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Questions and Answers
Qual é a função do logical file system em um sistema de arquivos?
Qual das seguintes afirmações é verdadeira sobre as camadas lógicas em um sistema de arquivos?
O que contém o Boot Control Block em um sistema de arquivos?
Qual é o propósito do File Control Block (FCB) em um sistema de arquivos?
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Qual das seguintes opções é um exemplo de um sistema de arquivos que surgiu recentemente?
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Qual é a função principal dos Sistemas de Arquivos Virtuais (VFS) no UNIX?
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Qual objeto do sistema operacional Linux representa uma abstração de um arquivo aberto?
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Qual é uma desvantagem de uma lista linear na implementação de diretórios?
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O que caracteriza um inode em um sistema de arquivos?
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Qual é a função do superblock em um sistema de arquivos?
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Qual é o principal benefício de utilizar uma tabela hash na implementação de diretórios?
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O que uma dentry representa em um sistema de arquivos?
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Quais dos seguintes são objetos implementados pelo VFS no Linux?
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Qual é a função principal do sistema de arquivos?
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O que caracteriza o File Control Block (FCB)?
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Qual é a função dos device drivers no sistema de arquivos?
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Como o sistema de arquivos trata o armazenamento e a busca de informações?
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O que significa alocação e liberação de blocos em um sistema de arquivos?
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Qual camada do sistema de arquivos é responsável por entender arquivos e endereços lógicos?
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Qual é a função principal do sistema de arquivos em camadas?
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Qual operação é realizada na camada de controle de I/O do sistema de arquivos?
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Qual é a principal característica do esquema de alocação combinado?
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Qual é a função do bloco de índices em um sistema de arquivos?
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Qual é uma desvantagem de usar um mapa de bits para gerenciamento de espaço livre?
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O que acontece quando um arquivo é criado no esquema de alocação indexed?
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Qual é a principal vantagem das listas encadeadas no gerenciamento de espaço livre?
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Como é implementado o gerenciamento de espaço livre?
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O que caracteriza o esquema de alocação encadeada?
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Qual é o tamanho padrão do bloco mencionado no gerenciamento de espaço livre?
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Qual é a principal função da checagem de consistência?
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Quais fatores podem afetar a eficiência de um sistema de armazenamento?
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Qual técnica de escrita é mais comum e rápida em sistemas operacionais?
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O que pode causar uma operação de leitura a ser mais lenta que uma de escrita?
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Qual abordagem é utilizada para recuperar um arquivo perdido?
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Qual é uma característica das operações síncronas em sistemas de escrita?
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Qual das opções a seguir não influencia o desempenho de um sistema de armazenamento?
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Qual afirmação é verdadeira sobre a estrutura de alocação de metadados?
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Study Notes
Estrutura do Sistema de Arquivos
- O sistema de arquivos reside no armazenamento secundário, como o disco.
- Ele fornece uma interface para o usuário final, mapeando endereços lógicos para físicos.
- O sistema de arquivos facilita o armazenamento e busca de informações no disco.
- O driver de dispositivo controla um dispositivo físico.
- O sistema de arquivos é organizado em camadas.
Camadas do Sistema de Arquivo
- Os drivers de dispositivo gerenciam as operações de E/S na camada de I/O Control.
- O
basic file systemtraduz comandos simples comoretrieve block 123para o driver de dispositivo. - O sistema de arquivos gerencia buffers de memória e caches.
- O
file-organization moduletraduz blocos lógicos para blocos físicos, gerenciando espaço livre e alocação de disco. - O
logical file systemgerencia informações de metadados, traduzindo o nome de arquivo para o número de arquivo, manipulador de arquivo e localização do arquivo. - As camadas são úteis para simplificar a complexidade e reduzir a redundância, mas adicionam sobrecarga e podem diminuir o desempenho.
Implementação do Sistema de Arquivos
- O
Boot Control Blockcontém informações necessárias para inicializar o SO a partir de um volume. - O
Volume Control Block(superblock, master file table) contém detalhes do volume, como o número de blocos, blocos livres, tamanho do bloco e ponteiros para blocos livres. - A estrutura de diretórios organiza os arquivos.
- O
File Control Block(FCB) contém informações detalhadas sobre um arquivo, como o número de inode, permissões, tamanho e datas.
Sistemas de Arquivos Virtuais
- O sistema de arquivos virtuais (VFS) no UNIX fornece uma abordagem orientada a objetos para implementar sistemas de arquivos.
- O VFS permite que a mesma chamada de sistema seja usada para diferentes tipos de sistemas de arquivos, separando as operações genéricas dos detalhes de implementação.
- O VFS implementa
vnodesque armazenam informações sobre arquivos, incluindo inodes ou detalhes de arquivos em rede.
Implementação de Diretórios
- A lista linear de nomes de arquivos com ponteiros para o bloco de dados é simples de programar, mas lenta para executar.
- A tabela hash diminui o tempo de busca de arquivos, mas requer lidar com colisões.
- O esquema de alocação indexada permite arquivos grandes, encadeando vários blocos de índices.
Gerenciamento de Espaço Livre
- O sistema de arquivo mantém uma lista de espaços livres para registrar blocos de disco não utilizados.
- O mapa de bits é uma forma eficiente de manter registro dos blocos livres, mas requer espaço extra.
- As listas encadeadas não desperdiçam espaço, mas podem ser mais lentas para encontrar espaços contíguos.
- O agrupamento (clustering) otimiza as listas encadeadas, armazenando o endereço dos próximos blocos livres no primeiro bloco livre.
- A contagem de blocos livres é outra forma de gerenciar espaços livres, armazenando o endereço do primeiro bloco e a contagem dos próximos blocos.
Eficiência e Desempenho
- A eficiência do sistema de arquivos depende de fatores como alocação de disco, algoritmos de diretórios, estrutura de alocação de metadados e tamanho das estruturas de dados.
- O desempenho depende de fatores como manter dados e metadados juntos, uso de cache, otimização do acesso sequencial e uso de escritas síncronas ou assíncronas.
Recuperação
- A checagem de consistência compara os dados na estrutura de diretórios com os blocos de dados no disco, tentando ajustar inconsistências.
- O backup de dados para outra mídia permite a recuperação de arquivos ou discos inteiros.
- Os sistemas de arquivos que usam registros em log podem recuperar arquivos perdidos, garantindo a integridade dos dados.
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Description
Este quiz explora a estrutura do sistema de arquivos, incluindo seu funcionamento e as diferentes camadas que compõem seu funcionamento. Aprenda sobre a importância de cada camada, desde o controladores de dispositivo até a organização de arquivos. Teste seus conhecimentos sobre como o sistema mapeia endereços lógicos para físicos e como facilita a busca de informações.
