Introdução a Conceitos de Computação - Arquivos

[Música] o Olá alunas e alunos do curso de introdução conceitos de computação essa vídeo aula eu vou tá falando de arquivos outra mencionando o que é o que são os sistemas de arquivos os tipos de arquivos e acessos a estrutura de diretórios e o escalonamento de disco é bom Inicialmente vamos deixar claro que é divisão a Clara que a divisão entre memória principal e memória secundária tá então da memória principal nós temos os programas ativos e dados que são mantidos enquanto estiver em uso é uma memória volátil Ou seja você desligou você perde o que

tá a memória secundária é novo lá então você tem uma armazenamento permanente de dados nesse tipo de memória tá o dispositivo de memória secundária mais amplamente utilizado é o disco magnético tão e circuitão que eu consigo dos riscos que temos nos gabinetes de computadores Quantos discos discos portáteis que podem ser movidos facilmente entre computadores E aí e o arquivo ele é coleção de dados a coleção uma meada de dados usada para organizar a memória secundária né Sistema de arquivos ele é a visão lógica do sistema operacional dos arquivos que ele gerencia então é uma maneira

lógica de se conhecer operacional enxergar os arquivos pelo está gerenciam o diretório ele vai seu representar um grupo de arquivo ou determinado nome então do ponto de vista tudo zuar um arquivo é a menor quantidade que pode ser escrita e memória secundária é organizar tudo em arquivo é permite uma visão mais uniforme para esse armazenamento de dados e o sistema de arquivos do bebê parte a parte do sistema operacional mais visível ao usuário né seja portanto em Sistemas que tem um janelinhas e ícones para você usar quanto através de um acesso via terminal o os

arquivos do sistema operacional eles são manipulados por meio de chamadas né achar a system-call ao sistema operacional É nesse caso a interface entre o processo e o sistema operacional é formado por essa chamada de sistemas tá que são instruções escritas em linguagem assembly e em geral a gente pode ficar economizar categorizar ela em 5 tipos nós temos para as provas sistemas relacionadas a controles processos a manipulação de arquivos a manipulação de dispositivos a manutenção de informação e comunicação E aí o sistema operacional então ele vai auxilia na execução de diversas operações com arquivos e vai

poder criar excluir ali fechar lê dados de arquivo escrever dados no arquivo reposicionar o ponteiro corrente em determinada posição do arquivo inclui dados ao final tem cal ou apagar o conteúdo de um arquivo renomear um arquivo copiar o arquivo e já ó vocês começarem a aprender as linguagens de programação vocês vão fazer códigos para justamente acessarem e manipularem arquivos executado esse tipo de operação o óculos tipos de arquivo e acesso nós temos um arquivo texto contém caracteres e o arquivo binário que contém dados Em um formato específico exigido mente aplicação especial dos seus Beats né

Então nesse caso nós vamos ter tipos de arquivos especificados por esses bits né E daí não dar tipos específicos de informações contidas no arquivo Então vamos ter que opção imagens vamos ter arquivos é de som e a extensão de um arquivo ela é parte de um nome do arquivo que indico tipo então nós temos o svg pdf pode ter tá só que a extensão ela é meramente uma indicação do que o arquivo contém você pode nomear um arquivo dois na verdade do jeito que você quiser deixa pois eu utilizo de característica emitidos pelo seu sistema

operacional você pode inclusive pegar um arquivo PDF colocar Neila uma extenção bife há problema nenhum porque não terá extensão ela não vai mudar os dados que estão nesse arquivo é o formato interno desse arquivo o pote e termos de acesso nós temos o acesso sequencial arquivo Então os dados em um arquivo são acessados de forma linear que que significa isso considerando que eu troco por apontando para um determinado campo do meu arquivo eu posso sequencialmente a grosso modo falando aquele minha linha né varreu meu arquivo numa direção a partir de ontem eu estava nesse caso

de sendo ou poderia subir nessa varredura sequencial que eu tô fazendo no meu arquivo o João acesso direto arquivo né Você tem os dados em um arquivo se você sabe de uma maneira mais direta porque você tem número de hóspedes de risco que podem ser especificados então isso permite por exemplo que você vem aqui embaixo na hora de você tem esse esse número lógico de registro com sete pontos nesse exemplo aqui tem esse depois você pula para dois depois você volta para 8 horas e você tá fazendo esse excesso então de uma maneira direta A

partir dessa estrutura de longe do ao tipos de registros falando agora sobre diretórios é a árvore de diretórios ela é uma estrutura mostrando a organização a caminhada de diretórios do sistema de arquivo Então ela é uma estruturação que você utiliza para organizar os arquivos e nesse estruturação você vai seguir a estrutura de uma árvore A gente vai ver um exemplo eu já já onde você tem o diretório raiz que é um nível mais alto no qual todos os outros ES é o que se dá esse exemplo deixo isso bem claro que serve que nós seguimos

uma estrutura em árvore e essa estrutura em árvore e ela tá ela tem aqui esse ponto esse nó Raiz Esse diretório Raiz e a partida que você tem esse subdiretório outros subdiretórios e os arquivos Observe que apresenta uma estrutura em árvore nada impede que você tenha por exemplo a tarde eu tenho aqui uma sequência de arquivos documentos e eu tenho um atalho desse arquivo aqui que me permite sair daqui acessar diretamente esse arquivo que está em outro diretório tá bom em diretórios temos conceito de caminho absoluto e relativo o caminho absoluto ele inicia na raiz

em com todos os diretórios sucessivos trata-se de um caminho único e ele funciona independente do diretório corrente estudando diretório que vem da raiz você dependendo se você tem Unix Linux ou Windows você vai ter e da inversão de barra da Principalmente quando você tá fazendo o acesso via terminal o caminho relativo ele ele considera o diretório corrente então usuário vai dizer um diretório como estabelecer no diretório como sendo o diretório corrente e os caminhos não iniciados no diretório a espaço a ser considerados em relação ao diretório corrente tá é uma outra maneira de você identificar

diretório corrente diretório anterior o corrente é trazer quando você tá em terminar por exemplo é usando. E dois.: e vamos falar agora de escalonamento de disco no caso de disco né o mais importante dispositivo de ralo eu não sabe como memória secundária como eu já falei é a unidade de disco magnético Então você tem sistemas de arquivos armazenados nessas unidades que devem ser acessados de uma forma eficiente só que você vai precisar do escalonamento de disco que a técnica uma técnica sistema operacional usa para determinar quais requisições atender primeiro porque o que transferir dados para

a memória de e para a memória secundária é um gargalo no sistema computacional por quê Porque a velocidade da CPU e a velocidade de acesso a memória principal são muito maiores que a velocidade que você tem para fazer a transferência de dados é a partir da memória secundária e para enviar para receber né que é o caso do disco magnético bom então desse contexto a gente entender o escalonamento de disco Vamos definir aqui a trilha como ser um círculo concêntrico na superfície de um disco e temos o setor que é uma sessão de uma trilha

Além disso temos o bloco que seria informação armazenada em um setor é uma Estamos procurando essa informação só para isso você vai ter para você fazer essa busca você vai ter um tempo de busca tempo para que a cabeça de leitura e gravação [Música] o esteja posicionada sobre a trilha especificada Oi e aí temos também a ideia de latência que vai ser o tempo para que os setores que se ficava esteja em posição sobre a cabeça de leitura e gravação quê que isso vai fazer isso vai fazer com que você tem um conceito de tempo

de acesso que é um tempo para que o bloco começa a ser lido esse tempo ele vai ser definido pela soma de tempo de busca do tempo de Bucha e do tempo de latência é dessa forma é mas ainda precisamos considerar que temos esse tempo e uma vez lá temos a taxa de transferência que é a taxa na qual dado se movem de disco para a memória o cilindro ele nesse contexto ele é o conjunto de trilhas concêntricas em todas as superfícies e assim unidade de disco pode ter uma série de então quanto que surgiu

essa questão do escalonamento você vai ter na unidade de disco uma série de requisições pendentes tá só que um disco ele pode ter milhares de cilindros Então vamos ilustrar isso com um exemplo onde a gente considera só 110 cilindros com as requisições pendentes dos cilindros 49/91 22676 1200-335 tão Suponha que a cabeça de leitura e escrita no momento atual esteja no cilindro 26 para onde eu vou eu vou para 22 eu vou para 61 eu vou para 33 para onde que eu vou a estratégia o uso para conseguir atender mais rapidamente a seu jeito de

sorte é só para passar uma ideia aqui nessa disciplina né uma forma de você fazer isso é descolamento de disco primeiro a chegar primeiro atendido Então a primeira requisição a chegar ser a primeira a ser atendida nesse exemplo que não temos nós estamos em seis bom a primeira que chegou Foi 49 vou para lá a próxima era 91 vou para lá depois 22 volta para cá e observe que não necessariamente Isso vai ser eficiente dependendo da configuração de requisições que você tem podemos então apelar para um escalonamento de disco baseado no menor tempo de puxa

primeiro que que significa o quê isso eu vou morrer casca as cabeças a mínima quantidade necessária para atender qualquer requisição pendente então por exemplo estão bem 26 eu o mais próximo é 22 mais próximo de 22 é 33 o mais próximo de 33 35 Opa 1 e 7 está ficando para trás né porque de 35 eu vou para 49 então uma maneira também uma outra estratégia para fazer esse escalonamento para o marido era é o escalonamento por varredura de disco nesse caso algoritmo ele vai trabalhar usando a ideia do elevador então elevador ele vai para

cima E no caso da Leitura na cabeça de leitura que você vai morrer ela na direção do cilindro ou para fora da diversão do cinema como que seria isso você é as cabeças de leitura e escrita elas vão em direção ao eixo depois para fora em direção à Borda do prato tão e uma vez que chega na borda volta em direção ao eixo e assim sucessivamente Então essas Idas e Vindas né é o que acontece dá o nome de varredura de disco tão um exemplo se a gente estava em 26 e assumindo né que a

essa dinâmica de ida e vinda tá no passe o que ele lhe dará ele estaria indo em direção a varredura estaria acontecendo em direção aos menores valores então eu iria de 26 para 22 de 22 para sete de sete para um depois voltaria para 33 e para 35 e assim sucessivamente pó com isso então nós tivemos uma noção né da ideia de como o sistema operacional lida com a com o arquivo através da noção de sistemas de Arquivo do e como que a gente faz inclusive o processos relacionados a isso quando a gente precisa buscar

informação em memória secundária então vimos Alguns alguns métodos de escalonamento e disco tá E com isso nós fechamos essa parte de sistema operacional espero que vocês tenham aproveitado E aí [Música]