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Caso práctico – Instalando un sistema dual (2)

Ya hemos instalado Windows 10 en nuestra máquina virtual y hemos arrancado el sistema cargándose el sistema operativo recién instalado.

En esta publicación vamos a tratar de entender qué es lo que ha pasado durante el proceso de instalación. Vamos a echar un vistazo al MBR, las particiones y los sistemas de ficheros.

Arranque del sistema

Antes de que instaláramos el S.O. cuando ejecutabamos la máquina virtual no arrancaba. Nos mostraba un mensaje que decía que no había un medio de arranque. Teníamos un disco duro, sin embargo no había ningún sistema operativo que cargar.

Hemos realizado el proceso de instalación utilizando una imagen ISO del DVD de instalación de Windows. Este DVD si ha arrancado y nos ha permitido instalar el S.O. en el disco duro.

Una vez instalado, al reiniciar el equipo, se ha lanzado Windows. ¿Qué ha pasado?

Lo que ha sucedido es que Windows, en el proceso de instalación, ha inicializado el disco duro del sistema, creando un MBR válido.

En este MBR ha instalado su programa de arranque, es decir el programa que se encargará de ejecutar el sistema operativo que acabamos de instalar. Este programa sabe dónde se ha instalado Windows, en qué partición, puesto que ha sido instalado por el instalador en el proceso de instalación.

Particiones y unidades lógicas

Cuando iniciamos sesión con nuestro usuario en Windows 10 nos encontramos con el Escritorio.

Vamos a ver que particiones se han creado en el sistema. De primeras, lo que se nos ocurre para ver dónde podemos almacenar ficheros es utilizar el navegador de sistemas de ficheros de Windows: Windows Explorer. Lo podemos lanzar con el acelerador de teclado WND+E.

Por defecto el explorador nos muestra información del usuario, directorios que pertenecen a este usuario y están almacenados en su directorio personal o perfil de usuario. Cada usuario en Windows – como en casi todos los sitemas operativos mulitusuario – tienen un directorio propio o personal dónde pueden guardar sus ficheros.

Vamos a seleccionar Este equipo y veamos que se muestra.

En este caso en el panel izquierdo se muestran una serie de accesos directos a ciertos directorios importantes de la cuenta del usuario actual: Descargas, Documentos, Escritorio… Debajo aparece Disco local (C:) y aparece Unidad de CD (D:).

En el panel dentral podemos ver Disco local C:.

Sin embargo, cuando hemos instalado el S.O. nosotros no hemos hecho nada, no hemos creado ningun disco local. En instalador en un momento dado del proceso, nos dijo que tenia que crear una partición de arranque para el sistema, nada más.

Unidades lógicas

En los SS.OO. de Microsoft a las particiones que tienen un sistema de ficheros y están accesibles para que los usuarios las utilicen se las denomina unidades lógicas. Para identificarlas se les asigna una letra que suele ir seguida del separador «:».

Por tanto, cuando nosotros vemos C: en realidad lo que hay ahí es una partición de una dispositivo de almacenamiento – primaria o lógica – que permite almacenar y recuperar ficheros.

Se llaman unidades lógicas puesto que una unidad física, es decir un disco duro, puede tener varias unidades lógicas – varias particiones.

Para que en un dispositivo de almacenamiento se puedan almacenar ficheros tiene que haber al menos una partición. De hecho, la unidad D: es una unidad lógica asociada al sistema de ficheros de la unidad de DVD dónde está el instalador de Windows.

¿Por qué tiene que haber una partición? ¿Qué es un sistema de ficheros?. Lo veremos a continuación.

Particiones

Vamos a ver las particiones que realmente se han creado en el proceso de arranque. Para ello, vamos a lanzar la herramienta del sistema administración de equipos.

Otra forma de lanzar esta herramienta es hacer clic con el botón secudnario sobre el botón de Windows y seleccionarla.

Si nos vamos a Administración de disco nos encotnramos con que el disco 0, que es el único disco duro de nuestro equipo, tiene dos particiones. Una de 500 MB reservada para el sistema y otra de 99,5 GB dónde está instalado el sistema operativo.

La partición de 500MB es esa partición especial que necesitaba Windows 10 para instalarse y que se creó en el proceso de instalación. No tiene asginada ninguna unidad lógica, puesto que esta partición es una partición que almacena información especial de arranque y ningún usuario del sistema debería poder acceder a ella. Por eso, Windows no le asigna ninguna unidad lógica y, por tanto, ningún usuario puede acceder.

Si nos fijamos tenemos dos particiones que ocupan todo el espacio del disco. Ambas particiones utilizan el mismo sistema de ficheros: NTFS. Hay otra partición, la que se corresponde con el DVD de instalación de Windows que utiliza sistema de ficheros UDF – Universal Disk Format, sistema de ficheros universal para unidades ópticas como CD o DVD.

Vamos a echar un vistazo a las propiedades de la partición de 99,5 GB.

Podemos comprobar que el sistema de ficheros es NTFS.

¿Qué es un sistema de ficheros?

Un sistema de ficheros es una estructura de datos que se almacena en una partición para poder gestionar ficheros (y directorios) dentro de esa partición. Cuando hablamos de gestionar queremos decir poder realizar operaciones de lectura, escritura, modificación y borrado de ficheros.

Sabemos que un fichero es un almacen de información relacionada entre sí que se identifica con un nombre. Los ficheros son habitualmente dinámicos, es decir cambian de tamaño. Por ejemplo, un documento de texto posiblemente irá creaciendo con el tiempo a medida que sea editado por el usuario. Sin embargo, un documento PDF o Mp3 posiblemente no cambie de tamaño.

La información que contiene el fichero se debe almacenar en alguna memoria no volatil como una memoria secundaria o auxiliar. Más concretamente se almacenará dentro de una partición. La pregunta es, ¿en que sectores se almacena la información del fichero?

Vamos a crear un fichero de texto llamado saludo.

Según la información que se muestra, el fichero tiene un tamaño físico de 1KB, es decir se le ha asignado un cluster o unidad de asginación de 1KB – dos sectores de 512B. Sin embargo, la información real almacenada son 27 Bytes – 1 B por cada caracter en ASCII.

No somos administrador… :_(

En este sistema de ficheros la unidad de asignación o el cluster es de 4096B, por tanto cada cluster será de 4 KB. También nos indica que el tamaño del sector es 512B, por tanto en cada cluster tenemos 8 sectores.

Como la unidad mínima de trabajo en un sistema de ficheros es el cluster y en este S.F. el cluster ocupa 4 KB, en nuestro caso estamos desperdiciando casi todo el cluster, puesto que solo almacenamos 27 Bytes de los 4096 B disponibles. Esos Bytes no se asignarán a ningún fichero más, se desperdician.

Por eso es importane afinar un poco con el tamaño del cluster que se va a utilziar. Si la mayoría de los ficheros con los que se trabaje son de gran tamaño, se utilizan clusters grandes. Si son de pequeño tamaño, clusters más pequeños.

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