1ª Unidade Sistemas de arquivos

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1ª Unidade Sistemas de arquivos

  1. 1. ETEMACProfº Marcone Araújo
  2. 2. Sistema de ficheiros ou sistema de arquivosÉ a forma de organização de dados em algum meio de armazenamento de dados emmassa freqüentemente feito em discos magnéticos. Sabendo interpretar o sistema dearquivos de um determinado disco, o sistema operacional pode decodificar os dadosarmazenados e lê-los ou gravá-los.Fazendo analogias, tal organização assemelha-se a uma biblioteca escolar.O bibliotecário organiza os livros conforme a sua estrutura, cujabusca, convenientemente, procura deixar mais fácil, sem ocupar muitas prateleiras eassegurando a integridade deste. Ainda, certamente, organiza os livros segundo suascaracterísticas (assunto, censura, etc.). Depois de organizados, ou durante aorganização, o bibliotecário cria uma lista com todos os livros da biblioteca, com seusassuntos, localizações e códigos respectivos.
  3. 3. Aplicando a analogia à informática- O sistema operacional seria o bibliotecário da "biblioteca de dados" do computador, odisco de armazenamento. Exatamente igual à organização de uma biblioteca, o sistemaoperacional guarda os dados nos espaços vazios do disco, rotulando-os com:- Um FCB (File Control Block, Bloco de Controle de Arquivo) e ainda criando umalista com a posição deste dado, chamada de- MFT (Master File Table, Tabela de Arquivos Mestre). Sabendo a posição do arquivo aser aberto/gravado, o sistema operacional solicita a leitura desta, decodifica/codifica erealiza a abertura/gravação do dadoUm sistema de ficheiro é assim:-Uma forma de criar uma estrutura lógica de acesso a dados numa partição. Sendoassim, também é importante referir que nunca poderá ter dois ou mais tipos desistemas de ficheiros (formatos) numa mesma partição.- O MBR (Master Boot Record) é um arquivo de dados interligado com a BIOS cujaimportância é o reconhecimento do sistema de arquivos, como também nainicialização do sistema operacional.
  4. 4. Sistemas de Arquivos- É o aspecto mais visível de um sistema operacional.-Ele fornece o mecanismo para o armazenamento online e o acesso relacionado tantosaos dados como aos programas do sistema operacional e de todos os usuários dosistema de computação.- O sistema de arquivos consiste em duas partes distintas:- Uma coleção de arquivos, cada um deles armazenando dados relacionados.- Uma estrutura de diretórios, que organiza e fornece informação sobre todos osarquivos do sistema.
  5. 5. Atributos do ArquivoUm arquivo possui certos atributos que variam de um sistemaoperacional para o outro, mas que normalmente são os seguintes:- Nome: o nome simbólico do arquivo é a única informação conservadaem forma legível pelas pessoas.-Identificador: este rótulo único, usualmente um numero, identifica oarquivo dentro do sistema de arquivo; é o nome não legível pelas pessoas.-Tipos : esta informação é necessária para aqueles sistemas que suportamdiferentes tipos.- Posição: esta informação é um ponteiro para um dispositivo e para aposição do arquivo naquele dispositivo.
  6. 6. Atributos do Arquivo- Tamanho: o tamanho corrente do arquivo .-Proteção: a informação de controlo de acesso determina quem pode ler oarquivo, gravá-lo, executá-lo e assim por diante.- Hora, data e identificação do usuário:Estas informações podem ser conservadas em relação a data da criação, ultimamodificação e ultima utilização do arquivo. Estes dados podem ser úteis paraproteção, segurança e monitoramento de uso do arquivo.A informação sobre todos os arquivos é conservada na estrutura do diretório quetambém reside em memória secundaria. A entrada de um diretório consiste no nomedo arquivo com seu identificador único. O identificador, por sua vez, permitelocalizar os demais atributos do arquivo. O registro desta informação para cadaarquivo pode ocupar mais que um kilobyte. Em um sistema com muitos arquivos otamanho do próprio diretório pode ocupar megabytes. Como os diretórios, da mesmaforma que os arquivos, devem ser não-volateis, precisam ser armazenados emdispositivos e conduzidos à memória gradativamente, conforme necessário.
  7. 7. Operações sobre Arquivos-Criando um arquivo:Deve ser alocado espaço para o arquivo no sistema de arquivos. Deve ser criada umaentrada para o novo arquivo no diretório. A entrada do diretório registra o nome doarquivo e sua posição no sistema de arquivos, alem de outras informações possíveis.-Gravando um arquivo:Para gravar um arquivo, emitimos uma chamada de sistema especificando tanto onome do arquivo como a informação a ser gravada. Dado o nome do arquivo, osistema percorre o diretório em busca da sua localização. O sistema deve manter umponteiro de gravação para a posição do arquivo onde a nova gravação devera serrealizada. O ponteiro precisa ser atualizado sempre que ocorrer uma gravação.
  8. 8. -Lendo um arquivo:Para ler um arquivo, utilizamos uma chamada de sistema que especifica o nomedo arquivo e onde na memória é o próximo bloco do arquivo deverá ser alocado.O diretório é pesquisado em busca da entrada associada e o sistema precisamanter um ponteiro de leitura para a posição no arquivo a partir de onde deveráocorrer a próxima leitura. Após a leitura ter sido feita, o ponteiro de leitura éatualizado. Um determinado processo esta normalmente lendo ou gravando umdado arquivo, e a posição da operação em curso é guardada como um ponteiropara a posição corrente do arquivo, para cada processo. Tanto a operação deleitura como a de gravação, utiliza este mesmo ponteiro, economizando espaço ereduzindo a complexidade do sistema.-Reposicionando dentro de um arquivo:O diretório é percorrido em busca da entrada apropriada, e a posição corrente doarquivo é posicionada para um determinado valor. O reposicionamento dentro deum arquivo não precisa envolver um I/O real. Esta operação é também conhecidacomo busca de arquivo.
  9. 9. -Apagando um arquivo:Para apagar um arquivo, procuramos no diretório o arquivo pelo nome, apósencontrar a entrada correta do diretório, liberamos todo o espaço do arquivo, demodo que este espaço possa ser reutilizado por outros arquivos, e apagamos aentrada do diretório.-Trocando um arquivo:O usuário pode desejar apagar o conteúdo de um arquivo, mas conservar seusatributos. Em lugar de obrigar o usuário a pagar completamente o arquivo erecriá-lo, esta função permite que todos os atributos - exceto o tamanho - sejammantidos, reposicionando o arquivo com tamanho zero.
  10. 10. Formato de Arquivo É a forma usada por determinada aplicação computacional reconhecer os dados gerados por ela. Cada aplicativo tem um formato específico, padronizado ou não para que possa tratar as informações contidas no arquivo gerado. Tipos de Arquivos Arquivo de TextoÉ uma espécie de ficheiro informático que é estruturado como uma seqüênciade linhas.Um arquivo de texto existe dentro de um computador do sistema de arquivos. O fimde um arquivo de texto é freqüentemente denotado por colocar um ou mais caracteresespeciais, conhecidos como um marcador fim-de-arquivo, após a última linha em umarquivo de texto."Arquivo de texto" refere-se a um tipo de recipiente, enquanto texto plano refere-se aum tipo de conteúdo. Texto ficheiros pode conter texto simples, mas não estãolimitadas a essa.Em um nível de descrição genérica, existem dois tipos de arquivos do computador:arquivos texto e arquivos binários.
  11. 11. Armazenamento de DadosArmazenamento de dados- Devido à sua simplicidade arquivos texto são comumente utilizadospara armazenamento de informações.- Eles evitam alguns dos problemas encontrados com outros formatos de ficheiro,tais como extremidade, padding bytes, ou diferenças no número de bytes emuma máquina word.- Além disso, quando a corrupção de dados ocorre em um arquivo de texto, émuitas vezes mais fácil de recuperar e continuar o tratamento do restante conteúdo.- Uma desvantagem de arquivos de texto é que eles normalmente têm umabaixa entropia, o que significa que a informação ocupa mais espaço do que éestritamente necessário.
  12. 12. Tipos de Arquivos Arquivos de SomArquivo de som ou arquivo sonoro é um formato de arquivo que permiteo armazenamento digital de áudio.Em geral, esse arquivo armazena intervalos regulares de amostras de som, querepresentam a posição em que a membrana da caixa de som deve estar no momentoda gravação.Há três propriedades destes arquivos que determinam a qualidade do som armazenado eo seu tamanho. São eles:-A resolução, ou seja, quantos bits são usados para representar cada amostra,- A taxa de amostragem, ou seja, quantas amostras são tomadas do som por segundo epor último,- O codec que pode proporcionar formas mais ou menos eficientes para armazenar estasinformações.

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