Detalhes técnicos sobre os sistemas de arquivos

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1 Detalhes técnicos sobre os sistemas de arquivos Formatar um HD significa incluir todas as estruturas de que o sistema operacional precisa para acessa-lo. É como transformar a mata virgem em uma cidade. Mas, por trás de nomes como FAT 32, NTFS ou EXT2 estão sistemas muito sofisticados. Que tal conhecer todos detalhes sobre eles? :. O que é um Sistema de Arquivos? Após a formatação física, feita pelo próprio fabricante do disco rígido nas etapas finais da produção, temos um HD dividido em trilhas, setores e cilindros, toda a infraestrutura básica para permitir que a cabeça de leitura possa ler e gravar dados. Porém, para que este disco possa ser reconhecido e utilizado pelo sistema operacional, é necessária uma nova formatação, a chamada formatação lógica. A formatação lógica consiste em escrever no disco a estrutura do sistema de arquivos utilizado pelo sistema operacional. 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. Para ilustrar este quadro, imagine uma empresa duas secretárias, ambas com a função de organizar vários documentos, de modo que possam localizar qualquer um deles com facilidade. Como as duas trabalham em departamentos diferentes, cada uma iria organizar os documentos da maneira que achasse pessoalmente mais conveniente e provavelmente uma não entenderia a forma de organização da outra. Do mesmo modo que as secretárias, os sistemas operacionais organizam o espaço do disco rígido do modo que permita armazenar e acessar os dados de maneira mais eficiente, de acordo com os recursos, limitações e objetivos do sistema. Diferentes sistemas operacionais existem com diferentes propósitos. O Windows 98, por exemplo, é destinado basicamente para uso doméstico, tendo como prioridade a facilidade de uso e a compatibilidade. Sistemas baseados no Unix já têm como prioridade a estabilidade e segurança. Claro que com propósitos tão diferentes, estes sistemas usam de diferentes artifícios para organizar os dados no disco, de modo a melhor atender seus objetivos. Depois destas várias páginas de explicações técnicas, talvez você esteja achando que este é um processo difícil, mas é justamente o contrário. Para formatar um disco a ser utilizado pelo Windows 98, por exemplo, precisamos apenas dar boot através de um disquete, e rodar o programa FDISK, seguido do comando FORMAT C: (ou a letra da unidade a ser formatada). Outros sistemas operacionais algumas vezes incluem até mesmo Wizards, que orientam o usuário sobre a formatação lógica do disco durante o processo de instalação. O Conectiva Linux, a partir da versão 6 (assim como outras distribuições atuais do Linux) possui até mesmo uma opção de particionamento automático, dada durante a instalação. Para os que preferem a particionar o HD manualmente, existe um programa gráfico muito fácil de usar. No Windows 2000 o particionador é igualmente fácil, apenas com a diferença de rodar em modo texto. Os sistemas de arquivos mais usados atualmente, são: a FAT16, compatível com o DOS e todas as versões do Windows, a FAT32, compatível apenas com o Windows 98 e

2 Windows 95 OSR/2 (uma versão debugada do Windows 95, com algumas melhorias, vendida pela Microsoft apenas em conjunto com computadores novos), o NTFS, compatível com o Windows NT, o EXT2, usado pelo Linux, e o HPFS compatível com o OS/2 e versões antigas do Windows NT. :. Sistema FAT 16 Este é o sistema de arquivos utilizado pelo MS-DOS, incluindo o DOS 7.0, e pelo Windows 95, sendo compatível também com o Windows 98 e a maioria dos sistemas operacionais usados atualmente. Hoje em dia, a FAT 16 é uma espécie de pau pra toda obra, pois HDs formatados neste sistema podem ser acessados sem dificuldade no Windows 2000, Linux, e em vários outros sistemas. Porém, apesar da versatilidade, a FAT 16 possui pesadas limitações. O sistema de arquivos adota 16 bits para o endereçamento de dados, permitindo um máximo de clusters, que não podem ser maiores que 32 KB. Esta é justamente a maior limitação da FAT 16: como só podemos ter 65 mil clusters com tamanho máximo de 32 KB cada, podemos criar partições de no máximo 2 Gigabytes utilizando este sistema de arquivos. Caso tenhamos um HD maior, será necessário dividi-lo em duas ou mais partições. O sistema operacional reconhece cada partição como um disco distinto: caso tenhamos duas partições, por exemplo, a primeira aparecerá como C:\ e a segunda como D:\, exatamente como se tivéssemos dois discos rígidos instalados na máquina. No Linux as partições aparecem dentro da pasta /dev. O primeiro disco rígido (o master da IDE primária) aparece como /dev/hda, o segundo disco rígido aparece como /dev/hdb, o terceiro como /dev/hdb e assim por diante. Caso os HDs estejam divididos em várias partições, o número da partição aparecerá logo depois do nome do HD. Por exemplo, caso o seu primeiro disco rígido (/dev/hda) esteja dividido em três partições, as partições aparecerão como /dev/hda1, /dev/hda2 e /dev/hda3. Imagine agora que você tem um micro com o Linux instalado e resolveu instar nele um segundo HD, formatado em FAT 16. O HD aparecerá como /dev/hdb e a partição aparecerá como /dev/hdb1. Para acessa-lo, você precisa apenas abrir o terminal dar o comando: mount /dev/hdb1 /win -t vfat. Com o comando, você explica para o Linux que o seu segundo HD está formatado no sistema FAT e que deseja ter acesso a ele apartir da pasta /win. Depois de dar o comando, basta acessar a parta /win para ter acesso a todos os arquivos do HD. Se quiser, você pode trocar o /win por outra pasta qualquer que ache mais conveniente. Para criar pastas, basta usar o comando mkdir como em mkdir nova_pasta. Este é o processo manual para montar partições, que funciona com qualquer distribuição do Linux, mesmo as antigas. As distribuições atuais sempre incluem utilitários gráficos que permitem montar partições sem sequer precisar usar o terminal. Continuando a descrição de como funciona a FAT 16, um cluster é a menor unidade de alocação de arquivos reconhecida pelo sistema operacional. Apenas recapitulando, na FAT 16 podemos ter apenas 65 mil clusters por partição. Este limite existe devido a cada cluster ter um endereço único, através do qual é possível localizar onde determinado arquivo está armazenado. Um arquivo grande é gravado no disco fragmentado em vários clusters, mas um cluster não pode conter mais de um arquivo. Em um HD de 2 Gigabytes formatado com FAT16, cada cluster possui 32 Kbytes. Digamos que vamos gravar neste disco arquivos de texto, cada um com apenas 300

3 bytes. Como um cluster não pode conter mais do que um arquivo, cada arquivo iria ocupar um cluster inteiro, ou seja, 32 Kbytes! No total, estes nossos arquivos de 300 bytes cada, ocupariam ao invés de apenas 3 MB, um total de 320 MB! Um enorme desperdício de espaço. Como de qualquer forma não é possível ter mais de 65 mil clusters, é possível ter clusters menores, apenas caso sejam criadas partições pequenas: Tamanho da Partição Entre 1 e 2 GB Menos que 1 GB Menos que 512 Mb Menos que 256 Mb Menos que 128 Mb Tamanho dos Clusters usando FAT16 32 Kbytes 16 Kbytes 8 Kbytes 4 Kbytes 2 Kbytes Justamente devido ao tamanho dos clusters, não é recomendável usar a FAT16 para formatar partições com mais de 1 GB caso contrário, com clusters de 32KB, o desperdício de espaço em disco será brutal. De qualquer forma, mesmo que o desperdício de espaço não seja problema, o limite de 2 GB já é o suficiente para evitar usar este sistema de arquivos em qualquer PC minimamente atualizado. O Windows NT pode criar e utilizar partições FAT 16 com clusters de 64 KB, o que permite a criação de partições FAT 16 de até 4 GB. Porém, este não é um bom negócio, pois com clusters tão grandes, o desperdício de espaço será enorme. Apenas o Windows NT 4 e alguns programas formatadores, como o Partition Magic da Power Quest (www.powerquest.com.br) são capazes de criar estas partições e apenas o Windows NT e 2000 são capazes de acessá-las corretamente. O Windows 98 até pode acessar estas partições, mas você terá alguns problemas, como programas informando incorretamente o espaço livre do disco. Mas, segundo a Microsoft, não existe perigo de perda de dados. A versão OSR/2 do Windows 95 (conhecido também como Windows "B"), trouxe um novo sistema de arquivos chamado FAT32, o qual continua sendo utilizado também no Windows 98 e suportado pelo Windows 2000 e Linux. Por sinal, a FAT 32 deverá continuar sendo o sistema de arquivos mais utilizados durante algum tempo, enquanto os PCs com o Windows 98 ou ME ainda forem a maioria. Vamos então falar um pouco sobre ele: :. Sistema FAT 32 Uma evolução natural da antiga FAT16, a FAT32 utiliza 32 bits para o endereçamento de cada cluster, permitindo clusters de apenas 4 KB, mesmo em partições maiores que 2 GB. O tamanho máximo de uma partição com FAT32 é de 2048 Gigabytes (2 Terabytes), o que permite formatar qualquer HD atual em uma única partição. Usando este sistema de arquivos, nossos 10,000 arquivos de texto ocupariam apenas 40 Megabytes, uma economia de espaço considerável. De fato, quando convertemos uma partição de FAT16 para FAT32, é normal conseguirmos de 15 a 30% de diminuição do espaço ocupado no Disco. O problema, é que vários sistemas operacionais, incluindo o Windows NT 4.0 e o Windows 95 antigo, não são capazes de acessar partições formatadas

4 com FAT32. Felizmente, sistemas mais atuais como o Windows 2000 e versões recentes do Linux já oferecem suporte. O único porém, fora a menor compatibilidade é que a desfragmentação do disco, seja qual for o programa usado também será um pouco mais demorada devido ao maior número de clusters. Usando o defrag do Windows 98 por exemplo, a desfragmentação de um disco grande pode demorar mais de uma hora. Outros programas como o Norton Speed Disk já são bem mais rápidos, apesar de, mesmo neles, a desfragmentação demorar mais do que em unidades FAT 16. Apesar do uso de endereços de 32 bits para cada cluster permitir que sejam usados clusters de 4 KB mesmo em partições muito grandes, por questões de desempenho, ficou estabelecido que por default os clusters de 4 KB seriam usados apenas em partições de até 8 KB. Acima disto, o tamanho dos clusters varia de acordo com o tamanho da partição: Tamanho da partição Menor do que 8GB De 8 GB a 16 GB De 16 BG a 32 GB Maior do que 32 GB Tamanho do cluster 4 KB 8 KB 16 KB 32 KB :. Convertendo unidades de FAT 16 para FAT 32 Caso você já esteja usando o Windows OSR/2 ou 98, mas seu HD esteja formatado com FAT16, você pode convertê-lo para FAT32 usando alguns programas específicos. O primeiro é o FDISK, que pode ser encontrado num disco de boot do Windows 98 ou Windows 95 OSR/2. Para usá-lo, basta inicializar o micro usando o disquete de boot e digitar FDISK no prompt do DOS. Outra alternativa para fazer a conversão, é usar o programa Partition Magic da Power Quest, que consegue converter a FAT16, sem perda de dados, não só para FAT32, mas para outros sistemas de arquivos, como NTFS, EXT2 (do Linux), e outros. O Partition Magic já existe em Português, podendo ser adquirido em lojas de informática. Para mais informações, basta visitar o site nacional da Power Quest em, Se você está usando o Windows 98, será muito mais fácil, pois este sistema acompanha um conversor, que apesar de não ter todos os recursos do Partition Magic, faz o trabalho sem perda de dados. O conversor para FAT 32 está na pasta ferramentas de sistema, dentro do menu iniciar, junto com o Scandisk e o Defrag. :. Estruturas Lógicas no sistema FAT Todos os vários sistemas de arquivos são constituídos de várias estruturas lógicas, que permitem ao sistema operacional gravar e localizar dados gravados no disco com a maior facilidade e velocidade possíveis. Estes estruturas são muito semelhantes na FAT 16 e FAT 32. Aliás, a única grande mudança entre os dois sistemas é que a FAT 32 usa 32 bits no endereçamento de cada cluster, ao invés de apenas 16. Lembre-se que estas estruturas aplicam-se apenas ao sistema FAT, mais adiante veremos como são organizados os dados no NTFS do Windows NT e 2000 e no Ext2 do Linux.

5 O nome estrutura lógica foi dado porque todas as estruturas que explicarei agora são a nível de sistema operacional, ou seja, não alteram a estrutura física do disco (trilhas, setores, cilindros, etc.), nem a maneira como a controladora do disco rígido o utilizará, mas apenas a maneira como o sistema operacional enxergará e utilizará o disco. Como todas estas estruturas são criadas a nível lógico (software), não existe nenhum problema em reformatar um disco onde foi instalado o Windows 98, por exemplo, para que se possa instalar o Linux, OS/2 ou qualquer outro sistema operacional, basta que você tenha o programa formatador adequado. É o caso de excluir partições Ext2, criadas apartir do Linux através do Fdisk por exemplo. Como o Fdisk (por sinal um programinha extremamente ultrapassado) não suporta Ext2, ele não consegue excluir as partições. Para isto, você teria que usar um dos formatadores do Linux. você pode por exemplo abrir novamente o programa de instalação até o ponto em que surge a opção de particionar o HD, excluir as partições e em seguida abortar a instalação. Ou, caso tenha, usar um disco de Boot com o Disk Druid ou outro programa particionador. :. Setor de Boot Durante o boot, logo após executar os testes do Post, o próximo passo do BIOS será carregar o sistema operacional. Independentemente de qual sistema de arquivos você esteja usando, o primeiro setor do disco rígido será reservado para armazenar informações sobre a localização do sistema operacional, que permitem ao BIOS iniciar seu carregamento. No setor de boot é registrado qual sistema operacional está instalado, com qual sistema de arquivos o disco foi formatado e quais arquivos devem ser lidos para inicializar o micro. Geralmente também são gravadas mensagens de erro, como a clássica Non- System disk or disk error.... Veja alguns trechos do setor de boot de um HD onde foi instalado o MS-DOS 6.2:.<.MSDOS6.2...H$NO NA ME FAT16... Non-System disk or disk error...replace and press any key when read... IO.SYS MSDOS.SYS>. Ao ler este pequeno programa, o BIOS saberá que o disco foi formatado usando a FAT 16, que está instalado o MS-DOS 6.2, e que deverá carregar os arquivos IO.SYS e MSDOS.SYS que estão no diretório raiz do disco rígido para poder inicializar o micro. Caso alguma coisa dê errada, então será exibida a mensagem de erro Non-System disk or disk error...replace and press any key when read também informada no setor de boot. Um único setor de 512 bytes pode parecer pouco, mas é suficiente para armazenar o registro de boot devido ao seu pequeno tamanho. O Setor de boot também é conhecido como trilha MBR, trilha 0, etc. A existência de um setor de boot é justamente o que difere um disco de boot de um disco sem sistema. Se você simplesmente gravar os arquivos de inicialização em um disquete ou disco rígido virgem, usando o comando Copy ou arrastando-os através do Windows Explorer, não conseguirá inicializar o micro através dele, pois apesar de todos os arquivos necessários estarem lá, o BIOS não será capaz de encontrá-los devido à inexistência de um setor de boot. Para criar um disquete de boot ou tornar o disco rígido bootável, você deverá usar o comando SYS seguido da letra do drive, como em Sys A: ou Sys C:. Neste caso, além de serem copiados os arquivos de sistema, será criado o setor de boot. Alguns tipos de vírus são capazes de se instalar no setor de boot, que se revela o local ideal para alojar estes programas destrutivos, pois como este setor é lido toda vez que

6 o micro é ligado, o vírus sempre seria carregado na memória junto com o sistema operacional. Neste caso, o vírus não seria eliminado nem mesmo com a formatação do disco rígido, já que usando o comando Format não reescrevemos o setor de boot onde o vírus está alojado. Para acabar com este tipo de vírus, a solução seria depois de formatar o disco, usar o comando Fdisk /MBR para reescrever o setor de boot. Depois disto bastará fazer a reinstalação do sistema operacional ou usar o bom e velho Sys C: para reescrever o setor. Este procedimento às vezes é necessário também para remover programas gerenciadores de Boot, como o Lilo do Linux. Obviamente, a formatação do disco rígido só é necessária caso você não tenha acesso a nenhum bom antivírus. :. FAT Depois que o disco rígido foi formatado e dividido em clusters, mais alguns setores são reservados para guardar a FAT ( file alocation table ou tabela de alocação de arquivos ). A função da FAT é servir como um índice, armazenando informações sobre cada cluster do disco. Através da FAT, o sistema operacional sabe se uma determinada área do disco está ocupada ou livre, e pode localizar qualquer arquivo armazenado. Cada vez que um novo arquivo é gravado ou apagado, o sistema operacional altera a FAT, mantendo-a sempre atualizada. A FAT é tão importante que, além da tabela principal, é armazenada também uma cópia de segurança, que é usada sempre que a tabela principal é danificada de alguma maneira. Uma curiosidade é que, quando formatamos um disco rígido usando o comando Format, nenhum dado é apagado, apenas a FAT principal é substituída por uma tabela em branco. Até que sejam reescritos porém, todos os dados continuam lá. O Norton Utilities possui um utilitário chamado Rescue Disk, que permite armazenar uma cópia da FAT em disquetes. Caso seu HD seja acidentalmente formatado por um vírus, ou por qualquer outro motivo, você poderá restaurar a FAT com a ajuda destes discos, voltando a ter acesso a todos os dados, como se nada tivesse acontecido. Mesmo que você não possua uma cópia da FAT, é possível recuperar dados usando um outro utilitário do Norton Utilities, chamado Diskedit, que permite acessar diretamente os clusters do disco, e (com algum trabalho) recuperar dados importantes. Estes são apenas dois exemplos, atualmente existem uma infinidade de programas que permitem criar cópias de backup da Fat e recuperar dados de HDs acidentalmente formatados. :. Diretório Raiz Se fossemos comparar um disco rígido com um livro, as páginas seriam os clusters, a FAT serviria como as legendas e numeração das páginas, enquanto o diretório raiz seria o índice, com o nome de cada capítulo e a página onde ele começa. O diretório raiz ocupa mais alguns setores no disco, logo após os setores ocupados pela FAT. Cada arquivo ou diretório do disco rígido possui uma entrada no diretório raiz, com o nome do arquivo, a extensão, a data de quando foi criado ou quando foi feita a última modificação, o tamanho em bytes e o número do cluster onde o arquivo começa. Um arquivo pequeno pode ser armazenado em um único cluster, enquanto um arquivo grande é quebrado e armazenado ocupando vários clusters. Neste caso, haverá no final de cada cluster uma marcação indicando o próximo cluster ocupado pelo arquivo. No último cluster ocupado, temos um código que marca o fim do arquivo.

7 Quando um arquivo é deletado, simplesmente é removida sua entrada no diretório raiz, fazendo com que os clusters ocupados por ele pareçam vagos para o sistema operacional. Além do nome, cada arquivo recebe também uma extensão de até três caracteres, como EXE, DOC, etc. Através da extensão, o sistema operacional sabe que um determinado arquivo deve ser executado ou aberto usando o Word, por exemplo. A extensão não tem nenhuma influencia sobre o arquivo, apenas determina como ele será visto pelo sistema operacional. Se você abrir o Notepad, escrever um texto qualquer e salvá-lo como carta.exe, por exemplo, conseguirá abrir e editar este arquivo sem problemas, mas se você chamar o arquivo clicando duas vezes sobre ele dentro do Windows Explorer, o sistema operacional verá a extensão EXE e tentará executar o arquivo, ao invés de tentar abri-lo usando o Notepad, como faria caso o arquivo tivesse a extensão TXT. Depois da extensão, existe mais um byte reservado para o atributo do arquivo, que pode ser somente leitura, oculto, sistema, volume label, diretório ou arquivo. O atributo permite instruir o sistema operacional e demais aplicativos sobre como lidar com o arquivo. O atributo somente leitura indica que o arquivo não deve ser modificado ou deletado. Se você tentar deletar ou modificar um arquivo somente leitura pelo DOS, receberá a mensagem Access Denied. Tentando apagar o arquivo através do Windows Explorer você receberá um aviso explicando que o arquivo é somente para leitura, perguntando se você tem certeza que deseja deletá-lo. O atributo sistema possui uma função parecida, indicando apenas que, além de ser oculto, o arquivo é utilizado pelo sistema operacional. Para indicar que um arquivo não deve ser visto em circunstâncias normais, usamos o atributo oculto. Para ver os arquivos ocultos você deverá usar o comando DIR /AH no DOS, ou marcar a opção Mostrar todos os arquivos no menu Exibir/Opções do Windows Explorer. Para nomear um disquete ou a uma partição de um disco rígido, usamos o atributo volume label. O nome dado é armazenado em uma área reservada do diretório raiz. De todos os atributos, o mais importante é o atributo de diretório, pois ele permite a existência de subpastas. As pastas, mesmo quando vazias, são vistas pelo sistema operacional como arquivos. Dentro deste arquivo ficam armazenadas informações sobre o nome da pasta, atributos como somente leitura, oculto, etc., a posição da pasta na árvore de diretórios (C:\Windows\System, por exemplo) e informações sobre quais arquivos ou subpastas estão guardados dentro da pasta, assim como a localização destes arquivos no disco. Como o diretório raiz ocupa um espaço equivalente a apenas 16 KB no disco rígido (32 setores), podemos ter apenas 512 entradas de arquivos ou diretórios. Cada subpasta funciona mais ou menos como um novo diretório raiz, permitindo que tenhamos mais

8 arquivos no disco. Como uma pasta (por na verdade ser um arquivo como outro qualquer) pode ocupar o espaço que quiser, não temos a limitação de 512 arquivos, como no diretório raiz. Qualquer arquivo com o atributo diretório, passa a ser visto pelo sistema operacional como uma pasta, mas a tentativa de transformar um arquivo qualquer em pasta não daria certo, pois apesar de em essência as pastas também serem arquivos, elas possuem um formato específico. Seira como tentar transformar um arquivo do AutoCAD num documento do Word apenas alterando sua extensão. Uma curiosidade sobre as subpastas é que elas só passaram a ser suportadas a partir da versão 2.0 do DOS. Os usuários do DOS 1.0 tiveram que conviver durante algum tempo com um sistema que permitia armazenar arquivos apenas no diretório raiz, com a conseqüente limitação de 512 arquivos no HD. Finalizando, o atributo arquivo indica um arquivo que raramente é modificado, ou é uma cópia de backup de algum arquivo importante. Muitos programas de backup verificam este atributo quando fazem um backup incremental (quando são salvos apenas os arquivos que foram alterados desde o último backup). Neste caso, o programa de backup retira o atributo após salvar o arquivo. Ao ser alterado por algum outro programa, o arquivo novamente recebe o atributo, permitindo ao programa de backup saber quais arquivos foram modificados. Para alterar os atributos de um arquivo através do Windows Explorer, basta clicar sobre ele com o botão direito do mouse e abrir a janela de propriedades. Para alterar os atributos através do DOS basta usar o comando ATTRIB. A sintaxe do comando ATTRIB é: + : Para ativar um atributo - : Para desativar um atributo R : somente leitura A : arquivo S : sistema H : oculto Como em: ATTRIB +R Reuniao.Doc para transformar o arquivo em somente leitura ou ATTRIB -H Io.Sys para desocultar o arquivo :. Desfragmentação Quando um arquivo é apagado, os setores ocupados por ele ficam livres. Ao gravar um novo arquivo no disco, o sistema operacional irá começar a gravá-lo no primeiro setor livre que encontrar pela frente, continuando a gravá-lo nos próximos setores que estiverem livres, mesmo que estejam muito distantes uns dos outros. Este procedimento gera um fenômeno chamado fragmentação de arquivos, que diminui muito o acesso aos dados. Ao contrário de outros sistemas de arquivos mais modernos, o sistema FAT não possui nenhum mecanismo que impeça, ou pelo menos diminua a fragmentação. Por isso, é recomendável fazer a desfragmentação do disco rígido pelo menos uma vez por semana. Gravados em clusters seqüenciais, os arquivos serão lidos muito mais rapidamente, aumentando muito a performance global do equipamento. Enquanto o Defrag do Windows 95 se contenta em desfragmentar os arquivos, desfragmentadores comerciais como o Norton Speed disk organiza os arquivos

9 seqüencialmente, numa ordem que melhore a velocidade de leitura, levando em consideração a posição no disco, freqüência e ordem em que os arquivos são acessados, etc. O Defrag do Windows 98 e do Windows 2000 já incorporam recursos semelhantes, fazendo um trabalho quase tão bom quanto o desfragmentador do Norton Utilities. Entretanto, o desfragmentador do Windows continua sendo bem mais lento, pode demorar horas para desfragmentar uma partição muito grande, ou muito fragmentada. :. VFAT A FAT 16 usada pelo DOS, possui uma grave limitação quanto ao tamanho dos nomes de arquivos, que não podem ter mais que 11 caracteres, sendo 8 para o nome do arquivo e mais 3 para a extensão, como em formular.doc. O limite de apenas 8 caracteres é um grande inconveniente, o Boletim da 8º reunião anual de diretoria, por exemplo, teria de ser gravado na forma de algo como 8reandir.doc, certamente um nome pouco legível. Sabiamente, a Microsoft decidiu eliminar esta limitação no Windows 95. Para conseguir derrubar esta barreira, e ao mesmo tempo continuar usando a FAT 16, evitando os custos de desenvolvimento e os problemas de incompatibilidade que seriam gerados pela adoção de um novo sistema de arquivos (o Windows 95 original era compatível apenas com a FAT 16), optou-se por remendar a FAT 16, com um novo sistema chamado VFAT. Através do VFAT, arquivos com nomes longos são gravados no diretório raiz respeitando o formato 8.3 (oito letras e uma extensão de até 3 caracteres), sendo o nome verdadeiro armazenado numa área reservada. Se tivéssemos dois arquivos, chamados de Reunião anual de 1998 e Reunião anual de 1999, por exemplo, teríamos gravados no diretório raiz Reunia~1 e Reunia~2. Se o disco fosse lido a partir do DOS, o sistema leria apenas este nome simplificado. Lendo o disco através do Windows 95, seria possível acessar as áreas ocultas do VFAT e ver os nomes completos dos arquivos. :. Problemas com o sistema FAT Como a FAT é um registro muito dinâmico, que precisa ser atualizado após qualquer alteração, por menor que seja, nos arquivos gravados no disco, é normal que às vezes surjam alguns problemas, felizmente fáceis de resolver na maioria dos casos. Se, por exemplo, um programa qualquer altera um arquivo, aumentando seu tamanho e consequentemente fazendo com que ocupe mais clusters e o sistema trava, sem dar chance ao aplicativo de fazer as alterações necessárias na FAT, provavelmente teremos clusters ocupados pelo arquivo que estarão sendo informados como livres na FAT. Qualquer programa poderia então escrever nestes clusters já ocupados, danificando o arquivo anteriormente gravado. Os erros que costumamos ver com mais freqüência são: agrupamentos perdidos (Lost Clusters), arquivos interligados (Cross-Linked Files), arquivos ou diretórios inválidos (Invalid Files or Directories) e erros na FAT (Allocation or FAT Errors). Todos estes erros são somente a nível lógico, ou seja, apenas são corrupções nos dados gravados causadas por panes do próprio sistema operacional ou em outros programas, e não devido a mal funcionamento do disco rígido. Estes problemas são fáceis de resolver usando programas de diagnóstico, como o Scandisk ou o Norton Disk Doctor. Agrupamentos perdidos: Os agrupamentos perdidos ( agrupamento é a tradução da palavra cluster para o Português) nada mais são do que clusters marcados na FAT como ocupados, mas que na verdade não armazenam nenhum arquivo ou fragmento de arquivo.

10 Agrupamentos perdidos surgem quando ocorre alguma pane, enquanto o programa está salvando algum arquivo. Neste caso, são feitas as alterações na FAT mas o sistema (seja por um pico de tensão ou pau do Windows) trava antes que os dados sejam gravados. Um programa de diagnóstico verifica todas as entradas na FAT, assim como todas as cadeias de arquivos durante seu teste. Ao encontrar um lost cluster ele altera a FAT, novamente informando o cluster como vago e oferece ao usuário a opção de salvar os dados armazenados no cluster (sejam quais forem) na forma de um arquivo, ou simplesmente descartá-los. Escolhendo a opção de gravar como arquivo, você deverá especificar um nome e uma extensão para o arquivo a ser criado, podendo depois examiná-lo (você pode começar tentando através um editor de textos) para ver se é algo importante ou apenas lixo. Arquivos Interligados: Qualquer arquivo maior que um cluster, é gravado no disco na forma de uma seqüência de clusters ocupados, cada um armazenando um fragmento do arquivo. No final de cada cluster, existe um sinal indicando em qual cluster está gravada a continuação do arquivo. Caso o trabalho dos aplicativos seja interrompido bruscamente, pode ser que alguns arquivos passem erradamente a apontar clusters usados por outros arquivos. Temos então, um ou mais clusters que são propriedade de dois arquivos ao mesmo tempo. Para solucionar este problema, um programa de diagnóstico apagaria ambos os arquivos, oferecendo antes a opção de salvar seu conteúdo na forma de um novo arquivo. Arquivos ou diretórios inválidos: Algumas vezes, devido a um travamento do sistema, algum arquivo salvo, pode ter seu conteúdo danificado. Tendo seu conteúdo corrompido, um diretório, ou algum outro arquivo que possui uma estrutura definida, torna-se inútil. Algumas vezes os programas de diagnóstico conseguem consertar o arquivo; em outras, não resta outra opção senão a clássica medida de permitir salvar o conteúdo do arquivo e, em seguida, deleta-lo. Erros na FAT: Pode ser que devido a uma pane, a própria FAT fique corrompida. Neste caso, um programa de diagnóstico poderia tentar corrigi-la (comparando as duas cópias da FAT, caso o dano seja pequeno), ou simplesmente substituir a titular pela cópia de segurança. :. FAT 12 A FAT 12 foi o primeiro sistema de arquivos utilizado em micros PCs, antes mesmo da FAT 16. Neste arcaico sistema de arquivos, são usados apenas 12 bits para formar o endereço de cada cluster, permitindo um total de 4096 clusters. O tamanho máximo para cada cluster neste sistema é 4 KB, permitindo partições de até 16 MB. Em 1981, quando o IBM PC foi lançado, 16 MB parecia ser uma capacidade satisfatória, já que naquela época os discos rígidos mais caros (chegavam a custar mais de 2000 dólares) não tinham mais que 10 MB, sendo mais comum o uso de discos de apenas 5 MB. Claro que, em se tratando de informática, por maior que seja um limite, ele jamais será suficiente por muito tempo. Um excelente exemplo é a célebre frase Por que alguém iria precisar de mais de 640 KB de memória RAM? dita por Bill Gates numa entrevista, no início da década de 80. Logo começaram a ser usados discos de 40, 80 ou 120 MB, obrigando a Microsoft a criar a FAT 16, e incluí-la na versão 4.0 do MS-DOS.

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