Exercício - Gerência de Arquivos

1. Defina acesso sequencial e acesso aleatório. Em que casos cada um é conveniente?

No acesso sequencial uma leitura sempre acessa o próximo registro e avança um ponteiro sobre o arquivo. Este ponteiro indica qual a próxima posição a ser lida. O mesmo acontece com a escrita. O tempo de acesso varia de acordo com a localização dos dados e da localização prévia do ponteiro de leitura.

Já o acesso aleatório, ou acesso direto,  consiste em uma seqüência numerada de registros. Qualquer registro pode ser diretamente lido ou escrito. As operações indicam o número do bloco a ser acessado. Este número é geralmente um número de bloco relativo, ou seja, um índice em relação ao início do arquivo (usuários não lidam com números de blocos absolutos).

Métodos de acesso sequencial são ótimos para gravação de backups, e restauro, porém não são indicados para aplicações que necessitam acessar registros fora de ordem. O acesso aleatório, por ter uma lógica de endereçamento, é o mais conveniente para se utilizar quando o número de leituras em um arquivo é maior, pois como o acesso é feito por endereçamento, o tempo de acesso é menor.

1. Dê um exemplo onde os atributos de tempos de um arquivo são informações importantes. Explique seu exemplo.

Esses campos podem prover informações importantes para vários fins, desde controle de versões de arquivos, até para perícia forense digital. Por exemplo, no caso de violação de segurança num sistema, é importante que o perito possa verificar quando determinados arquivos foram criados, quando foram acessados e quando foram alterados, para se determinar onde o sistema foi quebrado e quando.

1. Quais as possíveis formas de organização de sistemas de diretórios? Qual você julga a mais conveniente? Por quê?

Sistema de diretório de nível único, sistema de diretório em dois níveis e sistema de diretório Hierárquico.

O mais conveniente é o sistema de diretório hierárquico, porque permite que  cada usuário crie seus próprios subdiretórios para organizar seus arquivos, definindo propriedades diferenciadas para cada um deles, o que permite que uma organização otimizada e melhore questões de segurança.

1. Quais as vantagens e as desvantagens da alocação contígua de arquivos?

A primeira vantagem:  é simples de implementar, porque o controles sobre onde os blocos de um arquivo estão é reduzido apenas a lembrar dois números: o endereço em disco do primeiro bloco e o número de blocos no arquivo. Dado o número do primeiro bloco, o número de qualquer outro bloco pode ser encontrado por uma simples adição.  

A segunda vantagem: o desempenho da leitura é excelente, pois todo o arquivo pode ser lido do disco em uma única operação. É preciso somente um posicionamento para o primeiro bloco.

A desvantagem é que com o tempo o disco fica fragmentado. Quando ocorre a remoção de um arquivo, os blocos são liberados e acabam deixando lacunas de blocos livres no disco.

1. Alocação contígua de blocos para arquivo pode levar a fragmentação de disco. Esta fragmentação é interna ou externa? Explique.

É fragmentação externa. A medida que o sistema evolui, novos arquivos são criados e outros removidos, mais espaços vazios aparecem (em decorrência da remoção), os espaços vazios ficam menores e isso dificulta a alocação de novos arquivos.

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