UNIVERSIDADE CATLICA DO SALVADOR

CURSO DE BACHAREL EM INFORMTICA

PROF. SEMIRAMIS

JEAN DOS SANTOS DE JESUS

Matria: TPICOS III

Sistema de Arquivos

Conjunto de estruturas lgicas e de rotinas no Sistema Operacional, o

que permitem ao sistema operacional gerenciar acesso ao disco rgido. Dentre

os sistemas operacionais usam diferentes sistemas de arquivos. Existem

diversos sistemas de arquivos em alocaes diversas como o FAT16 e FAT32

que utilizamos em cartes de memria, at sistemas como o NTFS, EXT3,

eReiserFS entre outras.

A plataforma Windows, tem sistemas de arquivos: FAT16, FAT32 NTFS,

ReFS. Sendo o FAT16 o mais antigo, usado desde a criao do MS-DOS,

NTFS o mais complexo e atual. Apesar disso, hoje a diversos tipos de

sistemas de arquivos, no Linux e Unix, que incluem o EXT2, EXT3, ReiserFS,

XFS, JFS entre outros. No ambiente Windows, os sistemas so bem

conhecidos para quem trabalha, principalmente, com servidores.

Sistema de arquivo a parte mais visvel para os usurios. Durante o

tempo todo, usurios manipulam arquivos contendo textos, planilhas,

desenhos, figuras, jogos, etc. Os arquivos so normalmente implementados a

partir de discos rgidos. O acesso a disco demora at 10000 vezes mais tempo

do que um acesso memria principal, so necessrias estruturas de dados e

algoritmos que otimizem os acessos ao disco. importante observar que os

sistemas de arquivos implementam um recurso em software que no existe no

hardware.

O Conceito de Arquivo

Um arquivo pode ser genericamente definido como uma coleo de

dados relacionados entre si. Normalmente, arquivos contm programas (tanto

fonte como objeto) ou dados.

Arquivos so referenciados atravs de nomes. Alm do nome, cada

arquivo possui outros atributos, como: tipo, momento da criao, identificao

do criador e tamanho.

Parties

O disco rgido pode ser dividido em vrias parties, onde cada partio

independente das outras, ou seja, cada partio pode ter o seu prprio

sistema de arquivo. Isto significa que uma partio do disco no interfere nas

outras parties. Podemos, por exemplo, instalar o Linux em uma partio e

o Windows em outra partio.

O disco rgido pode ser dividido em at 4 parties. Uma partio pode

ser primria ou estendida. Sendo que, no mximo, apenas uma partio pode

ser do tipo estendida. Isto significa que voc pode ter 4 parties primrias ou 3

parties primrias e uma partio estendida. Tambm possvel dividir uma

partio estendida em parties menores chamadas de parties lgicas (a

partio estendida no armazena dados e sim, outras parties lgicas). No

possvel, entretanto, dividir uma partio primria, no entanto existe uma tabela

onde so armazenadas as informaes sobre as parties fica no primeiro

setor do disco e chama-se MBR (Master Boot Record). Por questes histricas,

esta tabela possui apenas 4 entradas onde cada entrada descreve uma nica

partio.

Atualmente, O NTFS o sistema de arquivos padro do Windows, enquanto

o ext4 o do Linux.

O Windows devese colocar em uma partio primaria, pois o mesmo

no consegue inicializar numa partio lgica, enquanto o Linux no possui

nenhuma restrio. Por outro lado, mas o sistema Linux requer na sua

instalao a criao de pelo menos duas parties, uma para instalar o prprio

Linux (partio Linux nativo) e a outra para servir de memria auxiliar para

o Linux (partio de swap ou troca). A partio Linux nativo conhecida por

diretrio raiz do Linux e representada por.

O programa mais comumente usado no Linux para particionar discos

o fdisk. O problema com este aplicativo que ele destri os dados

armazenados ao particionar o disco.

Alocao e diferenas do sistema

Discos so compostos por vrias trilhas e setores, onde cada um deles e

nestas trilhas temos certa quantidade de setores. Cada setor possui,

normalmente, 512 bytes. Para tanto, para calcular a capacidade do disco,

precisa-se multiplicar o tamanho do setor pela quantidade total de setores onde

1 KB igual a 1024 bytes, e no 1000 bytes.

FAT16, Tabela de Alocao de Arquivos (File Allocation Table) Usado

em HD e memria flash sendo esse tipo de alocao a no usabilidade

(trabalha) nos setores e sim com clusters que so conjuntos de setores. Tendo

caracterstica de nomear o arquivo somente com 8 caracteres + extenso.

Leitura e a escrita do processo lento precisando, sempre, desfragmentar o

disco para melhorar o desempenho na sua funo de leitura e gravao. Outro

problema que o FAT16 no reconhece mais que 2GB por ser de 16 bits,

utilizando clusters com no mximo 32 KB.

FAT32 suporta at 2 TB de parties com tamanho de arquivos de 4

GB tendo aumentado expressivo para o tamanho de caracteres por nome do

arquivo, passando de 8 para 256 caracteres bem como o tamanho da

extenso.

Com o FAT32, foi reduzido o clusters para 4KB, antes o FAT16 usava at 64.

O FAT32 tem a desvantagem de ser mais lenta que FAT16 bem como a

incompatibilidade de sistemas antigos (plataforma Windows) e poucos

elementos de segurana como o NTFS.

NTFS O NTFS (New Technology File System) um sistema de arquivos

que surgiu partir do Windows NT. O NTFS tem vantagens o quesito

recuperao: em caso de falhas, como o desligamento tambm sendo capaz

de reverter os dados condio anterior ao incidente. O NTFS tambm suporta

redundncia de dados, isto , replicao, como o que feito por sistemas

RAID.

Algumas de suas caractersticas como temos o tamanho limite do

arquivo de acordo com o tamanho do volume - nomes dos arquivos com 32

caracteres - criptografia, indexao e compactao - clusters de at 512 bytes

gerenciamento - menos fragmentao

Ext2 foi projetado e implementado para corrigir falhas no Ext e provendo

o sistema para que respeitasse a semntica UNIX. O UNIX pode ser visto, na

utilizao de grupos de blocos, que so anlogos aos grupos de cilindros

utilizados pelo FFS. O bloco, que consiste num conjunto de setores (cada

setor tem 512 bytes), menor unidade de alocao.

O Ext2 permite tamanhos de blocos de 1024, 2048 e 4096 bytes. Sendo

o tamanho pequeno de 1024 bytes, diminui a fragmentao e perda de espao,

mas diminui o desempenho acarretando no gerenciamento de maior

quantidade de blocos. O tamanho de bloco padro para grandes volumes de

4096 bytes. A segunda estratgia alocar a parte final do arquivo, menor que o

tamanho de um bloco, juntamente com pedaos de outros arquivos. UFS usa

fragmentos, que so submltiplos do tamanho do bloco. Para diminuir o

impacto da fragmentao externa, o Ext2 pr-aloca at oito blocos quando um

O Ext3 (Third Extended file system) um sistema de arquivos

desenvolvido para o Linux, que acrescenta alguns recursos ao Ext2, dos quais

o mais visvel o journaling, que consiste em um registro (log)de transaes

cuja finalidade recuperar o sistema em caso de desligamento no

programado.

arquivo aberto para gravao.

EXT4 a evoluo do conhecido ext3, o Linux oferece suporte a uma

infinidade de file-systens e em uma instalao normal do sistema, os file-

systens mais famosos so o reiserfs e o ext3. Ambos tm suas qualidades e

deficincias que fazem com que um seja superior ao outro em alguns aspectos

e vice-versa; situao que divide a opinio de muitos usurios.

EXT4, no entanto, tem uma margem real bem maior que essa: 1024 PB

(petabytes) ou 1EB (exabyte) para parties e 16TB por arquivo. Configurados

em Raid e de alta disponibilidade. Hoje o file-system padro do GNU/Linux.

Atualmente a possibilidade mxima de nmero de subdiretrios contendo um

nico diretrio no Ext3 32.000. Ext4 quebra esse limite, e possibilita um

nmero ilimitado de subdiretrios e tendo ext4 bem rpido com um timo

desempenho, mas seu journal pode deixar a desejar quanto tolerncia de

falhas, apesar que o mesmo teve melhorias e resiste bem.

Existem outras alocaes de arquivos, no entanto s foram apresentadas neste

trabalho, alocaes conhecidas a plataforma Windows e Linux.para tanto

notrio que para uma boa operabilidade de gesto de arquivos depende de

qual a estratgia bem da empresa irar adotar, sempre buscando informaes

relatadas acima.

Referncia:

Do livro Sistemas Operacionais, Oliveira R., Carissimi A. e Toscani S., Ed. Sagra-Luzzatto, 2004

http://www.vivaolinux.com.br/artigo/Sistemas-de-arquivos-para-GNU-Linux?pagina=4 - 2011

http://support.microsoft.com/kb/308419/pt-br - 2010