Sistemas de archivos en comparación

Para poder almacenar información en un medio de almacenamiento, ésta debe estar contenida en un archivo. Para que los datos correspondientes puedan localizarse de nuevo, un sistema de archivos proporciona una estructura de almacenamiento. Cómo funciona exactamente y qué sistemas de archivos existen es el objeto del siguiente artículo.

¿Qué es un sistema de archivos?

Un sistema de archivos —también llamado filesystem— es una estructura de almacenamiento en un medio de almacenamiento. Organiza la lectura, escritura, búsqueda, edición o eliminación de los archivos en el dispositivo. Gracias a un sistema de archivos, los archivos pueden identificarse de forma única y ser recuperados rápida y específicamente por los usuarios. Por tanto, el software actúa como una interfaz importante entre el sistema operativo y las unidades conectadas.

Para instalar un sistema de archivos en un soporte, éste debe formatearse. No importa si se trata de discos HDD clásicos o de un medio SSD o NVMe. Lo decisivo para elegir el sistema de archivos es la compatibilidad con el sistema operativo.

Por regla general, los medios de almacenamiento comprados ya se entregan con un sistema de archivos funcional. Mediante el formateo, el sistema puede adaptarse o cambiarse en consecuencia.

¿Qué sistemas de archivos existen?

Existen numerosas soluciones para estructurar datos. Cada sistema de archivos tiene distintas ventajas e inconvenientes que deben ponderarse según el ámbito de uso. No todas las soluciones son adecuadas para todos los sistemas operativos. Además, los sistemas de archivos no son compatibles entre sí. Esto puede ser especialmente relevante si, por ejemplo, se necesita asegurar un intercambio de datos regular entre un PC de sobremesa con Windows y un servidor Linux. Por ello, el sistema de archivos también puede influir en la decisión entre hosting Windows o hosting Linux.

En común a todos los sistemas de archivos está que organizan los archivos en una especie de estructura en árbol en el almacenamiento. Esto significa que desde un directorio raíz se ramifican distintos subdirectorios y carpetas.

Los tres sistemas de archivos más importantes son los siguientes:

• FAT32
• NTFS
• APFS

Sistema de archivos FAT32

FAT32 fue desarrollado por Microsoft en 1996 y concebido como sistema de archivos para Windows. Supone una ampliación de la versión anterior FAT16. Concretamente, esto significa que las particiones de hasta 512 MB se crean con FAT16. Entre 512 MB y 2 GB son posibles ambos sistemas. A partir de 2 GB solo se puede utilizar FAT32.

Aunque el sistema de archivos fue concebido para Windows, también es compatible con otros sistemas operativos como Mac OS, Linux o FreeDOS. En sistemas tipo Unix puede ser necesario instalar un controlador.

Una gran desventaja de FAT32 es que el tamaño máximo de archivo está limitado a 4 GB. Con la variante exFAT, desarrollada en 2006, este problema se solucionó y los archivos más grandes ya no suponen un problema con este sistema de archivos.

Además, con FAT32 las particiones individuales solo pueden crearse con un volumen de almacenamiento de 8 TB. Por ello, el sistema de archivos se queda corto hoy en día, ya que los archivos de vídeo o las imágenes ISO requieren ahora soportes con grandes capacidades. También los usuarios de WordPress que dependen de copias de seguridad de proyectos web extensos —por ejemplo, antes de actualizaciones manuales o automáticas de WordPress o para la recuperación de datos tras ataques DDoS— podrían tener problemas con FAT32.

No obstante, el sistema de archivos sigue estando muy extendido y se utiliza sobre todo en soportes de datos móviles extraíbles como discos duros externos, tarjetas de memoria o pendrives USB.

FAT32 en resumen

• Compatible desde Windows 95, FreeDOS, muchas distribuciones de Linux y Mac OS
• tamaño máximo de archivo: 4 GB
• archivos más grandes posibles con exFAT
• tamaño máximo de las particiones: 8 TB

Sistema de archivos NTFS

NTFS es la abreviatura de New Technology File System y se introdujo en 1993 para el sistema operativo Windows NT. Desde Windows Vista es el sistema de archivos predeterminado en los PC con Windows.

Frente al sistema de archivos FAT, NTFS tiene varias ventajas. Por ejemplo, permite tamaños de archivo de hasta 256 TB de forma estándar. Además, NTFS ofrece la opción de compresión de datos, lo que puede proporcionar más espacio en el almacenamiento.

Pero la ventaja decisiva de NTFS reside en la seguridad de los datos. El sistema de archivos ofrece la posibilidad de cifrado de datos, así como la gestión de permisos de acceso a los archivos. Por ello, el sistema de archivos resulta especialmente interesante para los administradores que quieran proteger el servidor frente a amenazas como la ciberdelincuencia.

Resumen de NTFS

• adecuado para grandes volúmenes de almacenamiento
• archivos de hasta 256 TB
• alta seguridad de datos mediante cifrado de archivos y gestión de permisos de acceso
• compresión de datos posible

Sistema de archivos APFS

En 2016 la empresa Apple presentó el sistema de archivos APFS, que reemplazó al predecesor HFS. Desde marzo de 2017 estuvo inicialmente disponible solo para iOS versión 10.3. No fue hasta la versión "High Sierra" que APFS se implementó también en Mac OS y desde entonces es el estándar.

APFS está optimizado para memorias flash como SSDs. Su uso en discos duros HDD es, en principio, posible, pero no recomendable.

El Space Sharing permite utilizar de forma óptima el almacenamiento de los soportes. Con él, cada partición tiene a su disposición todo el espacio del disco físico.
Un ejemplo para aclararlo: en un disco físico de 150 GB se han instalado dos particiones. La partición A ocupa 20 GB y la partición B 80 GB. El espacio libre de ambas particiones se indica entonces como 50 GB. De este modo, el tamaño de las unidades APFS puede cambiarse dinámicamente sin necesidad de volver a particionarlas.

APFS también ofrece la posibilidad de cifrado de archivos.

Resumen de APFS

• alta seguridad de datos mediante cifrado de datos
• Space Sharing para la utilización óptima del espacio de almacenamiento
• optimizado para SSD y unidades flash
• compatible con Mac OS e iOS

Crédito de la imagen: Gerd Altmann en Pixabay