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CCT0011 – Sistemas Operacionais
Aula 11 – Sistema de Arquivos
Sistemas Operacionais
Conteúdo da Aula
Conceito de Arquivos e Diretórios
Métodos de Alocação
Gerência de Espaços Livres
Proteção de Acesso
Sistema de Arquivos
Definições
Existem várias definições possíveis para o conceito de arquivos.
Tanembaum afirma que, de forma simplificada, os arquivos podem ser entendidos 
como sequências de bytes não interpretadas pelo sistema, dependendo-se de 
aplicações apropriadas para sua correta utilização (1995, p. 246).
Deitel coloca que arquivos são uma coleção identificada de dados (1992, p. 389) 
enquanto Guimarães explica: “Um arquivo é um conjunto de informações relacionadas 
entre si e residentes no sistema de memória secundária: discos, fitas, cartões, etc.” 
(1986, p. 211)
Sistemas Operacionais
Introdução
 Grandes quantidades de informação têm de ser armazenadas
 Informação armazenada tem de sobreviver ao fim do processo que a utiliza
 Múltiplos processos devem poder acessar a informação de um modo concorrente
 O sistema de arquivos é a parte visível do sistema operacional.
 Cria um recurso lógico a partir de recursos físicos através de uma interface coerente e 
simples, fácil de usar.
 Mecanismo para armazenamento e acesso a dados e a programas
Duas partes básicas:
• Arquivos
• Armazenamento de dados e de programas
• Diretórios
• Organização e informações sabre arquivos.
Sistemas Operacionais
Objetivos do Sistema de Arquivos
 Fornecer mecanismos para o usuário manipular arquivos e diretórios
 Garantir a validade e coerência de dados
• Minimizar ou eliminar o risco de perda e/ou eliminação de dados
 Otimizar o acesso
 Fornecer suporte a outros sistemas de arquivos
 Suporte a vários usuários (multiprogramação)
• Uso compartilhado (proteção e acesso concorrente)
Sistemas Operacionais
Requisitos Mínimos
Cada usuário deve ser capaz de:
 Criar, apagar, ler e alterar arquivos
 Controlar as permissões de acesso a seus arquivos
 Nomear arquivos de forma simbólica
 Estruturar os arquivos de forma a adequá-los a suas necessidades específicas
 Criação de diretórios e subdiretórios
 Realizar backups e recuperar arquivos em casos de problemas
Sistemas Operacionais
Requisitos Mínimos
O sistema operacional deve ser capaz de:
 Descrever a localização de todos os arquivos e de seus atributos.
• Via diretório.
 Gerenciar espaço físico do disco.
• Alocar blocos livres de arquivos removidos.
• Liberar blocos de arquivos removidos.
• Mecanismos para localizar eficientemente blocos (setores) que compõem 
arquivos.
Sistemas Operacionais
Sistema de Arquivos
Arquivos
Recipientes que contêm dados
Diretórios
Conjunto de referências a arquivos
Partição
Abstração que permite, a partir do disco físico criar discos lógicos
Sistemas Operacionais
Conceito de Arquivos
Informação pode ser armazenada em diferentes tipos de mídia.
• O sistema operacional deve oferecer uma visão uniforme da informação independente 
do dispositivo físico de armazenamento
• Visão lógica é o arquivo
Arquivos são mapeados para dispositivos físicos
Arquivos possuem:
• Nome
• Atributos
• Estrutura interna
• Tipo
• Método de acesso
• Operações
Sistemas Operacionais
Conceito de Arquivos
Nomes de arquivos
 Quando arquivos são criados, nomes são atribuídos a esses arquivos, os quais 
passam a ser referenciados por meio desses nomes;
 Tamanho: até 255 caracteres;
• Restrição: MS-DOS aceita de 1-8 caracteres;
 Letras, números, caracteres especiais podem compor nomes de arquivos:
• Caracteres permitidos: A-Z, a-z, 0-9, $, %, ´, @, {, }, ~, `, !, #, (, ), &
• Caracteres não permitidos: ?, *, /, \, “, |, , :
 Alguns Sistemas Operacionais fazem distinção entre letras maiúsculas e minúsculas 
(case sensitive).
Sistemas Operacionais
Conceito de Arquivos
Nomes de arquivos
Alguns sistemas suportam uma extensão relacionada ao nome do arquivo:
 MS-DOS: 1-3 caracteres;
• Suporta apenas uma extensão;
 UNIX:
• Extensão pode conter mais de 3 caracteres;
• Suporta mais de uma extensão: Ex.: exemplo.c.Z (arquivo com compressão);
• Permite que arquivos sejam criados sem extensão;
 SO pode ou não associar as extensões aos aplicativos:
• Unix não associa;
• Windows associa;
Sistemas Operacionais
Conceito de Arquivos
Estrutura de arquivos
Arquivos podem ser estruturados de diferentes maneiras:
a) Sequência não estruturada de byte
• Para o SO arquivos são apenas conjuntos de bytes
• SO não se importa com o conteúdo do arquivo;
• Significado deve ser atribuído pelos programas em nível de usuário 
(aplicativos);
Vantagem:
• Flexibilidade: os usuários nomeiam seus arquivos como quiserem;
Ex.: UNIX e Windows;
Sistemas Operacionais
Conceito de Arquivos
Atributos de um arquivo
 Informações sobre arquivos
• Nome: informação simbólica empregada para referenciar o arquivo.
• Tipo: binário, texto, executável, caracter ou bloco.
• Localização: posição do arquivo em um determinado dispositivo de E/S.
• Tamanho: número de bytes que compõem o arquivo.
• Proteção: controla acesso de leitura, escrita e execução ao arquivo.
• Hora e data de criação, identificação do usuário: informações destinadas a 
proteção, segurança e monitoração.
 Varia de acordo com o sistema operacional
 Atributos são mantidos em estrutura a parte (diretório)
Sistemas Operacionais
Conceito de Arquivos
Estruturas de arquivos
Sequência de bytes 
• sistema não “interpreta “ o conteúdo do arquivo, enxerga apenas bytes.
• Interpretação é a nível do programa do usuário.
Sequência de registro 
• Arquivo é “interpretado” como uma sequência de registro, isto é, tamanho fixo e estrutura 
interna.
• Operações leem/escrevem registros (emprego raro).
Árvore 
• Conjunto de registro não necessariamente de mesmo tamanho
• Cada registro associado a um campo de acesso (chave).
• Computadores de grande porte / aplicações que fazem muita leitura aleatória.
Sistemas Operacionais
Conceito de Arquivos
Estruturas de arquivos
Sistemas Operacionais
Tipos de Arquivos
 Regulares (arquivos comuns)
• Contém informações dos usuários
• Podem ser ASCII ou binários
• Arquivos binários normalmente contém estrutura interna conhecida
 Diretórios
• Arquivos do sistema
• Mantém a estrutura do sistema de arquivos
 Links
• Utilizados para compartilhamento de arquivos
 Especiais
• Utilizados para acesso à dispositivos de E/S
• Caracter: terminais, impressoras, rede
• Bloco: disco
Sistemas Operacionais
Conceito de Arquivos
Métodos de Acesso
 Acesso sequencial
• Leitura dos dados (bytes/registros) se dá a partir do início
• Não permite acesso fora de ordem
• Primeiros SOs só armazenavam arquivos em fitas magnéticas
 Acesso aleatório
• Leitura dos dados (bytes/registros) pode ser feito fora de ordem
• Essencial para sistemas tal como base de dados
• Sistemas de arquivo atuais empregam este tipo
Sistemas Operacionais
Conceito de Arquivos
Métodos de Acesso
 Acesso Direto + Acesso Sequencial:
Possível acessar diretamente um registro qualquer de um arquivo, e, a partir deste, acessar 
sequencialmente os demais.
 Acesso Indexado ou Acesso por Chave:
É o mais sofisticado dos métodos;
Tem como base o acesso direto;
O arquivo deve possuir uma área de índice onde existam ponteiros para os diversos registros.
Quando a aplicação deseja acessar um registro, deverá ser especificada uma chave através da 
qual o sistema.pesquisará, na área de índice, o ponteiro correspondente, a partir disso, 
acessando diretamente o arquivo.
Sistemas Operacionais
Path de umArquivo
Programas
Carlos PauloIvan
PessoalPessoalTeste
Disco C:/
Soma.exe
Sistemas Operacionais
Organização de Arquivos
Consiste no modo como seus dados estão internamente armazenados.
Quando o arquivo é criado pode-se definir que organização será adotada que pode 
ser uma estrutura suportada pelo sistema operacional ou definida pela própria 
aplicação.
A forma mais simples de organização de arquivos é através de uma sequência não 
estruturada de bytes, onde o sistema de arquivos não impõe nenhuma estrutura lógica 
para os dados, a aplicação deve definir toda a organização.
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Sistemas Operacionais
Organização de Arquivos
A grande vantagem deste modelo é a flexibilidade para criar estruturas de dados, 
porém todo o controle de dados é de responsabilidade da aplicação.
Alguns sistemas operacionais estabelecem diferentes organizações de arquivos e cada 
um deve seguir um modelo suportado pelo sistema de arquivos.
As organizações mais conhecidas e implementadas são a sequencial, relativa e 
indexada.
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Sistemas Operacionais
Organização de Arquivos
Nestes tipos de organização, podemos visualizar um arquivo como um conjunto de 
registros.
Quando definidos sempre com o mesmo tamanho são chamados de registros de 
tamanho fixo e caso contrário são chamados de registros de tamanho variável.
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Sistemas Operacionais
Diretórios
A estrutura de diretórios é o mecanismo utilizado pelo sistema para organizar 
logicamente os diversos arquivos contidos no disco.
O diretório é uma estrutura de dados que contém entradas associadas aos arquivos 
onde cada entrada armazena informações como localização física, nome, organização e 
outros atributos.
Quando um arquivo é aberto, o S.O. procura a sua entrada na estrutura de diretórios, 
armazenando as informações sobre atributos e localização do arquivo em uma tabela 
mantida na memória principal. Esta tabela contém todos os arquivos abertos.
/
6
8
Sistemas Operacionais
Diretórios
Características
 Contém informações que permitem acessar aos arquivos
 Possui várias entradas
• Uma por arquivo
 Organização de diretórios
• Cada entrada contém o nome e os atributos do arquivo
• Cada entrada contém o nome do arquivo e um ponteiro para uma estrutura de 
dados com os atributos
Sistemas Operacionais
Diretórios
Tipos de diretório:
Sistema de diretório em nível 
único
Sistema de diretório com dois 
níveis
Sistema de diretório hierárquico
Sistemas Operacionais
Diretórios
Tipos de diretórios
 Sistema de diretório em nível único
• Implementação mais simples
• Diretório raiz
• Contém os arquivos de todos os usuários
• Não permite que arquivos com mesmo nome... 
• Empregado em sistemas embarcados
• Telefones, câmeras fotográficas, etc.
Sistemas Operacionais
Diretórios
Tipos de diretórios
 Sistema de diretório em dois níveis
• Cada usuário possui um diretório
• Nomes dos arquivos tem de ser garantidos no diretório do usuário
• Deve haver um diretório a mais, indexado pelo nome do usuário
Sistemas Operacionais
Diretórios
Tipos de diretórios
 Sistema de diretório hierárquico (árvore)
• Adotado pela maioria do sistemas operacionais
• Permite que cada usuário crie seus arquivos e 
(sub)diretórios
• Cada arquivo possui um caminho, desde a raiz
Sistemas Operacionais
Estrutura de diretórios em árvore
Diretório Raiz
Sistemas Operacionais
Diretórios
Caminho (path name)
 O método hierárquico requer métodos pelos quais os arquivos são acessados;
 Dois métodos diferentes:
• Caminho absoluto (absolute path name);
• Caminho relativo (relative path name);
Sistemas Operacionais
Diretórios
Caminho (path name)
 Caminho absoluto: consiste de um caminho a partir do diretório raiz até o arquivo;
• É ÚNICO;
• Funciona independentemente de qual seja o diretório 
• Ex.: UNIX: /usr/ast/mailbox;
• Windows: c:\usr\ast\mailbox;
Sistemas Operacionais
Diretórios
Caminho (path name)
 Diretório de Trabalho (working directory) ou diretório corrente (current directory);
 Caminho relativo é utilizado em conjunto com o diretório corrente;
 Usuário estabelece um diretório como sendo o diretório corrente; nesse caso 
caminhos não iniciados no diretório raiz são tido como relativos ao diretório corrente;
• Exemplo:
• cp /usr/ast/mailbox /usr/ast/mailbox.bak
• Diretório corrente: /usr/ast  cp mailbox mailbox.bak
Sistemas Operacionais
Diretórios
Caminho (path name)
 “.” diretório corrente;
 “..” diretório pai (anterior ao corrente);
 Ex.: diretório corrente /usr/ast:
 cp .. /lib /dictionary .
 cp /usr/lib/dictionary .
 cp /usr/lib/dictionary /usr/ast/dictionary
Sistemas Operacionais
Métodos de Alocação
Arquitetura de um disco
Latência do disco= tempo médio de busca + tempo 
médio de atraso rotacional + tempo de transferência 
+ controlador
Seagate Barracuda 320Gb (2 discos /4 cabeças)
Tempo médio de busca = 8.5 ms
Atraso rotacional = 0.5 *(1/7200rpm)
Tempo de transferência = 78 Mbytes/s
Tempo controlador= 0.1 ms
Track-to-track seek time: 1.0 ms (leitura)
Sistemas Operacionais
Métodos de Alocação
Latência do disco
Leitura de 64 Kb
Latência do disco= 8.5 ms + 0.5 * (7200rpm) + 64Kb/ (78MBytes) + 0.1 ms
Latência do disco= 8.5 ms + 0.5 * (7200/60000 ms) + 64Kb / (78Kbytes/ms) + 0.1 ms
Latência do disco= 8.5 + 4.2 + 0.8 + 0.1
Latência do disco= 13.6 ms
Sistemas Operacionais
Gerência de Alocação de Espaço em Disco
Alocação contígua
• Consiste em armazenar um arquivo em blocos sequencialmente dispostos
• O sistema localiza um arquivo através do endereço do primeiro bloco e da sua 
extensão em blocos
• O acesso é bastante simples
• Seu principal problema é a alocação de novos arquivos nos espaços livres
• Para armazenar um arquivo que ocupa n blocos, é necessário uma cadeia com 
n blocos dispostos sequencialmente no disco
• Além disso, como determinar o espaço necessário a um arquivo que possa se 
estender depois da sua criação?
Sistemas Operacionais
Gerência de Alocação de Espaço em Disco
Alocação contígua
Sistemas Operacionais
Gerência de Alocação de Espaço em Disco
Analisaremos as três principais estratégias de alocação contígua :
First-fit: o primeiro segmento livre com tamanho suficiente para alocar o arquivo é 
selecionado. A busca na lista é sequencial, sendo interrompida tão logo se encontre 
um segmento adequado.
Best-fit: seleciona o menor segmento livre disponível com tamanho suficiente para 
armazenar o arquivo. A busca em toda a lista se faz necessária para a seleção do 
segmento, a não ser que a lista esteja ordenada por tamanho.
Worst-fit: o maior segmento é alocado e a busca por toda a lista se faz necessária, a 
menos que exista uma ordenação por tamanho.
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Sistemas Operacionais
Gerência de Alocação de Espaço em Disco
Alocação contígua
• Vantagens:
• Simplicidade: somente o endereço do primeiro bloco e número de blocos no arquivo 
são necessários;
• Desempenho para o acesso ao arquivo: acesso sequencial;
• Desvantagens (discos rígidos):
• Fragmentação externa:
• Compactação alto custo;
• Reuso de espaço  atualização da lista de espaços livres;
• Conhecimento prévio do tamanho do arquivo para alocar o espaço necessário;
Sistemas Operacionais
Gerência de Alocação de Espaço em Disco
Fragmentação externa
Espaços vazios entre blocos de arquivos.
À medida que o sistema evolui:
• arquivos são criados e removidos
• mais espaços vazios aparecem.
• os espaços vazios ficam menores.
Alocar novos arquivos torna-se difícil !
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Sistemas Operacionais
Gerência de Alocaçãode Espaço em Disco
Alocação encadeada
• O arquivo é organizado como um conjunto de blocos ligados logicamente no disco, 
independente da sua localização física;
• A primeira palavra de cada bloco é um ponteiro para o bloco seguinte e assim 
sucessivamente;
• Aumenta o tempo de acesso ao arquivo, pois o disco deve deslocar-se diversas 
vezes para acessar todos os blocos;
• É necessário que o disco seja desfragmentado periodicamente para otimizar o 
tempo das operações de E/S;
• Esta alocação só permite acesso sequencial aos blocos;
• Essa técnica desperdiça espaço nos blocos com armazenamento de ponteiros;
Sistemas Operacionais
Gerência de Alocação de Espaço em Disco
Alocação encadeada
Desvantagens:
Acesso aos arquivos é feito aleatoriamente 
processo mais lento;
A informação armazenada em um bloco não é mais 
uma potência de dois, pois existe a necessidade de 
se armazenar o ponteiro para o próximo bloco;
Vantagem: 
Não se perde espaço com a fragmentação externa;
Sistemas Operacionais
Gerência de Alocação de Espaço em Disco
Alocação indexada
• A alocação indexada soluciona uma das principais limitações da alocação 
encadeada, que é a impossibilidade de acesso direto aos blocos dos arquivos.
• O principio desta técnica é manter os ponteiros de todos os blocos do arquivo em 
uma única estrutura denominada bloco de índice.
• A alocação indexada, além de permitir o acesso direto aos blocos dos arquivos, não 
utiliza informações de controles nos blocos de dados, como na alocação encadeada. 
Sistemas Operacionais
Gerência de Alocação de Espaço em Disco
Alocação indexada
• Todos os ponteiros para o 
arquivo são armazenados em uma 
tabela
• Tabela de índices
• Acesso randômico 
Sistemas Operacionais
Gerência de Alocação de Espaço em Disco
Fragmentação interna
Arquivos são alocados em blocos:
Os blocos têm tamanho fixo.
Entre 512 bytes e 8 Kbytes.
Um bloco não pode ser alocado parcialmente.
Se usarmos blocos de 4096 bytes:
um arquivo de 5700 bytes ocupará 2 blocos.
2492 bytes serão perdidos no último bloco.
Em média, perde-se 1/2 bloco por arquivo.
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Sistemas Operacionais
Gerência de Alocação de Espaço em Disco
A escolha do tamanho dos blocos é importante para a eficiência do sistema.
Blocos pequenos:
menor perda por fragmentação interna
mais blocos por arquivo: maior custo de gerência
Blocos grandes:
maior perda por fragmentação interna
menos blocos por arquivo: menor custo de gerência
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Sistemas Operacionais
Gerência de Alocação de Espaço em Disco
Mapa de bit
• Cada bit representa um bloco do disco
• Calculo do bloco livre 
• (número de bits por palavra) * (número de 0) + deslocamento até o primeiro bit 1
• É necessário armazenar os mapas de bits no disco
• Qual o overhead?
• Fácil obtenção de um espaço contíguo 
Sistemas Operacionais
Operações de Entrada / Saída
O sistema de arquivos oferece um conjunto 
de system calls que permite às aplicações 
realizar operações de E/S, como tradução 
de nomes em endereços, leitura e gravação 
de dados e criação/eliminação de arquivos.
As system calls de E/S tem como função 
oferecer uma interface simples e uniforme 
entre a aplicação e os diversos dispositivos.
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Aplicação
System calls
de E/S
Dispositivos
Sistemas Operacionais
Operações de Entrada/Saída
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Comando Descrição
create
open
read
write
close
rename
erase
Criação de um arquivo
Abertura de um arquivo
Leitura de dados de um arquivo
Gravação de dados de um arquivo
Fechamento de um arquivo
Alteração de nome de um arquivo
Eliminação de um arquivo
Sistemas Operacionais
Atributos
São informações de controle que dependendo do sistema de arquivos variam, porém 
alguns como tamanho, criador, proteção e data estão presentes em quase todos.
Alguns atributos especificados na criação do arquivo não podem ser mudados e outros 
são modificados pelo próprio sistema operacional. E ainda existe alguns que podem ser 
alterados pelo usuário tais como proteção, tamanho e senha.
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Sistemas Operacionais
Atributos de Arquivos
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Atributos Descrição
Tamanho
Proteção
Dono
Criação
Backup
Organização
Senha
Especifica o tamanho do arquivo
Código de proteção de acesso
Identifica o criador do arquivo
Data e hora da criação do arquivo
Data e hora do último backup realizado
Indica a organização lógica dos registros
Senha necessária para acessar o arquivo
Sistemas Operacionais
Exemplo de Atributos
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$ ls –l
drwxr-xr-x 5 laureano prof 4096 Abr 14 11:34 a
drwxr-xr-x 3 laureano prof 4096 Mar 31 12:25 abc
-rw-r--r-- 1 laureano prof 647 Abr 28 12:24 arqcut1
-rw-r--r-- 1 laureano prof 2335 Abr 28 12:24 arqgrep
drwxr-xr-x 11 laureano prof 4096 Mai 30 2005 arquivos
drwxr-xr-x 2 laureano prof 4096 Mai 18 2005 asu
drwx------ 11 laureano prof 4096 Jul 5 2004 bash-2.05b
-rw-r--r-- 1 laureano prof 8437760 Jul 5 2004 bash5.tar
drwxr-xr-x 2 laureano prof 4096 Mai 22 2005 c
-rw------- 1 laureano prof 1470 Set 28 2004 client.c
Sistemas Operacionais
Proteção de Acesso
Considerando que os meios de armazenamento são compartilhados é necessário ter 
mecanismos de proteção par garantir a proteção de arquivos e diretórios.
Qualquer sistema de arquivos deve possuir mecanismos próprios para proteger o acesso as 
informações gravadas e o tipo de acesso é mediante concessão ou não de acessos que podem 
ser realizados como a leitura (read), gravação (write), execução (execute) e eliminação (delete).
Há diferenças entre o controle de acesso a diretórios e arquivos.O controle da 
criação/eliminação de arquivos nos diretórios, visualização do seu conteúdo e eliminação do 
próprio diretório são operações que também devem ser protegidas.
Existem diferentes mecanismos e níveis de proteção e para cada tipo de sistema um modelo é 
mais adequado do que o outro.
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Sistemas Operacionais
Tipos de Acesso
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Acesso Descrição
Leitura Qualquer tipo de operação em que o arquivo possa ser visualizado, como a 
exibição de seu conteúdo, edição ou cópia de um novo arquivo
Gravação Alteração no conteúdo do arquivo, como inclusão ou alteração de registros.
Execução Associado a arquivos executáveis ou arquivos de comandos, indicando o direito 
de execução do arquivo.
Eliminação Permissão para se eliminar um arquivo.
Sistemas Operacionais
Senha de Acesso
É bastante simples e se resume ao usuário ter conhecimento da senha e a liberação do 
acesso ao arquivo concedida pelo sistema.
Cada arquivo possui apenas uma senha, o acesso é liberado ou não na sua totalidade.
Não é possível determinar quais tipos de operações podem ou não ser concedidas e 
outra desvantagem é a dificuldade de compartilhamento já que todos os demais 
usuários deveriam ter conhecimento da senha.
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Sistemas Operacionais
Grupos de Usuários
Tem como princípio a associação de cada usuário do sistema a um grupo. Os usuários 
são organizados com o objetivo de compartilhar arquivos entre si.
Implementa três tipos de proteção: owner (dono), group (grupo) a all (todos) e na 
criação do arquivo é especificado quem e o tipo de acesso aos três níveis de proteção.
Em geral, somente o dono ou usuários privilegiados é que podem modificar a proteção 
dos arquivos.
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Sistemas Operacionais
Proteção por Grupo de Usuários
dados.txt
Nível de proteção Tipo de Acesso
Owner Leitura
Escrita
Execução
Eliminação
Group Leitura
All --
Sistemas Operacionais
Lista de Controle de Acesso
Access Control List – ACL consiste em uma lista associada a cada arquivo onde são 
especificados quais os usuáriose os tipos de acesso permitidos.
O tamanho desta estrutura pode ser bastante extenso se um arquivo tiver seu acesso 
compartilhado por diversos usuários.
Existe um overhead adicional devido a pesquisa sequencial que o sistema deverá 
realizar na lista sempre que solicitado.
É possível encontrar tanto a proteção por grupos de usuários quanto pela lista de 
acesso oferecendo uma maior flexibilidade ao mecanismo de proteção.
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Sistemas Operacionais
Lista de Controle de Acesso
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Usuário: Laureano
Acesso: leitura + 
escrita + execução
Usuário: Maziero
Acesso: eliminação
Usuário: Laureano
Acesso: leitura + 
escrita
Usuário: Maziero
Acesso: leitura
Sistemas Operacionais
Implementação de Caches
O acesso a disco é bastante lento se comparado a memória principal e este é o fator 
para que as operações de E/S serem um problema ao desempenho do sistema.
Com o objetivo de minimizar este problema, a maioria dos sistemas operacionais 
implementa a técnica de buffer cache onde o sistema reserva uma área na memória 
para que se tornem disponíveis caches utilizados em operações de acesso a disco.
Quando uma operação é realizada o sistema procura no cache a informação e caso não 
encontre, ele busca no disco e depois atualiza a buffer cache.
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Sistemas Operacionais
Implementação de Caches
Como existe limite para o tamanho do cache o sistema adota políticas de substituição 
como o FIFO (First in First out) ou a LRU (Least Recently Used).
No caso de dados permanecerem por um longo tempo na memória a ocorrência com 
problemas de energia pode resultar na perda de tarefas já executadas e consideradas 
salvas em disco.
Existem duas maneiras de tratar deste problema: o sistema pode possuir uma rotina 
que executa, em intervalos de tempo, atualizações em disco de todos os blocos 
modificados no cache.
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Sistemas Operacionais
Implementação de Caches
Uma segunda alternativa é que toda vez que um bloco do cache for modificado, realizar 
uma atualização no disco (write-through caches).
Podemos concluir que a primeira técnica implica em menor quantidade de operações 
de E/S porém o risco de perda de dados é maior, pois pode ocorrer que dados 
atualizados de um arquivo ainda no cache sejam perdidos na falta de energia. Isso já 
não acontece nos caches tipo write-through em função de seu funcionamento porém 
existe um aumento considerável nas operações de E/S o que o torna menos eficiente.
A maioria dos sistemas utiliza a primeira técnica.
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Sistemas Operacionais
Dúvidas