Sistemas Operacionais Aplicados

Formatação
Hard Disk
Sistema de armazenamento em massa formado
por vários discos (estou desconsiderando SSD
por motivos financeiros) ...
Hard Disk
Dúvida
Como a informação é armazenada ou
gerenciada?
Armazenamento;
Localização;
Segurança;
Eficiência.
Pensando em Formatos
Dividir a superfície em áreas, formadas por
unidades pequenas que são gerenciadas.
Formatação
A formatação de um disco magnético é realizada
para que o sistema operacional seja capaz de
gravar e ler dados ...
Tipos de Formatação
Existem dois tipos de formatação, no caso do
Hard Disk:
• Formatação Física;
• Formatação Lógica.
Formatação Física
A formatação física é feita na fábrica ao final do
processo de fabricação, que consiste em dividir o
dis...
Formatação Lógica
Porém, para que este disco possa ser
reconhecido e utilizado pelo sistema operacional,
é necessária uma ...
Exemplo UNIX V7
Exemplo UNIX V7
Exemplo UNIX V7
Sistema Microsoft

• FAT16 (introduzido no MS-DOS 4.0);
• FAT32;
• NTFS.
FAT = File Allocation Table
NTFS = New Technology...
File Allocation Table
Esta tabela guarda informações sobre a
localização de cada arquivo dentro da unidade
física para que...
FAT16 e FAT32
O FAT16, seu antecessor, utilizava clusters de
até 64 KB enquanto o FAT32 pode utilizar
clusters de 4 KB.
Se...
FAT16 e FAT32
FAT32 suporta partições de até 2 TB, tamanho
de arquivos de 4 GB e o nome dos arquivos
passou de 8 para 256 ...
Padrão de Nome

FAT (12 bits, usado pelos disquetes)
FAT16 (para OS 16 bits ou 32 bits)
FAT32 (só para SO a 32 bits).
Problemas FAT
Um dos maiores problemas do FAT diz respeito
à segurança, pois neste sistema os ficheiros
podem ser lidos ou...
NTFS
O NTFS foi desenvolvido quando a Microsoft
decidiu criar o Windows NT.
Prós NTFS
 Aceita volumes de até 2 TB;
 O tamanho do arquivo é limitado apenas pelo
tamanho do volume;
 Aceita nomes de...
Prós NTFS
 É um sistema de arquivos muito mais seguro
que o FAT;
 Permite políticas de segurança e
gerenciamento;
 Volu...
Contra NTFS
 Se usado em uma mídia removível, ela pode
se corromper mais facilmente;
 Não é possível otimizar para remoç...
Contra NTFS

 É mais lento que o FAT32, pois pelas diversas
diretivas de segurança tanto de acesso quanto
de leitura e gr...
Sistemas de Formatação Linux
Ext = extended file system
Ext
Foi o primeiro sistema de arquivos criado
especificamente para o Linux.
Ele foi desenvolvido por Rémy Card para
substi...
Ext2
O Ext2 é um sistema de arquivos para
dispositivos de blocos (disco rígido, disquete,
pen drive).
Foi desenvolvido par...
Superbloco Ext2
Utilizado para armazenar informações sobre um
sistema de arquivos específico.
Objeto Inode
Um Objeto Inode possui toda informação
necessária para que o Sistema de Arquivos
possa manipular os arquivos ...
Objeto Inode
Um nome de arquivo é um identificador que pode
ser alterado, mas o inode é único para o arquivo
e permanece o...
i-node
Ext3
O Ext3 é um sistema de arquivos desenvolvido
por Stephen C. Tweedie para o Linux, que
acrescenta alguns recursos ao E...
Journaling
Um sistema de arquivos com journaling dá
permissão ao Sistema Operacional de manter
um log (journal), de todas ...
Journaling
Este tipo de sistema de arquivos tem a oferecer
uma melhor probabilidade de não sofrer
corrupção de dados no ca...
Formatos que usam Journaling
Exemplos de sistemas de arquivos que suportam
journaling, Ext3, Ext4, JFS, JFFS, JFFS2, LogFS...
Criando uma HD SATA
No Virtual Box acesse as configurações da
maquina virtual.
HD Criada
Procurar a HD no SA
Abrir o Linux e navegar até /dev
fdisk
O comando fdisk foi desenvolvido para ajudar o
administrador a manipular sistemas de arquivos
e dispositivos de E/S ...
Listando com fdisk
Acessando nova HD
Opções do fdisk
Criando uma partição
Criando uma tabela de Arquivos
Formatação Lógica
Comando Mount
Sabendo que o sistema de arquivo do Linux
inicia sua montagem a partir da raiz (ver Tanenbaum
capítulo de Si...
Visualizando a montagem
UUID do Sistema de Arquivos
Tabela de Arquivos
Referência
• Ubuntu 9.10
• http://www.aied.com.br
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Formatação

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Abordo a teoria para formatação de sistemas secundários de armazenamento.

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Formatação

  1. 1. Sistemas Operacionais Aplicados Formatação
  2. 2. Hard Disk Sistema de armazenamento em massa formado por vários discos (estou desconsiderando SSD por motivos financeiros) que é utilizado para alojar arquivos do sistema que serão utilizados para processamento ou resultado de processamento.
  3. 3. Hard Disk
  4. 4. Dúvida Como a informação é armazenada ou gerenciada? Armazenamento; Localização; Segurança; Eficiência.
  5. 5. Pensando em Formatos Dividir a superfície em áreas, formadas por unidades pequenas que são gerenciadas.
  6. 6. Formatação A formatação de um disco magnético é realizada para que o sistema operacional seja capaz de gravar e ler dados no disco, criando assim estruturas que permitam gravar os dados de maneira organizada e recuperá-los mais tarde.
  7. 7. Tipos de Formatação Existem dois tipos de formatação, no caso do Hard Disk: • Formatação Física; • Formatação Lógica.
  8. 8. Formatação Física A formatação física é feita na fábrica ao final do processo de fabricação, que consiste em dividir o disco virgem em trilhas, setores, cilindros e isola os bad blocks (danos no HD).
  9. 9. Formatação Lógica Porém, para que este disco possa ser reconhecido e utilizado pelo sistema operacional, é necessária uma nova formatação, chamada de formatação lógica.
  10. 10. Exemplo UNIX V7
  11. 11. Exemplo UNIX V7
  12. 12. Exemplo UNIX V7
  13. 13. Sistema Microsoft • FAT16 (introduzido no MS-DOS 4.0); • FAT32; • NTFS. FAT = File Allocation Table NTFS = New Technology File System
  14. 14. File Allocation Table Esta tabela guarda informações sobre a localização de cada arquivo dentro da unidade física para que elas possam ser salvas, recuperadas, alteradas ou deletadas posteriormente.
  15. 15. FAT16 e FAT32 O FAT16, seu antecessor, utilizava clusters de até 64 KB enquanto o FAT32 pode utilizar clusters de 4 KB. Se um arquivo ocupa 4 KB de espaço, tanto no FAT16 como no FAT32 a ocupação será de 1 cluster, porém, no caso do FAT16 os 60 KB restantes serão alocados, apesar de ficarem fisicamente vazios.
  16. 16. FAT16 e FAT32 FAT32 suporta partições de até 2 TB, tamanho de arquivos de 4 GB e o nome dos arquivos passou de 8 para 256 caracteres e superou o antigo limite de 3 caracteres para a extensão, embora este padrão ainda seja largamente utilizado.
  17. 17. Padrão de Nome FAT (12 bits, usado pelos disquetes) FAT16 (para OS 16 bits ou 32 bits) FAT32 (só para SO a 32 bits).
  18. 18. Problemas FAT Um dos maiores problemas do FAT diz respeito à segurança, pois neste sistema os ficheiros podem ser lidos ou escritos por qualquer utilizador. Por esse motivo, os Windows da família NT usam o NTFS que já oferece tal recurso.
  19. 19. NTFS O NTFS foi desenvolvido quando a Microsoft decidiu criar o Windows NT.
  20. 20. Prós NTFS  Aceita volumes de até 2 TB;  O tamanho do arquivo é limitado apenas pelo tamanho do volume;  Aceita nomes de volumes de até 32 caracteres;  Oferece suporte a compactação, criptografia e indexação;  Oferece suporte a clusters de 512 bytes;  É possível inserir imagem do sistema em um volume NTFS;
  21. 21. Prós NTFS  É um sistema de arquivos muito mais seguro que o FAT;  Permite políticas de segurança e gerenciamento;  Volumes NTFS são menos vulneráveis a fragmentos;  Melhor desempenho, em geral;  Volumes NTFS podem se recuperar de um erro mais facilmente.
  22. 22. Contra NTFS  Se usado em uma mídia removível, ela pode se corromper mais facilmente;  Não é possível otimizar para remoção rápida;  Apenas versões a partir do NT 3.1 reconhecem volumes  Pode ser necessário drivers extra para acesso a plataformas não-Windows;
  23. 23. Contra NTFS  É mais lento que o FAT32, pois pelas diversas diretivas de segurança tanto de acesso quanto de leitura e gravação tornam a partição mais lenta que FAT32 que não possui nenhuma diretiva de segurança ou confiabilidade adequado.
  24. 24. Sistemas de Formatação Linux Ext = extended file system
  25. 25. Ext Foi o primeiro sistema de arquivos criado especificamente para o Linux. Ele foi desenvolvido por Rémy Card para substituir o sistema de arquivos do MINIX (Minix FS), que havia sido inicialmente utilizado por Linus Torvalds para o recém-criado Linux.
  26. 26. Ext2 O Ext2 é um sistema de arquivos para dispositivos de blocos (disco rígido, disquete, pen drive). Foi desenvolvido para o Linux por Rémy Card para substituir o Ext, que também havia sido criado por Rémy Card.
  27. 27. Superbloco Ext2 Utilizado para armazenar informações sobre um sistema de arquivos específico.
  28. 28. Objeto Inode Um Objeto Inode possui toda informação necessária para que o Sistema de Arquivos possa manipular os arquivos e/ou diretórios. Cada arquivo é representado por um inode no Sistema de Arquivos. O Objeto Inode é instanciado no momento de abertura do arquivo.
  29. 29. Objeto Inode Um nome de arquivo é um identificador que pode ser alterado, mas o inode é único para o arquivo e permanece o mesmo enquanto o arquivo existir.
  30. 30. i-node
  31. 31. Ext3 O Ext3 é um sistema de arquivos desenvolvido por Stephen C. Tweedie para o Linux, que acrescenta alguns recursos ao Ext2, dos quais o mais visível é o journaling.
  32. 32. Journaling Um sistema de arquivos com journaling dá permissão ao Sistema Operacional de manter um log (journal), de todas as mudanças no sistema de arquivos antes de escrever os dados no disco. Normalmente este log é um log circular alocado em uma área especial do sistema de arquivos.
  33. 33. Journaling Este tipo de sistema de arquivos tem a oferecer uma melhor probabilidade de não sofrer corrupção de dados no caso de o sistema travar ou faltar energia, e uma recuperação mais rápida, pois não necessita verificar todo o disco, somente aqueles que pertenciam a um log que não fora fechado devidamente.
  34. 34. Formatos que usam Journaling Exemplos de sistemas de arquivos que suportam journaling, Ext3, Ext4, JFS, JFFS, JFFS2, LogFS, NTFS, Reiser4, ReiserFS e XFS.
  35. 35. Criando uma HD SATA No Virtual Box acesse as configurações da maquina virtual.
  36. 36. HD Criada
  37. 37. Procurar a HD no SA Abrir o Linux e navegar até /dev
  38. 38. fdisk O comando fdisk foi desenvolvido para ajudar o administrador a manipular sistemas de arquivos e dispositivos de E/S do tipo Especial de Bloco. (ver Tanenbaum: Sistemas Operacionais Modernos capítulo de E/S)
  39. 39. Listando com fdisk
  40. 40. Acessando nova HD
  41. 41. Opções do fdisk
  42. 42. Criando uma partição
  43. 43. Criando uma tabela de Arquivos
  44. 44. Formatação Lógica
  45. 45. Comando Mount Sabendo que o sistema de arquivo do Linux inicia sua montagem a partir da raiz (ver Tanenbaum capítulo de Sistema de Arquivos), usamos o comando mount para fazer a montagem dos dispositivos de E/S no sistema de arquivos.
  46. 46. Visualizando a montagem
  47. 47. UUID do Sistema de Arquivos
  48. 48. Tabela de Arquivos
  49. 49. Referência • Ubuntu 9.10 • http://www.aied.com.br

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