Sistema De Arquivos

Visão Geral

VISÃO GERAL DO FAT

O FAT é de longe o sistema de arquivos mais simples suportado pelo Windows NT. O sistema de arquivos FAT é caracterizado pela tabela de alocação de arquivos (FAT), que é realmente uma tabela dentro de cada "superior" do volume. Para proteger o volume, duas cópias do FAT são mantidas em caso de uma delas ser danificada. Além disso, as tabelas FAT e o diretório raiz devem ser armazenados em um local fixo para que os arquivos de inicialização do sistema possam ser localizados corretamente.

Um disco formatado com FAT está alocado em clusters, cujo tamanho é determinado pelo tamanho do volume. Quando um arquivo é criado, uma entrada é criada no diretório e o primeiro número do cluster contendo dados é estabelecido. Esta entrada na tabela FAT indica que este é o último cluster do arquivo ou aponta para o próximo cluster.

Atualizar a tabela FAT é muito importante, assim como demorado. Se a tabela FAT não é atualizada regularmente, pode levar a perda de dados. É demorado porque os cabeçalhos de leitura do disco devem ser reposicionados para a faixa lógica zero da unidade cada vez que a tabela FAT for atualizada.

Não há organização para a estrutura de diretório FAT e os arquivos vão para o primeiro local aberto na unidade. Além disso, o FAT suporta atributos de arquivo somente leitura, ocultos, sistema e de arquivamento.

Convenção de nomeação do FAT

O FAT usa a convenção de nomeação de arquivo 8.3 tradicional e todos os nomes de arquivo devem ser criados com um conjunto de caracteres ASCII. O nome de um arquivo ou diretório pode ter até oito caracteres de comprimento, um separador de ponto e uma extensão de até três caracteres. O nome deve começar com uma letra ou número e pode conter qualquer caractere, exceto o seguinte:

. “/ \ []: ; | = ,

Se qualquer um destes caracteres é usado, podem ocorrer resultados inesperados. O nome não pode conter qualquer espaço.

Os seguintes nomes são reservados:

CON, AUX, COM1, COM2, COM3, COM4, LPT1, LPT2, LPT3, PRN, NUL.

Todos os caracteres serão convertidos para letra maiúscula.

VISÃO GERAL DO HPFS

O sistema de arquivos HPFS foi introduzido pela primeira vez com o SO/2 1.2 para permitir um maior acesso a unidades de disco rígido maiores daquelas aparecendo no mercado. Além disso, foi necessário para um novo sistema de arquivos aumentar o sistema de nomeação, organização e segurança para demandas crescentes do mercado do servidor de rede. O HPFS mantém a organização de diretório do FAT, mas adiciona classificação automática do diretório baseado em nomes de arquivo. Os nomes de arquivo são estendidos para até 254 caracteres de byte duplo. O HPFS também permite que um arquivo seja composto de "dados" e atributos especiais para permitir uma maior flexibilidade em termos de suporte de outras convenções de nomeação e segurança. Além disso, a unidade de alocação é alterada de clusters para setores físicos (512 bytes), que reduz o espaço em disco perdido.

No HPFS, as entradas de diretório mantêm mais informações do que o FAT. Assim como o arquivo de atributo, isso inclui informações sobre as datas e horas de modificação, criação e acesso. Ao invés de apontar para o primeiro cluster de arquivos, as entradas de diretório no HPFS apontam para o FNODE. O FNODE pode conter os dados do arquivo ou ponteiros que podem apontar para os dados de arquivo ou outras estruturas que irão eventualmente apontar para os dados de arquivos.

O HPFS tenta alocar o máximo possível de um arquivo em setores contínuos. Isto é realizado para aumentar a velocidade ao realizar um processamento sequencial de um arquivo.

O HPFS organiza uma unidade em uma série de bandas de 8 MB e, sempre que possível, um arquivo é contido dentro de uma destas bandas. Entre cada uma destas bandas estão 2K bitmaps de alocação, que mantêm um registro de quais setores dentro de uma banda foram ou não foram alocados. A banda aumenta o desempenho porque o cabeçalho da unidade não precisa retornar para o topo lógico (geralmente o cilindro 0) do disco, mas para o bitmap de alocação de banda mais próximo para determinar onde um arquivo será armazenado.

Além disso, o HPFS inclui alguns objetos de dados especiais únicos:

Super. Bloco

O Super. Bloco está localizado em um setor lógico 16 e contém um ponteiro para o FNODE do diretório raiz. Um dos maiores perigos de usar o HPFS é que se o Super Bloco for perdido ou corrompido devido a um setor inválido, também são perdidos ou corrompidos os conteúdos da partição, mesmo se o resto da unidade estiver íntegra. Seria possível recuperar os dados na unidade copiando tudo para outra unidade com um bom setor 16 e recompilando o Super Bloco. No entanto, esta é uma tarefa muito complexa.

Bloco de Reposição

O Bloco de Reposição está localizado no setor 17 e contém uma tabela de "hot fixes" e o Bloco de Diretório de Reposição. No HPFS, quando um setor danificado é detectado, a entrada "hot fixes" é usada para apontar logicamente para um setor íntegro existente no local do setor danificado. Esta técnica para lidar com erros de gravação é conhecida como hot fixing.

Hot fixing é uma técnica onde, se um erro ocorrer por causa de um setor danificado, o sistema de arquivos move a informação para um setor diferente e marca o setor original como danificado. Isto é tudo feito de forma transparente para qualquer aplicativo que está realizando a E/S do disco (isto é, o aplicativo nunca sabe que houveram problemas com a unidade de disco rígido). Usar um sistema de arquivos que suporta o hot fixing irá eliminar as mensagens de erro como a mensagem de erro do FAT "Cancelar, Tentar Novamente ou Falhar?" que ocorre quando um setor danificado é encontrado.

Observação: A versão do HPFS incluída com o Windows NT não suporta hot fixing.

VISÃO GERAL DO NTFS

De um ponto de vista