Unidad I y II

Componentes de una computadora

Antes de enumerar los distintos componentes de una computadora, deberíamos definir qué entendemos por "computadora". Una computadora es un dispositivo electrónico compuesto básicamente de procesador, memoria y dispositivos de entrada/salida.

Los componentes de una computadora pueden clasificarse en dos: Hardware, Software.

Los componentes del soporte físico o hardware más importantes son los siguientes: Procesador, Memoria RAM, Disco duro, Unidad de CD-ROM, Unidad de CD RW, Módem, Caché secundario, Tarjeta madre, Puertos USB, Unidad de DVD ROM, Teclado, Impresora, Escáner y monitor: ya que ellos nos ayudan a cumplir nuestro propósito.

Funcionamiento interno de la computadora

Al iniciar el arranque, en la mayoría de computadores, cualquiera sea su tamaño o potencia, el control pasa mediante circuito cableado a unas memorias de tipo ROM, grabadas con información permanente (datos de configuración, fecha y hora, dispositivos, etc.)
Después de la lectura de esta información, el circuito de control mandará a cargar en la memoria principal desde algún soporte externo (disco duro o disquete) los programas del sistema operativo que controlarán las operaciones a seguir, y en pocos segundos aparecerá en pantalla el identificador o interfaz, dando muestra al usuario que ya se está en condiciones de utilización.
Si el usuario carga un programa con sus instrucciones y datos desde cualquier soporte de información, bastará una pequeña orden para que dicho programa comience a procesarse, una instrucción tras otra, a gran velocidad, transfiriendo la información desde y hacia donde esté previsto en el programa con pausas si el programa es inactivo, en las que se pide al usuario entradas de información. Finalizada esta operación de entrada, la computadora continuará su proceso secuencial hasta culminar la ejecución del programa, presentando sus resultados en pantalla, impresora o cualquier periférico.
Cada una de las instrucciones tiene un código diferente expresado en formato binario. Esta combinación distinta de unos y ceros la interpreta el <> de la computadora, y como está diseñado para que sepa diferenciar lo que tiene que hacer al procesar cada una de ellas, las ejecuta y continúa con la siguiente instrucción, sin necesidad de que intervenga la computadora.
El proceso de una instrucción se descompone en operaciones muy simples de transferencia de información u operaciones aritméticas y lógicas elementales, que realizadas a gran velocidad le proporcionan una gran potencia que es utilizada en múltiples aplicaciones.
Realmente, esa información digitalizada en binario, a la que se refiere con unos y ceros, la computadora la diferencia porque se trata de niveles diferentes de voltaje.
Cuando se emplean circuitos integrados, los niveles lógicos bajo y alto, que se representan por ceros y unos, corresponden a valores muy próximos a cero y cinco voltios en la mayoría de los casos.
Cuando las entradas de las puertas lógicas de los circuitos digitales se les aplica el nivel alto o bajo de voltaje, el comportamiento muy diferente. Por ejemplo, si se le aplica nivel alto conducen o cierran el circuito; en cambio si se aplica nivel bajo no conducen o dejan abierto el circuito. Para que esto ocurra, los transistores que constituyen los circuitos integrados trabajan en conmutación, pasando del corte a la saturación.

Elementos de una computadora

Los elementos de una computadora pueden dividirse en dos grupos muy diferenciados: Hardware y Software.

Hardware

Hardware es una palabra compuesta de: Hard (duro) y Ware (equipo)
El hardware constituye todo el equipo duro del computador, la parte tangible o perceptible.

Todos aquellos elementos que tienen entidad física forman parte del hardware, por ejemplo: componentes de la computadora, dispositivos externos (monitor, teclado, impresora, cables, soportes de información, etc.)

El hardware es un conjunto de dispositivos eléctricos y algunos mecánicos. Se compone principalmente de:

CPU:
Generalmente llamado microprocesador, Unidad Central de Proceso.

Sus funciones principales son:
a) Controlar y supervisar el sistema integral de la computadora en base a un programa almacenado en la memoria principal.
b) Desarrollar operaciones lógicas que sean necesarias para procesar las demás y controlar la secuencia de ejecución de las instrucciones.
c) Controlar el envío y recepción de datos de todas las unidades periféricas a la unidad de memoria.

Almacenamiento primario

Memoria principal

La memoria principal o primaria (MP), también llamada memoria central, es una unidad dividida en celdas que se identifican mediante una dirección. Está formada por bloques de circuitos integrados o chips capaces de almacenar, retener o "memorizar" información digital, es decir, valores binarios; a dichos bloques tiene acceso el microprocesador de la computadora.
El bus se puede definir como un conjunto de líneas conductoras de hardware utilizadas para la transmisión de datos entre los componentes de un sistema informático. Un bus es en esencia una ruta compartida que conecta diferentes partes del sistema, como el microprocesador, la controladora de unidad de disco, la memoria y los puertos de entrada/salida (E/S), para permitir la transmisión de información.
En el bus se encuentran dos pistas separadas, el bus de datos y el bus de direcciones.
Esta memoria principal se comunica con el microprocesador de la CPU mediante el bus de direcciones. El ancho de este bus determina la capacidad que posea el microprocesador para el direccionamiento de direcciones en memoria.
La MP es el núcleo del sub-sistema de memoria de un computador, y posee una menor capacidad de almacenamiento que la memoria secundaria, pero una velocidad millones de veces superior.

Tipos

En las computadoras son utilizados dos tipos:

ROM o memoria de sólo lectura (Read Only Memory). Viene grabada de fábrica con una serie de programas. El software de la ROM se divide en dos partes:
Rutina de arranque o POST (Power On Self Test, auto diagnóstico de encendido): Realiza el chequeo de los componentes de la computadora; por ejemplo, circuitos controladores de video, de acceso a memoria, el teclado, unidades de disco, etc.
Rutina BIOS o Sistema Básico de Entrada-Salida (Basic Input-Output System): permanece activa mientras se está usando el computador. Permite la activación de los periféricos de entrada/salida: teclado, monitor, ratón, etc.

RAM o memoria de acceso aleatorio (Random Access Memory). Es la memoria del usuario que contiene de forma temporal el programa, los datos y los resultados que están siendo usados por el usuario del computador. En general es volátil, pierde su contenido cuando se apaga el computador, es decir que mantiene los datos y resultados en tanto el bloque reciba alimentación eléctrica, a excepción de la CMOS RAM.

Tanto la RAM como la ROM son circuitos integrados, llamados comúnmente chips. El chip o circuito integrado es una pequeña pastilla de material semiconductor (silicio) que contiene múltiples circuitos integrados, tales como transistores, entre otros dispositivos electrónicos, con los que se realizan numerosas funciones en computadoras y dispositivos electrónicos; que permiten, interrumpen o aumentan el paso de la corriente. Estos chips están sobre una tarjeta o placa.
El contenido de las memorias no es otra cosa que dígitos binarios o bits (binary digits), que se corresponden con dos estados lógicos: el 0 (cero) sin carga eléctrica y el 1 (uno) con carga eléctrica. A cada uno de estos estados se le llama bit, que es la unidad mínima de almacenamiento de datos.
El microprocesador direcciona las posiciones de la RAM para poder acceder a los datos almacenados en ellas y para colocar los resultados de las operaciones.
Al "bloque de MP", suele llamarse memoria RAM, por ser éste el tipo de chips de memoria que conforman el bloque, pero se le asocian también el chip CMOS, que almacena al programa BIOS del sistema y los dispositivos periféricos de la memoria secundaria (discos y otros periféricos), para conformar el sub-sistema de memoria del computador.
Los bloques RAM, los ROM y las memorias de almacenamiento secundario conforman el subsistema de memoria de una computadora.
La memoria caché es un tipo especial de memoria interna usada en muchas CPU para mejorar su eficiencia o rendimiento. Parte de la información de la memoria principal se duplica en la memoria caché.
Comparada con los registros, la caché es ligeramente más lenta pero de mayor capacidad. Sin embargo, es más rápida, aunque de mucha menor capacidad que la memoria principal. También es de uso común la memoria caché multi-nivel - la "caché primaria" que es más pequeña, rápida y cercana al dispositivo de procesamiento; la "caché secundaria" que es más grande y lenta, pero más rápida y mucho más pequeña que la memoria principal.

Almacenamiento secundario

La memoria secundaria requiere que la computadora use sus canales de entrada/salida para acceder a la información y se utiliza para almacenamiento a largo plazo de información persistente. Sin embargo, la mayoría de los sistemas operativos usan los dispositivos de almacenamiento secundario como área de intercambio para incrementar artificialmente la cantidad aparente de memoria principal en la computadora. (A esta utilización del almacenamiento secundario se le denomina memoria virtual). La memoria secundaria también se llama "de almacenamiento masivo".

Medios de almacenamiento secundario

Los medios de almacenamientos también son conocidos como memorias secundarias o auxiliares, entre estos tenemos:

 Memoria: es un dispositivo físico, generalmente un circuito electrónico, en el que se almacenan datos e instrucciones para recuperarlos y utilizarlo posteriormente. En un sentido amplio tenemos las siguientes memorias:
 Discos Duros ó memoria secundaria: es en esta memoria donde se almacena el sistema operativo, los multimedia, juegos y los programas de aplicación entre otros.
 Pen Drive ó Flash Memory: es una memoria bajo un circuito integrado de alta capacidad, velocidad, con un conector para puertos USB, viene en diferentes modelos y versiones con capacidades de mega byte y giga byte, además es cómoda y portátil.
 Unidad de Floppy ó Diskette de 31/2: en este dispositivo se utiliza un pequeño disco flexible con alta densidad magnética el cual almacena información, pero en baja calidad de retención ya que esta se borra cuando el disco pierde su magnetismo con el pasar de los tiempos. Ya es cada día menos utilizado.

Puertos del sistema

Un puerto es una forma genérica de denominar a una interfaz a través de la cual los diferentes tipos de datos se pueden enviar y recibir. Dicha interfaz puede ser de tipo físico, o puede ser a nivel de software

Puerto Serie:
El puerto en serie de una computadora es un adaptador asíncrono utilizado para poder intercomunicar varias computadoras entre sí. Un puerto serie recibe y envía información fuera de la computadora mediante un determinado software de comunicación o un drive del puerto serie. En la actualidad no son muy utilizados.

Puerto Paralelo:
Este puerto de E/S envía datos en formato paralelo (donde 8 bits de datos, forman un byte, y se envían simultáneamente sobre ocho líneas individuales en un solo cable.) El puerto paralelo usa un conector tipo D-25 (es de 25 pin) El puerto paralelo se utiliza principalmente para impresoras.
La mayoría de los software usan el término LPT (impresora en línea) más un número para designar un puerto paralelo (por ejemplo, LPT1). Un ejemplo donde se utiliza la designación del puerto es el procedimiento de instalación de software donde se incluye un paso en que se identifica el puerto al cual se conecta a una impresora.

Ubicación en el sistema informático:
Se encuentran en la parte trasera del gabinete, se pueden identificar fácilmente ya que la mayoría del software utiliza el término COM y LPT (que significa impresión en línea por sus siglas en inglés). También en algunos modelos se pueden localizar en la parte inferior al puerto del Mouse.

Puerto USB (Universal Serial Bus):
El puerto USB fue creado a principio de 1996. La sigla USB significa Bus Serie Universal (Universal Serial Bus) Se llama universal, porque todos los dispositivos se conecten al puerto. Conexión que es posible, porque es capaz de hacer conectar hasta un total de 127 dispositivos.

Unas de las razones más importantes dieron origen a este puerto fueron:
 Conexión del PC con el teléfono.
 Fácil uso.
 Expansión del puerto.

Ubicación en el sistema Informático:
El puerto USB está ubicado en la mayoría de los case en la parte frontal o lateral y en la parte trasera del mismo. Pero hay otros case que poseen este puerto únicamente en la parte trasera del case.

Conector de video VGA:
El equipo utiliza un conector D subminiatura de alta densidad de 15 patas en el panel posterior para conectar al equipo un monitor compatible con el estándar VGA (Video Graphics Array {Arreglo de gráficos de videos}). Los circuitos de video en la placa base sincronizan las señales que controlan los cañones de electrones rojo, verde y azul en el monitor.

Ubicación en el sistema informático:
Se encuentran en la parte de atrás del case, no tienen un lugar en especifico pero en algunos modelos se pueden ubicar arriba de los conectores RCA y por un símbolo de red; en la mayoría de los casos solo se encuentra un solo puerto en el case.

Conector PS-2:
Es un conector de clavijas de conexión múltiples, DIN, (acrónimo de Deutsche Industrie Norm) miniatura, su nombre viene del uso que se le daba en los antiguas computadoras de IBM PS/2 (Personal System/2). Actualmente ya los teclados y ratones casi no utilizan este tipo de conector y casi todo se conectará al USB.

Conector RJ-45:
El RJ45 es una interfaz física comúnmente usada para conectar redes de cableado estructurado, (categoría 4, 5, 5e y 6). RJ es un acrónico inglés de Registered que a su vez es parte del código federal de regulaciones de Estados Unidos. Posee ocho pines o conexiones eléctricas.
Ethernet Nació en 1972 ideada por Roberto Metralfe y otros investigadores de Seros, en palo alto, California Research Center Ethernet al que también se le conoce como Ethernet II o IEEE 802.3, es el estándar más popular para las que se usa actualmente.
El estándar 802.3 emplea una topología de bus. Ethernet transmite datos a través de la red a una velocidad de hasta 1 Gbit por segundo.

Dispositivos de E/S

Son una serie de dispositivos que permiten a la computadora comunicarse con el exterior.

Elementos de entrada:
También llamados periféricos o unidades de entrada, son los encargados de introducir los datos y los programas desde el exterior a la memoria central para su utilización.
Preparan la información para que el computador la entienda de forma correcta.
Entre ellos se tiene: el teclado, el ratón, scanner, CR-ROM, lectoras de barra, etc.

Elementos de salida:
Son aquellos dispositivos cuya misión es recoger y proporcionar al exterior los datos de salida o resultado de los procesos que se ejecutan.
Entre ellos se tiene: Monitor, impresor, proyector, etc.
Software

Es el conjunto de instrucciones que una computadora emplea para manipular datos: por ejemplo, un procesador de textos o un videojuego. Estos programas suelen almacenarse y transferirse a la CPU a través del hardware de la computadora. El software también rige la forma en que se utiliza el hardware, como por ejemplo la forma de recuperar información de un dispositivo de almacenamiento. La interacción entre el hardware de entrada y de salida es controlada por un software llamado BIOS (siglas en inglés de 'sistema básico de entrada / salida').
Aunque, técnicamente, los microprocesadores todavía se consideran hardware, partes de su función también están asociadas con el software. Como los microprocesadores tienen tanto aspectos de hardware como de software, a veces se les aplica el término intermedio de microprogramación, o firmware.

Clasificación del software

Las dos categorías primarias de software son los sistemas operativos (software del sistema), que controlan los trabajos de la computadora, y el software de aplicación, que dirige las distintas tareas para las que se utilizan las computadoras. Por lo tanto, el software del sistema procesa tareas tan esenciales, aunque a menudo invisibles, como el mantenimiento de los archivos del disco y la administración de la pantalla, mientras que el software de aplicación lleva a cabo tareas de tratamiento de textos, gestión de bases de datos y similares. Constituyen dos categorías separadas el software de red, que permite comunicarse a grupos de usuarios, y el software de lenguaje utilizado para escribir programas
Además de estas categorías basadas en tareas, varios tipos de software se describen basándose en su método de distribución. Entre estos se encuentran los así llamados programas enlatados, el software desarrollado por compañías y vendido principalmente por distribuidores, el freeware y software de dominio público, que se ofrece sin costo alguno, el shareware, que es similar al freeware, pero suele conllevar una pequeña tasa a pagar por los usuarios que lo utilicen profesionalmente y, por último, el infame vapourware, que es software que no llega a presentarse o que aparece mucho después de lo prometido.

Sistemas operativos

“El Sistema Operativo es un conjunto de programas (software) que trata de optimizar todo el poder de una computadora y sus periféricos (hardware) y de facilitar al usuario el aprovechamiento de su equipo”
Redondo y Algara CCV 1999.
“Es el que toma el control cuando encendemos la computadora y realiza las primeras acciones....junto con la interfaz gráfica está al centro de la acción del software” (Long y Long 1.997)

Objetivos:
• Facilita la comunicación entre el sistema y la gente que lo maneja
• Facilita la comunicación entre los componentes del sistema
• Minimiza el tiempo para ejecutar un comando
• Optimiza el uso de los recursos del sistema
• Lleva el control de los archivos almacenados en disco.
• Proporciona una cubierta de seguridad al sistema de computación.
• Monitorea todas las capacidades del sistema y alerta al usuario sobre posibles fallas.

Funciones de los S. O.:

Asignación de tiempo de CPU:
 Planificar las diversas actividades.

Control de recursos:
 Asignar recursos de forma racional. Por ej.: División de la memoria de la computadora entre los programas, controlar colas de e/s.

Control de entrada/salida:
 Gestionar los datos desde y hacia los periféricos.

Control de los errores y protección:
 Informar de las situaciones anómalas

Interfaz con el usuario:
 Facilita el uso.

Facilidades contables:
 Cálculo de costes de uso de CPU.

Tipos de Sistemas Operativos

Un sistema Operativo (SO) es en sí mismo un programa de computadora. Sin embargo, es un programa muy especial, quizá el más complejo e importante en una computadora. El SO despierta a la computadora y hace que reconozca a la CPU, la memoria, el tecla do, el sistema de vídeo y las unidades de disco.
Además, proporciona la facilidad para que los usuarios se comuniquen con la computadora y sirve de plataforma a partir de la cual se corran programas de aplicación.

Clasificación de Sistemas Operativos por Servicios (Visión Externa)

Esta clasificación es la más comúnmente usada y conocida desde el punto de vista del usuario final. Esta clasificación se comprende fácilmente con el cuadro sinóptico que a continuación se muestra:

Por Número de Usuarios:

 Sistema Operativo Monousuario.
Los sistemas operativos monousuarios son aquéllos que soportan a un usuario a la vez, sin importar el número de procesadores que tenga la computadora o el número de procesos o tareas que el usuario pueda ejecutar en un mismo instante de tiempo. Las computadoras personales típicamente se han clasificado en este renglón.

 Sistema Operativo Multiusuario:
Los sistemas operativos multiusuarios son capaces de dar servicio a más de un usuario a la vez, ya sea por medio de varias terminales conectadas a la computadora o por medio de sesiones remotas en una red de comunicaciones. No importa el número de procesadores en la máquina ni el número de procesos que cada usuario puede ejecutar simultáneamente.

Por Número de Tareas:
 Sistema Operativo Multitarea.
Un sistema operativo multitarea es aquél que le permite al usuario estar realizando varias labores al mismo tiempo.

Por número de procesadores:
 Sistema Operativo de Uniproceso.
Un sistema operativo uniproceso es aquél que es capaz de manejar solamente un procesador de la computadora, de manera que si la computadora tuviese más de uno le sería inútil. El ejemplo más típico de este tipo de sistemas es el DOS y MacOS.

 Sistema Operativo de Multiproceso:
Un sistema operativo multiproceso se refiere al número de procesadores del sistema, que es más de uno y éste es capaz de usarlos todos para distribuir su carga de trabajo. Generalmente estos sistemas trabajan de dos formas: simétrica o asimétricamente.

 Asimétrica:
Cuando se trabaja de manera asimétrica, el sistema operativo selecciona a uno de los procesadores el cual jugará el papel de procesador maestro y servirá como pivote para distribuir la carga a los demás procesadores, que reciben el nombre de esclavos.

 Simétrica:
Cuando se trabaja de manera simétrica, los procesos o partes de ellos (threads) son enviados indistintamente a cual quiera de los procesadores disponibles, teniendo, teóricamente, una mejor distribución y equilibrio en la carga de trabajo bajo este esquema.

Ventajas y desventajas de algunos Sistemas Operativos

Sistema Operativo Ventajas Desventajas

-Windows, Es el más conocido y utilizado, por lo que su soporte es más variado.
La oferta de software desarrollado para este SO es amplia. El costo es muy alto.
Las nuevas versiones requieren muchos recursos.
La mayoría de los virus están diseñados para Windows.
Históricamente es más inestable de los tres.

-Linux, El costo más bajo del mercado.
La oferta de software desarrollado para este SO es amplia.
Mayor estabilidad. Es más complejo de dominar.
La mayoría de los ISP no dan soporte.
Soporte caro.

-Mac, Mejor interfaz grafica del mercado.
Ideal para diseño grafico.
Gran estabilidad. El costo es muy alto.
La oferta de software desarrollado para este SO es limitada.
Soporte caro.

Archivos

Un archivo es un conjunto de bits almacenado en un dispositivo. El bit es la unidad mínima de información empleada en informática, en cualquier dispositivo digital, o en la teoría de la información. Con él, podemos representar dos valores cuales quiera, como verdadero o falso, abierto o cerrado, blanco o negro, norte o sur, masculino o femenino, rojo o azul, etc.
Un archivo es identificado por un nombre y la descripción de la carpeta o directorio que lo contiene. Los archivos informáticos se llaman así porque son los equivalentes digitales de los archivos en tarjetas, papel o microfichas del entorno de oficina tradicional. Los archivos informáticos facilitan una manera de organizar los recursos usados para almacenar permanentemente datos en un sistema informático.

Contenido de los archivos

En lo que concierne al sistema operativo, un archivo es, en la mayoría de los casos, simplemente un flujo unidimensional de bits , que es tratado por el sistema operativo como una única unidad lógica. Un archivo de datos informático normalmente tiene un tamaño, que generalmente se expresa en bytes; en todos los sistemas operativos modernos, el tamaño puede ser cualquier número entero no negativo de bytes hasta un máximo dependiente del sistema. Depende del software que se ejecuta en la computadora el interpretar esta estructura básica como por ejemplo un programa, un texto o una imagen, basándose en su nombre y contenido.

Identificación y organización de archivos

Los archivos y carpetas se organizan jerárquicamente:
En los sistemas informáticos modernos, los archivos siempre tienen nombres. Los archivos se ubican en directorios. El nombre de un archivo debe ser único en ese directorio. En otras palabras, no puede haber dos archivos con el mismo nombre en el mismo directorio.
El nombre de un archivo y la ruta al directorio del archivo lo identifica de manera unívoca entre todos los demás archivos del sistema informático -no puede haber dos archivos con el mismo nombre y ruta-. El aspecto del nombre depende del tipo de sistema informático que se use.

Operaciones sobre archivos completos

Las operaciones sobre archivos completos con el archivo como unidad, sin tener en cuenta sus registros. Sin embargo, la organización del archivo y la estructura lógica de sus registros sí debe ser tenida en cuenta al operar con él.

Creación de un archivo

El objetivo de esta operación es permitir a los usuarios la creación de nuevos archivos. Mediante esta operación se indican las propiedades y las características del archivo para que el sistema de archivos pueda reconocerlo y procesarlo. En el proceso de creación del archivo debe registrarse la información necesaria para que el sistema pueda localizar el archivo y manipular sus registros lógicos. Para ello, el método de acceso debe obtener información sobre el formato y el tamaño de los registros lógicos y físicos, la identificación del archivo, la fecha de creación, su posible tamaño, su organización, aspectos de seguridad, etc.

Apertura de un archivo

En esta operación el método de acceso localiza e identifica un archivo existente para que los usuarios o el propio sistema operativo pueda operar con él. En algunos sistemas la operación de creación no existe como tal, y es la operación de apertura de un archivo no existente, la que implícitamente, crea un nuevo archivo. Los errores que pueden producirse en la apertura de un archivo son los siguientes:

• El archivo no se encuentra en el lugar indicado (dispositivo, directorio, nombre).
• El archivo se ha localizado pero el usuario no tiene permiso para acceder al mismo.
• El archivo no se puede leer por errores en el hardware del dispositivo de almacenamiento.

Cierre de un archivo

Esta operación se utiliza para indicar que se va a dejar de utilizar un archivo determinado. Mediante esta operación el método de acceso se encarga de "romper" la conexión entre el programa de usuario y el archivo, garantizando la integridad de los registros. Al ejecutar esta operación, el sistema se encarga de escribir en el dispositivo de almacenamiento aquella información que contienen los búfer asociados al archivo y se llevan a cabo las operaciones de limpieza necesarias. Tras cerrar el archivo, sus atributos dejan de ser accesibles para el método de acceso. El único parámetro necesario para realizar esta operación es el identificador del archivo devuelto por el método de acceso al crear o abrir el archivo. Los errores que se pueden producir al cerrar un archivo son los siguientes:

• El archivo no está abierto.
• No se ha podido escribir en el dispositivo toda la información del archivo, debido a fallos en el hardware.
• No se ha podido escribir en el dispositivo toda la información del archivo por falta de espacio en el dispositivo de almacenamiento.

Borrado de un archivo

Esta operación elimina un archivo del directorio o tabla de contenidos correspondiente. El lenguaje de comandos del sistema operativo dispone de un comando para eliminar el identificador del archivo de la tabla de contenidos.

Extensión del archivo

Esta operación permite a los programas de usuario aumentar el tamaño de un archivo asignándole más espacio en el dispositivo de almacenamiento. Para realizar esta operación el método de acceso necesita conocer el identificador del archivo y el tamaño del espacio adicional que se debe asignar al archivo. En función de la organización del archivo, el método de acceso determinará si el espacio adicional que debe asignar debe ser contiguo al archivo o no. Mediante esta operación el atributo que indica el tamaño del archivo será modificado y se devolverá al programa de usuario con un código de estado. El único motivo para que esta operación no se lleve a cabo con éxito es que no haya suficiente espacio disponible en el lugar adecuado (no contiguo).

Protección de archivos

Muchos sistemas informáticos modernos proporcionan métodos para proteger los archivos frente a daños accidentales o intencionados. Las computadoras que permiten varios usuarios implementan permisos sobre archivos para controlar quién puede o no modificar, borrar o crear archivos y carpetas. A un usuario dado se le puede conceder solamente permiso para modificar un archivo o carpeta, pero no para borrarlo; o a un usuario se le puede conceder permiso para crear archivos o carpetas, pero no para borrarlos. Los permisos también se pueden usar para permitir que solamente ciertos usuarios vean el contenido de un archivo o carpeta. Los permisos protegen de la manipulación no autorizada o destrucción de la información de los archivos, y mantienen la información privada confidencial impidiendo que los usuarios no autorizados vean ciertos archivos.

Otro mecanismo de protección implementado en muchas computadoras es una marca de sólo lectura. Cuando esta marca está activada en un archivo (lo que puede ser realizado por un programa de computadora o por un usuario humano), el archivo puede ser examinado, pero no puede ser modificado. Esta marca es útil para información crítica que no debe ser modificada o borrada, como archivos especiales que son usados solamente por partes internas del sistema informático. Algunos sistemas incluyen también una marca oculta para hacer que ciertos archivos sean invisibles; esta marca la usa el sistema informático para ocultar archivos de sistema esenciales que los usuarios nunca deben modificar.

Protección legal de datos de archivos

La protección de datos personales y velar por la privacidad de la información es un tema de suma importancia a nivel de empresas y de países. El mal uso de información personal puede constituir un delito.
Algunos países han creado organismos que se encargan del tema y de legislar respecto del acceso, uso y confidencialidad de los datos.

Almacenamiento de archivos

En términos físicos, la mayoría de los archivos informáticos se almacenan en discos rígidos, que permiten acceso casi instantáneo a los archivos informáticos.

Hace unos años solían usarse cintas magnéticas para realizar copias de seguridad. También se usaban otros medios de almacenamiento como discos compactos grabables, unidades Zip, etcètera.
No obstante en la actualidad han cobrado mucho auge las memorias flash, dispositivos con mucha capacidad de almacenamiento que tienen la ventaja de ser pequeños y portátiles; suelen usarse para guardar archivos en dispositivos pequeños como teléfonos móviles o reproductores de audio portátiles

Respaldo de archivos

Cuando los archivos informáticos contienen información que es extremadamente importante, se usa un proceso de respaldo (back-up) para protegerse contra desastres que podrían destruir los archivos. Hacer copias de respaldo de archivos significa simplemente hacer copias de los archivos en una ubicación separada de modo que se puedan restaurar si le pasara algo a la computadora, o si fueran borrados accidentalmente.

Hay muchas maneras de hacer copias de respaldo de archivos. La mayoría de los sistemas informáticos proporcionan utilidades para ayudar en el proceso de respaldo, que puede llegar a consumir mucho tiempo si hay muchos archivos a salvaguardar. Copiar los archivos a otro disco duro en la misma computadora protege contra el fallo de un disco, pero si es necesario protegerse contra el fallo o destrucción de la computadora entera, entonces de deben hacer copias de los archivos en otro medio que puede sacarse de la computadora y almacenarse en una ubicación distante y segura.

Sistemas de archivos y gestores de archivos

La manera en que una computadora organiza, da nombre, almacena y manipula los archivos se denomina globalmente como su sistema de archivos. Todas las computadoras tienen al menos un sistema de archivos; algunas computadoras permiten usar varios sistemas de archivos diferentes. Por ejemplo, en las computadoras Windows más recientes, se reconocen los antiguos sistemas de archivos FAT y FAT32 de las versiones antiguas de Windows, además del sistema de archivos NTFS que es el sistema de archivos normal en las versiones recientes de Windows. NTFS no es más moderno que FAT32; ha existido desde que Windows NT se publicó en 1993.
Cada sistema de archivos tiene sus propias ventajas y desventajas. La FAT estándar solamente permite nombres de archivo de ocho bytes (u ocho caracteres de sólo 1 byte) sin espacios (más una extensión de tres bytes/caracteres), por ejemplo, mientras que NTFS permite nombres mucho más largos que pueden contener espacios, y tener varias letras Unicode. Se puede llamar a un archivo "Registros de nóminas" en NTFS, mientras que en FAT estaría limitado a algo como "nominas.dat" (salvo que estuviera usando VFAT, una extensión de FAT que permite nombres de archivo largos).
Los programas gestores o administradores de archivos son utilidades que le permiten manipular archivos directamente. Le permiten mover, crear, borrar y renombrar archivos y carpetas, aunque no le permiten realmente leer el contenido de un archivo o almacenar información en él. Cada sistema informático proporciona al menos un programa gestor de archivos para su sistema de archivos nativo. En Windows, el gestor de archivos usado más comúnmente es Windows Explorer.

Componentes de una Computadora

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