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PROF. PAULO NAJAR www.aprenderdigital.com.br. Sistemas de Arquivos Trilhas e Setores Para organizar o processo de gravação e leitura dos dados gravados.

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1 PROF. PAULO NAJAR

2 Sistemas de Arquivos Trilhas e Setores Para organizar o processo de gravação e leitura dos dados gravados no disco rígido, a superfície dos discos é dividida em trilhas e setores. As trilhas são círculos concêntricos, que começam no final do disco e vão se tornando menores conforme se aproximam do centro. Cada trilha recebe um número de endereçamento, que permite sua localização. A trilha mais externa recebe o número 0 e as seguintes recebem os números 1, 2, 3, e assim por diante. Para facilitar ainda mais o acesso aos dados, as trilhas se dividem em setores, que são pequenos trechos onde são armazenados os dados, sendo que cada setor guarda 512 bytes de informações. Memória de de Massa

3 Sistemas de Arquivos Cluster Um setor é a menor divisão física do disco, e possui na grande maioria das vezes 512 Bytes (nos CD-ROMs e derivados é de 2048 Bytes). Um cluster, também chamado de agrupamento, é a menor parte reconhecida pelo sistema operacional, e pode ser formado por vários setores. Um arquivo com um número de bytes maior que o tamanho do cluster, ao ser gravado no disco, é distribuído em vários clusters. Porém, um cluster não pode pertencer a mais de um arquivo Memória de de Massa

4 Sistemas de Arquivos Um sistema de arquivos é a estrutura usada pelo computador para organizar dados em um disco rígido. Se você está instalando um novo disco rígido, é necessário particionar e formatar esse disco usando um sistema de arquivos antes de começar a armazenar dados ou programas O que é um Sistema de Arquivos

5 Sistemas de Arquivos Um sistema de arquivos é um conjunto de estruturas lógicas e de rotinas, que permitem ao sistema operacional controlar o acesso ao disco rígido. Diferentes sistemas operacionais usam diferentes sistemas de arquivos. Conforme cresce a capacidade dos discos e aumenta o volume de arquivos e acessos, esta tarefa torna-se mais e mais complicada, exigindo o uso de sistemas de arquivos cada vez mais complexos e robustos. Existem diversos sistemas de arquivos diferentes, que vão desde sistemas simples como o FAT32, que utilizamos em cartões de memória, até sistemas como o NTFS, EXT3 e ReiserFS, que incorporam recursos muito mais avançados. O que é um Sistema de Arquivos

6 Sistemas de Arquivos No Windows, as três opções de sistemas de arquivos disponíveis são NTFS, FAT32 e o antigo e raramente usado FAT (também conhecido como FAT16). NTFS NTFS é o sistema de arquivos preferencial para esta versão do Windows. IEsse sistema oferece muitas vantagens em relação ao sistema de arquivos FAT32 anterior, incluindo: A capacidade de recuperar alguns erros de disco automaticamente, o que o FAT32 não faz. Maior suporte para discos rígidos de maior capacidade. Mais segurança, pois permite usar permissões e criptografia para restringir o acesso a determinados arquivos a usuários aprovados. Sistema Windows

7 Sistemas de Arquivos FAT32 FAT32, e o menos usado FAT, eram usados em versões anteriores do Windows, inclusive Windows 95, 98 e Me. O FAT32 não possui a segurança oferecida pelo NTFS, por isso se você possui uma partição ou volume FAT32 no computador, qualquer usuário com acesso a esse computador poderá ler qualquer arquivo. O FAT32 também tem limitações de tamanho. Você não pode criar uma partição FAT32 maior do que 32GB nesta versão do Windows, e não pode armazenar arquivos maiores do que 4GB em uma partição FAT32. uma rede, mas não no seu computador. Essas versões anteriores do Windows podem acessar partições ou volumes NTFS. Sistema Linux

8 Sistemas de Arquivos O Linux suporta diferentes sistemas de arquivos, cada um com suas vantagens, desvantagens e características. A lista de sistemas de arquivos suportados pelo Linux é muito grande, portanto, discutiremos os mais comuns. Atualmente, uma importante característica dos atuais sistemas de arquivos é o "journaling". Sistemas de arquivos que possuem essa característica são preferidos em detrimento aos que não possuem. Journaling é um recurso que permite recuperar um sistema após um desastre no disco (ex.: quando um disco está sujo) em uma velocidade muito maior que nos sistemas de arquivos sem journaling. Sistema Linux

9 Sistemas de Arquivos Ext2 O sistema de arquivos ext2 é conhecido como "Second Extended FileSystem". Foi desenvolvido para ser mais "eficiente" que o sistema de arquivos "Minix", seu antecessor. O Minix era muito utilizado nas primeiras versões do Linux, e foi utilizado por muitos anos. O sistema de arquivos ext2 não possui journaling e foi substituído pelo ext3. Sistema Linux

10 Sistemas de Arquivos Ext3 O sistema de arquivos ext3 é uma versão do ext2 com suporte a journaling. Portanto, o ext3 tem as mesmas características do ext2, mas com suporte journaling. Essa característica foi uma evolução e tornou o ext3 um sistema de arquivos muito estável e robusto. Como no ext3 só foi adicionado o suporte a journaling, podemos converter um sistema de arquivos ext2 para ext3, adicionado suporte a journaling, e também podemos converter um sistema de arquivos ext3 para ext2, removendo o suporte a journaling. Sistema Linux

11 Sistemas de Arquivos Ext4 O sistema de arquivos ext4 é última versão do sistema de arquivos extFS até o momento, ele é na verdade a atualização do ext3, já abordado no artigo. O ext4 trouxe, de acordo com seus desenvolvedores, alguns recursos que não existiam no ext3, mantendo alguns que a versão anterior já possuía. Na verdade são recursos que estavam tentando implantar na versão 3 do extFS (ext3), porém, devido a alguns problemas na implementação, lançaram essa nova versão. Sistema Linux

12 Sistemas de Arquivos ReiserFS O sistema de arquivos ReiserFS foi criado recentemente. Mas atualmente quase todas as distribuições Linux o suportam. Sua performance é muito boa, principalmente para um número muito grande de arquivos pequenos. ReiserFS também possui suporte a journaling. Sistema Linux

13 Sistemas de Arquivos XFS O sistema de arquivos XFS também possui suporte a journaling. Foi desenvolvido originalmente pela Silicon Graphics e posteriormente disponibilizado o código fonte. O XFS é considerado um dos melhores sistemas de arquivos para banco de dados, pois é muito rápido na gravação. XFS utiliza muitos recursos de cache com memória RAM, e para utilizar XFS é recomendado utilizar sistemas que possuem redundância de energia. Sistema Linux

14 Sistemas de Arquivos SWAP SWAP é um espaço reservado para troca de dados com a memória RAM. Sistema Linux

15 Sistemas de Arquivos VFAT O sistema de arquivos VFAT é também conhecido como FAT32 (MS Windows). O sistema de arquivos VFAT não possui suporte a journaling. É utilizado normalmente para transferir dados entre sistemas M$ Windows e o Linux instalados no mesmo disco, pois pode ser lido e escrito por ambos os sistemas operacionais. O sistema de arquivos VFAT está longe de ser um sistema de arquivos utilizado para Sistemas Linux, exceto para compartilhamento/compatibilidade entre o MS Windows e Linux. Se você utilizar VFAT no Linux, os arquivos perderão alguns atributos, tais como: permissão de execução, links simbólicos, entre outras coisas. Sistema Linux

16 Sistemas de Arquivos Criando Sistemas de Arquivos Para criar sistemas de arquivos utilizamos o comando mkfs (abreviação de: fazer sistema de arquivos) e o comando mkswap para fazer espaços para troca de dados com a memória RAM. O comando mkfs é um "atalho" para vários outros comandos para criação dos mais diversos e comuns sistemas de arquivos. Sistema Linux

17 Sistemas de Arquivos Criando Sistemas de Arquivos Existem mais de uma forma/comando para criar um sistema de arquivos. Por exemplo, para criar um sistema de arquivos ext3, na partição /dev/hda4, podemos utilizar o seguinte comando: # mkfs -t ext3 /dev/hda4 Sistema Linux

18 Sistemas de Arquivos Criando Sistemas de Arquivos O sistema de arquivos padrão no Linux Ubuntu é o Ext4 Sistema Linux

19 Sistemas de Arquivos MS-Dos FAT16 Windows 95 OSR2 e Windows 98 FAT16, FAT32 Windows NT4 FAT, NTFS (version 4) Windows 2000/XP/Vista/7 FAT, FAT16, FAT32, NTFS (versão 4 e 5) Linux Ext2, Ext3, ReiserFS, Linux Swap(, FAT16, FAT32, NTFS) Sistema operacional Tipos de sistema de arquivos suportados


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