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sistemas de arquivos: alocação - Coggle Diagram
sistemas de arquivos: alocação
Alocação Contígua
Conceito e funcionamento. Armazena cada arquivo como um conjunto único de blocos consecutivos no disco. Exige apenas o endereço do primeiro bloco e o tamanho total do arquivo.
Vantagens. Implementação simples e alto desempenho de leitura sequencial, pois o cabeçote do disco realiza apenas uma busca inicial.
Desvantagens. Gera fragmentação externa no disco com o passar do tempo. Exige saber o tamanho final do arquivo no momento da criação.
Exemplos. Sistemas de mídia somente leitura, como CD-ROMs e DVDs, onde os tamanhos dos arquivos já são conhecidos.
Alocação por Lista Encadeada
Conceito e funcionamento. Mantém cada arquivo como uma lista ligada de blocos espalhados pelo disco. Os primeiros bytes de cada bloco guardam um ponteiro para o próximo bloco.
Vantagens. Elimina a fragmentação externa, aproveitando cada bloco livre do disco. O diretório precisa guardar apenas o endereço do primeiro bloco.
Desvantagens. Acesso aleatório extremamente lento, pois exige percorrer os blocos em sequência. Reduz o espaço útil de dados dentro do bloco devido ao ponteiro.
Lista Encadeada com Tabela na Memória (FAT)
Conceito e funcionamento. Retira os ponteiros de dentro dos blocos do disco e os reúne em uma única tabela mantida na memória RAM.
Vantagens. Permite acesso aleatório muito mais rápido sem acessar o disco a cada salto. Deixa todo o espaço do bloco disponível para dados reais.
Desvantagens. Consome muita memória RAM em discos grandes, pois a tabela inteira precisa ficar carregada o tempo todo.
Exemplos. Sistemas de arquivos da família FAT (FAT16, FAT32), comuns em pendrives e cartões de memória.
I-nodes (Nós de Índice)
Conceito e funcionamento. Associa a cada arquivo uma estrutura de dados própria (i-node) contendo atributos e endereços diretos e indiretos dos blocos.
Vantagens. Ocupa memória RAM apenas enquanto o arquivo está aberto. Suporta arquivos muito grandes por meio de blocos de indireção simples, dupla e tripla.
Desvantagens. Se o número de blocos ultrapassar os ponteiros diretos, exige leituras extras no disco para acessar os blocos de indireção.
Exemplos. Sistemas operacionais UNIX e distribuições Linux (como ext2, ext3 e ext4).