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Sistemas operacionais Wagner Mendes Voltz Gerenciamento de arquivos Gerenciamento de dispositivo entrada e saída Relembrando: Todo sistema operacional deve realizar o: Gerenciamento do processador/processos Gerenciamento de memória Gerenciamento de arquivos Gerenciamento de dispositivos Gerenciamento de proteção Unidade III – Gerenciamento de arquivos Conceito de arquivo Sistemas de arquivo Gerenciamento de arquivos • Memória de massa ou armazenamento permanente • SO pode ser instalado tanto num disco rígido, como num pendrive ou CD-ROM Disco Rígido • Discos, braço, atuador, cabeçote, setores • Partição • MBR (master boot record) • Formatação: fornece o sistema de arquivos [MAZIERO, 2011] Arquivo é um conjunto de dados armazenados em um dispositivo não-volátil. Gerenciamento de arquivos Atributos • nome, • extensão ou tipo, • tamanho, • datas, • proprietário ou criador, • permissões de acesso Gerenciamento de arquivos • Nem todos os arquivos são entendidos nativamente pelo pelo sistema operacional Gerenciamento de arquivos Sistemas de arquivos Consiste na organização física e lógica dos arquivos e arquivos e diretórios. Este é definido no disco rígido quando existe uma formatação (organização física). Quando há a instalação do sistema operacional, o usuário poderá detectar a organização lógica dos arquivos e diretórios Microsoft Windows Linux Gerenciamento de arquivos Sistemas de arquivos Os sistemas de arquivos mais utilizados são: NTFS para usuários de Windows a partir da versão 2000 2000 (inclui XP, Vista, Windows 7, 8, 10 e 11), Ext2 ou Ext3 ou Ext4, utilizado pelos usuários de distribuições Linux. HFS+, utilizada por usuários de computadores Apple com com sistema operacional MAC OS. FAT, muito utilizada em pendrives e em versões mais antigas do Windows Gerenciamento de arquivos Estratégias para alocação Todas a informações referente a sistema de arquivos ficam armazenadas na trilha 0 do disco rígido, também chamada de MBR MBR (Master Boot Record). Quando o computador é iniciado, a BIOS lê e executa a MBR. Estratégias para alocação contígua Armazenar cada arquivo em blocos contíguos Não há separação entre blocos do arquivo Um bloco ao lado do outro e o endereço do arquivo estará definido no seu primeiro bloco Mais rápido a pesquisa do mesmo, mas estamos sujeitos à fragmentação externa Estratégias para alocação encadeada Ela acaba com o problema de fragmentação e utiliza todos os blocos de de disco Utilizando um ponteiro indicando qual é o próximo bloco Com isto os arquivos não precisam ser armazenados de forma contígua, contígua, eles podem estar espalhados no disco Blocos fiquem muito espalhados, haverá perca de desempenho Utilizar o desfragmentador de disco, pois ele irá aproximar os blocos comuns para acelerar a abertura dos arquivos FAT (file allocation table – tabela de alocação de arquivos) substitui os os ponteiros. A desvantagem da FAT é que para discos grandes existe perda de desempenho, pois a tabela toma proporções gigantescas. Alocação indexada (i-nodes) • Associar cada arquivo a uma estrutura de dados chamada nó-índice (i-node) e que relaciona os atributos e os endereços em disco dos blocos de arquivo • A diferença desta estratégia para a encadeada é que nesta não há necessidade de tabelas, pois o i-node só precisa estar na memória quando o arquivo estiver aberto, com isto o espaço consumido é muito menor do que a tabela FAT que irá armazenar todas as entradas em todo o tempo. • Esta estratégia é muito utilizada em sistemas operacionais Unix e seus descendentes, como Linux Unidade IV – Gerenciamento de dispositivos entrada/saída Hardware de Entrada/Saída Software de Entrada/Saída Relógio/Timer Gerenciamento de dispositivos de entrada/saída (hardware) • Dispositivos estão conectados a placa mãe através de barramentos. • Para coordenar o fluxo destas informações na placa mãe, dois controladores fazem o papel de gerenciamento. • São a ponte sul (northbridge) e a ponte sul (southbrigde). • Também chamados de chipset Gerenciamento de dispositivos de entrada/saída (software) Gerenciamento de dispositivos de entrada/saída (temporizadores) • são manter a data/hora do computador atualizadas e garantir que processos não monopolizem a CPU. • Podemos citar o escalonamento de processos do tipo chaveamento circular (round robin) • o sistema operacional consegue identificar qual o tempo de inatividade de um determinado dispositivo e com isto é possível configurar o gasto de energia que ele consome. Gerenciamento de dispositivos de entrada/saída (Thin Clients) • Só possuem dispositivos de entrada/saída e compartilham o processador, disco rígido, sistema operacional e memória em um servidor. • Abordagem com vantagens e desvantagens
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