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Sistemas de Arquivos: Conceitos e Funcionalidades

Jun 27, 2025
5 min read
#sistemas operacionais#arquivos#sistemas de arquivos

Resumo feito para a disciplina de Sistemas Operacionais, com o objetivo de sintetizar os principais conceitos sobre sistemas de arquivos e suas funcionalidades.

📄 1. Arquivo

Arquivos são unidades básicas de armazenamento, contendo dados como textos, imagens ou programas. Cada arquivo possui atributos como nome, tamanho e permissões, facilitando a organização e acesso.

📁 2. Diretório

Diretórios organizam arquivos em uma estrutura hierárquica, funcionando como "pastas". Eles podem conter outros arquivos ou subdiretórios, mantendo o sistema estruturado.

💾 3. Sistema de Arquivos

O sistema de arquivos gerencia o armazenamento e recuperação de dados em dispositivos como HDs ou SSDs. Exemplos incluem FAT32, NTFS e ext4, cada um com características específicas de desempenho e segurança.

🗂️ 4. Formas de Alocação de Arquivos

  • Alocação Contígua: Arquivo em blocos consecutivos, rápido, mas propenso à fragmentação.
  • Alocação Encadeada: Blocos ligados por ponteiros, flexível, mas mais lento.
  • Alocação Indexada: Usa índices para mapear blocos, equilibrando eficiência e flexibilidade.

🗃️ 5. Gerência de Espaço Livre

  • Lista de Blocos Livres: Registra blocos disponíveis no disco.
  • Bitmap: Mapa de bits para indicar blocos livres ou ocupados.
  • Agrupamento: Organiza blocos livres em grupos para otimizar alocações.

🔍 6. Técnicas de Acesso a Dados

  • Acesso Sequencial: Leitura na ordem de armazenamento, ideal para arquivos grandes.
  • Acesso Direto: Acesso a blocos específicos, usado em bancos de dados.
  • Acesso Indexado: Localização rápida via índices, comum em sistemas complexos.

🔒 7. Proteção da Integridade dos Dados

a. Organização da Cache

A cache armazena dados na RAM para acesso rápido, usando políticas como LRU (Least Recently Used) para gerenciar blocos, reduzindo o tempo de leitura/escrita.

b. Sistemas de Arquivos Jornalizados (Journaling)

Sistemas como NTFS e ext4 registram alterações antes de aplicá-las, garantindo recuperação em caso de falhas, como quedas de energia, mantendo a consistência do sistema.