Na alocação encadeada um arquivo pode ser organizado como um conjunto de blocos ligados logicamente no disco, independente da sua localização física, sendo que cada bloco possui um ponteiro para o bloco seguinte do arquivo e assim sucessivamente.
Na prática, um sistema de arquivo (file system, do inglês) é um conjunto de estruturas lógicas, ou seja, feitas diretamente via software, que permite ao sistema operacional ter acesso e controlar os dados gravados no disco.
As organizações mais conhecidas e implementadas são a sequencial, relativa e indexada. A forma mais simples de organização de arquivos é através de uma sequência não-estruturada de bytes. Neste tipo de organização, o sistema de arquivos não impõe nenhuma estrutura lógica para os dados.
É importante o controle de quais blocos de discos estão relacionados a quais arquivos. Este gerenciamento pode ser feito, principalmente de varias formas: Alocação contígua, alocação por lista encadeada, alocação indexada e alocação combinada .
O arquivo é formado a partir de conjuntos de documentos e, nessa perspectiva, os documentos que são conhecidos por nós de maneira habitual são os documentos textuais – ou seja, documentos manuscritos, digitados ou impressos – e os documentos digitais (que são produzidos, tratados e armazenados em computador).
Os dois principais métodos de acesso a arquivos são o acesso sequencial e o acesso aleatório (ou direto). nos sistemas operacionais dos microcomputadores modernos, todos os arquivos são criados como do tipo de acesso sequencial.
Tipos de Sistemas de Arquivos
| Sistema operacional | sistema de arquivos suportados |
|---|---|
| Linux | EXT3, EXT4, XFS, JFS |
| MacOS | HFS |
| Windows | FAT, HPFS, NTFS |
| FreeBSD, OpenBSD | UFS |
Exemplos incluem FAT (FAT12, FAT16, FAT32), exFAT, NTFS, HFS e HFS+, HPFS, APFS, UFS, ext2, ext3, XFS, btrfs, ISO 9660, Files-11, Veritas File System, VMFS, ZFS, ReiserFS e UDF. Alguns sistemas de arquivos em disco são sistemas de arquivos de registro ou sistemas de arquivos de controle de versão.
Um arquivo precisa ser identificado pelo sistema operacional através de um nome. Em todos os sistemas operacionais existem regras particulares para a definição de nomes de arquivos tais como tamanho do nome, caracteres usados para o nome do arquivo, distinção entre caracteres maiúsculos e minúsculos, etc.
Na alocação contígua, os dados do arquivo são dispostos de forma sequencial sobre um conjunto de blocos consecutivos no disco, sem “buracos” entre os blocos. Assim, a localização do conteúdo do arquivo no disco é definida pelo endereço de seu primeiro bloco.
Geralmente os Sistemas Operacionais suportam vários tipos de arquivos. O Unix e o Windows, por exemplo, suportam diretórios e arquivos organizados em sequência de bytes, sequência de registros e árvores, conhecidos como arquivos regulares. O Unix, em especial, suporta além dos tipos regulares, arquivos de dispositivo de caracteres e de blocos.
O sistema operacional é organizado em camadas construídas uma sobre a outra. O primeiro sistema construído dessa maneira foi o sistema criado no Technische Hogeschool Eindhoven, na Holanda, por E. W. Dijkstra (1968) e seus alunos.
O Sistema Operacional possui uma estrutura de dados que armazena informações que possibilitam ao sistema de arquivos gerenciar as áreas ou blocos livres. Nessa estrutura, geralmente uma lista ou tabela, é possível identificar blocos livres que poderão ser alocados por um novo arquivo.
Alguns atributos específicos são alterados apenas pelo próprio Sistema Operacional, como data e hora de criação, tamanho e outros podem ser alterados pelo usuário como proteção. A organização por diretórios é o modo como o Sistema organiza logicamente os diversos arquivos contidos em um dispositivo físico de armazenamento.
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