema de archivos encima de un archivo montado como un dispositivo bucle ( equivalente a un disquette 1,4 MB ),  la ruta de esta imagen de dicho disco se pasa al núcleo ( kernel ) durante la carga por el cargador de arranque ( LILO o GRUB ).


¿  Causas y síntomas del fallo en Initramfs ?


  • fallo  al cargar un módulo initramfs llamado piix.
  • es un fallo que impide cargar correctamente el kernel a algunos discos duros IDE antiguos.
  • Al iniciar el sistema operativo linux el splash se tarda mucho y luego nos lanza a una cónsola con las siglas Initramafs.
  • Es un fallo que ocurre en la lectura de las particiones donde está instalado el sistema linux debido a una carga errónea del kernel o mejor aun a la no carga de los controladores de dicho sistema para que pueda iniciarse.

error-en-initramfs2

¿ Cómo solucionar el fallo Initramfs en ubuntu ?


Solución A: “Editando el Grub con el live CD teniendo permisos de Root”


Al iniciar su LIVECD luego de seleccionar la opción de booteo con dicho CD/DVD de “Probar Ubuntu sin alterar el sistema” abren una cónsola con permisos de root ( administrador ) y acceden a esta ruta /boot/grub/menu.lst “. Una vez ahí bajamos hasta las líneas donde está cargado nuestro Kernel LInux sería algo como esto: Kernel / boot/ vmlinuz-2.6.XX-X.   vemos que al final de la línea diga  “ro quiet splash” y colocamos la sentenciapci=nomsi “.

Guardamos y reiniciamos el OS….Importante hacer un respaldo del archivo en cuestion.


Solución B: “Editando el Grub con el live CD teniendo permisos de Root”

De igual manera iniciamos con el LIVECD de su distro y al cargarse esta accedemos al archivo “menu.lst” en la carpeta GRUB con permisos de superusuario y editando las líneas donde se cargan los kernel de Linux agregamos la linea “all_generic_ide” al final de las líneas que dicen “ro quiet splash” generalmente Linux carga 4 módulos de Kernel:  los modos recovery y los kernels versiones. Este cambio se hace en los modos no recovery como en la foto siguiente verán…

En las siguientes imágenes explico mejor como deben hacer la edición del archivo del GRUB:

abrimos una cónsola e iniciamos Nautilus en modo root

initrmafs

Introducimos la contraseña del superusuario

initramfs2

Nos vamos a la ruta donde se encuentra el archivo “menu.lst”

initramfs3

Abrimos el archivo menu.lst y bajamos a las siguientes líneas de nuestro kernel

initramfs4

Colocamos al fina la siguiente sentencia:   “all generic_ide”

initramfs5

y reinician su sistema y ya debería terminar la carga de los controladores de sus dispositivos IDE.

Solución C: Usando el shell initramfs y el LIVECD”


Paso 1: Ejecutar Live cd

Paso 2: Presionar F6 y añadir tras los ” — ”

break=top

Paso 3:  tecleamos lo siguiente en la cónsola de initramfs

modprobe ide_generic
modprobe ide_cd
modprobe ide_disk
modprobe piix
exit

Paso 4: Con el LiveCd instalamos o iniciamos ubuntu con las opciones que queramos.

Paso 5: Hacemos un reboot ( reinicio ) del sistema

Paso 6: Llegamos al gestor de arranque GRUB nos situamos en la linea de kernel que usariamos para arrancar y presionamos ” e “, nos situamos en la linea de kernel vamos al final de la linea y añadimos all_generic_ide.

Nota: es importante editar el archivo menu.lst para no tener que repetir estos pasos en caso que el error sea recurrente.


Enlaces relacionados:

Error initramfs

Error initramfs

Error initramfs


¿ Que Sistema de Archivos usas ?

Todos sabemos que son los archivos o por lo menos tenemos pequeñas o grandes ideas que los definieran,  pero un sistema de archivos es un poco más complejo por eso explicaré un  poco su terminología y el uso que a éstos se les da en el mundo de los Sistemas Operativos

sistema-de-archivos

Un Sistema de archivos no es más que la estructura básica y vital de toda la información que guardamos, editamos, borramos, copiamos etc…en nuestro ordenador siendo toda esta información accesada a través de gestores de archivos  en sus respectivos OS.

Podríamos decir entonces que los sistemas de archivos son los algoritmos y estructuras lógicas utilizadas para poder acceder a la información que tenemos en el disco. Cada uno de los sistemas operativos crea estas estructuras y logaritmos de diferente manera independientemente del hardware.

archivos-directorios

Cada sistema operativo maneja un único sistema de archivos, es decir Windows utiliza un sistema de archivos distinto al de Mac o al de Linux.

Tipos de sistemas de archivos


ISO9660

Sistema de archivos para CD-ROM

Joliet

MINIX

Sistema de archivos para CD-ROM

Este sistema de archivos se emplea para disquetes.

FAT

El sistema de archivos originalmente utilizado por DOS. FAT 12, FAT16, FAT32.

VFAT

FAT virtual: Soporte para nombres de archivo largos dentro del sistema de archivos FAT.

UFS

Empleado por BSD, SunOS y NeXTstep. Sólo soportado en modo de sólo lectura.

NTFS

Sistema de archivos Microsoft Windows NT, sólo lectura.

Ext2,3

Sistemas de archivos Linux originales. Ext3 incluye soporte de journaling (registro por diario).

XFS

Sistema de archivos de journaling de SGI. Linux

JFS

Sistema de archivos de journaling de IBM. Linux

ReiserFS

Sistema de archivos de journaling de Hans Reiser. Linux

HFS. HFS es el Sistema de Archivo de Mac. Se usa en todo tipo de medio de almacenamiento, desde CD’s y DVD’s hasta el Disco Duro.

macway_silverdrive_quattro-con-hfs

HFS+. HFS+ es la variante moderna de HFS con soporte para una mayor capacidad de almacenamiento, unicode y mucho más.

archivos-sistema

ISO9660

El más común de los Sistemas de Archivo en todos los CDs y DVDs es el Sistema de Archivo ISO9660.

Pero también es el más antiguo, y tiene algunas desventajas, tales como:

a) La estructura de carpetas solamente puede ser de 8 niveles de profundidad.

b)   Solamente usa nombres de archivo ‘cortos’

Joliet

Es un standar de Sistema de Archivo para CD.

Es una ampliación del antiguo ISO9660.  Está construido de la misma forma, pero con algunos cambios.

Los archivos y carpetas (directorios) pueden tener nombres largos.
La máxima jerarquía de profundidad de carpeta puede exceder los 8 Niveles.

Este Sistema de Archivo es muy popular, y el 99% de todos los CD’s y DVD’s lo contienen.

Fat 12:

Es el sistema de archivos de DOS, y es con el que formateamos los disquetes. Fue muy utilizado en las primeras PCs.

Fat 16:

Este sistema de archivos tenia muchas limitaciones, por ejemplo si el disco duro era mayor de 2 GB, era imposible particionar y no usaba nombre largos en los archivos, solo 8 caracteres.

Fat 32:

Fue utilizado a partir de 1997, y pudo ser utilizado en Windows 98, pero a medida que el tamaño de los discos duros se incrementaba, surgieron nuevas limitaciones. Se llamo Fat32, por que utiliza números de 32 bits para representar a los clusters en lugar de los 16 en los sistemas anteriores.

NTFS:

(New Technology File System) es un sistema de archivos diseñado específicamente para Windows NT (incluyendo las versiones Windows 2000, Windows 2003, Windows XP y Windows Vista), con el objetivo de crear un sistema de archivos eficiente, robusto con seguridad incorporada desde su base y eficacia para servidores y otras aplicaciones en red. No tiene limitaciones de tamaño clusters y en general en el disco. Una ventaja de este sistema de archivos es que tiene un sistema antifragmentación.

sistema-ntfs

Es un sistema adecuado para las particiones de gran tamaño requeridas en estaciones de trabajo de alto rendimiento y servidores.

Los inconvenientes que plantea son:

  • 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 MB libres.
  • No es compatible con MS-DOS, Windows 95, Windows 98 ni Windows ME.
  • No puede ser utilizado en disquetes.

Este sistema de archivos posee un funcionamiento prácticamente secreto, ya que Microsoft no ha liberado su código como hizo con FAT. Gracias a la ingeniería inversa, GNU/Linux tiene soporte parcial de escritura y total de lectura en particiones NTFS. Existen varias alternativas, como Captive-NTFS que usa las librerías propietarias de Windows NT para tener acceso completo a NTFS, o NTFS-3G. A Mayo del 2007, NTFS-3g ya es una versión definitiva, y han sido incorporados por múltiples distribuciones como Ubuntu, Gentoo, Debian, openSUSE, Mandriva, Fedora, sólo por mencionar algunas.

LINUX:

Los sistemas de archivos más utilizados en Linux son: Ext3, ReiserFS, JFS y XFS.

ReiserFS es un sistema de archivos de propósito general, diseñado e implementado por un equipo de la empresa Namesys, liderado por Hans Reiser. Actualmente es soportado por Linux y existen planes de futuro para incluirlo en otros sistemas operativos. También es soportado bajo windows (de forma no oficial), aunque por el momento de manera inestable y rudimentaria (ReiserFS bajo windows). A partir de la versión 2.4.1 del núcleo de Linux, ReiserFS se convirtió en el primer sistema de ficheros con journal en ser incluido en el núcleo estándar. También es el sistema de archivos por defecto en varias distribuciones, como SuSE (excepto en openSuSE 10.2 que su formato por defecto es ext3), Xandros, Yoper, Linspire, Kurumin Linux, FTOSX, Libranet y Knoppix.

El Ext4 para Linux

“Ext4 es la evolución del sistema de archivos más utilizado en el mundo Linux, Ext3. En muchos sentidos Ext4 es una mejora más profunda de Ext3 que la que Ext3 fue de Ext2. Ext3 consistió básicamente en añadir journaling, pero Ext4 modifica ciertas estructuras críticas del sistema de archivos, como las destinadas a almacenar los datos de los archivos”.

ext4

cito en Wikipedia: http://es.wikipedia.org/wiki/Ext4

ext4 (fourth extended filesystem o “cuarto sistema de archivos extendido”) es un sistema de archivos con registro por diario (en inglés Journaling), anunciado el 10 de octubre de 2006 por Andrew Morton, como una mejora compatible de ext3. El 25 de diciembre de 2008 se publicó el kernel de Linux 2.6.28, que elimina ya la etiqueta de “experimental” de código de ext4.

Las principales mejoras son:

  • Soporte de volúmenes de hasta 1024 PiB.
  • Soporte añadido de extent.
  • Menor uso del CPU.
  • Mejoras en la velocidad de lectura y escritura.