Especificação e Criação de um Novo Sistema de Arquivos - Sistemas Operacionais

Sistema de Arquivos GIFS – Especificação

1- Resumo

Esta é a especificação do sistema de arquivos GIFS (Gabriel e Igor File System) criado para a disciplina de Sistemas Operacionais. O sistema de arquivos implementado é baseado no sistema FAT16, contendo um bloco de informações gerais (info block), uma área de mapeamento de clusters (cluster map), diretório raiz (root) e área de dados (data). Diferente da FAT, que pode ter vários setores por cluster, este sistema de arquivos possui como padrão um setor por cluster.

        O método de alocação e o gerenciamento de setores do sistema GIFS será similar ao da FAT, onde existe a informação de primeiro cluster em que o conteúdo do arquivo está armazenado, e, se o arquivo ocupar mais de uma cluster, o cluster atual indica como valor de entrada o próximo cluster que contém o conteúdo do arquivo.

2- Info Block

O Info Block tem o objetivo de oferecer informações gerais sobre o sistema de arquivos, ele é único e ocupa o primeiro cluster (cluster 0). Possui 8 bytes, contendo campos com informações úteis do sistema. O restante do setor é reservado e não pode ser usado para mapeamento de cluster, por exemplo.

        As informações contidas no Info Block são: tamanho do Info Block, setores por cluster, bytes por setor, total de setores e entradas por diretório.    

Info Block
Byte Inicial	Tamanho (em bytes)	Descrição	Valor
0	1	Tamanho do Info Block em cluster.	1
1	1	Setores por cluster.	1
2	2	Bytes por setor.	512
4	2	Total de setores.	65536
6	2	Entradas por diretório.	32

3- Cluster Map

O cluster map está localizado logo na sequência do info block, ou seja, no setor 1. Similar à tabela FAT, este é o espaço onde encontramos os clusters que contém o conteúdo dos arquivos, bem como verifica cluster que estão sendo usados ou estão livres.

        O cluster map ocupa 64 clusters de forma contígua, e cada entrada possui tamanho de 2 bytes, assim como na FAT.

        Caso um arquivo ocupe mais de um cluster, a entrada do primeiro cluster terá a informação do próximo cluster, e assim sucessivamente até que encontre o valor 0xFF, que indica que aquele é o último cluster que contém informações daquele arquivo. Clusters livres terão como entrada o valor 0x00.

4- Diretório Raiz (Root)

O diretório raiz se encontra logo após o fim dos 64 clusters do cluster map. Ele ocupa um cluster e, por isso, pode ter no máximo 32 entradas, visto que cada entrada ocupa 16 bytes. Suas entradas são similares às principais entradas do formato 8.3, encontrado na FAT.

        Os diretórios seguem o mesmo padrão de entrada, seja raiz ou não. Todos os diretórios possuem duas entradas padrão que são ‘.’ (que indica o diretório atual) e ‘..’ (que indica o diretório um nível acima). Cada entrada possui 16 bytes e contém o nome do arquivo/diretório, extensão, tipo, primeiro cluster e tamanho. A tabela abaixo mostra como é feita a distribuição dos campos e como podemos acessá-los.

Diretório
Byte Inicial	Tamanho (em bytes)	Descrição
0	6	Nome do arquivo ou diretório.
6	3	Extensão.
9	1	Tipo.
10	2	Primeiro cluster.
12	4	Tamanho em bytes.

O tipo é referente ao campo ‘atributo’ do formato 8.3, e pode conter um dos valores descritos abaixo, que caracterizam o tipo de entrada.

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