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¿Dónde están mis archivos? La investigación continúa…

Seguramente estéis todos familiarizados con el famoso mito acerca del origen de Internet: el diseño, en los años 60, de una red global para uso del ejército. Esta red requería que se permitiesen las comunicaciones en la situación potencial de una guerra nuclear, lo que significaba que debía resistir a la destrucción parcial de su infraestructura técnica. Así, aunque se destruyesen algunos concentradores, la red permanecería operativa. Esta idea ilustra a la perfección el modo en que los datos se almacenan en el disco: la información se distribuye intencionadamente en la totalidad del espacio disponible para que, en caso de daño local, la porción restante del disco pueda reemplazar eficiente y rápidamente las partes dañadas. Hoy me gustaría explicar cómo funciona este proceso.

“El fragmento de menor tamaño en el que podemos ‘comprimir’ los datos es un sector, un área que contiene información limitada acerca de nuestro archivo. La característica esencial del sector es que siempre se lee y se graba entero. Cada sector cuenta con coordinadas únicas que le permiten disponer de una ubicación exacta en el disco. La información sobre estas coordinadas físicas (una dirección física, como el código postal, la calle y el número) se traduce entonces a su equivalente lógico, permitiendo así al sistema operativo encontrar rápidamente el sector.”

Robin England, ingeniero senior de investigación y desarrollo en Kroll Ontrack

Por lo general, según la información registrada en el sistema operativo, el usuario da por supuesto que un sector del disco contiene 512 bytes de datos, cuando, en realidad, el sector contiene hasta 600 bytes. ¿Por qué? Los datos adicionales se usan como coordinadas de localización. Cada sector debe comenzar con el llamado preámbulo, que ocupa de 10 a 16 bits y que se utiliza para ubicar el inicio del mismo. El preámbulo termina con una marca de sincronización (marca de sinc.) que indica tanto su final como el inicio de los datos realmente relevantes. Los bits adicionales también son responsables del proceso de codificación, que describí en la lección anterior. Esto quiere decir que en realidad el tamaño físico de tu disco es mucho mayor de lo que crees.

Durante el proceso de recuperación es importante recuperar todos los datos, incluidos los que cumplen la función de codificar y manejar el sistema de lectura/escritura, y no solo los archivos de datos del usuario.

Hay que tener en cuenta que no todos los sectores del disco se utilizan para almacenar datos. ¿Por qué motivo? La unidad debe tener un cierto número de sectores libres, que son los que se utilizan para almacenar datos recogidos de sectores defectuosos. El disco contiene información acerca de todos estos sectores, independientemente de si los daños responden a defectos inevitables (lista de propiedades trazada durante las pruebas de producción de fábrica) o sectores defectuosos posteriores (lista de crecimiento trazada a lo largo del ciclo vital de la unidad).

¿Qué más contiene el disco?

Para maximizar la cantidad de datos que se puede almacenar en el disco, este ha sido dividido en zonas en las que la densidad aumenta desde el centro hacia los bordes del mismo (las pistas se alargan a medida que aumenta la distancia desde el centro del plato). La superficie del disco también está dividida en pistas magnéticas únicas llamadas servocuñas. El cabezal de lectura/escritura se utiliza para obtener información sobre la localización de su posición actual, lo que le permite navegar por la superficie del plato.

A lo largo del proceso de codificación y direccionamiento nuestros archivos se escriben en el disco, en sectores específicos. En cualquier caso, el sector solo puede albergar 512 bytes de datos (sin incluir los datos adicionales, sobre los que he hablado más arriba), lo que significa que no podrá guardar ni siquiera un pequeño archivo de texto. Los sectores deben estar, por tanto, agrupados en estructuras superiores responsables de conservar el archivo al completo. Mientras que un sector es la ubicación física más pequeña de la unidad, la ubicación lógica más pequeña es el clúster. El tamaño habitual de un clúster varía de 1 a 128 sectores (el clúster puede asignarse solo a un archivo pero un archivo puede almacenarse en varios clústeres). Ahí encontrarás tus vídeos, fotografías, documentos de texto o programas.

Llegados a este punto, vale la pena señalar que los problemas que hemos abordado hasta ahora están relacionados con la estructura física de los datos del disco. Los segmentos relacionados con estructuras de orden superior (clústeres) crean estructuras lógicas de datos, y de ello tratará la próxima entrada del blog. Hasta entonces, como siempre, estaré encantado de recibir vuestros comentarios y preguntas.

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4 Responses to "¿Dónde están mis archivos? La investigación continúa…"

  • pendleton51d
    18 Septiembre 2015 - 00:47

    1º – El mes mítico del hombre, 1975. creía que seria el único ser humano que leyó este libro… 
    2º – Esto quiere decir que en realidad el tamaño físico de tu disco es mucho mayor de lo que crees. La duda que me salta es ¿como saber el tamaño real de ese espacio?.
    3º – Durante el proceso de recuperación es importante recuperar todos los datos, incluidos los que cumplen la función de codificar y manejar el sistema de lectura/escritura, y no solo los archivos de datos del usuario. creo que el verdadero problema (Para mi) es no contar con una verdadera herramienta para hacer todo esto.
    4º (el clúster puede asignarse solo a un archivo pero un archivo puede almacenarse en varios clústeres). ¿y si es por error?.. ¿ Usar volúmenes compartidos de clúster en un clúster de conmutación por error? Fuente: https://technet.microsoft.com/es-es/library/jj612868.aspx?f=255&MSPPError=-2147217396
    5º  ToBe continued.

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