12.02-FIle_System

Sistemas de arquivos
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* Pode-se arumentar que a melhor maneira de armazenar informação 
  no computador seria deixá-la toda no espaço de endereçamento
    - ex: 2^64 bytes: 2^32 bytes)

* Usando proteção e compartilhamento manteria-se toda a informação
  na memória virtual.

* Alguns sementos poderiam guardar diretórios que garantiriam estrutura
  hierárquica da informação.

* Teríamos espaço de endereçamento padrão inicialiado pelo SO com 
  todas as informações compartilhadas.

* MULTICS tentou essa abordagem (1964, no MIT o sistema rodou até 10/00)

* Esta abordagem, por sua complexidade não foi mais utilizada.

* Maioria dos sistemas tem uma hierarquia de memória.
    - Caches (memória dentro do computador)
    - Memória primária
    - Memória secundária (dispositivos)

* "Sistemas de arquivos" provê a organização da memória secundária.
  Geralmente persistente e unico para uma instalaçã de um SO.

* Funções dos sistemas de arquivo
    - Criação, eliminação e modificação de arquivos
    - Compartilhamento de arquivos
    - Controle de acesso
    - Backup e recuperação de informação
    - Acesso simbólico (por nomes) aos arquivos
    - Prover visão lóica (não física) dos arquivos: independência de
      dispositivo
    - Segurança (criptografia)
    - Integridade de arquivos

* Organização de arquivos
    - Blocos
        - Registros (comum em mainframes, principalmente os antigos)
        - Bytes (Unix, Minix)
    - Métodos de acesso
        - Sequencial (Unix/Minix - character)
        - Indexado
        - Aleatório (Unix/Minix - block)
            - A leitura é igual à outra, mas é possível mudar a 
              posição inicial de leitura.

* Organização interna de arquivos
    - Unix block:
        - Sequência de bocos mas endereçado por bytes
        - read/write/seek
    - QSAM (Queued Sequencial Access Method)
        - Arquivos organizados por blocos físicos
        - Acesso do usuário por registro lógico definido pelo usuário
    - ISAM (Indexed Sequencial Access Method)
        - Organização em árvore: blocos com número fixo de registros
        - Apontadores de outros blocos entre registros
        - Acesso é sequencial pelo índice
        - Esses métodos sumiram, aos poucos, porque guardar as 
          informações dessa maneira foi passado para os sistemas 
          gerenciadores de bancos de dados.
    - Outros métodos (IBM): XDAP, BDAM, BSAM, BPAM, VSAM, OAM
    - Em sistemas derivados dos computadores pessoais, em geral 
      acesso aleatório e organização por blocos.

* Tipos de arquivos
    - Regulares
        - Arquivos de caracter (ASCII, ...)
            - Linhas terminadas por "line feed" ou "carriage return"
              ou ambos.
            - Linhas de tamanho variável
            - Arquivos ASCII úteis porque codificação padrão de 
              informação, facilitam uso de "pipe" para conectar saída
              de um arquivo com entrada de outro.
        - Arquivos binários
            - Código: todos os SO's precisam reconhecer arquivos 
              formatados para códio executável (TOPS-2 - DEC - inclusive
              verifica se código estava em dia com o "fonte" recompilava
              se necessário.
                - Campos:
                    - Header: Número mágico (descreve arquivo executável),
                      tamanho da área de texto, tamanho da área de dados,
                      tamanho do BSS, tamanho da tabela de símbolos,
                      pondo de entrada, flas.
                    - Texto, dados, bits de realocação (para colocar o 
                      prorama na memória), tabela de símbolos (depuração).
                    - Archive (Unix)
                        - Coleção de módulos de bibloteca, compilados
                          mas não linkados.
                        - Cada módulo tem entradas com:
                            - header com seu nome, data de criação,
                              dono, códio de proteção e tamanho.
                            - "object module"
                    - Arquivos "fortemente tipados" podem ser problema
                        - Ex: pré-processador de C (C++) que gera como
                          resultado programa em C.
                        - Deveria gerar um .c, mas só podia gerar .dat.
                - Os scrips shell podem ser rodados porque o símbolo
                  shebang (#!) é convertida para um número binário que 
                  indica que o arquivo a seguir é, na verdade, um 
                  arquivo de dados que devem ser passados para o 
                  programa binário indicado pelo path seguinte.

* Atributos comuns em arquivos
    - Proteção
    - Senha
    - Criador
    - Dono
    - Fla de eitura/escrita
    - Flag de "hidden file"
    - System flag
    - Último acesso
    - Última alteração