Fitxategi (informatika)

Fitxategi bat ordenagailu baten gordetzen den informazio multzoa da eta bide baten bitartez identifikatu daiteke. Berauei esker informazioa gordetzeko baliabideen antolaketa errazten da. Fitxategi deitzen zaie paperean aurki ditzakegun fitxategien baliokide informatikoak direlako.

Memoria lagungarrietan (disko gogor, DVD...) gordetzen dira. Informazioa biltegiratzean fitxategietan gordetzen da. “IZENA . LUZAPENA” batez adierazten da. Luzapena fitxategiaren mota adierazten du. Adb.: irudi.doc, taula.doc eta aukerakoa da. Batzuetan erregistroz osatzen dira

Fitxategien edukiak 
Gaur egungo sistema eragileetan fitxategiak byte sekuentzia batean daude antolatuta. Fitxategi baten formatua bere edukiak definitzen du, nahiz eta sistema eragile batzuetan formatua fitxategi-luzapenaren arabera adierazten den. Adibidez, testu fitxategi baten byteak (.txt Windows-en) ASCII edo UTF-8-rekin daude lotuta, irudi, bideo edo audio baten byteak, ordea, beste modu batera interpretatzen dira. Fitxategi mota gehienek metadatuentzako hainbat byte izan ditzakete ditzakete, fitxategiaren oinarrizko informazioa gordetzeko.

Fitxategi tamaina 
Une konkretu batean fitxategi batek tamaina bat behar du izan, orokorrean byte kopuru batekin adierazita. Gaur egungo sistema eragileetan tamaina edozein zenbaki oso ez negatibo izan daiteke, sistemak ezartzen duen maximo bat arte.

Kasu berezi bat zero byteko fitxategiak dira; fitxategi hauek orain sortu berri diren fitxategiak, oraindik daturik ez dutenak, edo erroredun fitxategiak izan daitezke (bertan behera geratu den eragiketa baten ondorioz).

Datuen egituraketa fitxategian 
Fitxategi baten informazioa pakete txikiagoz egon ohi da osatuta (normalean erregistro edo linea deituak) indibidualki desberdinak direnak, baina ezaugarri komunak dituztenak. Adibidez, soldata-orri bat gordetzen duen fitxategi batean, enpresa bateko langile guztien datuak eta bakoitzaren soldata aurki daitezke. Soldata-orriko erregistro bakoitzak langile bakar bati egite dio erreferentzia, eta erregistro guztiek ezaugarri komun bat dute, soldatekin daude erlazionatuta. Testu fitxategi batek lineak izan ditzake, inprimatutako paper batek dituen lerroak bezala.

Nola multzokatu informazioa fitxategi batean diseinuaren menpe geratzen da, eta ondorioz fitxategi baten informazioa egituratzeko modu desberdin asko daude. Fitxategi informatiko gehienak ordenagailu programek erabiliak dira, beraien funtzionamendurako sortu, aldatu eta ezabatzen dituzten fitxategiak. Programatzaileek erabakitzen dute zer fitxategi behar dituzten, nola erabiliko diren, eta (normalean) beraien izenak.

Kasu batzuetan programek erabiltzailearentzat ikusgarriak diren fitxategiak atzitzen dituzte. Adibidez, testu-tratamenduko programa batean, erabiltzaileak berak izendatu dituen fitxategiak aldatzen ditu. Nahiz eta fitxategiaren barne egitura testu-tratamenduko programak ulertzen duen formatu batean egon, erabiltzaileak fitxategiaren izena, kokapena eta bertan gordeko den testua aukeratzeko gaitasuna du.

Aplikazio askok bere datu guztiak fitxategi bakar batean gordetzen dituzte, barne adierazleak erabiliz informazio mota desberdinak desberdintzeko. Honen abantaila bat fitxategi kopurua murriztea da, errazago mugitu ahal izateko, edo zaharkitutako fitxategiak errazago kudeatzeko.

Eragiketak 
Hauek dira programa batek fitxategi baten egin ditzakeen eragiketak:
 Fitxategi berri bat sortu
 Fitxategien baimenak eta atributuak aldatu
 Fitxategi bat ireki, bere edukiak programarentzako ikusgarri egiteko
 Fitxategi batetik datuak irakurri
 Fitxategi baten datuak idatzi
 Fitxategi bat itxi

Ordenagailu batean fitxategiak sortu, mugitu, aldatu, handitu, murriztu eta ezabatu daitezke. Kasu gehienetan konputagailuan exekutatzen diren programek egiten dituzte eragiketa hauek, baina erabiltzaile batek ere egin ditzake beharrezkoa balitz.

UNIX-moduko sistema eragileetan, erabiltzaile espazioko programek ez dute zuzenean fitxategiekin behe mailan lan egiten. Bakarrik kernel-ak egiten du lan fitxategiekin eta erabiltzailearekiko modu garden batean maneiatzen ditu eragiketa hauek. Sistema eragileak abstrakzio maila bat eskaintzen du, erabiltzaileak fitxategi bat bere izenaren arabera atzitu dezake, deskriptorea erabili gabe. Adibidez rm fitxategia aginduak ez du fitxategia bera ezabatuko, baizik eta fitxategi horren erreferentzia. Fitxategi batentzat hainbat erreferentzia egon daitezke, baina guztiak ezabatzen direnean, kernelak fitxategi horrek hartzen zuen lekua libre bezala tratatuko du gainetik beste edozer datu berridazteko. Datu hondar hau segurtasun arazo bezala kontsideratzen da, datuak ez baitira ezabatu eta ondorioz, berreskuratzeko aukera existitzen delako. Edozein ezabapen-seguru egiten duen programak sistema deiak erabiliko ditu fitxategiaren datuak guztiz ezabatzeko.

Babesa 
Sistema eragile modernoek fitxategiak nahigabe edo nahita sortutako kalteaz babesteko hainbat aukera eskaintzen dituzte. Hainbat erabiltzaile izan ditzaketen konputagailuek fitxategi-baimenak inplementatzen dituzte, fitxategiak edo karpetak nork aldatu, ezabatu edo sortu ditzakeen kontrolatzeko. Adibidez, erabiltzaile konkretu batek fitxategi edo karpeta bat irakurtzeko baimena soilik izan dezake, baina ez aldatu edo ezabatzekoa; edo beharbada irakurri eta aldatzeko baimena izan dezake, baina ez exekutatzekoa. Baimenak, fitxategi baten edukia erabiltzaile konkretu batek (edo gehiagok) bakarrik izan dezan erabili ahal dira.

Hainbat sistema eragilek inplementatzen duten beste babes mekanismo bat irakurtzeko-soilik flag-a da. Fitxategi baten hau aktibatuta badago (erabiltzaile edo programa batek hala nahi izan duelako), fitxategia arakatua izan daiteke, baina ezin daiteke bere edukia aldatu. Flag hau oso erabilgarria da aldatua edo ezabatua izan ez daitekeen informazio kritikoa gordetzeko, sistema eragileak bakarrik erabiltzen dituen fitxategi berezientzako, adibidez. Sistema batzuetan fitxategi ezkutuak ere inplementatzen dira, fitxategiak erabiltzailearentzako ikusezin bihurtzeko.

Fitxategien atzipena 

Lehendabiziko Sistema eragile-etan fitxategiak bakarrik sekuentzialki atzitu ahal ziren. Baina diskoen agerpenaz batera, edozein eratan hasi ziren irakurtzen (atzipen aleatorioa edo zuzena). Atzipen aleatorioa funtsezkoa da aplikazio batzuetan (datu baseak) eta non hasi irakurtzen edo idazten zehazten du (SEEK).
Gaur egungo Sistema eragileek, ez dituzte bereizten fitxategi-sekuentzial zein fitxategi aleatoriozkoetatik, zeren eta guztiak dira aleatorioak.
Beste alde, Sistema eragile guztiek gailuarekiko independenteak izatea helburu dute, hau da, atzipena berdina izatea fitxategia fisikoki non dagoen axola gabe. UNIX-en edo Netware-n biltegiragailu guztiak direktorio egitura bakarrean biltzen dira, honek ahalbidetzen du edozein fitxategik bere izenez atzitu ahal izatea ze gailutan dagoen axola gabe. Berriz, MSDOS-en eta Windows-en, erabiltzaileak fitxategia ze gailutan (unitatea) dagoen zehaztu behar du.

Fitxategi kudeaketaren helburuak eta funtzioak 

Fitxategi kudeaketa sistema bat erabiltzaile eta aplikazioei sartzeko eta kontrolatzeko zerbitzuak eskaintzen dituen softwarea da, bai fitxategiak, baita direktorioak ere.
Fitxategi kudeaketak honako helburu hauek ditu:
 Fitxategiaren informazioa baliozkoa dela ziurtatu.
 Fitxategientzako sarbidea optimizatu.
 Erabiltzaileak eskatutako datuak entregatu.
 Galera minimizatu edo ezabatu.
 I/O euskarria biltegiratze-gailu ugarirekin hornitu.
 I/O errutina multzo estandarra eskaini.
 I/O laguntza hainbat erabiltzaileei hornitu.

Helburuez gain, hainbat funtzio ere baditu:
 Fitxategia identifikatu eta kokatu.
 Direktorio bat erabili, fitxategiaren kokalekua eta atributuak deskribatzeko.
 Hainbat erabiltzaileen sarbidea fitxategietan kontrolatu.
 Fitxategien erabilera blokeatu.
 Fitxategiak bloke libreetan bilatu.
 Doako espazioa kudeatu.

Biltegiratzea 

Helburu erabilgarria duen edozein fitxategik manifestazio fisikoa izan behar du, hau da, ordenagailu sistema erreal bateko fitxategi batek (kontzeptu abstraktu bat) fisikoki benetakoaren antzekoa izan behar du existitzen bada.

Termino fisikoetan, ordenagailu-fitxategi gehienak datu biltegiratze gailu mota batzuetan gordetzen dira. Adibidez, sistema eragile gehienek, disko gogorrean gordetzen dituzte fitxategiak. Disko gogorrak 1960ko hamarkadaren hasieratik biltegiratze ez lurrunkorreko (Non-volatile memory) forma izan dira nonahi. Fitxategiak behin-behineko informazioa soilik duenean, RAM-ean gordeta egon ohi da. Ordenagailuko fitxategiak beste zenbait komunikabideetan ere gorde daitezke, adibidez, zinta magnetikoetan (Magnetic tapes), disko trinkoetan, DVD-etan, zinta unitateetan, USB unitateetan, etab. Egoera solidoko unitateen (Solid-state drives) erabilera ere disko gogorraren aurkari bilakatzen ari da.

Unix-bezalako sistema eragileetan, fitxategi askok ez dute lotuta biltegiratze fisikorik. Horren adibide dira /dev/null eta /dev, /proc eta /sys direktorioen barneko fitxategi gehienak. Hauek fitxategi birtualak dira: objektu gisa existitzen dira sistema eragilearen kernel-aren barnean.

Erabiltzaile-programa exekutibo baten bidez ikusiz, fitxategiak fitxategi kontrolen blokeo (File Control Block) edo fitxategi kudeatzaile (File descriptor) bidez irudikatzen dira normalean. Fitxategi-kontrolen blokeoa fitxategi-izen bat eta abar ezartzeko manipulatzen den memoria-eremua da, ondoren, sistema eragileari parametro gisa pasatuz. IBM sistema eragile zaharrago eta CP/M eta MS-DOS hasierako bertsiodun ordenagailu sistema eragileek erabiltzen zuten. Fitxategi kudeatzailea, oro har, datu mota opaku (Opaque data type) bat edo zenbaki oso bat da eta 1961 inguruan sortu zen, baina gaur egun nonahi dago.

Babeskopia 

Ordenagailuko fitxategiek informazio oso garrantzitsua dutenean, babeskopia prozesua erabiltzen da aurkako hondamenetatik fitxategiak babesteko. Fitxategien babeskopiak fitxategien kopiak beste kokaleku batean bihurtzea ahalbidetzen du. Horrela, ordenagailuan zerbait gertatu edo ustekabean ezabatuz gero, berreskuratu ahalko dira.

Fitxategien babeskopiak egiteko modu asko daude. Ordenagailu sistema gehienek erabilgarritasun-programak ematen dituzte babeskopiaren prozesuan laguntzeko eta horri esker denbora asko aurreztu daiteke babestu beharreko fitxategi asko izanez gero. Fitxategiak sarritan media erauzgarrietan kopiatzen dira, esaterako, CD grabagarri eta kartutxoetan. Ordenagailu berean beste disko gogor batean fitxategiak kopiatzeak disko baten hutsegiteak babesten ditu, baina ezinbestekoa bada ordenagailu osoaren porrot edo suntsipenaren aurka babestea, orduan fitxategien kopiak konputagailutik atera daitezkeen bestelako komunikabideetan egin behar dira eta leku seguru eta urrun batean gorde.

Aiton-aita-seme babeskopia (Grandfather-father-son back up) metodoak automatikoki egiten ditu hiru babeskopia. Aitonaren fitxategia fitxategiaren kopia zaharrena da eta semea uneko kopia da.

Fitxategi sistemak eta fitxategi kudeatzaileak 

Ordenagailu bat antolatzeko modua (izenak, azalerak, manipulatutako artxiboak) bere fitxategi sistema gisa aipatzen da. Ordenagailu gehienek gutxienez fitxategi sistema bat dute. Ordenagailu batzuek hainbat fitxategi sistemen erabilera ahalbidetzen dute. Esate baterako, MS Windows ordenagailu berriagoetan, MS-DOS fitxategi zaharreko FAT motako fitxategiak eta Windows bertsio zaharrak onartzen dira, Windows-en azken bertsioen fitxategi sistema normala den NTFS fitxategi-sistemaz gain. Sistema bakoitzak bere abantailak eta desabantailak ditu. FAT estandarrak zortzi karaktereko fitxategi izenak (gehi hiru luzapen karaktere) soilik onartzen ditu espaziorik gabe; NTFS-k, adibidez, ordea, espazioak izan ditzaketen izen luzeagoak onartzen ditu. NTFS-n, fitxategi batek "Payroll records" izena izan dezake, baina FAT-en payroll.dat bezalako izen batera mugatu beharko litzateke (VFAT, izen luzeak onartzen dituen FAT-en bertsioa, erabili ezean).

Fitxategi kudeatzaile programak erabiltzaileei zuzenean fitxategiak manipulatzeko aukera ematen dien programak dira. Fitxategiak eta karpetak mugitu, sortu, ezabatu eta berrizendatu ahalko dira, nahiz eta ez duten baimenik ematen fitxategiaren edukia irakurri edo informazio biltegiratzeko bertan. Ordenagailu sistema bakoitzak gutxienez fitxategi-kudeatzaile programa bat eskaintzen du bere jatorrizko fitxategi sistemarako. Adibidez, File Explorer (lehen Windows Explorer) normalean Microsoft Windows sistema eragileetan erabiltzen da, eta Nautilus Linuxen hainbat banaketetan ohikoa da.

Erreferentziak 
Computer file 
Gestión de archivos

Ikus,Gainera 
 Direktorio
 Fitxategi sistema

Kanpo estekak 

Fitxategi sistemak