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discussao
.
(
Janeiro de 2016
)
|
File Allocation Table
(
FAT
, traducao livre: Tabela de Alocacao de Ficheiros) e um
sistema de ficheiros
desenvolvido para o
MS-DOS
e usado em versoes do
Microsoft Windows
ate o
Windows 95
[
1
]
.
A tabela de alocacao e um mapa de utilizacao do
disco
ou
disquete
. Gracas a ele, o
sistema operacional
e capaz de saber exatamente onde um determinado
ficheiro
esta armazenado.
O sistema FAT e considerado como relativamente simples, e por isso e um formato popular para discos diversos. Alem disso, e suportado por virtualmente todos os
sistemas operativos
/operacionais existentes para computadores pessoais, e assim, e usado frequentemente para compartilhar dados entre diversos sistemas operativos instalados num computador (um ambiente
multiboot
ou multiarranque).
E usado em
cartoes de memoria
de estado solido (conhecidos como discos flash ou pendrives) e em outros dispositivos semelhantes.
As implementacoes mais comuns tem um inconveniente serio: quando ficheiros sao apagados e novos ficheiros sao escritos no suporte, as suas partes tendem a dispersar-se, fragmentando-se por todo o espaco disponivel, tornando a leitura e a escrita um processo lento.
A
desfragmentacao
e uma solucao para isso, mas e habitualmente um processo demorado (sobretudo no sistema FAT32) e que tem de ser repetido regularmente para manter o
sistema operacional
limpo.
Existem 3 versoes do sistema FAT: FAT (12 bits, usado pelos disquetes), FAT16 (para OS 16 bits ou 32 bits) e
FAT32
(so para SO a 32 bits); a diferenca mais visivel entre as duas ultimas versoes (16 e 32) e que FAT32 suporta nomes de ficheiros longos (ate 256 caracteres), enquanto o FAT16 suporta apenas nomes de arquivos curtos (ate 8 caracteres + extensao). Caso seja excedido o valor de caracteres, os caracteres excedidos (do nome do ficheiro) desaparecerao e no lugar deles aparecera ~1 ou ~2 (se ja existir um outro arquivo com os 8 primeiros caracteres iguais).
Um dos maiores problemas do FAT diz respeito a
seguranca
, pois neste sistema os
ficheiros
podem ser lidos ou escritos por qualquer utilizador (e nao apenas por utilizadores autorizados, como no
Ext2
,
Ext3
ou NTFS). Por esse motivo, os
Windows
da familia NT usam o
NTFS
que ja oferece tal recurso.
O sistema FAT12 possui um limite maximo para uma
particao
de 16
MB
, com
cluster
de 512
bytes
, 1K, 2K e 4K.
Trata-se de um sistema que funciona atraves de uma especie de tabela que contem indicacoes para onde estao as informacoes de cada arquivo. Quando um arquivo e salvo num disquete, por exemplo, o FAT12 divide a area do disco em pequenos blocos. Assim, um arquivo pode (e ocupa) varios blocos, mas eles nao precisam estar numa sequencia. Os blocos de determinados arquivos podem estar em varias posicoes diferentes, foi ai que surgiu a necessidade de uma tabela para indicar cada bloco.
O FAT12 organiza os dados em discos fixos e disquetes. O que distingue a FAT12 e a sua convencao de nomes de arquivos. Os nomes sao constituidos por ate 8 caracteres, um carater separador constituido por um ponto (.) e uma extensao do nome com ate 3 caracteres. A grande vantagem de volumes FAT e que sao acessiveis pelo DOS, pelo Windows e pelo OS/2. Tambem e o unico sistema de arquivos utilizado para disquetes e outros meios removiveis. Os volumes
FAT
nao diferenciam maiusculas de minusculas.
O sistema de arquivos
FAT-16
e utilizado pelos
sistemas operacionais
MS-DOS
e
Windows 95
. Este sistema utiliza 16
bits
para o enderecamento de dados, podendo trabalhar no maximo com 65.536 (2^16) posicoes diferentes.
Se observarmos que os setores possuem o tamanho de 512
bytes
, fica facil perceber que em FAT 16 so seria possivel acessar 65.536 x 512 bytes= 33.554.432 bytes, isto e 32
MB
. Mas trabalha com discos de 32 MB, mesmo com o Windows 95 fica dificil...
Para resolver este problema a
Microsoft
passou a apontar conjuntos de setores, os clusters, em vez dos setores somente, como mostra a tabela abaixo.
Cluster (em FAT 16)
|
Capacidade de Acesso Ao Disco
|
2 KB
|
128 MB
|
4 KB
|
256 MB
|
8 KB
|
512 MB
|
16 KB
|
1 GB
|
32 KB
|
2 GB
|
Dessa forma, apontando
clusters
dentro do limite de 32
KB
cada, tornou-se possivel o acesso a discos de ate 2
GB
.
A grande desvantagem do sistema FAT 16 e o desperdicio. Para entender melhor, imagine que voce esta utilizando um
HD
de 2 GB, cujos clusters sao de 32 KB. Neste caso todos os arquivos ocuparao espaco de no minimo 32 KB, mesmo que sejam menores. O espaco que sobra em um cluster que nao foi totalmente ocupado fica desperdicado. Esse desperdicio, que pode chegar a 25% da capacidade total do HD, e conhecido como Slack space, e e o grande problema desse sistema de arquivos, alem da limitacao quanto ao tamanho do disco rigido (2 GB).
Ver artigo principal:
FAT32
A fim de superar o limite de tamanho de volume do FAT16, enquanto ao mesmo tempo permitir que o codigo em
modo real
do DOS lide com o formato, a Microsoft criou uma nova versao do sistema de arquivos, o
FAT32
, que suportava um maior numero de clusters possiveis, mas poderia reutilizar a maior parte do codigo existente, de modo que o consumo de
memoria convencional
foi aumentado em menos de 5 KiB no DOS. Os valores de clusters sao representados por numeros de 32 bits, dos quais 28 bits sao usados para conter o numero do cluster. O
setor de inicializacao
usa um campo de
32 bits
para a contagem de setor, limitando o tamanho do volume FAT32 a 2 TiB para um tamanho de setor de 512 bytes e 16 TiB para um tamanho de setor de 4.096 bytes
O sistema FAT aceita somente arquivos no formato 8.3 (no maximo 8 caracteres para os nomes dos arquivos e 3 letras para a extensao). Para permitir arquivos com nomes longos, o sistema VFAT armazena o nome do arquivo no formato 8.3 e o nome longo fica oculto nas entradas fantasmas do diretorio, que podem ser vistas somente pelo
Windows 9x
.
Embora fora de uso no Disco Rigido, o sistema FAT , por ser rapido e simples, e utilizado hoje no Pen Drive que utilizamos para guardar arquivos, fotos, musicas. No pen drive o sistema e o FAT32 e normalmente ja vem formatado assim do fabricante, mas pode ser alterado para NTFS, porem neste caso vamos perder um pouco de espaco disponivel para ser utilizado.
Um dos objetivos da
experiencia do usuario
para os designers do
Windows 95
era a capacidade de usar
nomes extensos de arquivos
(LFNs - ate 255
unidades de codigo UTF-16
), alem dos classicos
nomes de arquivos 8.3
(SFNs). Para
compatibilidade com versoes anteriores
e
futuras
, o LFN foi implementado como uma extensao opcional no topo das estruturas existentes do sistema de arquivos FAT, usando uma
solucao alternativa
na forma como as entradas de diretorio sao estabelecidas.
Este metodo transparente para armazenar nomes de arquivo longos nos sistemas de arquivos FAT existentes sem alterar suas estruturas de dados e geralmente conhecido como
VFAT
("Virtual FAT") apos o
driver de dispositivo virtual
do Windows 95.
Os sistemas operacionais nao habilitados para VFAT ainda podem acessar os arquivos sob seu apelido (alias) de nome de arquivo abreviado sem restricoes, no entanto, os nomes de arquivos longos associados podem ser perdidos, quando arquivos com nomes longos sao copiados em sistemas operacionais nao compativeis com VFAT.
No Windows NT, o suporte para nomes de arquivos longos VFAT e iniciado a partir da versao
3.5
.
O GNU/Linux fornece um driver de sistema de arquivos VFAT para trabalhar com volumes FAT com nomes de arquivos longos VFAT. Por algum tempo, um driver
UVFAT
esteve disponivel para fornecer suporte combinado para permissoes no estilo
UMSDOS
com nomes extensos de arquivos VFAT.
O
OS/2
adicionou suporte a nome de arquivo longo para FAT usando
atributos estendidos
(AE) antes da introducao do VFAT. Assim, os nomes de arquivos longos VFAT sao invisiveis para o OS/2, e os nomes de arquivos longos do AE sao invisiveis para o Windows, portanto, os usuarios experientes de ambos os sistemas operacionais precisariam renomear manualmente os arquivos.
O
Human68K
suportava ate o
nomes de arquivos 18.3
e caracteres
Kanji
(
Shift JIS
) em uma variante proprietaria do sistema de arquivos FAT.
Para suportar os aplicativos
Java
, o
IBM 4690 OS
versao 2 baseado no
FlexOS
introduziu sua propria arquitetura de
sistema de arquivos virtual
(VFS) para armazenar nomes extensos de arquivos no sistema de arquivos FAT de uma maneira compativel com versoes anteriores. Se ativado, os nomes de arquivos virtuais (VFN) estarao disponiveis em letras de unidade logica separadas, enquanto os nomes de arquivos reais (RFN) permanecerao disponiveis sob as letras de unidade originais.
[
2
]
Referencias
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Padroes IEC
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Padroes ISO/IEC
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Relacionado
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Disco
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NAS
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Especializado
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Tipos
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Caracteristicas
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- Preservacao de caixa
- Copia em gravacao
- Desduplicacao de dados
- Limpeza de dados
- Executar no local
- Extent
- Atributo de arquivo
- Atributos de arquivo estendidos
- Registro de mudanca de arquivos
- Fork
- Links
| Controle de acesso
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Interfaces
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