Formato de disco universal - Universal Disk Format

UDF
Desarrollador (es) ISO / ECMA / OSTA
Nombre completo Formato de disco universal
Introducido 1995 ; Hace 26 años ( 1995 )
Identificador de partición No asignado pero sugerido:
0x07 ( MBR )
EBD0A0A2-B9E5-4433-87C0-68B6B72699C7 ( GPT )
Limites
Max. tamaño del volumen 2 TiB (con sectores de 512 bytes), 8 TiB (con sectores de 2 KiB, como la mayoría de los discos ópticos), 16 TiB (con sectores de 4 KiB)
Max. tamaño del archivo 16 EiB
Max. longitud del nombre de archivo 255 bytes (ruta 1023 bytes)
Caracteres permitidos en nombres de archivo Cualquier punto de código Unicode de 16 bits excluyendo U + FEFF y U + FFFE
Características
Fechas registradas creación, archivo, modificación (mtime), modificación de atributo (ctime), acceso (atime)
Rango de fechas 1 de enero - 31 de diciembre de 9999
Resolución de fecha Microsegundo
tenedores
Atributos Varios
Permisos del sistema de archivos POSIX
Compresión transparente No
Otro
Apoyados sistemas operativos Varios

El formato de disco universal ( UDF ) es un perfil de la especificación conocida como ISO / IEC 13346 y ECMA-167 y es un sistema de archivos abierto e independiente del proveedor para el almacenamiento de datos informáticos para una amplia gama de medios. En la práctica, se ha utilizado más ampliamente para DVD y formatos de discos ópticos más nuevos , reemplazando a ISO 9660 . Debido a su diseño, es muy adecuado para actualizaciones incrementales en medios ópticos grabables y (re) grabables . UDF fue desarrollado y mantenido por Optical Storage Technology Association (OSTA).

Uso

Normalmente, el software de creación dominará un sistema de archivos UDF en un proceso por lotes y lo grabará en un medio óptico en una sola pasada. Pero cuando se escriben paquetes en medios regrabables, como CD-RW , UDF permite crear, eliminar y cambiar archivos en el disco tal como lo haría un sistema de archivos de uso general en medios extraíbles como disquetes y unidades flash . Esto también es posible en medios de una sola escritura, como CD-R , pero en ese caso el espacio ocupado por los archivos eliminados no se puede recuperar (y en su lugar se vuelve inaccesible).

La masterización de múltiples sesiones también es posible en UDF, aunque es posible que algunas implementaciones no puedan leer discos con múltiples sesiones.

Historia

La Optical Storage Technology Association estandarizó el sistema de archivos UDF para formar un sistema de archivos común para todos los medios ópticos: tanto para medios de solo lectura como para medios ópticos regrabables. Cuando se estandarizó por primera vez, el sistema de archivos UDF tenía como objetivo reemplazar ISO 9660 , lo que permitía admitir medios de solo lectura y de escritura. Después del lanzamiento de la primera versión de UDF, el DVD Consortium lo adoptó como el sistema de archivos oficial para DVD-Video y DVD-Audio .

UDF comparte el formato de descriptor de volumen básico con ISO 9660. Se define un formato "UDF Bridge" desde 1.50 para que un disco también pueda contener un sistema de archivos ISO 9660 que haga referencias a archivos en la parte UDF.

Revisiones

Se han publicado varias revisiones de UDF:

  • Revisión 1.00 (24 de octubre de 1995). Lanzamiento original.
  • Revisión 1.01 (3 de noviembre de 1995). Se agregó el Apéndice de DVD y se realizaron algunos cambios menores.
  • Revisión 1.02 (30 de agosto de 1996). Este formato lo utilizan los discos DVD-Video .
  • Revisión 1.50 (4 de febrero de 1997). Se agregó soporte para regrababilidad (virtual) en soportes CD-R / DVD-R mediante la introducción de la estructura del IVA. Se agregaron tablas de reserva para la gestión de defectos en medios regrabables como CD-RW, DVD-RW y DVD + RW. Agregue un puente UDF.
  • Revisión 2.00 (3 de abril de 1998). Se agregó soporte para Stream Files y archivos en tiempo real (para grabación de DVD ) y administración de directorios simplificada. Se amplió la ayuda al IVA.
  • La revisión 2.01 (15 de marzo de 2000) es principalmente una versión de corrección de errores de UDF 2.00. Muchas de las ambigüedades del estándar UDF se resolvieron en la versión 2.01.
  • Revisión 2.50 (30 de abril de 2003). Se agregó la partición de metadatos que facilita la agrupación de metadatos, una recuperación de fallas más fácil y la duplicación opcional de la información del sistema de archivos: todos los metadatos, como los nodos y el contenido del directorio, se escriben en una partición separada que opcionalmente se puede duplicar. Este formato lo utilizan algunas versiones de Blu-rays y la mayoría de los discos HD-DVD .
  • Revisión 2.60 (1 de marzo de 2005). Se agregó el método de pseudo sobrescritura para unidades que admiten la capacidad de pseudo sobrescritura en medios grabables secuencialmente. Tiene compatibilidad de solo lectura con implementaciones UDF 2.50. (Algunos Blu-ray utilizan este formato).

Las revisiones de UDF se codifican internamente como decimales codificados en binario ; La revisión 2.60, por ejemplo, se representa como 0x0260 . Además de declarar su propia revisión, la compatibilidad para cada volumen se define por las revisiones mínimas de lectura y escritura, cada una de las cuales indica los requisitos para que estas operaciones sean posibles para todas las estructuras de esta imagen. Una revisión de "escritura máxima" registra además el nivel de soporte de UDF más alto de todas las implementaciones que se han escrito en esta imagen. Por ejemplo, un volumen UDF 2.01 que no usa Stream Files (introducido en UDF 2.00) pero usa VAT (UDF 1.50) creado por una implementación compatible con UDF 2.60 puede tener la revisión declarada como 0x0201 , la revisión de lectura mínima establecida en 0x0150 , la escritura mínima en 0x0150 y la escritura máxima en 0x0260 .

Especificaciones

El estándar UDF define tres variaciones del sistema de archivos , llamadas "compilaciones". Estos son:

  • Sencillo (acceso aleatorio de lectura / escritura). Este es el formato original admitido en todas las revisiones de UDF
  • Tabla de asignación virtual también conocida como IVA (escritura incremental). Se utiliza específicamente para escribir en medios de una sola escritura
  • Ahorrado (acceso de escritura aleatorio limitado). Se utiliza específicamente para escribir en medios regrabables.

Construcción simple

Introducido en la primera versión del estándar, este formato se puede utilizar en cualquier tipo de disco que permita el acceso aleatorio de lectura / escritura, como discos duros , soportes DVD + RW y DVD-RAM . Los metadatos (hasta v2.50) y los datos de los archivos se tratan más o menos directamente. Al escribir en un disco de este tipo en este formato, se puede elegir cualquier bloque físico del disco para la asignación de archivos nuevos o actualizados.

Dado que este es el formato básico , prácticamente cualquier sistema operativo o controlador de sistema de archivos que afirme ser compatible con UDF debería poder leer este formato.

IVA construido

Los medios de escritura única, como DVD-R y CD-R, tienen limitaciones cuando se escriben, ya que cada bloque físico solo se puede escribir una vez y la escritura debe realizarse de forma incremental. Por lo tanto, la compilación simple de UDF solo se puede escribir en CD-R mediante el dominio previo de los datos y luego escribiendo todos los datos en una sola pieza en el medio, de manera similar a la forma en que un sistema de archivos ISO 9660 se escribe en un CD.

Para permitir que un CD-R se use virtualmente como un disco duro, mediante el cual el usuario puede agregar y modificar archivos en un CD-R a voluntad (el llamado "acceso a la letra de la unidad" en Windows), OSTA agregó la compilación de IVA a la Estándar UDF en su revisión 1.5. El IVA es una estructura adicional en el disco que permite la escritura de paquetes ; es decir, reasignar bloques físicos cuando se modifican o eliminan archivos u otros datos del disco. Para los medios de una sola escritura, todo el disco está virtualizado, lo que hace que la naturaleza de una sola escritura sea transparente para el usuario; el disco puede tratarse de la misma manera que se trataría un disco regrabable.

La naturaleza de escritura única de los soportes CD-R o DVD-R significa que cuando se elimina un archivo en el disco, los datos del archivo aún permanecen en el disco. Ya no aparece en el directorio, pero sigue ocupando el espacio original donde estaba almacenado. Eventualmente, después de usar este esquema durante algún tiempo, el disco estará lleno, ya que el espacio libre no se puede recuperar eliminando archivos. Se pueden utilizar herramientas especiales para acceder al estado anterior del disco (el estado antes de que ocurriera la eliminación), haciendo posible la recuperación.

No todas las unidades implementan completamente la versión 1.5 o superior de la UDF y, por lo tanto, es posible que algunas no puedan manejar compilaciones de VAT.

Construcción libre (RW)

Los medios regrabables como DVD-RW y CD-RW tienen menos limitaciones que los medios DVD-R y CD-R. Los sectores se pueden reescribir al azar (aunque en paquetes a la vez). Estos medios se pueden borrar por completo en cualquier momento, dejando el disco en blanco nuevamente, listo para escribir un nuevo UDF u otro sistema de archivos (por ejemplo, ISO 9660 o CD de audio ) en él. Sin embargo, los sectores de los medios -RW pueden "desgastarse" después de un tiempo, lo que significa que sus datos se vuelven poco confiables, debido a que se han reescrito con demasiada frecuencia (normalmente después de algunos cientos de reescrituras, con CD-RW).

Las compilaciones sin formato y con IVA del formato UDF se pueden utilizar en soportes regrabables, con algunas limitaciones. Si la compilación simple se usa en un medio -RW, no se debe permitir la modificación de los datos a nivel del sistema de archivos, ya que esto desgastaría rápidamente los sectores del disco que se usan con frecuencia (como los de los datos de asignación de bloques y directorios), que luego pasaría desapercibido y provocaría la pérdida de datos. Para permitir la modificación de archivos en el disco, los discos regrabables se pueden usar como medios -R usando la compilación VAT . Esto asegura que todos los bloques se escriban solo una vez (sucesivamente), asegurando que no haya bloques que se reescriban con más frecuencia que otros. De esta forma, un disco RW se puede borrar y reutilizar muchas veces antes de que deje de ser confiable. Sin embargo, eventualmente se volverá poco confiable sin una forma fácil de detectarlo. Cuando se utiliza la versión VAT , los medios CD-RW / DVD-RW aparecen efectivamente como medios CD-R o DVD +/- R en la computadora. Sin embargo, los medios se pueden borrar de nuevo en cualquier momento.

La compilación ahorrada se agregó en la revisión 1.5 para abordar las particularidades de los medios regrabables. Esta compilación agrega una tabla de repuesto adicional para administrar los defectos que eventualmente ocurrirán en partes del disco que se han reescrito demasiadas veces. Esta tabla realiza un seguimiento de los sectores desgastados y los reasigna a los de trabajo. La gestión de defectos UDF no se aplica a los sistemas que ya implementan otra forma de gestión de defectos, como Mount Rainier (MRW) para discos ópticos o un controlador de disco para un disco duro.

Las herramientas y unidades que no son totalmente compatibles con la revisión 1.5 de UDF ignorarán la tabla de reserva, lo que los llevaría a leer los sectores desgastados obsoletos, lo que conduciría a la recuperación de datos corruptos.

La llamada sobrecarga UDF que se extiende por todo el disco reserva una parte del espacio de almacenamiento de datos, lo que limita la capacidad utilizable de CD-RW con, por ejemplo, 650 MB de capacidad original a alrededor de 500 MB.

Conjunto de caracteres

Las especificaciones UDF permiten solo un juego de caracteres OSTA CS0 , que puede almacenar cualquier punto de código Unicode excluyendo U + FEFF y U + FFFE. No se utilizan conjuntos de caracteres adicionales definidos en ECMA-167.

Desde Errata DCN-5157, el rango de puntos de código se amplió a todos los puntos de código de Unicode 4.0 (o cualquier versión más nueva o anterior), que incluye caracteres de Plano 1-16 como Emoji . DCN-5157 también recomienda normalizar las cadenas a la forma de normalización C.

El juego de caracteres OSTA CS0 almacena una cadena Unicode de 16 bits "comprimida" en unidades de 8 o 16 bits, precedida por una etiqueta "compID" de un solo byte para indicar el tipo de compresión. El almacenamiento de 8 bits es funcionalmente equivalente a ISO-8859-1 , y el almacenamiento de 16 bits es UTF-16 en big endian. El algoritmo de referencia no comprueba los puntos de código prohibidos ni interpreta pares sustitutos , por lo que, al igual que NTFS, la cadena puede tener un formato incorrecto. (DCN-5157 no especifica una forma específica de almacenamiento, pero UTF-16BE es el único método conocido para almacenar todo Unicode y, al mismo tiempo, es compatible con UCS-2 en su mayoría ).

Compatibilidad

Muchos reproductores de DVD no admiten ninguna revisión de UDF que no sea la versión 1.02. Los discos creados con una revisión más reciente pueden seguir funcionando en estos reproductores si se utiliza el formato de puente ISO 9660. Incluso si un sistema operativo afirma poder leer UDF 1.50, es posible que solo admita la compilación simple y no necesariamente las compilaciones VAT o Spared UDF.

Mac OS X 10.4.5 afirma ser compatible con la revisión 1.50 (consulte man mount_udf ), pero solo puede montar discos de compilación simple correctamente y no proporciona ningún soporte de virtualización. No puede montar discos UDF con IVA, como se ve con el problema Sony Mavica. Las versiones anteriores a la 10.4.11 montan discos con Sparing Table pero no lee sus archivos correctamente. La versión 10.4.11 corrige este problema.

De forma similar, Windows XP Service Pack 2 (SP2) no puede leer discos DVD-RW que utilizan las tablas de reserva UDF 2.00 como sistema de gestión de defectos. Este problema se produce si el sistema de gestión de defectos de UDF crea una tabla de reserva que abarca más de un sector en el disco DVD-RW. Windows XP SP2 puede reconocer que un DVD utiliza UDF, pero el Explorador de Windows muestra el contenido de un DVD como una carpeta vacía. Hay una revisión disponible para esto y se incluye en el Service Pack 3.

Debido a las opciones y versiones UDF predeterminadas, una partición UDF formateada por Windows no se puede escribir en macOS. Por otro lado, Windows no puede escribir directamente una partición formateada por macOS debido al requisito de una tabla de particiones MBR . Además, Linux solo admite la escritura en UDF 2.01. Un script para Linux y macOS llamado format-udfmaneja estas incompatibilidades usando UDF 2.01 y agregando un MBR falso; para Windows, la mejor solución es utilizar la herramienta de línea de comandos format /FS:UDF /R:2.01.

Tabla de sistemas operativos
  • A menos que se indique lo contrario, la compatibilidad con lectura y escritura significa que solo se admite la compilación UDF simple, pero no la VAT ni la compilación libre.
  • La compatibilidad con "lectura" significa que el sistema puede montar un disco formateado en UDF. Permite al usuario leer archivos del volumen UDF utilizando la misma interfaz que se utiliza para acceder a archivos en otros discos conectados a la computadora.
  • La compatibilidad con "escritura" significa que, además de leer archivos desde un volumen UDF montado, se pueden modificar, agregar o eliminar datos como archivos.
Revisión de UDF (lectura + escritura) No llano
Sistema operativo 1.02 1,50 2.0x 2,50 2,60 IVA Mesas de repuesto Nota
AIX 5.2, 5.3, 6.1 No No 1.5 es el predeterminado
AmigaOS 4.0
BeOS / magnussoft ZETA / Haiku
OS / 2 (incluidos eComStation y ArcaOS ) Controladores de tarifa adicional en OS / 2.
FreeBSD 5.0 y más reciente solo lectura solo lectura No No No No
Kernel de Linux 2.2 No No No No No No No
Kernel de Linux 2.4 No No
Kernel de Linux 2.6.0 - 2.6.25 No No Las versiones de kernel anteriores a 2.6.10 admitían menos tipos de medios.
Kernel de Linux 2.6.26 y más reciente solo lectura solo lectura Se agregaron opciones de montaje relacionadas con permisos en 2.6.30. La detección automática del sistema de archivos UDF en el disco duro es compatible desde la versión 2.6.30. La detección automática del sistema de archivos UDF en las imágenes de disco se corrigió en 4.11.
Mac OS 8.1 - 8.5 No No No No No No Algunas versiones anteriores de Mac OS, como 7.5, 7.6 y 8.0 también son compatibles a través de utilidades de terceros, junto con compatibilidad adicional con la versión UDF para 8.1 y 8.5.
Mac OS 8.6 , Mac OS 9 No No No No No Soporte adicional de la versión UDF a través de utilidades de terceros.
Mac OS X 10.0 - 10.3 No No No No No
Mac OS X 10.4 No No No Puede crear volúmenes UDF 1.50 (compilación simple) utilizando la drutilutilidad.
Mac OS X 10.5 y más reciente solo lectura Para crear, use la newfs_udfutilidad.
NetBSD 4.0 solo lectura solo lectura solo lectura solo lectura solo lectura Lectura de variantes
de VAT multisesión, ahorradas y de metapartición de todas las variantes de CD, DVD y BD, así como medios HDD y Flash.
NetBSD 5.0 Soporte de escritura para todas las compilaciones y medios, incluido el IVA multisesión. Crear nuevo con newfs_udf.
Escritura limitada en 2.50 / 2.60 (debido a la necesidad de una partición de metadatos de tamaño fijo preasignada).
NetWare 5.1
NetWare 6
OpenBSD 3.8 - 3.9 solo lectura No No No No No No
OpenBSD 4.0 - 4.6 solo lectura solo lectura No No No No
OpenBSD 4.7 solo lectura solo lectura solo lectura solo lectura solo lectura
Solaris 7 11/99 +
Solaris 9/8/10
DOS , FreeDOS , Windows 3.11 , Windows 95 , Windows 95 OSR2 + y otros sistemas operativos basados ​​en DOS No No No No No No No Sin soporte nativo. Se pueden leer los sistemas de archivos que tienen una estructura de compatibilidad con versiones anteriores ISO9660 .
Windows 98 , Windows Me solo lectura y solo para discos ópticos CD / DVD No No No No No No Soporte adicional de lectura / escritura a través de utilidades de terceros
Windows 2000 solo lectura solo lectura No No No No No Soporte adicional de lectura / escritura a través de utilidades de terceros
Windows XP / Server 2003 solo lectura solo lectura solo lectura No No Soporte adicional de lectura / escritura a través de utilidades de terceros
Windows Vista solo lectura Microsoft lo conoce como Live File System . Requiere una partición MBR falsa en dispositivos no ópticos.
Windows 7 , Windows 8 , Windows 10
Sistema operativo 1.02 1,50 2.0x 2,50 2,60 IVA Mesas de repuesto Nota
Revisión de UDF (lectura + escritura) No llano

Ver también

Referencias

Otras lecturas

  • Norma ISO / IEC 13346, también conocida como ECMA-167 .

enlaces externos