O Sistema de Arquivos

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UNIP – UNIVERSIDADE PAULISTA

TEMA: Sistema de Arquivos

                        Curso: Gestão de Tecnologia da Informação (GTI)

                        Semestre: 4ª semestre 2020

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Sumário

Conceito        2

Métodos de Acesso        3

Acesso Sequencial        3

Acesso Direto        3

Acesso Indexado        3

Métodos de Alocação        4

Alocação Contigua        4

Alocação encadeada        4

Alocação indexada        5

Alocação Combinada        5

Gerenciamento de Espaço        6

Lista Encadeada        6

Mapa de Bits        6

Segurança        7

Grupo de usuário        7

Senhas de acesso        7

Lista de controle de acesso        7

Backup        7

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Conceito

Um Sistema de Arquivos é um sistema utilizado para armazenar, organizar e acessar dados em um computador de forma efetiva.

Um sistema de arquivos permite o armazenamento organizado de arquivos, agregando características a cada arquivo como um nome, permissões de acesso, atributos especiais e um índice, que é uma lista de arquivos na partição que informa onde cada arquivo está localizado no disco. Assim, o sistema operacional é capaz de encontrar o arquivo em seu local de armazenamento rapidamente.

Os arquivos podem ser acessados em um dispositivo de armazenamento por meio de interface gráfica ou linha de comandos. Ambas as interfaces podem interagir com o sistema de arquivos empregado.

Existem diferentes tipos de sistemas de arquivos que podem ser utilizados para a organização de um sistema, onde cada um tem sua forma de organização. Alguns possuem maior segurança, alguns são mais rápidos e outros servem apenas para dispositivos de leitura de arquivos externo.

Cada sistema utiliza um ou mais sistemas de arquivos. Por exemplo, o Windows faz a utilização do sistema de arquivos NTFS para gerenciar dados armazenados no sistemas e programas de usuários, ainda assim ele permite a leitura de informações de outros tipos de sistema de arquivos como FTA32 ou FAT.

Alguns sistemas que possuem acesso via rede também possuem sistemas de arquivos, assim como banco de dados que se utilizam de arquivos específicos projetados para as necessidades do banco em questão.

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Métodos de Acesso

Acesso Sequencial

No início, os Sistemas operacionais apenas armazenavam arquivos e dispositivos como fita magnética.

Com isso, havia uma restrição na leitura nos registros devido a ordem na qual eles eram gravados e só era possível gravar novos registros no final do arquivo

Acesso Direto

Com a chegada dos discos magnéticos, foi possível a introdução de métodos mais eficientes. O acesso direto, que permite a leitura e gravação de um registro diretamente na sua posição.

Este método é realizado por meio do numero de registro, que é a sua posição em relação ao inicio do arquivo.

O acesso direto só é possível quando o arquivo é definido com registros de tamanho fixo.

Acesso Indexado

É o tipo de acesso mais sofisticado, onde sua base é o acesso direto. Para este acesso os arquivos possuem marcadores para os diversos registros. Sempre que uma aplicação solicitar o acesso a um registro, devera ser especificada uma chave na qual o sistema pesquisara o marcador correspondente.

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Métodos de Alocação

A criação de arquivos exige que o sistema operacional tenha controle de quais áreas ou blocos no disco estão livres. É importante o controle de quais blocos de discos estão relacionados a quais arquivos. Este gerenciamento pode ser feito, principalmente de várias formas: Alocação contígua, alocação por lista encadeada, alocação indexada e alocação combinada.

Alocação Contigua

Trata-se da forma mais simples de armazenamento de arquivos no disco, armazenando em bloco sequenciais. Dessa forma o sistemas localiza uma arquivo por meio do endereço do primeiro bloco e da sua extensão em blocos.

Esse tipo de alocação apresenta duas vantagens.

• Simples de implementar e controlar onde e sobre os blocos
• Possui um excelente desempenho de leitura, pois seus arquivos podem ser lidos em uma única operação a partir do primeiro bloco.

Esse tipo de alocação apresenta um problema, como os arquivos são criados e eliminados frequentemente, os espaços livres vão se fragmentando em pedaços por todo o disco. Podendo se tornar algo crítico quando o disco possui blocos livres disponíveis.

Podem ser criadas rotinas para a fragmentação do disco para a reorganização dos arquivos de maneira que só exista um único segmento de bloco livres. Este processo é mais conhecido como desfragmentação.

Alocação encadeada

Esse tipo de alocação mantem os arquivos, cada um, como uma lista encadeada de blocos no disco, de forma que cada bloco é usado como marcador para o próximo bloco. Enquanto o restante do bloco é usado para dados.

A vantagem desse tipo de alocação ´que o tamanho do arquivo não precisa ser conhecido antes da criação, já que cada bloco ter um marcador para o próximo bloco. Dessa forma   a fragmentação do disco não ocasionará problemas na criação do arquivo.