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Mergulhando no sistema de arquivos HFS+

Eduardo Marques e Thiago Christofoletti são dois curiosos como vários de nós nesse mundo informatizado. Todos que já andaram formatando discos por aí afora, alguma vez se depararam com termos como Mac OS Extended, Journaled, HFS, Unix File System etc. Cada termo desses descreve uma complexa estrutura que rege nossos computadores, que recebe o nome de Sistema de Arquivos.

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Quando eles lançaram o desafio de escrever sobre isso, resolvi pesquisar um pouco mais a fundo pela Internet — fugindo de artigos de Wikipedia — para tentar não deixar dúvidas ou lacunas na informação que vocês estão prestes a absorver. Ao longo de anos dissecando computadores, sempre temos como explicar “mais ou menos” qual é o conceito de cada formato. Contudo, é bastante difícil saber precisamente como atuam e para que servem essas siglas, ao serem aplicadas aos nossos hard-disks e outros tipos de mídia. Preparados para a pílula vermelha?

OK, também não é para tanto. Mas se para ler este artigo, que já tem um bom tamanho, há que ter bastante paciência e concentração, imaginem buscar todas as informações disponíveis sobre sistemas de arquivos e filtrá-las! Não pode faltar força de vontade para ler tudo. Basicamente este texto trata de um formato em especial comparado com alguns outros: o HFS+ (Hierarchical File System plus, ou sistema de arquivos hierárquico estendido). Ele é a atualização do HFS, apresentado em 1985 pela Apple e usado por anos em seus sistemas operacionais.

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O HFS+ também é conhecido como sistema de arquivos Mac OS X Extended, e supera o formato HFS em vários quesitos: pode trabalhar com endereços de bloco de arquivos de até 32bits, contra 16bits do sistema anterior; aceita nomes de arquivos com até 255 caracteres, em vez de apenas 31; tem formato de nome de arquivo Unicode, em vez do já antiquado MacRoman; e entre outros, o que mais gosto, que é a possibilidade de lidar com arquivos de até 8EB (Exabytes)! Para se ter uma idéia, um Exabyte dá mil Petabytes, um milhão de Terabytes, ou um bilhão de Gigabytes. Acredito que os editores de vídeo não teriam problemas para gravar seus clipes com esse formato…

Apesar disso, existe uma pequena diferença entre “poder” e “ser”. O formato NTFS que existe nos Windows NT, XP, 2003 e Vista, por exemplo, alcança o dobro esse valor como máximo tamanho de um único arquivo. Por outro lado, a implementação real só permite um limite de quase 16TB, ou aproximadamente 16.000GB. Isso dá um banho de água do Oceano Ártico nos antigos FAT16 e HFS. O limite de tamanho de arquivos para estes é de 2GB.

Podemos ver em que formato se encontra qualquer disco conectado a um Mac através do atalho de teclas Command-I sobre o mesmo. No caso do nosso querido sistema X, a opção de formato HFS+ já existe há algum tempo, então é provável que apareça a designação Mac OS X Extended no local onde indica o respectivo formato.

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Além disso, ainda há outros termos. Por exemplo, quando vamos formatar um disco com o Disk Utility, vemos as seguintes opções:

  • Mac OS Extended (Journaled): de acordo com a Apple, o formato journaled foi apresentado no OS X 10.2.2 Server, e sua função é aumentar a segurança quanto ao armazenamento de dados, no que diz respeito a evitar falhas de integridade em casos extremos. Um disco com essa característica mantém registro de todas as suas atividades, e em caso de instabilidade ou travamento do sistema, esse registro — um journal, que pode ser entendido como “relatório” — é usado para restaurar o estado do sistema ao que tenha sido gravado, depois do reinicio do sistema. Conceito muito parecido ao rollback em Banco de Dados.
  • Mac OS Extended: é possível ter um disco HFS+ sem a opção de journaling. Também se pode desabilitar essa função, através de comandos via Terminal, para quem precise ganhar desempenho em computadores mais lentos. O risco de perda de dados aqui é maior que na opção anterior.
  • Mac OS Extended (Case-sensitive, Journaled): combinação da primeira opção, respeitando as diferenças entre maiúsculas e minúsculas. Algo parecido com o que acontece no UNIX.
  • Mac OS Extended (Case-sensitive): igual ao anterior, só que sem journaling.
  • MS-DOS (FAT): seria o FAT32, da Microsoft. Formatar um disco com essa especificação garante compatibilidade integral entre quaisquer sistemas operacionais, porém há a limitação de tamanho de arquivos a 4GB, o que pode ser um problema para editores de vídeo e outras pessoas que trabalhem com arquivos de tamanho grande. Também um problema para quem lida com imagens de DVD-DL, já que o dual-layer consiste exatamente em levar o tamanho de um DVD normal a quase 8,5GB.

Tirando a opção MS-DOS (FAT), todas as outras são algum tipo de HFS+, e ainda havia uma opção UFS (UNIX File System), para quem quisesse, por alguma razão, usar o formato do sistema UNIX. O journaling é sempre aconselhado, por aumentar a segurança na manipulação de dados, e diminuir o risco de perdas em caso de que o computador pare de funcionar, trave ou fique sem energia elétrica, por falta de luz, por exemplo.

Hoje em dia, para quem precise trabalhar com arquivos muito grandes, eu recomendaria o uso do formato HFS+ Journaled para qualquer disco, mesmo que ele seja utilizado depois em computadores com Windows. Existe um programa muito bom da MediaFour, chamado MacDrive, que é pago, mas pela função que tem, até sai barato. Permite ver e trabalhar com qualquer disco, dentro do Windows, com formatos HFS e HFS+, em todas as variações. Isso garante a possibilidade de abrir arquivos maiores que 4GB de tamanho nos sistemas operacionais da Microsoft e da Apple, sem qualquer problema.

Há que lembrar sempre que, de modo nativo, o Mac OS X não consegue permitir acesso completo a arquivos em discos com formato NTFS, usado nos Windows 2000, XP e Vista. Creio que também há soluções para isso, apesar de que eu não conheço nenhuma de fácil uso e que funcione de modo parecido ao MacDrive. Talvez algum dia HFS+ e NTFS se comuniquem, como já acontece com o formato da Apple e o FAT32.

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