9-Sistemas de Arquivo - Mauro

Antes de começarmos a falar de sistemas de arquivos, primeiramente vamos definir o que vem a ser um arquivo?
Um arquivo é uma coleção nomeada de informações relacionada no armazenamento secúndário, os arquivos são mapeados pelo sistema operacional que cria uma unidade de armazenamento lógica.
Agora já sabemos o que é um arquivo e como o sistema operacional o armazena.
A estrutura de arquivo consiste em três tipos:
- Sequência em bytes.
- Sequência de registros.
- Árvore.
Possui vários tipos de arquivos:
Um arquivo texto é uma sequência de caracteres organizados em linha, um arquivo executável é uma série de seções de códigos que o loader pode trazer para a memória ou um arquivo objeto que é uma sequência de bytes organizados em blocos que podem ser entendidos pelo linker do sistema.
Os acessos aos arquivos podem ser feitos de duas maneiras:
. Acesso sequêncial - faz a leitura de todos os bytes e registros desde o início e não pode saltar ou fazer a leitura fora de sequência.
. Acesso aleatório - os registros ou bytem são lidos em qualquer ordem e é essencial para sistemas de base de dados.
Os arquivos possui atributos que armazenam informações específicas do arquivo, os mais importantes são:
. Nome: Nome simbólico do arquivo.
. Identificador: Normamente utiliza um número que identifica o arquivo dentro do sistema de arquivos.
. Tipo: Essa informação faz com que o sistema admite diferentes tipos de arquivos.
. Local: Ponteiro para um dispositivo e para o local do arquivo nesse dispositivo.
. Tamanho: O tamanho atual do arquivo e possivelmente o tamanha máximo do arquivo.
. Proteção: Informações de controle de acesso que permitem quem pode realizar leitura, escrita, execução e outras operações sobre o arquivo.
. Hora, Data e Identificação do usuário: Essas informações são utilizadas para ser mantidas a criação, última modificação e o último uso.
Alguns exemplos de nomeação de arquivo:
arquivo.c: programa fonte em c.
arquivo.gif: Imagem de formato de intercâmbio gráfico da Compuserve.
arquivo.hlp: Arquivo de auxílio.
arquivo.jpg: Imagem codificada com o padrão JPEG.
arquivo.mp3: Música codificada no formato de áudio MPEG - camada 3.
arquivo.pdf: Arquivo no formato portátil de documentos.
arquivo.txt: Arquivo texto.
arquivo.zip: Arquivo comprimido.
Um arquivo é um tipo de dado abstrato, para defini-lo podemos considerar as operações que podem ser feitas sobre eles. São elas:
Criar um arquivo: É dividido em duas etapas, primeiro encontrar um espaço no sistema de arquivos para esse arquivo e segundo uma entrada para um novo arquivo que precisa ser feita no diretório.
Escrever um arquivo: Podemos fazer uma chamada de sistema especificando o nome do arquivo e as informações a serem escritas no arquivo.
Ler um arquivo: Para ler um arquivo usamos uma chamada de sistema que especifica o nome do arquivo e onde o próximo bloco do arquivo deve ser colocado.
Reposicionar dentro de um arquivo: O diretório é pesquisado em busca da entrada correta e o ponteiro da posição atual do arquivo é reposicionado para um determinado valor.
Excluir arquivo: Procuramos o arquivo nomeado no diretório, depois liberamos todo o espaço do arquivo para poder ser reutilizados por outros arquivos.
Truncar um arquivo: Essa função permite o usuário excluir seus arquivos mas mantém seus atributos podendo recria-los.
O diretório ou pasta é visto como uma tabela de símbolos, que traduz nomes de arquivos nas entradas de diretório e aponta para a posição de memória dos arquivos que estão no diretório.
As operações que podem ser feitas sobre o diretório são:
Procurar um arquivo:É pesquisada uma estrutura de diretório para prourar a entrada de um determinado arquivo.
Criar uma arquivo: Novos arquivos são criados e adicionados ao diretório.
Excluir uma arquivo:Quando um arquivo não possui utilidade é necessário remove-lo.
Listar um diretório:Lista os arquivos em um diretório e os arquivos da entrada do diretório.
Renomear um arquivo:O nome do arquivo é alterado e com a troca do nome de uma arquivo támbem podem ser alterado sua posição dentro da estrutura do diretório.
Atravessar o sistema de arquivos:Podemos acessar cada diretório de cada arquivo dentro de uma estrutura de diretório. Todos os arquivos são salvos e copiados para uma fita magnética.
Diretório de uma único nível: Todos os arquivos estão no mesmo diretório, o que facilita a manutenção e o entendimento. Mas esse tipo de diretório possui limitações quando o número de arquivos aumenta ou quando o sistema possui mais de um usuário e causa confusão de nome de arquivos de diferentes usuários.
Diretório de dois níveis: Cada usuário possui seu próprio diretório, possui estruturas semelhantes, mas quando o usuário faz o login o diretório master é pesquisado.