Microsoft Windows/MS-DOS

FAT12 – File Alocation Table 12 - é uma versão do FAT, um sistema de arquivos, que foi utilizado pela primeira vez no sistema operacional DOS. Atualmente pode ser verificado o seu emprego no Windows XP (formatação de dispositivos de armazenamento de câmeras digitais para placas de baixa capacidade). Por ser um sistema de arquivos mais simples a FAT12 ainda é utilizada pelo Windows (mesmo com o sistema NTFS) para formatar disquetes

FAT16 ou FAT – File Alocation Table - É um sistema de ficheiros desenvolvido para o MS-DOS e usado em versões do Microsoft Windows até (e inclusive) o Windows Me.
O sistema FAT é considerado como relativamente simples, e por isso é um formato popular para discos diversos. Além disso, é suportado por virtualmente todos os sistemas operacionais existentes para computadores pessoais, e assim, é usado frequentemente para compartilhar dados entre diversos sistemas operativos instalados num computador.

FAT 32 - File Alocation Table 32 – é um sistema de arquivos que organiza e gerencia o acesso a arquivos em HDs e outras mídias. Criado em 1996 pela Microsoft para substituir o FAT16 usado pelo MS-DOS e com uma série de limitações. O FAT32 foi implementado nos sistemas Windows 95, 98 e Millennium e ainda possui compatibilidade com os sistemas Windows 2000 e XP.

exFAT ou FAT64 - Extended File Allocation Table – é um formato de sistema de arquivos (ficheiros) utilizado principalmente em discos de memória flash, introduzido com o Windows Embedded CE 6.0. A utilização do exFAT é uma alternativa para evitar o extensivo uso do sistema de arquivos NTFS.

NTFS - New Technology File System – Desenvolvido para superar as limitações do sistema FAT, o NTFS utiliza algumas estruturas em 64 bits. Em teoria o NTFS poderia suportar volumes com até 16 EB(Exabyte), mas a implementação atual limita um volume a 256 TB(Terabytes). Oferecendo melhor segurança e recuperação a dados, a NTFS também oferece um nível de armazenamento muito maior que FAT, FAT16 ou FAT32. 


Pesquisado por Flávia Ferreira 

Fonte: http://oxmobile.wordpress.com/category/tipos-de-sistemas/

O desempenho do sistema de arquivos

    Um parâmetro de projeto importante para o desempenho OS foi, o que levou a minha escolha para o sistema de arquivos. Eu tinha aprendido um punhado de técnicas de gerenciamento de arquivos, e passei algum tempo analisando o que eu sabia antes de fazer uma escolha. Estes eram os candidatos:
North Star DOS eo UCSD p-sistema utilizado o método mais simples: de alocação de arquivos contíguos. Ou seja, cada arquivo ocupa setores consecutivos no disco. O diretório do disco só precisa manter o controle do primeiro setor e o comprimento para cada arquivo - muito compacto. Acesso aleatório aos dados do arquivo é tão rápido quanto o acesso sequencial, porque é trivial para calcular o setor que você deseja. Mas a grande desvantagem é que uma vez que um arquivo é encaixotados por outros arquivos no disco, ele não pode crescer. O arquivo inteiro teria então de ser transferido para um novo local com mais espaço livre contíguo, com a localização de idade deixando um "buraco". Depois de um tempo, tudo o que resta são os buracos. Então você tem que fazer um time-consuming "pack" para baralhar todos os arquivos juntos e fechar os buracos. Decidi as desvantagens da alocação contígua eram muito graves.
     UNIX utiliza uma abordagem multi-camadas inteligente. Para arquivos pequenos, a entrada de diretório para um arquivo tem uma pequena tabela dos setores que compõem o arquivo. Esses setores não precisam ser contíguos, por isso é fácil de estender o arquivo. Se o arquivo fica muito grande para a lista para caber na tabela, UNIX adiciona uma camada. Os setores listados na tabela há dados de referência mais longo no arquivo, em vez disso, cada entrada identifica um setor que em si não contém nada, mas uma lista de setores de dados de arquivo. Se o arquivo fica enorme, ainda outra camada é adicionada - as entradas da tabela de referência de cada um setor cujas entradas de referência de um sector cujas entradas identificar os dados do arquivo. Acesso aleatório aos dados do arquivo é muito rápido para arquivos pequenos, mas como os arquivos ficam maiores e o número de camadas de crescer, se vai levar um ou dois discos adicionais lê apenas para encontrar a localização dos dados que você realmente quer.
     CP / M não controlar espaço em disco diretamente em termos de setores. Em vez disso, agrupados setores juntos em um "cluster" ou "unidade de alocação". A CP original / M foi projetado especificamente em torno de 8 "discos, que tinha 2.002 setores de 128 bytes cada. Fazendo cada cluster 8 sectores (1K), havia menos de 256 clusters em um disco. Assim, os clusters podem ser identificadas usando apenas um byte. A entrada de diretório para CP / M tinha uma tabela de 16 entradas dos clusters no arquivo, portanto, para um arquivo de acesso 16K ou menos tanto aleatório e seqüencial foram rápida e eficiente. Mas quando um arquivo excedeu 16K, precisava de uma entrada de diretório completamente novo para armazenar um número adicional de 16K cluster. Não houve ligação entre essas entradas, pois eles simplesmente continha o mesmo nome e um número identificando qual seção do arquivo que representava (o "ponto"). Isso levou a um pesadelo em potencial de desempenho, especialmente para acesso aleatório. Ao alternar entre extensões, o sistema teve que realizar sua busca padrão linear do diretório para um arquivo com o nome correto e extensão. Esta pesquisa pode levar várias leituras de disco antes de os dados solicitados foi localizado.
     Microsoft Stand-Alone Disk BASIC usou o File Allocation Table (FAT). Ao contrário de todos os outros sistemas de arquivos, o sistema FAT separa a entrada de diretório (que tem o nome do arquivo, tamanho, etc) a partir do mapa de como os dados são armazenados (o FAT). Eu não vou dar uma explicação detalhada de como isso funcionou aqui como o sistema tem sido bem documentada, como o meu artigo 1983 Um olhar do interior em MS-DOS em http://www.patersontech.com/dos/Byte/InsideDos.htm  Como CP / M, BASIC usado um cluster 1K de modo que, mais uma vez, havia menos de 256 no padrão 8 "disquete do dia. O FAT precisa de uma entrada por cluster, bem como a entrada do BASIC necessário para ser apenas um byte, então o ajuste FAT dentro de dois setores de 128 bytes. Este tamanho reduzido também significava que era prático, mesmo com a memória limitada do tempo, para manter o FAT inteiro na memória em todos os momentos.
     Para mim, o grande apelo do sistema FAT foi que você nunca teve de ler o disco apenas para encontrar a localização dos dados que você realmente queria. Entradas FAT estão em uma cadeia - você não pode chegar ao fim sem visitar cada entrada no meio - para que seja possível o sistema operacional teria de passar por muitas entradas encontrar a localização dos dados. Mas com o FAT inteiramente na memória, passando por uma longa cadeia ainda seria 100 vezes mais rápido do que um único setor ler de um disquete.
     Outra coisa que eu gostei sobre FAT foi sua eficiência espaço. Não havia mesas de setores ou grupos que podem ser meio cheio, porque o arquivo não foi grande o suficiente para precisar delas. O tamanho do FAT foi criado pelo tamanho do disco.
     Quando eu projetei DOS eu sabia que ajuste o número de cluster em um único byte, limitando o número de clusters a 256, não iria fazer o trabalho como discos ficou maior. Eu aumentei a entrada de FAT para 12 bits, permitindo que mais de 4000 clusters. Com um tamanho de cluster de até 16K bytes, isso permitiria que para discos tão grande quanto 64 MB. Você poderia até mesmo empurrá-lo para um cluster de 32K e tamanho do disco de 128 MB, apesar de que grande cluster poderia desperdiçar um espaço muito. Estes tamanhos de disco parecia enorme para mim em 1980. Só recentemente se tivéssemos visto os discos de 10MB primeiro disco saiu para microcomputadores, e que o tamanho parecia absurdamente luxuoso (e caro).
     Obviamente, eu não sou visionário. Tamanho do disco tem crescido mais rapidamente do que qualquer atributo de computador, até por um fator de 100.000. (Tamanho da memória típica é até por um fator de 30.000, enquanto a velocidade do clock é apenas até 1000x.) Microsoft estendeu a entrada do FAT para 16 bits, em seguida, para 32 bits para acompanhar. Mas aí o FAT tão grande que já não era mantido inteiramente na memória, tirando a vantagem de desempenho.

Também tiraremos, em breve, informações do site de Tim Paterson.

Pesquisado por André Luiz Cardoso.

Fonte: http://dosmandrivel.blogspot.com/  ( Blog Tim Paterson)

Experiência de base

    Eu tinha me formado na faculdade (bacharelado em Ciência da Computação) menos de dois anos antes. Passei o ano seguinte timidamente na pós-graduação ao mesmo tempo trabalhando no SCP. Então eu não tenho muita experiência na indústria de computadores.

    Isso não quer dizer que eu não tinha experiência em tudo. Na faculdade eu tive um IMSAI 8080 com um sistema de disco North Star disquete. Eu fiz minha própria periféricos para ele, que incluiu uma Qume impressoras  com seu controlador Z80 próprio baseado no que eu projetei e programado mim. Eu também projetou a minha Z80 computador baseado no comício-estrada que usou um de 9 polegadas monitor de vídeo CRT montado no porta-luvas do meu carro. E o meu trabalho escolar incluído escrever um sistema operacional multitarefa para o microprocessador Z80 como um projeto de longo prazo. O impulso de que o projeto tivesse sido para demonstrar multitarefa preemptiva com a sincronização entre as tarefas.

    Para SCP, meu trabalho tinha sido ostensivamente hardware-oriented. Mas a CPU 8086 tinha me pediu para desenvolver ferramentas de software, incluindo um montador (a ferramenta mais básica para a programação de um novo processador) e um depurador. Essas ferramentas acompanham o produto.

    My hands-on experiência com sistemas operacionais foi limitada àqueles que eu tinha usado em microcomputadores. Eu nunca tinha usado um "grande computador" em todos os OS. Todos os projetos de programação no ensino médio e superior foram apresentados em cartões perfurados. Em meu próprio computador que usei North Star DOS, e no SCP tínhamos Cromemco CDOS, a CP / M sósia.

Pesquisado por Bruna Prado

Fonte http://dosmandrivel.blogspot.com/ (Blog Tim Paterson)

Projeto DOS

     Eu comecei a trabalhar escrever um sistema operacional (OS) para a de 16 bits Intel 8086 microprocessador em abril de 1980. Nesse ponto, o meu empregador, Seattle Computer Products (SCP), tinha sido lançado o seu sistema de computador 8086 (que eu havia projetado) para cerca de 6 meses. O único software que tínhamos para o sistema de computador estava Microsoft Disk Stand-Alone BASIC. "Stand-Alone" significa que ele funcionou sem um sistema operacional, gestão do disco diretamente com o seu próprio sistema de arquivos. Foi rápido para o BASIC, mas não teria sido adequado para a escrita, digamos, um processador de texto.

     Sabíamos que a Digital Research estava trabalhando em um OS de 16 bits, CP/M-86. Em um ponto nós estávamos esperando que ele esteja disponível no final de 1979. Se tivesse feito a sua estreia a qualquer momento antes DOS estava trabalhando, o projeto DOS teria caído. SCP queria ser uma empresa de hardware, e não uma empresa de software.

     Eu imaginava o poder de o 8086 tornando-o prático ter um sistema operacional multi-usuário, e eu coloquei um plano para o conselho de diretores SCP para desenvolver um único usuário do sistema operacional e um sistema operacional multi-usuário que partes do Programa de Aplicação mesma Interface (API). Isso seria um trabalho de design grande que levaria tempo para obter direito -, mas já estávamos transporte nosso sistema de computador e precisava de um SO agora. Então eu propus a começar com uma "rápida e suja" OS que acabaria por ser jogado fora.

Pesquisado por Bruna Prado

Fonte: http://dosmandrivel.blogspot.com/  ( Blog Tim Paterson)

Quem foi Tim Paterson

Tim Paterson nasceu em 1956, é um programador americano, mais conhecido por ser o autor do sistema operacional QDOS ("Quick and Dirty Operating System").

Em 1980 o engenheiro de 24 anos, que trabalhava para a Seattle Computer Products. Desenvolveu um "clone" do sistema operacional CP/M, criado por Kary Kildall da Digital Research batizando-o de QDOS, em 1981, vende os direitos de autor por $50.000 aos fundadores da Microsoft, Bill Gates e seu colega de faculdade, Paul Allen, passando a chamar-se MS-DOS (Disk Operating System).

A Microsoft contratou o eng. Paterson, para que trabalhasse 4 días por semana, fazendo algumas alterações e melhoramentos no que viria a ser o mais popular sistema operacional da época para computadores pessoais.

Paterson recebeu algumas acções da Microsoft e hoje está retirado de toda a actividade professional, mas recorda com melancolía que alguma vez pudesse tornar-se num dos homens mais ricos do mundo

Fonte http://www.tiosam.org/enciclopedia/index.asp?q=Tim_Paterson

Um pouco mais de história

    História como o MS DOS foi criado ilustra o imperdível curso de eventos na indústria de computadores.
    O processador 8086 foi muito importante na história do MS-DOS , já que este foi o originalmente criado por Tim Patterson e a Seattle na Computer Products, em 1980, para ser o sistema operacional de sua recentemente criado placa de CPU com um processador 8086
    Quando a placa de CPU da Seattle Computer apareceu no mercado pela primeira vez, em meados de 1979, o MS -DOS.ainda não estava nem na prancheta de seus criadores.
    A Digital Research havia anunciado que o s.o.CP/M-86 logo estaria pronto operar o sistema 8086, e então, as expectativas eram de nenhum outro sistema operacional ser mais necessário.
    O Sistema operacional CP/M da Digital Research era na época o mais popular sistema operacional feito para os computadores que utilizavam o chip microprocessador 8086 ou o Z80.
    Mas a chegada do CP/M-86 foi adiada, e após esperar por quase um ano, a Seattle Computer decidiu criar seu próprio sistema operacional, denominando-o QDOS.
    Quatro meses depois, em agosto de 1980, o QDOS estava pronto para ser lançado no mercado.
    Pouco depois de seu lançamento, uma outra firma sediada em Seattle no estado de Washington, EUA, chamada Microsoft decidiu comprar o Qdos e fazer dele seu próprio sistema operacional sob o nome de MS-DOS.
    A Microsoft tornou-se famosa por sua versão de BASIC, mas nunca tinha vendido antes um sistema Operacional.
    Alguns meses depois que o MS-DOS foi lançado, o CP/M-86 surgiu.
A Microsoft lançou versões aperfeiçoadas do MS-DOS, e a cada lançamento subsequente do MS-DOS é chamado de uma nova versão, sendo estas versões numeradas.
    O primeiro lançamento do MS-DOS foi chamado de 1.0 e a medida que foram feitos melhoramentos a Microsoft lançou outras versões.
A última versão do MS-DOS que foi lançada é a 6,22, a a partir dessa versão o Windows tornou conta de vez, pela facilidade com que os usuários o manejam

Pesquisado por Rodrigo Lameira.


Fonte: http://www.ibytes.com.br/informatica.php?id=31

A História do DOS

    O Sistema Operacional de Disco - DOS

    O DOS - Disk Operating System - durante muito tempo foi o sistema operacional padrão em micros de 16 bits ( semelhante ao CP/M que foi padrão para os de 8 bits ) e surgiu em 1981 junto com o primeiro IBM PC. Desenvolvido pela Microsoft, pois a IBM não imaginou que as vendas desse micro pudessem ir muito longe, o DOS possuia dois rótulos: PC-DOS comercializado pela IBM e MS-DOS comercializado pela Microsoft.

    Características

    Sistema monousuário que possibilita a organização dos arquivos em estruturas de diretórios e sub-diretórios. O sistema está dividido internamente em 4 partes:

• Registro de Boot - Inicializa o sistema, verifica as condições internas e gerencia a carga dos demais arquivos do sistema para a memória.

• IBMBIOS.COM - IO.SYS - Através da ROMBIOS, gerencia a leitura e gravação de dados entre os programas e os periféricos.

•  IBMDOS.COM - MSDOS.SYS - Gerencia as rotinas de interrupções.

• * COMMAND.COM - Gerencia os recursos de de execução de programas (residentes, de inicialização e transientes).

    O DOS possui comandos internos (utilitários transientes) de dois tipos: internos, armazenados no command.com (dir, type, copy, etc) e externo (format, backup, etc).

    Operação

    De acordo com a maneira que o usuário interage, temos duas maneiras de modo de operação: interativo, quando o usuario digita comandos diretamente no teclado e após serem executados retornam o controle ao usuário. No modo batch, os comandos estão organizados dentro de um arquivo, sendo executados em sua sequência quando o usuário digitar o nome do arquivo. Estes arquivos .bat podem ser editados em editores do tipo Notepad (Windows) ou Edit (DOS).

    Arquivos

    Ao formatar um disco, o DOS o divide logicamente em 4 partes:

• Área de inicialização - Informações do disco para o sistema operacional, label, número de série, etc.

• Diretório - Informações sobre todos os arquivos do disco, como nome, data, etc.

• FAT (File Allocation Table) - Informações para se acessar os arquivos na área de dados.

• Área de dados - Local de armazenamento dos arquivos no disco.

    Memória

    Devido a evolução dos equipamentos e programas ávidos em consumir mais memória, o DOS passou a reconhecer e gerenciar vários tipos de memória:

• Convencional - Primeiros 640 Kbytes

• Superior - Equivale aos 384 Kbytes acima da memória convencional. Para sua utilização é necessário a instalação do programa EMM386. Usa-se Loadhigh e DeviceHigh para carregar programas nessa memória.

• Estendida (XMS) - Memória acima do primeiro Mbyte. Memória existente apartir do 80286. É utilizada através do programa HIMEM. Possibilita a instalação do DOS (dos=high) liberando memória convencional para os programas.

• Alta - Primeiros 64 Kbytes da memória estendida. Local onde o DOS pode ser instalado.

• Expandida (EMS) - Memória adicional à memória convencional. Ferenciada através do programa EMM386.

    Recursos Adicionais

• Redirecionamento - Mapeia dispositivos periféricos sem a interferencia do usuário. Simbolos de redirecionamento: >,>>,<.

• Canalização - Transferencia de dados entre programas, utilizando arquivos temporários. Simbolo: |.

• Filtros - Programas que lê dados em um dispositivo de entrada ou de um arquivo, altera esses dados e os transfere a dispositivos de saída (sort, more, find).

    Linha do Tempo

    DOS 1.0

    Esta primeira versão do PC-DOS comportava apenas discos flexíveis de face simples e ocupava somente 10 Kb de RAM, pois o PC tinha apenas 64 K de memória RAM. A versão 1.1 atualizou o sistema para trabalhar com discos de densidade dupla. O primeiro MS-DOS surgiu como versão 1.25

    DOS 2.0

    Esta versão apareceu junto com o IBM XT em 1983, e permitia o uso de discos rígidos de alta capacidade ( 10 Mb! ). O sistema ocupava 25 Kb de RAM e 40 Kb de espaço em disco. O MS-DOS equivalente tinha como versão 2.11 e trazia o comando COUNTRY a mais.

    DOS 3.0

    Foi lançado com a chegada do AT em 1984, suportando o então novo drive de 1.2 Mb e o utilitário VDISK ou RAM-DISK, que utilizava a memória que ultrapassava os 640 Kb. Os clusters foram reduzidos de 4 para 2 Kb. A versão 3.1 suportava redes. A versão 3.2 suportava os novos discos de 3 1/2 polegadas e 720 Kb. de capacidade e possuia os comandos XCOPY e APREND. A versão 3.3 suportava drives de 1.44 Mb., particões do disco rígido de até 32 Mb e introduziu o comando FASTOPEN. O sistema ocupava cerca de 30Kb. de RAM e 59 Kb. de espaço em disco.

    DOS 4.0

    Lançado em julho de 1988, quebrou a barreira dos 32 Mb. para cada partição e apresentou uma interface gráfica chamada DOS SHELL. Ocupava de 65 a 90 Kb. de RAM e 110 Kb. de espaço em disco.

    DOS 5.0

    Esta versão possibilitava o uso de mais de dois discos rígidos, partições de 2 Gb. no disco rígido, introduzia os comandos UNFORMAT, UNDELETE e DOSKEY, e possuia um gerenciamento mais eficiente das memórias disponíveis (Upper, High, Extended e Expanded).

    DOS 6.0

    Com esta versão, foi introduzido os recursos do SCANDISK, DRIVESPACE, MEMMAKER, DEFRAG, ANTI VIRUS, MSD (Microsoft Diagnostics), DELTREE, além de aprimoramentos nos comandos MOVE, COPY, FORMAT e INTERLINK (para transferencia de arquivos entre dois computadores).

    Com a chegada do Windows 95, sistema operacional que não necessita da prévia instalação do DOS, apesar de conter incorporado uma versão reduzida, possivelmente chegamos ao fim das constantes evoluções deste sistema operacional que acompanhou o usuário por cêrca de 15 anos.

Fonte: http://www.cotianet.com.br/bit/hist/DOS.htm