Sistemas Operacionais



Documentos relacionados
Sistemas de Arquivos NTFS, FAT16, FAT32, EXT2 e EXT3

Gerência do Sistema de Arquivos. Adão de Melo Neto

AULA 16 - Sistema de Arquivos

Sistemas de Arquivos. Arquivos e Diretórios Características e Implementação Tadeu Ferreira Oliveira - tadeu.ferreira@ifrn.edu.br

Laboratório de Hardware

SOP - TADS Sistemas de Arquivos Cap 4 Tanenmbaum

BC Sistemas Operacionais Sistema de Arquivos (aula 10 Parte 2) Prof. Marcelo Z. do Nascimento

Sistemas de Arquivos. André Luiz da Costa Carvalho

implementação Nuno Ferreira Neves Faculdade de Ciências de Universidade de Lisboa Fernando Ramos, Nuno Neves, Sistemas Operativos,

Sistemas Operacionais Arquivos. Carlos Ferraz Jorge Cavalcanti Fonsêca

SISTEMA DE ARQUIVOS. Instrutor: Mawro Klinger

Estrutura Interna do KernelUNIX Sistema O. Estrutura Interna de Arquivos (1) Estrutura Seqüência. User application. Standard Unix libraries

Acadêmicos: Luís Fernando Martins Nagata Gustavo Rezende Vinícius Rezende Santos

5.1 Sistemas de Arquivos

Plano da aula de hoje

GERENCIAMENTO DE DISPOSITIVOS

Sistema de Arquivos FAT

Capítulo 6. Gerenciamento de Arquivos. 6.1 Arquivos 6.2 Diretórios 6.3 Implementação (6.3.1 a 6.3.6) 6.4 Exemplos

AULA 5 Sistemas Operacionais

Arquitetura de Sistemas Operacionais

Sistemas Operacionais

Sistema de Ficheiros

Capítulo 6 Sistemas de Arquivos

SISTEMAS DE ARQUIVOS Sistemas operacionais

Capítulo 6 Sistemas de Arquivos

Sistemas de Arquivos NTFS

Sistemas de Ficheiros. Ficheiros Diretórios Implementação de sistemas de ficheiros Exemplos de sistemas de ficheiros

4) Abaixo está representado o nó_i do arquivo SO.txt em um sistema UNIX.

Funções de um SO. Gerência de processos Gerência de memória Gerência de Arquivos Gerência de I/O Sistema de Proteção

Sistemas Operacionais. Prof. André Y. Kusumoto

5.2 - Armazenamento em Disco

Sistemas de Ficheiros. 1. Ficheiros 2. Directórios 3. Implementação de sistemas de ficheiros 4. Exemplos de sistemas de ficheiros

Introdução à Computação: Sistemas de Computação

Sistema de Arquivos EXT3

Armazenamento Secundário. SCE-183 Algoritmos e Estruturas de Dados II

Sistemas de Arquivos. Sistemas Operacionais - Professor Machado

Sistemas de Arquivos

Curso de Instalação e Gestão de Redes Informáticas

Capacidade = 512 x 300 x x 2 x 5 = ,72 GB

Sistemas Operacionais: Sistema de Arquivos

1 - SISTEMA DE FICHEIROS NO WINDOWS

FACENS Engenharia Mecatrônica Sistemas de Computação Professor Machado. Memória Armazenamento Sistema de Arquivos

Sistemas de Informação. Sistemas Operacionais 4º Período

Capítulo 4 Gerenciamento de Memória

Sistemas de Arquivos. Sistemas de arquivos: Mecanismos para armazenamento on-line e acesso de dados e programas.

Memória - Gerenciamento. Sistemas Operacionais - Professor Machado

Exercícios de revisão V2. FAT: 300 GB / 2KB = 150MB X 8 bytes (64 bits / 8) = 1.2GB

SISTEMAS OPERACIONAIS ABERTOS Prof. Ricardo Rodrigues Barcelar

Programador/a de Informática

SISTEMAS OPERACIONAIS. Sistemas de Arquivos Apostila 09

Capítulo 4 Gerenciamento de Memória

Gerenciamento de ES e Sistema de Arquivos do Windows 2000

UFRJ IM - DCC. Sistemas Operacionais I. Unidade IV Sistema de arquivos. Prof. Valeria M. Bastos Prof. Antonio Carlos Gay Thomé 13/06/2012 1

O TEMPO DE ACESSO A UM DADO EM DISCOS MAGNÉTICOS É FORMADO POR TRÊS TEMPOS SIGNIFICATIVOS COMBINADOS:

FAT32 ou NTFS, qual o melhor?

Gerenciamento de memória

UNIVERSIDADE FEDERAL DE SANTA CATARINA CENTRO TECNOLÓGICO DEPARTAMENTO DE INFORMÁTICA E ESTATÍSTICA CURSO DE CIÊNCIAS DA COMPUTAÇÃO SEMINÁRIO

Capítulo 11: Implementação de Sistemas de Arquivos. Operating System Concepts 8 th Edition

FACULDADE ZACARIAS DE GÓES JUSSARA REIS DA SILVA SISTEMA DE ARQUIVOS

Guia: como instalar o Ubuntu Linux

Sistemas de Arquivos FAT FAT32 NTFS EXT3. Formatação do disco

Sistemas de Arquivos. Gerenciamento de Espaço em Disco

Sistemas Operacionais. Roteiro. Introdução. Marcos Laureano

Algoritmos e Estrutura de Dados. Prof. Tiago A. E. Ferreira

Aula 01 Visão Geral do Linux

Sistema de Arquivos. Ambientes Operacionais. Prof. Simão Sirineo Toscani

Sistema de arquivos. Dispositivos com tecnologias variadas. CD-ROM, DAT, HD, Floppy, ZIP SCSI, IDE, ATAPI,... sistemas de arquivos em rede

8. Perguntas e Respostas

Gerência de Memória. Paginação

Fundamentos de Sistemas Operacionais. Sistema de Arquivos. Prof. Edwar Saliba Júnior Março de Unidade Sistemas de Arquivos

Sistemas Operacionais Sistemas de Arquivos. Thiago Leite

Sistema de Arquivos. Ciclo 5 AT1. Prof. Hermes Senger / Hélio Crestana Guardia

Sistemas Operacionais 3º bimestre. Dierone C.Foltran Jr.

Prof. Bruno Calegaro

Prof. Marcos Ribeiro Quinet de Andrade Universidade Federal Fluminense - UFF Pólo Universitário de Rio das Ostras - PURO

Sistemas de arquivos FAT e FAT32

Memória cache. Prof. Francisco Adelton

Sistemas Operacionais

1. Arquivos Seqüenciais

Projeto: Camada Independente de Dispositivo

ROM-BIOS Inicialização Sistemas de Arquivos Formatação

Banco de Dados I Módulo V: Indexação em Banco de Dados. (Aulas 1, 2 e 3) Clodis Boscarioli

EFA / S13 SIS Ricardo Castanhinha / Nº STC / Formadoras Alexandra Formosinho & Isabel Carvalho. Sistema Binário

Curso Profissional de Técnico de Gestão e Programação de Sistemas Informáticos. Sistemas Operativos - 2º Ano

BC Sistemas Operacionais

TRABALHO PRÁTICO Nro. 02 (Atualizado em 29/10/2008)

Discos RAID. Confiabilidade e Desempenho 1. Confiabilidade & Desempenho. Lembrando: gerenciamento de espaço livre. Níveis de RAID

Sistemas Operacionais Arquivos

DISPOSITIVOS DE BLOCO. Professor: João Paulo de Brito Gonçalves

10 Sistemas de Arquivos SCC0503 Algoritmos e Estruturas de Dados II

Conjunto organizado de informações da mesma natureza, agrupadas numa unidade independente de processamento informático

UNIDADE III Sistemas Operacionais WINDOWS

Fundamentos de Sistemas Operacionais

Sistema de Memórias de Computadores

ADMINISTRAÇÃO DE SISTEMAS OPERACIONAIS COTAS DE DISCO. Professor Carlos Muniz

LABORATÓRIO DE SISTEMAS OPERACIONAIS. PROFª. M.Sc. JULIANA HOFFMANN QUINONEZ BENACCHIO

CONCEITOS BÁSICOS DE UM SISTEMA OPERATIVO

Transcrição:

Sistemas Operacionais FATEC-PB Professor: Gustavo Wagner gugawag@gmail.com 1

Capítulo 6 Sistemas de Arquivos 6.1 Arquivos 6.2 Diretórios 6.3 Implementação do sistema de arquivos 6.4 Exemplos de sistemas de arquivos 2

Implementação do Sistema de Arquivos Um possível layout de sistema de arquivo 3

Implementação de Arquivos Alocação Contígua (a) Alocação contígua do espaço em disco para 7 arquivos (b) Estado do disco depois dos arquivos D e E terem sido removidos 4

Implementação de Arquivos Alocação Contígua Vantagens: Simples de implementar: só precisa lembrar do endereço em disco do primeiro bloco + quantidade de blocos do arquivo; Desempenho excelente, dado que o arquivo será lido numa única operação; Problema: Com o tempo, o disco fica fragmentado; 5

Implementação de Arquivos Alocação Contígua Apesar disso, alocação contígua é usada em CD-ROMs; Como sabe-se previamente o tamanho dos arquivos, e esses não serão alterados, esse algoritmo é ideal; 6

Alocação por Listas Encadeadas Armazenamento de um arquivo como uma lista encadeada de blocos de disco 7

Implementação de Arquivos Alocação linkada 8

Alocação por Listas Encadeadas Não apresenta o problema de fragmentação externa; Leitura seqüencial é muito rápida; Leitura aleatória é muito lenta; 9

Alocação por lista encadeada usando tabela na memória Elimina-se desvantagem de aloc. por lista encadeada colocando-se tabela de aloc. de arquivos na memória; É o que chamamos de FAT (File Allocation Table); O acesso aleatório torna-se bem mais rápido, dado que será todo feito na memória; 10

Alocação por lista encadeada usando tabela na memória Desvantagem: Tabela deve estar na memória o tempo todo; Ex.: HD de 20GB com blocos de 1KB: necessários 20 milhões de entradas, cada entrada de 3 bytes: +- 60MB em memória; 11

Implementação de Arquivos - FAT Alocação por lista encadeada usando uma tabela de alocação de arquivos em RAM 12

i-node Um exemplo de i-node 13

Fat x i-node A tabela ocupa um grande espaço em memória: Disco de 20GB, blocos de 1KB, entrada na tabela de 4 bytes, daria ~ 60MB de tabela; i-node (index-node) Estrutura que referencia um arquivo; O i-node só vai para a memória quando o arquivo está aberto; 14

FAT-16 Cada posição na FAT-16 utiliza uma variável de 16 bits, no máximo: 2 16 = 65.536 posições na FAT Cada setor do HD cabem apenas 512 bytes; Assim, o tamanho máximo de um HD usando fat-16 seria: 65.536 x 512 bytes = 33.554.432 bytes ou 32 MB Por isso o FAT-16 não trabalha com setores, e sim agrupamentos de setores chamados clusters; 15

FAT-16 Quanto maior o cluster, maior o desperdício; Esse é o maior problema do FAT-16; 16

FAT-32 Clusters menores, reduzindo assim o desperdício; 17

FAT-32 Disco que utilizem o sistema FAT-32 não eram "enxergados" por outros sistemas operacionais que não sejam o Windows 95 OSR2; É cerca de 6 % mais lento que o sistema FAT-16, devido ao tamanho e quantidade de clusters; 18

NTFS (New Technology File System) Vantagem: não há desperdício em disco, pois não há clusters: a menor unidade de alocação é o próprio setor de 512 bytes. Segurança pode ser feita por arquivo e/ou diretório; Desvantagem: Só quem enxerga esse SA é o windows NT; 19

Linux: ext3 ext3=ext2 + journaling; Journaling: forma eficiente de recuperar arquivos no caso de uma perda de energia ou ocorrência de desastre; Por que é eficiente? Porque primeiro grava-se num arquivo de journal para depois fazer a real alteração; Se houve algum erro, só é refazer ou desfazer a partir dos arquivos de journal; 20

Implementação de Diretórios Serve para mapear nome do arquivo em ASCII na informação necessária para localizar o arquivo no disco; Onde colocar os atributos dos arquivos? No diretório: windows e dos No próprio i-node: unix; 21

Arquivos Compartilhados Sistema de arquivo contendo um arquivo compartilhado 22

Arquivos Compartilhados (2) (a) Situação antes da ligação (b) Depois de a ligação ser criada (c) Depois de o proprietário original remover o arquivo 23

Arquivos Compartilhados Via i-node: O i-node apontaria para o bloco compartilhado; Se o arquivo for removido pelo dono (c), o sistema terá um problema: Se o arquivo for removido e o i-node limpo, B apontará para um i-node inválido; Se o i-node for reatribuído para outro arquivo, B apontará para um arquivo inválido; Não há uma maneira do sistema saber todas as entradas de diretórios para o arquivo; 24

Arquivos Compartilhados Solução: Remover a entrada de diretório de C e deixar o i-node intacto, e apenas decrementar o contador; Via ligações simbólicas: Esse problema não ocorreria; O que fica guardado são apenas nomes de caminho, e não ponteiros para i-nodes; 25

Quotas em Disco Cotas para controlar o uso do disco por usuário 26

Quotas em Disco Ao se aplicar quotas, não se pode exceder a quantidade de arquivos nem a quantidade de blocos em disco máximo por usuário; 27

Confiabilidade do Sistema de Arquivos É preciso por causa de: Recuperação em caso de desastre; Recuperação quando é feita alguma bobagem; No windows, um arquivo apagado vai para lixeira; É importante fazer cópia de segurança incremental; 28

Confiabilidade do Sistema de Arquivos É difícil fazer cópia de segurança enquanto o sistema de arquivos estiver em uso; Tipos de cópias: Física: são copiados todos os blocos do HD; Lógica: são copiados os diretórios especificados; 29

Confiabilidade do Sistema de Arquivos Um sistema de arquivos a ser copiado Os quadrados são diretórios e os círculos são arquivos Os itens sombreados foram modificados desde a última cópia Cada diretório e arquivo rotulado por seu número de i-node 30

Confiabilidade do Sistema de Arquivos (2) Mapas de bits usados pelo algoritmo de cópia lógica (ou dump lógico) 31

Consistência do Sistema de Arquivos A maioria dos sistemas de arquivos lêem os blocos, alteram e em algum momento escrevem no disco; Mas e se faltar energia? O sistema de arquivo poderá ficar inconsistente; Os SOs têm sistemas que checam inconsistência: Linux: Fsck; Windows: Scandisk 32

Consistência do Sistema de Arquivos Estados do sistema de arquivos a) consistente b) bloco desaparecido 2 (incluir na lista de livres) c) bloco duplicado na lista de livres 4 (reconstruir lista de livres) d) bloco de dados duplicados 5 (aloca-se bloco livre, copia-se o conteúdo de 5 para ele e insere a cópia em um dos arquivos) 33

O Sistema de Arquivos MS-DOS A entrada de diretório do MS-DOS 34

O Sistema de Arquivos MS-DOS Não existe conceito de usuário: Qualquer um ler/altera qualquer arquivo; Usa-se FAT como sistema de arquivos; Existem FAT 12, 16 e 32; FAT 16: blocos de 8, 16 e 32KB Tamanho máximo de uma partição: 2GB FAT 32: à partir da 2ª versão do win95 35

O Sistema de Arquivos MS-DOS Partições tem, no máximo, 2 28 x 2 15 bytes Mas foi limitado a 2TB 2 15 = 32KB (tam. do bloco); Bloco com 32KB causa muito desperdício interno; Tamanho bom para bloco: 4KB 36

Sistema de Arquivos NTFS Arquivo com nome até 255 caracteres; Caminho desde a raiz com até 32767 caracteres; Nome de arquivos em unicode (qualquer idioma); Diferencia maiúsculas de minúsculas; A maioria dos NTFSs usa 4KB de tamanho de bloco; 37

Sistema de Arquivos NTFS Principal estrutura de dados é a MFT (Master File Table); Cada registro da MFT representa um arquivo ou diretório; Entrada: Atributos, nome, tempo de criação, lista de endereços no disco dos blocos; Para arquivos grandes usa-se mais de uma entrada; 38

Sistema de Arquivos NTFS Usa-se mapa de bits para saber sobre blocos livres; A MFT é um arquivo e pode ser colocada em qualquer posição do HD Elimina o problema de setores defeituosos na trilha 0; No campo inf. padrão de cada entrada informa qual o dono do arquivo/diretório e quais os bits de segurança; 39

O Sistema de Arquivos do UNIX V7 (1) Uma entrada de diretório do UNIX V7 40

i-node Um exemplo de i-node 41

O Sistema de Arquivos do UNIX V7 (2) Um i-node UNIX 42