Professor: Macêdo Firmino Disciplina: Sistemas Operacionais de Rede Um sistema de arquivos é um conjunto de estruturas lógicas e de rotinas. Este sistema é usado pelo sistema operacional para organizar dados e controlar o acesso ao disco rı́gido. Diferentes sistemas operacionais usam diferentes sistemas de arquivos. Atualmente, no Windows, as três opções de sistemas de arquivos disponı́veis são: NTFS, FAT32 e o antigo e raramente usado FAT (também conhecido como FAT16). Um outro conceito importante é chamado de partição, também chamada de volume, e MBR. Uma partição é uma divisão de um disco rı́gido. Ela pode ser utilizada para um sistema de arquivos. Cada partição pode conter um sistema de arquivos diferente. No Windows uma partição é identificada por uma letra do alfabeto. Por exemplo, a unidade “C” na maioria dos computadores com Windows é a partição utilizada pelo sistema operacional. O primeiro setor do disco é chamado MBR (Master Boot Record ). O MBR contém uma programa executável chamado de MBC (Master Boot Code) e a tabela de partições do disco. Quando o computador é inicializado, a MBR executa o MBC e transfere o controle para o setor de boot do disco. Desta forma, é possı́vel inicializar o sistema operacional. Atualmente, um disco poderá ter até quatro partições, ditas primárias. Uma partição primária pode ser usada para instalar um sistema operacional. Caso seja necessário um número maior de partições, pode-se usar uma partição estendida. Uma partição estendida é uma partição que pode ser usada para armazenar uma ou mais unidades lógicas. Unidades lógicas funcionam como partições primárias, mas não podem ser usadas para iniciar um sistema operacional. Um cluster (ou unidade de alocação) é a menor quantidade de espaço em disco que pode ser alocada para armazenar um arquivo. Clusters contı́guos para armazenamento de arquivos permitirá um processamento mais rápido de um arquivo. Além disso, quanto menor o tamanho do cluster, mais eficientemente o um disco irá armazenar informações porque o espaço não utilizado dentro de um cluster não pode ser usado por outros arquivos. Agora iremos apresentar as diferenças entre os sistemas FAT32 e NTFS e suas vantagens e desvantagens. I. Visão Geral do FAT32 A tabela de alocação de arquivos (FAT) é um sistema de arquivos do Windows. Esta tabela guarda informações sobre a localização de cada arquivo dentro da unidade fı́sica. Desta forma, os arquivos podem ser salvos, recuperados, alterados ou deletados. O FAT32 foi criado em 1996 pela Microsoft para substituir o FAT16 usado pelo MS-DOS. O FAT32 foi implementado nos sistemas Windows 95, 98 e Millennium e ainda possui compatibilidade com os sistemas Windows 2000, XP, Vista e 7. Neste sistema de arquivos, os arquivos são armazenadas em blocos (cluster de 4 KB) dispostos em diferentes posições do disco, justificando a necessidade de uma tabela que aponte para cada um destes blocos. Além disso, a FAT32 suporta unidades de até 2 terabytes. A principal vantagens do FAT32: O FAT é mais adequado a pequenos volumes de disco (por exemplo, pendrive) em comparação ao NTFS, pois minimiza o overhead de controle, ou seja, ele é menos pesado e deixa mais bytes livres para os dados em si. São algumas desvantagens do FAT32: O FAT32 é cerca de 6% mais lento que o sistema FAT16. Como o tamanho do cluster é menor, existirão mais clusters no disco tornando um pouco mais demorado o armazenamento de dados. Não é possı́vel limitar o acesso de determinados arquivos a determinados usuários. O FAT32 tem apenas as mesmas quatro permissões que existiam desde o MS-DOS (Somente Leitura, Sistema, Oculto e Arquivo). O gerenciamento de disco é uma ferramenta para gerenciamento dos discos rı́gidos e dos volumes ou partições que eles contêm. Usaremos o gerenciamento de disco para criar novos volumes FAT32, ou formate um volume existente para usar o sistema de arquivos FAT32. I.1 - Criar Partição FAT32 Para criar uma nova partição FAT32 ou unidade lógica no Windows, execute as seguintes etapas: 7. Atribua uma letra de unidade ou caminho de arquivo para sua nova partição ou unidade lógica e clique em “Avançar”. 1. Faça logon como um Administrador ou como membro do grupo Administradores; 2. Clique em “Iniciar”, clique com o botão direito do mouse em “Computador” e clique em “Gerenciar”; 3. Na árvore de console, clique em “Armazenamento” e “Gerenciamento de disco”; 4. Na janela do Gerenciador de disco, para criar uma nova partição, clique com o botão direito do mouse no espaço não alocado do disco básico em que deseja criar a partição e clique em “Novo volume simples...”. Figura 3: Atribuindo uma letra ao volume. 8. Clique em “Formatar essa partição com as seguintes configurações” e faça um dos seguintes: Clique em FAT32 na caixa “Sistema de arquivos”. Digite um nome para o volume na caixa “Rótulo do volume”. Clique em “Avançar” Figura 1: Criando volume FAT32. 5. No Assistente para novas partições, clique em “Avançar”. 6. Especifique o tamanho da partição na caixa “Tamanho da partição em MB” e clique em “Avançar”. Figura 4: Definições de Formatação 9. Confirme se as opções selecionadas estão corretas e clique em “Concluir”. I.2 - Formatar Partição FAT32 Para formatar um volume existente para utilizar FAT32, execute as seguintes etapas: Figura 2: Especificando o tamanho do volume. 1. Clique em “Iniciar”, clique com o botão direito do mouse em “Computador” e clique em “Gerenciar”. 2. Na árvore de console, clique em “Armazenamento” e “Gerenciamento de disco”. 3. Na janela do Gerenciamento de disco, clique com o botão direito do mouse no volume que deseja formatar (ou reformatar) e clique em “Formatar...”. São caracterı́sticas do NTFS: Recursos de compactação, inclusive a capacidade de compactar ou descompactar uma unidade, uma pasta ou um arquivo especı́fico; Criptografia de arquivos. Contudo, um arquivo não pode ser compactado e criptografado ao mesmo tempo; Log de recuperação de atividades de disco, que permite ao NTFS restaurar informações rapidamente no caso de falha de energia ou outros problemas do sistema; Figura 5: Especificando o volume para formatar. 4. Na caixa de diálogo “Formatar”, faça o seguinte: Clique em FAT32 na caixa “Sistema de arquivos”. Digite um nome para o volume na caixa “Rótulo do volume”. Se quiser, também é possı́vel alterar o tamanho da unidade de alocação de disco ou especificar se deseja realizar uma formatação rápida. Clique em “OK”. Todo processo de permissões de acesso neste sistema de arquivos é baseado na estrutura de usuários a nı́vel local ou em rede (Domı́nio). II.1 - Verificar se há Erros em uma Unidade Você pode verificar o disco rı́gido principal do seu computador para corrigir alguns problemas de desempenho ou pode verificar se uma unidade de disco rı́gido externa (por exemplo, pendrive) não está funcionando adequadamente. O Chkdsk (chkdsk.exe) é uma ferramenta de linha de comando que verifica volumes em busca de problemas. A ferramenta tenta reparar todos os erros encontrados. Também é possı́vel executar o Chkdsk, através de uma interface gráfica, no “Meu computador” ou no “Windows Explorer”. Para isso, siga as etapas: 1. Clique no botão “Iniciar” e em “Computador”. 2. Clique com o botão direito do mouse na unidade a ser verificada e clique em “Propriedades”. Figura 6: Configurações de formatação. 5. Clique em “OK” ao ser solicitado a formatar o volume. Seguida estas etapas o processo de formatação é iniciado. II. Visão Geral do NTFS O NFTS (New Technology File System) é o sistema de arquivos padrão para o Windows NT e seus derivados (2000, XP, Vista, 7, 2003 e 2008). Ele foi desenvolvido para superar as limitações do sistema FAT. Tais como: oferecendo melhor segurança e recuperação a dados, além de oferecer um nı́vel de armazenamento muito maior que FAT. Figura 7: Propriedades da unidade. 3. Clique na guia “Ferramentas” e, em “Verificação de erros”, clique em “Verificar Agora”. Figura 8: Ferramentas. Para corrigir automaticamente os problemas detectados pela verificação, selecione “Corrigir erros do sistema de arquivos automaticamente”. Caso contrário, a verificação do disco relatará os problemas, mas não os corrigirá. II.2 - Desfragmentação de Discos A fragmentação de um disco rı́gido ocorre ao longo do tempo à medida que se salva, altera ou exclui arquivos. Por exemplo, as alterações de um arquivo são, com freqüência, armazenadas em um local no disco rı́gido diferente do arquivo original. Outras alterações são salvas em mais outros lugares. Com o tempo, tanto o arquivo quanto o disco em si se tornam fragmentados, e o computador fica mais lento por ter que procurar em muitos locais diferentes para abrir um arquivo. O desfragmentador de disco é uma ferramenta que reorganiza os dados no disco rı́gido e reune arquivos fragmentados para que o computador trabalhe de forma mais eficiente. Atualmente o Windows faz um agendamento para executar o Desfragmentador de Disco. Esta desfragmentação automática não afecta o desempenho do sistema operativo Windows Vista. O desempenho não é afectado porque a desfragmentação automática do disco rı́gido só ocorre quando o computador está inactivo. Desta forma, o usuário não tem que se lembrar de executá-lo, embora ainda seja possı́vel executá-lo manualmente. Para isso, siga os seguintes passos: 1. Clique no botão “Iniciar”, em “Todos os Programas”, em “Acessórios”, em “Ferramentas do Sistema” e, depois, em “Desfragmentador de Disco”. 2. Clique em “Desfragmentar Agora”. Figura 9: Definições de verificação de disco. Para executar uma verificação completa, selecione “Procurar setores defeituosos e tentar recuperá-los”. Essa verificação tenta localizar e reparar erros fı́sicos na unidade em si e pode demorar mais para ser concluı́da. Para verificar se há erros em arquivos e erros fı́sicos, selecione ambas as opções “Corrigir erros do sistema de arquivos automaticamente” e ”Procurar setores defeituosos e tentar recuperá-los”. 4. Clique em “Iniciar”. Dependendo do tamanho da unidade, isso pode demorar vários minutos. Para obter os melhores resultados possı́veis, não use o computador para nenhuma outra tarefa enquanto estiver verificando a existência de erros. Figura 10: Desfragmentador de disco. 3. Clique no volume que deseja desfragmentar e em “OK” O Desfragmentador de Disco pode demorar de alguns minutos a várias horas para terminar, dependendo do tamanho e do grau de fragmentação do disco rı́gido. Você poderá continuar a usar o computador durante o processo de desfragmentação. Para a maioria dos usuários, executar uma vez por semana o desfragmentador do Windows é suficiente para manter o disco rı́gido desfragmentado.