* Me preparo para otro tamaño de bloque

[z.facultad/75.06/emufs.git] / doc / informe.lyx

#LyX 1.3 created this file. For more info see http://www.lyx.org/
\lyxformat 221
\textclass book
\language spanish
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\paperfontsize default
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\tocdepth 3
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\quotes_language english
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\papersides 1
\paperpagestyle default

\layout Title

E
\begin_inset Formula $\mu$
\end_inset 

FS
\layout Author

Nicolás Dimov
\newline 
Alan Kennedy
\newline 
Leandro Lucarella
\newline 
Ricardo Markiewicz
\layout Chapter

Introducción
\layout Standard

Esta es la documentación correspondiente a las API`s para el manejo de tres
 organizaciones de archivo diferentes.
 A continuación se describe cada una de ellas y su modo de funcionamiento
 y sus características principales.
 De la correcta elección de la organización, dependerá la eficiencia de
 la aplicación que la utilice.
 
\layout Standard

EMUFS se presenta como un 
\emph on 
emulador
\emph default 
 de un 
\emph on 
filesystem
\emph default 
, capaz de administrar datos almacenados en cualquiera de las tres organizacione
s de archivo previamente mencionadas, las cuales a saberse son:
\layout Enumerate

Registros de Longitud Variable, Bloques de tamaño parametrizable
\layout Enumerate

Registros de Longitud Variable, Sin Bloques
\layout Enumerate

Registros de Longitud Fija, Bloques de tamaño parametrizables
\layout Standard

A través de este trabajo, se podrán observar las diferencias entre distintos
 tipos de organización de archivos, ventajas y desventajas de cada una de
 ellas, y las situaciones particulares que deberá sortear un filesystem,
 como la partición de registros en distintos bloques, manejo de espacio
 libre, compactación de un archivo, etc.
\layout Standard

A continuación, veremos que el manejo de los archivos en EMUFS se realiza
 a través de una estructura de control comun para cualquier tipo de archivo,
 dandole flexibilidad y escalabilidad a nuestro sistema.
\layout Standard

Hacia el final de esta presentación, se observaran las pruebas realizadas
 con las distintas organizaciones de archivos, y las conclusiones obtenidos
 al respecto.
\layout Chapter

Estructura común
\layout Section

Tipos
\layout Standard

Se detallan a continuación los tipos de datos definidos y utilizados en
 las distintas implementaciones que conforman nuestro sistema, siendo el
 más importante de ellos, la estructura 
\family typewriter 
EMUFS
\family default 
 que actúa como interfaz común para el manejo de cualquier tipo de archivo
 (no importa que tipo de organización física posea un archivo, esta estructura
 prooverá una interfaz (funciones) para su manejo).
\layout Subsection

Tipos Comunes
\layout Standard

En la implementación de cada tipo de organización física, así como tambien
 en las API de los archivos auxiliares comunes a ellas, se da la utilización
 de tipo definidos para una clara interfaz entre las mismas, los cuales
 son brevemente descriptos a continuación y pueden ser hallados en el archivo
 
\series bold 
emufs.h
\series default 
:
\layout Itemize


\family typewriter 
EMUFS_REG_ID
\family default 
: usado para representar un 
\emph on 
Id
\emph default 
 de un registro.
\layout Itemize


\family typewriter 
EMUFS_REG_SIZE
\family default 
: usado para representar el tamaño en bytes de un registro.
\layout Itemize


\family typewriter 
EMUFS_BLOCK_ID
\family default 
: usado para representar un número de bloque.
\layout Itemize


\family typewriter 
EMUFS_BLOCK_SIZE
\family default 
: usado para representar el tamaño en bytes de un bloque.
\layout Itemize


\family typewriter 
EMUFS_FREE
\family default 
: usado para representar espacio libre en bytes.
\layout Itemize


\family typewriter 
EMUFS_OFFSET
\family default 
: usado para representar un offset.
\layout Standard

Todos son del tipo 
\family typewriter 
unsigned long
\family default 
.
\layout Subsection

EMUFS
\layout Standard


\family typewriter 
EMUFS
\family default 
\emph on 
 
\emph default 
es la estuctura principal que encapsula todas las funciones para el manejo
 de un archivo de datos.
 Posee punteros a funciones que dependiendo de la organización fisica por
 la cual se opte dentro del sistema, serán asignados de acorde.
 
\layout Standard

Su declaración puede ser observada en el archivo 
\series bold 
emufs.h 
\series default 
y la misma cuenta con los siguiente campos:
\layout Itemize


\family typewriter 
EMUFS_Tipo
\family default 
 que es un tipo enumerado que indica cual es la organización.
\layout Itemize


\family typewriter 
EMUFS_BLOCK_SIZE
\family default 
 indica el tamaño del bloque para los tipos 1 y 3.
\layout Itemize


\family typewriter 
EMUFS_REG_SIZE
\family default 
 indica el tamaño del registro, para el tipo 3 que posee tamaño constante.
\layout Itemize


\family typewriter 
void **leer_bloque() 
\family default 
puntero a la función para leer un bloque.
\layout Itemize


\family typewriter 
void *leer_bloque_raw()
\family default 
 puntero a la función para leer un bloque, el anterior y el siguiente.
\layout Itemize


\family typewriter 
void **leer_registro()
\family default 
 puntero a la función para leer un registro.
\layout Itemize


\family typewriter 
void **leer_registro_raw()
\family default 
 puntero a la función para leer un registro con su encabezado.
\layout Itemize


\family typewriter 
EMUFS_REG_ID *grabar_registro()
\family default 
 puntero a la función para grabar un registro.
\layout Itemize


\family typewriter 
EMUFS_REG_ID *modificar_registro() 
\family default 
puntero a la función para modificar un registro.
\layout Itemize


\family typewriter 
int *borrar_registro()
\family default 
 puntero a la función para borrar un registro.
\layout Itemize


\family typewriter 
EMUFS_Estadisticas *leer_estadisticas()
\family default 
 puntero a la función para cargar una estructura con las estadísticas.
\layout Itemize


\family typewriter 
void *compactar()
\family default 
 puntero a la función para compactar un archivo.
\layout Itemize


\family typewriter 
char *nombre
\family default 
 almacena el nombre del archivo sin extensión.
\layout Standard

Esta estructura define los valores de sus punteros según el tipo de organización
 que se desee manejar y esto se realiza a través del API emufs, implementado
 en 
\series bold 
emufs.c
\series default 
, que se describirá posteriormente.
\layout Standard

Por ejemplo si se desea crear un archivo de nombre 
\begin_inset Quotes eld
\end_inset 

facturas
\begin_inset Quotes erd
\end_inset 

 organizado de la forma 3, se invoca a la función:
\layout Standard


\family typewriter 
emufs_crear(filename,tipo,tam_bloque,tam_reg), 
\family default 
donde
\family typewriter 
 filename 
\family default 
es el nombre que tendrán los archivos de datos e índice, 
\family typewriter 
tipo
\family default 
 es el tipo de organización - bloques parametrizados y registros constantes
 en este caso-, 
\family typewriter 
tam_bloque
\family default 
 es el tamaño del bloque, y 
\family typewriter 
tam_reg
\family default 
 es el tamaño del registro.
\layout Standard

Para las diferentes organizaciones puede ser que alguno de estos 2 últimos
 valores no tengan sentido almacenarlas y tomaran un valor por defecto igual
 a cero.
\layout Standard

Según el tipo de organización, se inicializan los punteros a las funciones.
 Para el ejemplo 
\family typewriter 
leer_bloque
\family default 
 se igualará a 
\family typewriter 
emufs_tipo3_leer_bloque()
\family default 
, y lo mismo sucede con los demás.
\layout Subsection

EMUFS_Tipo
\layout Standard


\family typewriter 
EMUFS_Tipo
\family default 
 es un tipo de dato enum, el cual será utilizado en la cabecera de todo
 archivo de datos (
\series bold 
.dat
\series default 
), para indicar los distintos tipos de organización física.
 Su declaración puede verse en el archivo 
\series bold 
emufs.h.
\layout Standard

A saberse los valores y significado correspondiente que puede tomar este
 tipo de dato son:
\layout Itemize


\series bold 
T1
\series default 
 : Archivos con registros de longitud variable y bloques parametrizables.
\layout Itemize


\series bold 
T2
\series default 
 : Archivos con registros de longitud variable sin bloques.
\layout Itemize


\series bold 
T3
\series default 
 : Archivos con registros de longitud fija y bloques parametrizables.
\layout Subsection

EMUFS_Estadisticas
\layout Standard


\family typewriter 
EMUFS_Estadisticas
\family default 
 es una estructura que almacenará los datos pertinentes a las estadísticas
 de un archivo dado, y será utilizada para visualizar dichas observaciones
 a través de la GUI.
\layout Standard

Su declaración puede ser observada en el archivo 
\series bold 
emufs.h 
\series default 
y la misma cuenta con los siguiente campos:
\layout Itemize


\family typewriter 
unsigned long
\family default 
 
\family typewriter 
tam_archivo
\family default 
: indica el tamaño del archivo de datos (.dat) en bytes.
\layout Itemize


\family typewriter 
unsigned long
\family default 
 
\family typewriter 
tam_archivos_aux
\family default 
: indica el tamaño de los archivos auxiliares sumados en bytes.
\layout Itemize


\family typewriter 
unsigned long
\family default 
 
\family typewriter 
tam_info_control_dat
\family default 
: indica la cantidad de bytes en información de control utilizados para
 el archivo.
\layout Itemize


\family typewriter 
unsigned long
\family default 
 
\family typewriter 
media_fs
\family default 
: promedio de espacio libre en el archivo de datos (por bloque o gap promedio
 segun la org)
\layout Itemize


\family typewriter 
unsigned long
\family default 
 
\family typewriter 
total_fs
\family default 
: total de espacio libre en el archivo de datos.
\layout Itemize


\family typewriter 
unsigned long
\family default 
 
\family typewriter 
max_fs
\family default 
: máximo espacio libre en el archivo de datos (en un bloque o máximo gap
 segun la org).
\layout Itemize


\family typewriter 
unsigned long
\family default 
 
\family typewriter 
min_fs
\family default 
: idem pero mínimo.
\layout Itemize


\family typewriter 
unsigned long
\family default 
 
\family typewriter 
cant_bloques
\family default 
: cantidad de bloques en el archivo de datos (.
\series bold 
dat
\series default 
)
\layout Itemize


\family typewriter 
unsigned long
\family default 
 
\family typewriter 
cant_registros
\family default 
: cantidad de registros en el archivo de datos (
\series bold 
.dat
\series default 
)
\layout Standard

En base a la estructura descripta anteriormente y mediante la utilización
 de la función de lectura de estadísticas l
\family typewriter 
emufs_leer_estadisticas()
\family default 
 disponible en la estructura común 
\family typewriter 
EMUFS
\family default 
 handler de cualquier tipo de archivo, podremos obtener una serie de estadística
s que pasamos a detallar (más alla de los datos básicos como cant registros,
 cant bloques, tam archivo, etc):
\layout Itemize

Relación entre espacio libre y el tamaño del archivo de datos (
\series bold 
.dat
\series default 
)
\layout Itemize

Relación entre el espacio ocupado por información de control y el tamaño
 del archivo de datos (
\series bold 
.dat
\series default 
)
\layout Itemize

Cantidad promedio de espacio libre (en bloque o gap promedio)
\layout Itemize

Desviaciones extremas de espacio libre (máximo/mínimo espacio libre en bloque
 o mayor/menor gap)
\layout Section


\begin_inset LatexCommand \label{sec:cabecera_gral}

\end_inset 

Organización física general de un archivo E
\begin_inset Formula $\mu$
\end_inset 

FS
\layout Standard

Todo archivo E
\begin_inset Formula $\mu$
\end_inset 

FS está compuesto por 4 archivos a nivel de sistema operativo: archivo de
 datos (con 3 formatos posibles, ver páginas 
\begin_inset LatexCommand \pageref{cha:tipo1}

\end_inset 

, 
\begin_inset LatexCommand \pageref{cha:tipo2}

\end_inset 

 y 
\begin_inset LatexCommand \pageref{cha:tipo3}

\end_inset 

), archivo de índice (ver página 
\begin_inset LatexCommand \pageref{sec:idx}

\end_inset 

), archivo de control de espacio libre (ver página 
\begin_inset LatexCommand \pageref{sec:fsc}

\end_inset 

) y archivo de índices recuperables (ver página 
\begin_inset LatexCommand \pageref{sec:did}

\end_inset 

).
\layout Standard

El archivo de datos está compuesto por:
\layout Itemize

Una 
\emph on 
cabecera general
\emph default 
 compuesta por un 
\family typewriter 
int
\family default 
 (4 bytes en plataformas Linux de 32 bits) que representa el tipo de archivo.
\layout Itemize

Datos dependientes del tipo de archivo.
\layout Standard

La 
\emph on 
cabecera general
\emph default 
 es utilizada para poder detectar el formato de un archivo al abrirlo.
 Los datos dependientes del tipo de archivo serán explicados en sus secciones
 correspondientes.
\layout LyX-Code

archivo
\layout LyX-Code

+-----------+--------------------------------------------//-+
\layout LyX-Code

|    tipo   | Datos dependientes del tipo de archivo ...
 
\backslash 

\backslash 
 |
\layout LyX-Code

+-----------+--------------------------------------------//-+
\layout LyX-Code

/- 4 bytes -/
\layout Section

Uso de la estructura EMUFS
\layout Standard

Como fue mencionado anteriormente en la descripción de la estructura EMUFS,
 la misma proporciona al usuario una interfaz a través de la cual puede
 realizar el manejo de archivos en forma genérica, abstrayéndose del tipo
 de organización física en particular que dicho archivo posea.
 Se la declara en 
\series bold 
emufs.h
\series default 
 y las funciones que inicializan la estructura se encuentran en 
\series bold 
emufs.c
\layout Standard

Es decir que a traves de esta estructura, podemos manejar cualquier tipo
 de archivo, mediante una misma interfaz en común.
 La estructura 
\family typewriter 
EMUFS 
\family default 
posee además de ciertos datos que describen la organización física de un
 archivo dado como por ejemplo 
\series bold 
\emph on 
tamaño de registro
\series default 
\emph default 
, 
\series bold 
\emph on 
tamaño de bloque
\series default 
\emph default 
 y 
\series bold 
\emph on 
nombre del archivo
\series default 
\emph default 
, una serie de punteros a funciones para el manejo del archivo del cual
 es handler:
\layout Standard

Entre dichos funciones se encuentran: 
\family typewriter 
leer_registro()
\family default 
, 
\family typewriter 
leer_bloque(), borrar_registro()
\family default 
, 
\family typewriter 
agregar_registro()
\family default 
, 
\family typewriter 
modificar_registro, leer_estadisticas()
\family default 
, 
\family typewriter 
compactar().
\layout Standard

Para entender mejor el uso de esta estructura para el manejo de los archivos,
 mostraremos un ejemplo concreto.
 Supongamos que tenemos el siguiente código:
\layout LyX-Code

EMUFS *efs = emufs_crear(¨articulos.dat¨,T3,200,50);
\layout Standard

Esto hará que se cree el archivo de datos 
\series bold 
articulos.dat
\series default 
, con la organización física tipo 3 con registros de longitud fija de 50
 bytes y bloques de 200 bytes.
 Al mismo tiempo, los se asginarán valores a los punteros a funciones que
 posee dicha estructura, la cual de ahora en más estará en condiciones de
 manejar un archivo del tipo 3.
 Gráficamente lo que sucede es:
\layout Standard


\begin_inset Float figure
placement H
wide false
collapsed true

\layout Caption

Inicialización de estructura EMUFS para un caso Archivo Tipo 3
\layout Standard
\align center 

\begin_inset Graphics
        filename graphics/Emufsinit.png
        scale 80

\end_inset 


\end_inset 


\layout Standard

Así pues, cuando se utilize la estructura para por ejemplo leer un registro,
 sucedera lo siguiente:
\layout LyX-Code

efs->leer_registro(params) -- calls -->  emufs_tipo3_leer_registro(params)
\layout Standard

Como se puede observar, la estructura 
\family typewriter 
EMUFS
\family default 
 permitirá el manejo de cualquier tipo de archivo, a través del mismo código,
 dandole gran flexibilidad a nuestro sistema, que podrá expandirse a más
 tipos de archivos de ser necesario.
\layout Chapter

Archivos Auxiliares
\layout Standard

Acompañando al archivo de datos (
\series bold 
.dat
\series default 
) el cual es responsable de la contención de los registros, tendremos tres
 archivos auxiliares (
\series bold 
.idx
\series default 
, 
\series bold 
.fsc
\series default 
 y 
\series bold 
.did
\series default 
) cuya funcionalidad y propósito pasamos a describir a continuación, sin
 antes remarcar que los tres archivos poseen una sola implementación para
 las distintas formas de organización física que hemos implementado (tres
 para ser mas exactos).
\layout Standard

Entre las ventajas de poseer la misma implementación se encuentra el tener
 un API común entre los tres tipos para el manejo de la localización de
 sus registros, administración de espacio libre e Id's liberados, sin necesidad
 de realizar n-implementaciones para un mismo objetivo final.
\layout Standard

Además, la obtención de ciertos datos estadísticos como espacio libre, o
 cantidad de registros, se realiza a través de la misma interfaz, y también
 se ha facilitado en cierto grado la re-organización física de un archivo
 (pasar de un tipo a otro), dado el uso de estos tres archivos auxiliares
 en común para funciones tan predominantes como índexación, administración
 de espacio libre y recuperación de Id's.
\layout Section


\begin_inset LatexCommand \label{sec:idx}

\end_inset 

Archivo índice
\layout Standard

El archivo índice (.idx), permite la localización de los registros en el
 .DAT de forma directa, mediante la obtención de su offset respecto del inicio
 del .dat, o nro bloque (segun el tipo de organización física) en donde se
 encuentra un registro dado, indicado por su 
\emph on 
id_reg.
\layout Standard

Los registros de este archivo se encuentran representados una estructura
 que indica un número de registro y el bloque u offset en donde se encuentra
 el mísmo.
\layout Standard

Es necesario que este archivo esté ordenado por 
\emph on 
id_reg
\emph default 
, ya que esto permitirá el acceso directo al mismo, para la rápida obtención
 del nro de bloque u offset y posterior búsqueda de un registro en el archivo
 de datos.
\layout Subsection

Organización física
\layout Standard

Los registros de este archivo se encuentran representados a nivel codigo
 por el siguiente tipo de dato interno (
\family typewriter 
EMUFS_IDX
\family default 
):
\layout LyX-Code

typedef struct emufs_idx_t { 
\layout LyX-Code

  EMUFS_REG_ID id_reg;
\layout LyX-Code

  EMUFS_OFFSET location;
\layout LyX-Code

} EMUFS_IDX;
\layout Standard


\begin_inset Float table
placement H
wide false
collapsed true

\layout Caption

Ejemplo de registro en archivo índice (.idx), para un archivo de organizacion
 Tipo 1 y 3
\layout Standard


\begin_inset  Tabular
<lyxtabular version="3" rows="2" columns="3">
<features>
<column alignment="center" valignment="top" leftline="true" width="0">
<column alignment="center" valignment="top" leftline="true" width="0">
<column alignment="center" valignment="top" leftline="true" rightline="true" width="0">
<row topline="true" bottomline="true">
<cell alignment="center" valignment="top" topline="true" leftline="true" usebox="none">
\begin_inset Text

\layout Standard

id_reg
\end_inset 
</cell>
<cell alignment="center" valignment="top" topline="true" leftline="true" usebox="none">
\begin_inset Text

\layout Standard

nro_bloque
\end_inset 
</cell>
<cell alignment="center" valignment="top" topline="true" leftline="true" rightline="true" usebox="none">
\begin_inset Text

\layout Standard

\end_inset 
</cell>
</row>
<row topline="true" bottomline="true">
<cell alignment="center" valignment="top" topline="true" leftline="true" usebox="none">
\begin_inset Text

\layout Standard

5
\end_inset 
</cell>
<cell alignment="center" valignment="top" topline="true" leftline="true" usebox="none">
\begin_inset Text

\layout Standard

54
\end_inset 
</cell>
<cell alignment="center" valignment="top" topline="true" leftline="true" rightline="true" usebox="none">
\begin_inset Text

\layout Standard

Indica que el registro de id_reg = 5, se encuentra en el bloque 54
\end_inset 
</cell>
</row>
</lyxtabular>

\end_inset 


\end_inset 

 
\begin_inset Float table
placement H
wide false
collapsed true

\layout Caption

Ejemplo de registro en archivo índice (.idx), para un archivo de organizacion
 Tipo 2
\layout Standard


\begin_inset  Tabular
<lyxtabular version="3" rows="2" columns="3">
<features>
<column alignment="center" valignment="top" leftline="true" width="0">
<column alignment="center" valignment="top" leftline="true" width="0">
<column alignment="center" valignment="top" leftline="true" rightline="true" width="0">
<row topline="true" bottomline="true">
<cell alignment="center" valignment="top" topline="true" leftline="true" usebox="none">
\begin_inset Text

\layout Standard

id_reg
\end_inset 
</cell>
<cell alignment="center" valignment="top" topline="true" leftline="true" usebox="none">
\begin_inset Text

\layout Standard

nro_bloque
\end_inset 
</cell>
<cell alignment="center" valignment="top" topline="true" leftline="true" rightline="true" usebox="none">
\begin_inset Text

\layout Standard

\end_inset 
</cell>
</row>
<row topline="true" bottomline="true">
<cell alignment="center" valignment="top" topline="true" leftline="true" usebox="none">
\begin_inset Text

\layout Standard

5
\end_inset 
</cell>
<cell alignment="center" valignment="top" topline="true" leftline="true" usebox="none">
\begin_inset Text

\layout Standard

54
\end_inset 
</cell>
<cell alignment="center" valignment="top" topline="true" leftline="true" rightline="true" usebox="none">
\begin_inset Text

\layout Standard

Indica que el registro de id_reg = 5, se encuentra en el bloque 54
\end_inset 
</cell>
</row>
</lyxtabular>

\end_inset 


\end_inset 


\layout Standard


\series bold 
\emph on 
Nota: 
\series default 
\emph default 
Como se puede observar, para distintas organizaciones el significado de
 los registros en este archivo es diferente y se utilizará de distinta manera
 en consecuencia.
\layout Subsection

Comportamiento
\layout Standard

Las declaraciones e implementación se pueden encontrar en 
\series bold 
\emph on 
idx.h
\series default 
\emph default 
 y 
\series bold 
\emph on 
idx.c
\series default 
\emph default 
 respectivamente:
\layout List
\labelwidthstring 00.00.0000


\series bold 
\emph on 
Búsqueda:
\series default 
\emph default 
 Los registros del archivo indice (
\series bold 
.idx
\series default 
), poseen una correspondencia 1 a 1, con los Id's de los registros en el
 archivo de datos (
\series bold 
.dat
\series default 
).
 Con esto, queremos decir que el N-ésimo registro del archivo índice, será
 aquél que posea la información para localizar al registro cuyo 
\family typewriter 
id_reg
\family default 
 es N, dentro del archivo de datos (
\series bold 
.dat
\series default 
).
\newline 

\series bold 
NOTA:
\series default 
 Cabe aclarar que por si bien el indice se encuentra ordenado por 
\family typewriter 
id_reg
\family default 
, los registros en el archivo de datos, por lo general no lo estarán.
 (ordenados por id).
 
\newline 
Ver: 
\family typewriter 
emufs_idx_buscar_registro()
\layout List
\labelwidthstring 00.00.0000


\series bold 
Alta:
\series default 
 Ante la alta de un registro en el archivo de datos, se insetará un nuevo
 registro en el archivo índice, con el id_reg del registro en cuestion,
 y el offset u bloque donde se lo haya grabado en disco.
\newline 
Ver: 
\family typewriter 
emufs_idx_agregar()
\layout List
\labelwidthstring 00.00.0000


\series bold 
Baja:
\series default 
 Ante el borrado de un registro del archivo de datos, se accederá el registro
 correspondiente en el índice, y se actualizara su LOCATION, estableciendolo
 en el valor especial 
\family typewriter 
EMUFS_NOT_FOUND
\family default 
, el cual indica que ese registro ha sido eliminado y por ende no se lo
 podrá localizar en el futuro.
 Como se verá mas adelante, según el tipo de organización física, el registro
 puede ser borrado concretamente del .
\series bold 
dat
\series default 
 o nó.
 
\newline 
Ver: 
\family typewriter 
emufs_idx_borrar()
\layout List
\labelwidthstring 00.00.0000


\series bold 
Modificación:
\series default 
 Ante la modificación en la posición física de un registro dentro del archivo
 de datos (por ejemplo luego del proceso de recompactación, se realizará
 la modificación respectiva del campo 
\family typewriter 
location
\family default 
.
\newline 
Ver: 
\family typewriter 
emufs_idx_actualizar()
\layout Section


\begin_inset LatexCommand \label{sec:fsc}

\end_inset 

Archivo de control de espacio libre
\layout Standard

El archivo de espacio libre (
\series bold 
.fsc
\series default 
) (espacio por bloque o gaps en archivo, según el tipo de organización física),
 tiene como función la administración del espacio libre, generado por previas
 eliminaciones de registros en el archivo de datos.
 El mismo, nos indicará donde hay lugar para insertar un nuevo registro.
\layout Standard

Para el caso de una organización por bloque, nos dirá en que bloque o si
 se debe generar un nuevo bloque.
 En el caso de la organización sin bloques, nos indicará en que gap o si
 al final del archivo.
\layout Standard

Los registros de este archivo se encuentran representados una estructura
 que indica un número de bloque u offset y el espacio libre disponible en
 el mismo (o apartir del mismo en el caso del offset).
\layout Standard


\series bold 
Nota
\series default 
: Por requerimiento del algoritmo de compactación el tipo de organización
 física con reg long var, sin bloques, los gaps se graban en forma ordenada
 en el (.fsc).
 (El orden se corresponde con lo que hay en el .dat).
\layout Subsection

Organización Física
\layout Standard

Los registros de este archivo se encuentran representados a nivel codigo
 por el siguiente tipo de dato interno (
\family typewriter 
EMUFS_FSC
\family default 
):
\layout LyX-Code

typedef struct emufs_fsc_t { 
\layout LyX-Code

  EMUFS_BLOCK_ID marker;
\layout LyX-Code

  EMUFS_FREE freespace;
\layout LyX-Code

} EMUFS_FSC;
\layout Standard


\series bold 
\emph on 

\begin_inset Float table
placement H
wide false
collapsed true

\layout Caption

Ejemplo de registro en archivo de control de espacio libre para un archivo
 con bloques
\layout Standard


\begin_inset  Tabular
<lyxtabular version="3" rows="2" columns="3">
<features>
<column alignment="center" valignment="top" leftline="true" width="0">
<column alignment="center" valignment="top" leftline="true" width="0">
<column alignment="center" valignment="top" leftline="true" rightline="true" width="0">
<row topline="true" bottomline="true">
<cell alignment="center" valignment="top" topline="true" leftline="true" usebox="none">
\begin_inset Text

\layout Standard

nro_bloque
\end_inset 
</cell>
<cell alignment="center" valignment="top" topline="true" leftline="true" usebox="none">
\begin_inset Text

\layout Standard

freespace
\end_inset 
</cell>
<cell alignment="center" valignment="top" topline="true" leftline="true" rightline="true" usebox="none">
\begin_inset Text

\layout Standard

\end_inset 
</cell>
</row>
<row topline="true" bottomline="true">
<cell alignment="center" valignment="top" topline="true" leftline="true" usebox="none">
\begin_inset Text

\layout Standard

12
\end_inset 
</cell>
<cell alignment="center" valignment="top" topline="true" leftline="true" usebox="none">
\begin_inset Text

\layout Standard

120
\end_inset 
</cell>
<cell alignment="center" valignment="top" topline="true" leftline="true" rightline="true" usebox="none">
\begin_inset Text

\layout Standard

Indica que en el bloque 12, hay 120 bytes libres al final del mismo.
\end_inset 
</cell>
</row>
</lyxtabular>

\end_inset 


\end_inset 

 
\begin_inset Float table
placement H
wide false
collapsed true

\layout Caption

Ejemplo de registro en archivo de 
\emph on 
gaps
\emph default 
 para un archivo sin bloques
\layout Standard


\begin_inset  Tabular
<lyxtabular version="3" rows="2" columns="3">
<features>
<column alignment="center" valignment="top" leftline="true" width="0">
<column alignment="center" valignment="top" leftline="true" width="0">
<column alignment="center" valignment="top" leftline="true" rightline="true" width="0">
<row topline="true" bottomline="true">
<cell alignment="center" valignment="top" topline="true" leftline="true" usebox="none">
\begin_inset Text

\layout Standard

offset
\end_inset 
</cell>
<cell alignment="center" valignment="top" topline="true" leftline="true" usebox="none">
\begin_inset Text

\layout Standard

freespace
\end_inset 
</cell>
<cell alignment="center" valignment="top" topline="true" leftline="true" rightline="true" usebox="none">
\begin_inset Text

\layout Standard

\end_inset 
</cell>
</row>
<row topline="true" bottomline="true">
<cell alignment="center" valignment="top" topline="true" leftline="true" usebox="none">
\begin_inset Text

\layout Standard

12
\end_inset 
</cell>
<cell alignment="center" valignment="top" topline="true" leftline="true" usebox="none">
\begin_inset Text

\layout Standard

120
\end_inset 
</cell>
<cell alignment="center" valignment="top" topline="true" leftline="true" rightline="true" usebox="none">
\begin_inset Text

\layout Standard

Indica que a partir del byte 12 del archivo de datos, hay 120 bytes libres.
\end_inset 
</cell>
</row>
</lyxtabular>

\end_inset 


\end_inset 


\layout Standard


\series bold 
\emph on 
Nota: 
\series default 
\emph default 
Como se puede observar, para distintas organizaciones el significado de
 los registros en este archivo es diferente y se utilizará de distinta manera
 en consecuencia.
\layout Subsection

Funciones principales
\layout Standard

Las declaraciones e implementación se pueden encontrar en 
\series bold 
\emph on 
fsc.h
\series default 
\emph default 
 y 
\series bold 
\emph on 
fsc.c
\series default 
\emph default 
 respectivamente:
\layout List
\labelwidthstring 00.00.0000


\series bold 
Búsqueda:
\series default 
 Ante la operación de alta de un registro en el archivo de datos, se realizará
 la búsqueda de espacio libre donde este podrá ser insertado.
 En el caso de organizaciones con bloques, se buscará en que 
\family typewriter 
nro_bloque
\family default 
 se posee espacio suficiente para albergar el nuevo registro.
 En el caso de organizacion sin bloque, se buscará un gap o espacio libre
 en el archivo, obteniéndose en consecuencia, el 
\family typewriter 
offset
\family default 
 hasta el mismo.
\newline 
Ver: 
\family typewriter 
emufs_fsc_buscar_lugar()
\layout List
\labelwidthstring 00.00.0000


\series bold 
Alta/Mod:
\series default 
 Luego de una operación de baja o alta de un registro en el archivo de datos
 (
\series bold 
.dat
\series default 
), incrementará o decrementará respectivamente el espacio libre en el archivo
 de datos, y esto deberá ser registrado, agregando un nuevo registro en
 el archivo de espacios libres (
\series bold 
.fsc
\series default 
) o bien modificandoló.
\newline 

\newline 
En el caso de organizaciónes con bloques, se actualizará el valor del espacio
 libre 
\family typewriter 
freespace
\family default 
 en el bloque (ya sea incrementandoló o decrementandoló) o bien se insertará
 un nuevo registro en caso de que se esté creando un nuevo bloque en el
 archivo de datos (en este caso no será debido a un alta o baja de registro
 como se mencionó al principio).
\newline 

\newline 
Para el caso de organización sin bloques, en el caso de baja de un registro
 de datos (
\series bold 
.dat
\series default 
) se insertará un nuevo registro en el 
\series bold 
.fsc
\series default 
 dando cuenta de la aparición de un nuevo gap en el archivo de datos (
\series bold 
.dat
\series default 
), y en caso de estar este lindante con otro gap, se realizará el merge
 pertinente.
 (esto esta explicado más en profundidad en los casos particulares de organizaci
ón fisica, registros variables sin bloques).
 Para el caso de una alta en el archivo de datos (
\series bold 
.dat
\series default 
), el valor del gap donde se haya insertado se actualizará.
 
\newline 
Ver: 
\family typewriter 
emufs_fsc_agregar(), emufs_fsc_agregar_gap(), emufs_fsc_actualizar(), emufs_fsc_
actualizar_gap().
\layout List
\labelwidthstring 00.00.0000


\series bold 
Baja
\series default 
: Unicamente para el caso de una organización que presente gaps en el archivo,
 se podrá dar a lugar la eliminación de un registro del archivo de espacios
 libres (
\series bold 
.fsc)
\series default 
.
 Esta situación tendrá efecto cuando se inserte un registro que entre perfecto
 en un gap disponible, y por ende el gap desaparecerá.
\newline 
Ver: 
\family typewriter 
emufs_fsc_borrar_gap()
\layout Section


\begin_inset LatexCommand \label{sec:did}

\end_inset 

Archivo de id's recuperables
\layout Standard

El archivo de Id's liberado (
\series bold 
.did
\series default 
) llevará cuenta de aquellos Id's de registros (
\family typewriter 
id_reg
\family default 
) que ya no se encuentran siendo utilizados y fueron liberados por registros
 eliminados previamente.
 A través del mismo, se podrá realizar la reutilización de Id's ante la
 alta de nuevos registros.
\layout Standard

A nivel físico, este archivo poseerá una secuencia de datos del tipo EMUFS_REG_I
D, y el comportamiento del sistema de recuperación de Id's será el de una
 pila.
 Es decir, ante el requerimiento de un 
\family typewriter 
reg_id
\family default 
 libre por una función del sistema como por ejemplo la alta de un nuevo
 registro, el API del archivo (
\series bold 
.did
\series default 
), obtendrá el último dato del mismo (el 
\emph on 
Id
\emph default 
 que fue liberado mas recientemente), y truncará el archivo eliminando el
 
\emph on 
Id
\emph default 
 recuperado de la tabla.
 (LIFO, Last in First Out).
\layout Subsection

Organización Física
\layout Standard

Este archivo tiene registros de un solo campo, 
\family typewriter 
EMUFS_REG_ID
\family default 
 el cual simboliza al id que fue liberado en un proceso de baja de registros.
\layout Subsection

Funciones principales
\layout Standard

Las declaraciones e implementación se pueden encontrar en 
\series bold 
\emph on 
did.h
\series default 
\emph default 
 y 
\series bold 
\emph on 
did.c
\series default 
\emph default 
 respectivamente
\layout List
\labelwidthstring 00.00.0000


\series bold 
Alta: 
\series default 
Ante la eliminación de un registro del archivo de datos (
\series bold 
.dat
\series default 
) se procederá al agregado del correspondiente 
\family typewriter 
id_reg
\family default 
 que fue liberado por dicha operación, al archivo 
\series bold 
.did
\series default 
.
\family typewriter 

\newline 

\family default 
Ver: 
\family typewriter 
emufs_did_agregar()
\layout List
\labelwidthstring 00.00.0000


\series bold 
Baja
\series default 
 Cuando el sistema desee grabar un nuevo registro en el archivo de datos,
 este pedirá un 
\family typewriter 
id_reg
\family default 
 disponible para el mismo.
 El sistema de administración de Id's libres, obtendrá el último 
\emph on 
id
\emph default 
 que se guardó en el archivo (o se eliminó del archivo de datos), y truncará
 el archivo eliminandolo.
\family typewriter 

\newline 

\family default 
Ver: 
\family typewriter 
emufs_did_get_last()
\layout Chapter


\begin_inset LatexCommand \label{cha:tipo1}

\end_inset 

Archivo con bloques parametrizados y registros de longitud variable
\layout Standard

Este tipo de archivo tiene varias complicaciones, al tratarse de un punto
 intermedio entre el 
\begin_inset LatexCommand \ref{cha:tipo2}

\end_inset 

 y el 
\begin_inset LatexCommand \ref{cha:tipo3}

\end_inset 

 (cuenta tanto con bloques como con registros variables), hereda los inconvenien
tes (y ventajas) de ambos, más los propios.
 Al implementar este tipo de archivo se puso enfásis en la eficiencia mientras
 esta no comprometa la mantenibilidad del código, es por esto que en algunas
 circunstancias no se hace un uso óptimo del espacio.
\layout Standard

La implementación de este tipo de archivo puede ser encontrada en 
\family typewriter 
emufs/tipo1.c
\family default 
 mientras que su interfaz pública está disponible en 
\family typewriter 
emufs/tipo1.h
\family default 
.
\layout Section

Organización física
\layout Standard

El archivo está compuesto por la 
\emph on 
cabecera general
\emph default 
 (ver página 
\begin_inset LatexCommand \pageref{sec:cabecera_gral}

\end_inset 

).
 El valor que toma en este tipo de archivo es 0 (o el valor simbólico 
\family typewriter 
T1
\family default 
 del tipo 
\family typewriter 
EMUFS_Tipo
\family default 
).
 Luego le sigue una cabecera propia del archivo (un 
\family typewriter 
EMUFS_BLOCK_SIZE
\family default 
, 4 bytes) que almacena el tamaño del bloque que usa el archivo.
 De esta menera, al abrir un archivo de este tipo no se necesita tener ninguna
 información sobre él.
 A esta cabecera le siguen cero o más bloques del tamaño fijo especificado
 en la cabecera antes mencionada.
\layout LyX-Code

archivo
\layout LyX-Code

+-----------+-----------+------------------------//-+
\layout LyX-Code

|    tipo   | tam bloque| Cero o más bloques ...
 
\backslash 

\backslash 
 |
\layout LyX-Code

+-----------+-----------+------------------------//-+
\layout LyX-Code

/- 4 bytes -/- 4 bytes -/
\layout Subsection

Organización física de un bloque
\layout Standard

Cada bloque no guarda información en sí, sólo se comporta como un contenedor
 de registros.
 Esto no significa que un bloque no tenga utilidad, el bloque es utilizado
 para proveer un acceso semi-aleatorio a los registros.
 Para esto se utiliza el archivo de índice (ver página 
\begin_inset LatexCommand \ref{sec:idx}

\end_inset 

), que almacena pares [identificador de registro, número de bloque].
 Para que sea suficiente este único índice para hallar un registro (siendo
 que puede haber más de un registro por bloque), es necesario 
\emph on 
alinear los registros a izquierda
\emph default 
.
 Esto significa que hay que asegurar que siempre los registros en un bloque
 se presenten de forma consecutiva, jamás permitiendo que haya un espacio
 libre entre registros (en un mismo bloque).
\layout Standard

Podemos ver un ejemplo de esto en forma gráfica:
\layout LyX-Code

bloque N-1 | bloque N                                | bloque N+1
\layout LyX-Code

/----------+------------+------------+---------------+-----------/
\layout LyX-Code


\backslash 
          | registro 1 | registro 2 | espacio libre |           
\backslash 

\layout LyX-Code

/----------+------------+------------+---------------+-----------/
\layout LyX-Code

           /------------- tamaño del bloque ---------/
\layout Standard

De esta forma, una vez obtenido el número de bloque, se pueda recorrer secuencia
lmente hasta encontrar el registro deseado.
 A fin de llevar el conteo de espacio libre se utiliza el archivo de control
 de espacio libre (ver página 
\begin_inset LatexCommand \ref{sec:fsc}

\end_inset 

), de forma tal que no sea necesario recorrer secuencialmente en busca de
 espacio libre al hacer una inserción.
\layout Standard

Puede darse un caso excepcional en el que un registro sea más grande que
 un bloque, en este caso el registro se almacenará en N bloques consecutivos
 (siendo N la cantidad de bloques que necesita el registro), ocupando completos
 los todos los bloques a excepción del último, en el que posteriormente
 se pueden agregar más registros.
\layout Subsubsection


\begin_inset LatexCommand \label{sub:tipo1_reg}

\end_inset 

Organización física de un registro.
\layout Standard

El registro es el que representa al dato realmente que se quiere almacenar.
 Para representar ese dato se necesita una determinada información de control,
 tanto para poder identificar el registro en un bloque (en búsquedas secuenciale
s dentro del bloque) como para saber su longitud (dado que este tipo de
 archivo utiliza registros de tamaño variable).
\layout Standard

Siguiendo la metodología general de E
\begin_inset Formula $\mu$
\end_inset 

FS, se optó por incluir esta información de control como una cabecera al
 comienzo del registro, siguiendo a esta los datos en sí.
 La cabecera está compuesta por un identificador (
\family typewriter 
id
\family default 
) de registro (EMUFS_REG_ID, 4 bytes) seguido por el tamaño (
\family typewriter 
tamaño
\family default 
) del registros (EMUFS_REG_SIZE, 4 bytes).
 Podemos ver gráficamente como se se compone un registro:
\layout LyX-Code

registro id
\layout LyX-Code

+-----------+-----------+------------------+
\layout LyX-Code

|     id    |   tamaño  |   datos ...
      |
\layout LyX-Code

+-----------+-----------+------------------+
\layout LyX-Code

/- 4 bytes -/- 4 bytes -/- [tamaño] bytes -/
\layout Subsubsection


\begin_inset LatexCommand \label{sub:tipo1_reg_multi}

\end_inset 

Organización física de un registro más grande que un bloque (registro 
\emph on 
multibloque
\emph default 
).
\layout Standard

Puede darse el caso excepcional en que un registro sea de mayor longitud
 que un bloque.
 Al ser una situación excepcional, no siempre se resuelve de la forma más
 eficiente ni se mínimiza el espacio ocupado por datos de control (como
 se dijo anteriormente, se prefirió conservar la simpleza del código, adoptando
 algoritmos generales aunque no sea de la forma más eficiente o maximizando
 el uso del espacio para no perjudicar la mantenibilidad).
\layout Standard

Para menejar un registro 
\emph on 
multibloque 
\emph default 
se optó por limitarlo a la siguiente estructura (suponiendo que el registro
 ocupa N bloques, con N > 1 y que un 
\emph on 
fragmento
\emph default 
 es una porción del registro que entra en un bloque):
\layout Itemize

Los primeros N-1 
\emph on 
fragmentos
\emph default 
 se almacenan en bloques completos consecutivos.
\layout Itemize

El último fragmento se almacena al comienzo del bloque inmediatamente posterior
 al penúltimo.
\layout Itemize

Cada framento posee las cabeceras mencionadas en la sección 
\begin_inset LatexCommand \ref{sub:tipo1_reg}

\end_inset 

, cuyo contenido es el siguiente:
\begin_deeper 
\layout Itemize

En 
\family typewriter 
id
\family default 
 se almacena el identificador único obtenido al hacer el alta.
\layout Itemize

En 
\family typewriter 
tamaño
\family default 
 se almacena el tamaño del 
\emph on 
fragmento
\emph default 
 actual más los tamaños de los 
\emph on 
fragmentos
\emph default 
 posteriores, quedando en el primer 
\emph on 
fragmento
\emph default 
 el tamaño completo del registro y en el último sólo el tamaño del 
\emph on 
fragmento
\emph default 
 final.
\end_deeper 
\layout Standard

Como puede observarse, la información de control en los 
\emph on 
fragmentos
\emph default 
 intermedios puede ser redundante, pero se conserva para poder realizar
 algoritmos genéricos (que se basan en que al principio de un bloque, si
 no está vacío, hay una cabecera de un registro) y para facilitar chequeos
 de integridad del archivo.
\layout Standard

A continuación se presenta un ejemplo gráfico de un registro multibloque
 de 10 bytes (de contenido 
\begin_inset Quotes eld
\end_inset 

1234567890
\begin_inset Quotes erd
\end_inset 

) almacenado en un archivo con bloques de 4 bytes:
\layout LyX-Code

| bloque 0          | bloque 1          | bloque 2
\layout LyX-Code

+-------------------+-------------------+-------------------+-//-+
\layout LyX-Code

| registro 0 - 1/3  | registro 0 - 2/3  | registro 0 - 3/3..| 
\backslash 

\backslash 
 |
\layout LyX-Code

|+----+-----+------+|+----+-----+------+|+----+-----+----+..| // |
\layout LyX-Code

|| id | tam | datos||| id | tam | datos||| id | tam |dato|..| 
\backslash 

\backslash 
 |
\layout LyX-Code

||----+-----+------+||----+-----+------+||----+-----+----+..| // |
\layout LyX-Code

||  0 |  10 | 1234 |||  0 |  6  | 5678 |||  0 |  2  | 90 |..| 
\backslash 

\backslash 
 |
\layout LyX-Code

|+----+-----+------+|+----+-----+------+|+----+-----+----+..| // |
\layout LyX-Code

+-------------------+-------------------+-------------------+-
\backslash 

\backslash 
-+
\layout Section

Funciones principales
\layout Standard

Las funciones principales son las necesarias para completar la estructura
 EMUFS (ver página 
\begin_inset LatexCommand \pageref{sub:EMUFS}

\end_inset 

).
\layout Subsection

Lectura de registros
\layout Standard

Para leer un registro se hace uso del archivo de índice (ver página 
\begin_inset LatexCommand \pageref{sec:idx}

\end_inset 

), obteniéndose el número de bloque en donde está almacenado el registro
 a buscar.
 Una vez obtenido, se carga en memoria el bloque entero y se busca secuencialmen
te en él (leyendo la cabecera de cada registro y salteando los datos) hasta
 encontrar el registro pedido.
 Una vez encontrado se lo copia y devuelve.
\layout Standard

Si se tratara de un registro 
\emph on 
multibloque
\emph default 
 (ver sección 
\begin_inset LatexCommand \ref{sub:tipo1_reg_multi}

\end_inset 

), se procede forma similar, sólo que se cargan en memoria uno a uno los
 bloques que componen el registro y se van copiando (y uniendo) los 
\emph on 
fragmentos
\emph default 
 hasta completarlo.
\layout Standard

Ver: 
\family typewriter 
emufs_tipo1_leer_registro()
\layout Subsection

Altas de registros
\layout Standard

Para realizar el alta de un registro, lo primero que se obtiene es un identifica
dor, buscando primero en el archivo de identificadores recuperables (pág.
 
\begin_inset LatexCommand \ref{sec:did}

\end_inset 

) y de no haber ninguno, buscando el mayor identificador presente en el
 archivo de índice (pág.
 
\begin_inset LatexCommand \ref{sec:idx}

\end_inset 

) y sumándole uno.
 El paso siguiente es buscar un bloque con espacio libre suficiente como
 para almacenar el registro (y su cabecera) en el archivo de control de
 espacio libre (pág.
 
\begin_inset LatexCommand \ref{sec:fsc}

\end_inset 

) y cargarlo completo en memoria.
 De no encontrarse, se crea un bloque nuevo al final de archivo.
 En el bloque cargado en memoria, se agrega el registro nuevo (con su cabecera)
 al comienzo del espacio libre (calculado a partir del tamaño del bloque
 y el espacio libre en bloque) y se lo graba en disco.
 Finalmente se agrega (o actualiza) el identificador al archivo índice y
 el espacio libre en el bloque.
\layout Standard

Si el registro ocupara más de un bloque (ver sección 
\begin_inset LatexCommand \ref{sub:tipo1_reg_multi}

\end_inset 

), se buscan N bloques consecutivos (todos los que necesite el registro)
 absolutamente libres
\begin_inset Foot
collapsed true

\layout Standard

Incluso el último bloque debe estar absolutamente libre para cumplir con
 las condiciones presentadas en la sección 
\begin_inset LatexCommand \ref{sub:tipo1_reg_multi}

\end_inset 

.
\end_inset 

 y graba bloque a bloque cada 
\emph on 
fragmento
\emph default 
 del registro (con sus cabeceras intermedias), al último 
\emph on 
fragmento
\emph default 
 se lo trata de forma análoga a un registro 
\emph on 
simple
\emph default 
.
 Por cada bloque utilizado se actualiza el archivo de control de espacio
 libre.
\layout Standard

Ver: 
\family typewriter 
emufs_tipo1_agregar_registro()
\layout Subsection

Bajas de registros
\layout Standard

Al eliminar un registro lo primero que se hace es actualizar los archivos
 de índice y de indentificadores recuperables, poniendo como número de bloque
 el valor especial 
\family typewriter 
EMUFS_NOT_FOUND
\family default 
 y agregando el identificador del registro a borrar respectivamente.
 También se actualiza el archivo de control de espacio libre por cada bloque
 (en caso de ser más de uno, en registros 
\emph on 
multibloque
\emph default 
, se actualizan todos los bloques) y se carga el bloque en memoria para
 
\emph on 
alinear los datos a izquierda
\emph default 
 (en caso de ser un registro 
\emph on 
multibloque
\emph default 
, esto se realiza sólo para el último bloque).
 Para alinear los datos, se recorre secuencialmente en bloque (leyendo la
 cabecera de cada registro y salteando los datos) hasta encontrar el registro
 a borrar.
 Encontrado el registro, se copian todos los bytes que se encuentran entre
 el fin del registro a borrar y el fin del bloque, en el comienzo del bloque
 borrado.
\layout Standard

Ver: 
\family typewriter 
emufs_tipo1_borrar_registro()
\layout Subsection

Modificación de registros
\layout Standard

Se optó por un algoritmo simple y general, que usa las funciones de alto
 nivel mencionadas hasta ahora.
 Simplemento borra el registro y vuelve a crearlo.
 Al recuperar el último identificador de registro borrado, nos aseguramos
 de que se mantenga el identificador del registro.
\layout Standard

Ver: 
\family typewriter 
emufs_tipo1_modificar_registro()
\layout Subsection

Obtención de estadísticas
\layout Standard

Es una función bastante simple, con una única complicación que mencionaremos
 más adelante.
\layout Standard

Para obtener las máximas desviaciones, cantidad total de espacio libre,
 cantidad de registros y tamaño de los archivos auxiliares se utilizan las
 funciones apropiadas de los archivos auxiliares (ver secciones 
\begin_inset LatexCommand \ref{sec:idx}

\end_inset 

, 
\begin_inset LatexCommand \ref{sec:fsc}

\end_inset 

 y 
\begin_inset LatexCommand \ref{sec:did}

\end_inset 

).
\layout Standard

Para obtener la cantidad de bloques se hace el siguiente calculo:
\layout LyX-Code

cant_bloques = (tamaño_archivo_datos - tamaño_cabecera_archivo_datos)
\layout LyX-Code

               / tamaño_bloque;
\layout Standard

Hasta aquí no hay mayores inconvenientes.
 El problema se presenta para calcular el tamaño de la información de control
 utilizada por el archivo de datos; se utiliza el siguiente cálculo:
\layout LyX-Code

tam_info_control_datos = tamaño_cabecera_archivo_datos
\layout LyX-Code

                         + cant_registros * tamaño_cabecera_registro;
\layout Standard

Aunque a simple vista esto parece acertado, no contempla el caso de los
 registros 
\emph on 
multibloque
\emph default 
 (pág 
\begin_inset LatexCommand \pageref{sub:tipo1_reg_multi}

\end_inset 

), estos registros almacenan 
\family typewriter 
tamaño_cabecera_registro * N
\family default 
, donde 
\family typewriter 
N
\family default 
 es la cantidad de bloques que ocupan.
 Salvar este caso sería muy costoso, porque habría que recorrer el archivo
 registro a registro, 
\emph on 
fragmento
\emph default 
 a 
\emph on 
fragmento
\emph default 
 e ir contando todas las cabeceras de registro que aparecen (similar a lo
 que se hace en la compactación, ver sección 
\begin_inset LatexCommand \ref{sub:tipo1_compact}

\end_inset 

).
 Al tratarse este de un caso excepcional, se optó por mantener la función
 simple ya que funciona bien en la mayoría de los casos.
\layout Standard

Ver: 
\family typewriter 
emufs_tipo1_leer_estadisticas()
\layout Subsection


\begin_inset LatexCommand \label{sub:tipo1_compact}

\end_inset 

Compactación del archivo de datos
\layout Standard

Esta función es una de las más simples, porque se limita a un algoritmo
 muy simple que utiliza las funciones de 
\emph on 
alto nivel
\emph default 
 antes nombradas para realizar su tarea.
 Básicamente recorre el archivo de índices de registros, de comienzo a fin,
 leyendo el registro, borrándolo y volviéndolo a insertar.
 Si había espacio libre en un bloque anterior al que estaba, será insertado
 en él, si no volverá a grabarse en el lugar en que estaba.
 De esta forma se aprovechan todos los espacios libres intermedios, concluyendo
 con un archivo igual o más pequeño que el original.
\layout Standard

Esta implementación no es la más eficiente, pero siendo que esta es una
 operación costosa y excepcional por naturaleza, se optó por mantener el
 algoritmo simple a costo de un poco de eficiencia.
\layout Standard

Ver:
\family typewriter 
 emufs_tipo1_compactar()
\layout Section

Detalles de implementación (funciones internas, ver si lo ponemos o no)
\layout Chapter


\begin_inset LatexCommand \label{cha:tipo2}

\end_inset 

Archivo sin bloques y registros de longitud variable
\layout Standard

Este tipo de archivo nos traerá a la mesa la particularidad de grabar registros
 de longitud variable sin realizar su agrupación en bloques, y como veremos
 en la siguiente sección, tambien permitirá la administración de gaps que
 queden en el archivo luego de operaciones de baja de registros.
\layout Section

Organización física
\layout Standard

Este tipo de archivo realizará el almacenamiento de registros de longitud
 variable en disco, su borrado y modificación sin la utilización de bloques
 de ningún tipo.
 Su implementación se encuentra en los archivos fuente (
\series bold 
tipo2.c
\series default 
 y 
\series bold 
tipo2.h
\series default 
).
\layout Standard

Los archivos del tipo 2, presentarán al comienzo del mismo un header compuesto
 simplemente por un dato del tipo EMUFS_Tipo (int) el cual indicará el tipo
 de archivo en cuestión.
\layout Standard

Para poder entender mejor la organización fisica de este tipo de archivo,
 tomemos el caso hipotético en el que se encuentran grabados 
\series bold 
dos registros
\series default 
 (comenzando desde registro 0) de 
\series bold 
30 bytes
\series default 
, y 
\series bold 
25 bytes
\series default 
, respectivamente.
 Supongamos también que entre el registro 0 y 1 se encontraba un 
\series bold 
registro de 10 bytes
\series default 
 que fue 
\series bold 
borrado
\series default 
, generando un 
\series bold 
gap
\series default 
 
\series bold 
o freespace
\series default 
.
 Si miramos al archivo de datos (.dat) en el disco nos encontraremos con
 lo siguiente: 
\begin_inset Float figure
placement H
wide false
collapsed false

\layout Caption

Organización física de los registros en disco
\layout Standard


\begin_inset Graphics
        filename graphics/Example1.png
        width 100text%

\end_inset 


\end_inset 


\layout Standard

Como se puede observar, a nivel físico cada registro grabado esta compuesto
 por un Header cuyo tamaño total es de 8 bytes (
\series bold 
EMUFS_REG_ID
\series default 
 + 
\series bold 
EMUFS_REG_SIZE
\series default 
), y posteriormente el registro (bloque de datos) en sí.
 Luego se encuentra el espacio libre de 18 bytes dejado por el registro
 de 10 bytes eliminado (10 bytes de datos + header de 8 bytes) y finalmente
 el segundo registro mencionado.dsds
\layout Subsection

Comportamiento Particular de los Archivos Auxiliares
\layout Standard

Como fue explicado al inicio de la documentación, la implementación de cualquier
a de las tres organizaciones físicas de archivos presenta la necesidad de
 poseer tres archivos auxiliares que actuarán como índice de direcciones
 de registro (.
\series bold 
idx
\series default 
), administrador de espacio libre (
\series bold 
.fsc
\series default 
) y administrador de Id's liberados (
\series bold 
.did
\series default 
) respectivamente.
\layout Standard

No obstante, cada tipo de organización presentara sus particularidades respecto
 de estos tres archivos, las cuales describiremos a continuación en caso
 de haberla.
\layout Subsubsection

Archivo índice o de posiciones relativas (.idx)
\layout Standard

El archivo indice (
\series bold 
.idx
\series default 
), permite la localización de los registros en el .DAT de forma directa,
 mediante la obtención de su offset o posición relativa respecto del inicio
 del 
\series bold 
.dat
\series default 
 en donde se encuentra un registro dado, indicado por su ID.
\layout Standard

Así pues, si tomamos el ejemplo descripto al inicio de este capítulo, tendremos
 las siguientes entradas en el archivo índice 
\series bold 
.idx
\series default 
: 
\begin_inset Float table
placement H
wide false
collapsed true

\layout Caption

Organización física del archivo de índice o posiciones relativas.
\layout Standard


\begin_inset  Tabular
<lyxtabular version="3" rows="3" columns="3">
<features>
<column alignment="center" valignment="top" leftline="true" width="0">
<column alignment="center" valignment="top" leftline="true" width="0">
<column alignment="center" valignment="top" leftline="true" rightline="true" width="0">
<row topline="true" bottomline="true">
<cell alignment="center" valignment="top" topline="true" leftline="true" usebox="none">
\begin_inset Text

\layout Standard


\emph on 
ID_REGISTRO
\end_inset 
</cell>
<cell alignment="center" valignment="top" topline="true" leftline="true" usebox="none">
\begin_inset Text

\layout Standard


\emph on 
OFFSET
\end_inset 
</cell>
<cell alignment="center" valignment="top" topline="true" leftline="true" rightline="true" usebox="none">
\begin_inset Text

\layout Standard

\end_inset 
</cell>
</row>
<row topline="true">
<cell alignment="center" valignment="top" topline="true" leftline="true" usebox="none">
\begin_inset Text

\layout Standard


\series bold 
0
\end_inset 
</cell>
<cell alignment="center" valignment="top" topline="true" leftline="true" usebox="none">
\begin_inset Text

\layout Standard


\series bold 
4
\end_inset 
</cell>
<cell alignment="center" valignment="top" topline="true" leftline="true" rightline="true" usebox="none">
\begin_inset Text

\layout Standard

El primer registro (reg0) comienza en el byte 4
\end_inset 
</cell>
</row>
<row topline="true" bottomline="true">
<cell alignment="center" valignment="top" topline="true" leftline="true" usebox="none">
\begin_inset Text

\layout Standard

1
\end_inset 
</cell>
<cell alignment="center" valignment="top" topline="true" leftline="true" usebox="none">
\begin_inset Text

\layout Standard


\series bold 
60
\end_inset 
</cell>
<cell alignment="center" valignment="top" topline="true" leftline="true" rightline="true" usebox="none">
\begin_inset Text

\layout Standard

El segundo registro (reg1) comienza en el byte 60
\end_inset 
</cell>
</row>
</lyxtabular>

\end_inset 


\end_inset 


\layout Standard


\series bold 
\emph on 
Observación:
\series default 
\emph default 
 LOCATION indica donde comienza el header del registro buscado, y por consiguien
te luego del header tendremos el registro en sí (los datos).
\layout Subsubsection

Achivo de Gaps / Espacios Libres (.fsc)
\layout Standard

El archivo de espacios libres o gaps (.fsc), tiene como función la administración
 del espacio libre o gaps (agujeros), generados por previas eliminaciones
 de registros en el archivo de datos.
 El mismo, nos indicará donde hay lugar para insertar un nuevo registro
 (se podrán insertar en algún gap acorde, o bien al final del archivo).
 Este archivo será utilizado tambien para el proceso de compactación de
 un archivo, explicado luego.
\layout Standard

Así pues, si tomamos el ejemplo descripto al inicio del documento, tendremos
 las siguientes entradas en el archivo índice 
\series bold 
.fsc
\series default 
: 
\begin_inset Float table
placement H
wide false
collapsed true

\layout Caption

Organización física del archivo de 
\emph on 
gaps 
\emph default 
o control de espacio libre.
\layout Standard


\begin_inset  Tabular
<lyxtabular version="3" rows="2" columns="3">
<features>
<column alignment="center" valignment="top" leftline="true" width="0">
<column alignment="center" valignment="top" leftline="true" width="0">
<column alignment="center" valignment="top" leftline="true" rightline="true" width="0">
<row topline="true" bottomline="true">
<cell alignment="center" valignment="top" topline="true" leftline="true" usebox="none">
\begin_inset Text

\layout Standard


\emph on 
OFFSET
\end_inset 
</cell>
<cell alignment="center" valignment="top" topline="true" leftline="true" usebox="none">
\begin_inset Text

\layout Standard


\emph on 
FREESPACE
\end_inset 
</cell>
<cell alignment="center" valignment="top" topline="true" leftline="true" rightline="true" usebox="none">
\begin_inset Text

\layout Standard

\end_inset 
</cell>
</row>
<row topline="true" bottomline="true">
<cell alignment="center" valignment="top" topline="true" leftline="true" usebox="none">
\begin_inset Text

\layout Standard


\series bold 
42
\end_inset 
</cell>
<cell alignment="center" valignment="top" topline="true" leftline="true" usebox="none">
\begin_inset Text

\layout Standard


\series bold 
18
\end_inset 
</cell>
<cell alignment="center" valignment="top" topline="true" leftline="true" rightline="true" usebox="none">
\begin_inset Text

\layout Standard

18 bytes libres a partir del byte 42 del .dat
\end_inset 
</cell>
</row>
</lyxtabular>

\end_inset 


\end_inset 


\layout Standard


\series bold 
\emph on 
Nota:
\series default 
\emph default 
 Por requerimiento del algoritmo de compactación, los gaps se graban en
 forma ordenada en el (.fsc).
 (El orden se corresponde con lo que hay en el 
\series bold 
.dat
\series default 
.
\layout Subsubsection*

GAP Merging
\layout Standard

Si bien la utilización concreta de los GAPS será explicada posteriormente
 en la ALTA y BAJA de registros, debemos remarcar la funcionalidad de MERGING
 que posee nuestro sistema FSC.
\layout Standard

Ante la eliminación de un registro del archivo de datos, se generara por
 consiguiente un gap o espacio libre en alguna posición del archivo.
 Ese gap deberá ser registrado en el archivo de gaps (.fsc).
 Ahora bien, nuestro sistema de gaps, contemplará como es debido, la posibilidad
 de que se haya eliminado un registro que posee un GAP por delante, un GAP
 por detrás, o bien un GAP por delante y por detrás del mismo.
\layout Standard

Nuestro sistema actuará en consecuencia, realizando un merge de los espacios
 libres, y unificándolos en una UNICA entrada en el archivo .fsc, que contendrá
 como dato de freespace, la suma correspondiente de los espacios libres
 antes mencionados.
\layout Subsubsection

Archivo de ID's liberados (.did)
\layout Standard

El archivo de ID's liberados no presenta ningún aspecto particular en este
 tipo de organización.
 Remitirse al capítulo correspondiente a los archivos auxiliares para consultar
 su estructura y funcionamiento.
\layout Section

Funciones Principales
\layout Standard

Dentro de 
\series bold 
\emph on 
tipo2.h
\series default 
\emph default 
 y 
\series bold 
\emph on 
tipo2.c
\series default 
\emph default 
 se encuentran las cabeceras y la implementación de las funciones principales
 respectivamente, las cuales dan funcionalidad a esta organización.
 
\layout Standard

A continuación se comentará el funcionamiento algunas de las mas importantes.
\layout Subsection

Lectura de registros
\layout Standard

Como se vió al comienzo, los registros en este tipo de archivo no se encuentran
 agrupados en bloques de ninguna índole y estan dispersos a lo largo del
 archivo, con la particularidad de que pueden existir gaps o espacio libre,
 entre dos registros dados.
\layout Standard

Por ende la lectura de registros en este tipo de organización es muy simple
 y dada la inexistencia de bloques, el procedimiento será el siguiente:
\layout Enumerate

Se determina el offset en bytes, donde comienza el registro deseado, a través
 de su ID, buscando la misma en el archivo índice (
\series bold 
.idx
\series default 
)
\layout Enumerate

Ya determinada la posición física del registro dentro del archivo de datos
 (
\series bold 
.dat
\series default 
), nos posicionamos en la misma, y leemos el header del registro (
\series bold 
IDReg
\series default 
 + 
\series bold 
RegSize
\series default 
).
 Contando así con el tamaño del registro, procedemos a leer el mismo (los
 datos), dando por finalizada la lectura.
\layout Standard

Ver: 
\family typewriter 
emufs_tipo2_leer_registro()
\layout Subsection

Altas de registros
\layout Standard

En el proceso de alta de registros entrarán en juego dos archivos descriptos
 en la 
\emph on 
sección de archivos auxiliares
\emph default 
, siendo estos el archivo índice (
\series bold 
.idx
\series default 
), y el archivo de gaps / espacios libres (
\series bold 
.fsc
\series default 
).
\layout Standard

Así pues, a la hora de realizar una inserción de un registro en el archivo
 de datos, el procedimiento será el siguiente:
\layout Enumerate

Calculamos el espacio que necesitaremos para el registro: sizeof(
\series bold 
EMUFS_REG_ID
\series default 
) + sizeof(
\series bold 
EMUFS_REG_SIZE
\series default 
) + sizeof(registro).
\layout Enumerate

Determinamos donde debemos insertar el registro, ya sea un gap donde entre,
 o bien al final del archivo.
\layout Enumerate

Insertamos el registro e información de control (
\series bold 
header
\series default 
+
\series bold 
data
\series default 
), en la posición indicada en el paso 2.
\layout Enumerate

En caso de haber utilizado un GAP, actualizamos el espacio libre restante
 en el mismo y en caso de que se haya utilizado al totalidad del GAP, se
 lo elimina del archivo (
\series bold 
.fsc
\series default 
).
\layout Enumerate

Actualizamos la entrada correspondiente al registro ingresado (determinada
 por su RegID), en el archivo índice (
\series bold 
.idx
\series default 
), indicando su offset donde podrá ser accedido luego.
\layout Standard

Ver: 
\family typewriter 
emufs_tipo2_agregar_registro()
\layout Subsection

Bajas de registros
\layout Standard

En el proceso de baja de registros entrarán en juego los tres archivos descripto
s en la 
\emph on 
sección de archivos auxiliares
\emph default 
, siendo estos el archivo índice (
\series bold 
.idx
\series default 
), el archivo de gaps / espacios libres (
\series bold 
.fsc
\series default 
) y el archivo de ID's liberados (
\series bold 
.did
\series default 
).
\layout Standard

Dado que en la implementación de este tipo de organización física contamos
 con los gaps o espacios libres entre registros, no se eliminará fisicamente
 el registro del archivo de datos (
\series bold 
.dat
\series default 
), pues entonces carecería de sentido el archivo anteriormente mencionado
 (
\series bold 
.fsc
\series default 
).
 En cambio, se agrega el gap dejado por la eliminación a dicho archivo,
 y se marca fisicamente en el archivo de datos la eliminación mediante un
 fill de los bytes correspondientes con un caracter nulo.
 (hexa 00 y con el propósito de probar fehacientemente que el sistema funciona).
\layout Standard

El proceso de baja o eliminación de un registro constará luego de los siguientes
 pasos:
\layout Enumerate

Se obtiene el offset o posición relativa en donde se encuentra grabado el
 registro dentro del archivo de datos.
\layout Enumerate

Se obtiene el tamaño del registro y se realiza un dummyfill del sector del
 archivo correspondiente al registro que se está dando de baja.
 (Se rellena la zona correspondiente a su header+data).
\layout Enumerate

Se agrega el GAP generado al archivo de gaps o espacios libres, y en caso
 de haberse generado un GAP lindante con otro GAP, se realizará un merge
 de los mismos y se los registrará bajo una única entrada en el archivo
 de espacios libres (.fsc).
\layout Enumerate

Se agrega el ID que fue liberado, al archivo de ID's liberados (
\series bold 
.did
\series default 
), al final del mismo (
\emph on 
pila
\emph default 
).
\layout Enumerate

Se marca en el archivo índice (
\series bold 
.idx
\series default 
) la eliminación, mediante el valor ¨-1¨ en el registro correspondiente
 al registro recién eliminado (se le cambia el valor al n-esimo registro,
 donde N = IDReg del reg eliminado).
\layout Standard

Ver: 
\family typewriter 
emufs_tipo2_borrar_registro()
\layout Subsection

Modificación de registros
\layout Standard

Dada la naturaleza del archivo de ID's liberados, y el manejo de espacio
 libre del que consta esta organización de archivo, el proceso de modificación
 de un registro se limita a los siguientes pasos:
\layout Enumerate

Se realiza la lectura del registro, mediante el respectivo procedimiento
 ya desarollado anteriormente.
\layout Enumerate

Una vez que se cuenta con los nuevos datos modificados, se procede a dar
 de baja el registro que ha sido modificado, e inmediatamente después se
 realiza una inserción con los nuevos datos.
\layout Standard


\series bold 
\emph on 
NOTA:
\series default 
\emph default 
 Como fue indicado, dada la naturaleza de PILA del subsistema de administración
 de ID liberados, es asegurado que la nueva inserción del registro modificado
 se realizará con el mismo RegID.
\layout Standard

Ver: 
\family typewriter 
emufs_tipo2_modificar_registro()
\layout Subsection

Obtención de estadísticas
\layout Standard

Se puede tener acceso a las estadísticas generales del archivo, por ejemplo,
 cantidad de bloques, cantidad de registros, espacio libre total, espacio
 libre promedio, espacio libre máximo y mínimo, etc.
\layout Standard

Esta información es el resultado de ciertos cálculos realizados tanto en
 el archivo de datos como en los archivos índice.
\layout Standard

Completa una estructura del tipo EMUFS_Estadisticas con las estadísticas
 del archivo de datos, espacio libre total, cantidad de registros, cantidad
 de bloques, tamaño del archivo en bytes, relaciones entre tamaños y espacios
 libres, etc.
\layout Standard

Ver: 
\family typewriter 
emufs_tipo2_leer_estadisticas()
\layout Subsection

Compactación del archivo de datos
\layout Standard

Asi como los otros dos tipos de datos, el que nos compete también cuenta
 con la posibilidad de realizar la compactación de datos cuando el usuario
 lo desee, justificando todos los registros a izquierda, eliminando así
 los gaps existentes y decrementando el tamaño del archivo en disco (truncandolo
).
\layout Standard

Para poder comprender como hemos implementado el proceso de recompactación
 en nuestro tipo de archivo 2, nos ayudaremos de esquemas a través de los
 cuales iremos describiendo el proceso.
 Notemos antes, que el proceso de compactación esta directamente ligado
 con el archivo de gaps o espacios libres (
\series bold 
.fsc
\series default 
).
\layout Standard

Comenzemos con el siguiente cuadro situacional: 
\begin_inset Float figure
placement H
wide false
collapsed true

\layout Caption

Archivo con gaps entre registros previo a compactación
\layout Standard


\begin_inset Graphics
        filename graphics/Compact1.png
        width 100text%
        keepAspectRatio

\end_inset 


\end_inset 


\layout Standard

Partiendo de esta base, el algoritmo de compactación tomará en su inicio
 al primer gap existente dentro del archivo de datos, en este caso llamado
 
\series bold 
Gap0
\series default 
.
 Luego, establecerá que el 
\series bold 
Source
\series default 
 a partir de donde se quieren mover datos, sera:
\layout LyX-Code

StartGap0 + SizeGap0 = EndGap0 = Source
\layout Standard

Lo cual no es nada más y nada menos que lo obvio, la fuente a partir de
 donde se mueven los datos, sera el fin del primer gap, donde comienzan
 datos.
 Como destino (
\series bold 
Destination
\series default 
) del movimiento, se establece inicialmente, el inicio del gap, o sea 
\series bold 
StartGap0 = Destination
\series default 
.
\layout Standard

Luego, el algoritmo entrara en un bucle while (mientras haya bucles por
 levantar), el cual trabajara hasta el final de la compactación de la siguiente
 manera:
\layout Standard


\series bold 
Mientras haya Gaps
\series default 
 {
\layout Enumerate

Se levanta el proximo gap al levantado en una instancia previa.
 En este ejemplo, durante el primer loop del while, se levantará 
\series bold 
Gap1
\layout Enumerate

Luego, se calcula cuantos bytes hay que mover hacia el Destination de la
 siguiente manera:
\layout Enumerate


\series bold 
Mustmove_bytes
\series default 
 = 
\series bold 
StartGap1
\series default 
 - 
\series bold 
Source
\series default 
 = 
\series bold 
StartGap1
\series default 
 - 
\series bold 
EndGap0 (
\series default 
Lo cual nuevamente es lógico pues querremos mover lo que se encuentra entre
 el final del primer gap levantado y el inicio del siguiente).
\layout Enumerate

Se realiza el movimiento de los datos, utilizando las direcciones 
\series bold 
Source
\series default 
 y 
\series bold 
Destination
\series default 
, así como la variable 
\series bold 
Mustmove_bytes
\series default 
 que nos indica cuantos bytes transferir.
\series bold 

\newline 
IMPORTANTE: 
\emph on 
La transferencia se hace de a chunks de 25 bytes + un resto segun el valor
 de Mustmove_bytes.
\layout Enumerate

Se establece como gap de referencia, al ultimo gap leido (En este caso se
 realiza: 
\series bold 
StartGap0
\series default 
 = 
\series bold 
StartGap1
\series default 
, 
\series bold 
Gap0Size = Gap1Size
\series default 
) y termina el código de repetición del bucle, dando lugar a la carga del
 siguiente gap en el inicio del mismo.
\layout Standard


\series bold 
}
\layout Standard

Luego del primer bucle, el archivo se vera de la siguiente forma: 
\begin_inset Float figure
placement H
wide false
collapsed true

\layout Caption

Archivo con gaps en disco luego del primer bucle de compactación
\layout Standard


\begin_inset Graphics
        filename graphics/Compact2.png
        width 100text%

\end_inset 


\end_inset 


\layout Standard

Notemos que al final de la porción de datos de los bytes movidos (donde
 quedo apuntando 
\series bold 
Destination
\series default 
), hay basura que será pisada por el próximo movimiento.
\layout Standard

En el próximo loop, el bucle levantará un nuevo gap, y utilizando el gap
 anterior (En esta caso el Gap anterior será 
\series bold 
Gap1
\series default 
) como referencia, realizará los mismos cálculos, desde donde transferir
 y cuantos bytes mover.
 (El destino es solo establecido inicialmente por código, y para el resto
 del algoritmo es el lugar donde quedo el puntero destination luego de la
 última escritura).
\layout Standard

Una vez que se salga del bucle while, se realizará un último movimiento
 preprogramado, donde la fuente (
\series bold 
Source
\series default 
) será el final del ultimo gap, y la cantidad de bytes a mover será lo que
 se encuentre luego del mismo hasta el fin de archivo.
\layout LyX-Code

Source = StartLastGap + SizeLastGap = EndLastGap
\layout LyX-Code

Mustmove_bytes = Datsize - Source
\layout Standard

Damos por terminada así, la explicación del algoritmo de compresión el cual
 para el caso del tipo 2, es realmente bastante sencillo.
\layout Standard

Ver:
\family typewriter 
 emufs_tipo2_compactar()
\layout Section

Consideraciones y Políticas de Diseño
\layout Standard

Se han tomado ciertas consideraciones para algunos casos particulares que
 se pueden presentar durante el uso/ejecución de la aplicación, así como
 tambien politicas respecto del diseño e implementación del sistema:
\layout Itemize

En la organización física tipo 2 para los registros que se graban en disco
 hemos decidido utilizar como encabezado de cada uno de ellos, los datos
 [ID_REG][REG_SIZE], los cuales fueron detallados previamente.
 Si bien se podría haber descartado el grabado del ID del registro en el
 archivo de datos y puede parecer redundante, dado que poseemos el archivo
 índice con el offset directo, el mismo se lo graba por distintos motivos:
\newline 

\newline 
A) En caso de la corrupción del archivo índice (.idx), podremos gracias a
 que poseemos en el archivo de datos, el ID de cada registro, recrear dicho
 índice, ayudándonos del archivo de espacios libres (
\series bold 
.fsc
\series default 
), para poder saltear los espacios libres y e ir recorriendo secuencialmente
 los registros, reconstruyendo así el índice en cuestión.
 (esta función de reconstrucción no pudo ser implementada para esta entrega,
 pero es una posibilidad real).
\newline 

\newline 
B) Luego de un proceso de recompactación, los espacios libres que pudieron
 haber existido en el archivo de datos (
\series bold 
.dat
\series default 
), son eliminados y los registros han cambiado de posición.
 Por ello, recorriendo secuencialmente por única vez el archivo de datos,
 se procede a la actualización / reconstrucción del índice de direcciones
 u offsets (.
\series bold 
idx
\series default 
)
\layout Itemize

Si se desea insertar un registro y no se puede hayar un gap o espacio libre
 donde quepa, se los inserta al final del archivo.
\layout Itemize

Ante una operación de baja de un registro, el mismo no es físicamente borrado
 del archivo de datos (
\series bold 
.dat
\series default 
), simplemente los bytes que ocupa son llenados con hexa (00).
 Paralelamente, se procede a actualiza el archivo índice, insertando como
 valor de OFFSET para el registro eliminado, el valor ¨-1¨, indicando así
 la inexistencia del registro para el futuro, y por otro lado se genera
 la entrada de espacio libre en el archivo de gaps (
\series bold 
.fsc
\series default 
).
\layout Itemize

La reutilización de ID's liberados por previas operaciones de baja de registros,
 se ve implementada por el archivo de ID liberados (.did), y su comportamiento
 es el de una pila por lo que el último ID liberado, sera el próximo a ser
 reutilizado (LIFO).
\layout Itemize

Como fue explicado en la implementación del archivo índice, existe una correspon
dencia 1 a 1 entre los registros allí presentes (en el .idx) y los ID's de
 los registros, por lo cual el registro N-ésimo del archivo índice, será
 el correspondiente al registro de datos cuyo ID es igual a N.
\layout Itemize

El proceso de compactación de archivos, realiza los movimientos de información
 requeridos para dicho propósito de a chunks de 25 bytes por vez.
 Este valor es fijo, pero se lo podría hacer parametrizable mediante la
 GUI en próximas entregas.
\layout Chapter


\begin_inset LatexCommand \label{cha:tipo3}

\end_inset 

Archivo con bloques parametrizados y registros de longitud constante
\layout Standard

Las distintas organizaciones de archivos buscan aprovechar al máximo el
 espacio del archivo.
\layout Standard

En este caso veremos que sucede luego de agregar y borrar una gran cantidad
 de registros del archivo, lo que provoca como consecuencia directa la fragmenta
ción del archivo, es decir, quedan huecos entre un registro y otro, lo que
 produce un desperdicio de espacio.
\layout Standard

La implementación de este tipo de archivo puede ser encontrada en 
\family typewriter 
emufs/tipo3.c
\family default 
 mientras que su interfaz pública está disponible en 
\family typewriter 
emufs/tipo3.h
\family default 
.
\layout Section

Organización Física
\layout Standard

Esta organización guarda los registros pertenecientes al archivo en bloques
 de tamaño parametrizado, de modo que intentará guardar la mayor cantidad
 de registros que quepan en un bloque.
 
\layout Standard

Así como los graba, también tendrá la posibilidad de leer registros y borrarlos
 del archivo.
\layout Standard

El archivo estara compuesto por una cabecera que da información sobre el
 tipo de organización, el tamaño de los bloques y el tamaño de los registros.
\layout Subsection

Organización Física de un Bloque
\layout Standard

Cada bloque será capaz de contener la cantidad de registros enteros que
 quepan en él.
 De esta manera un registro que no entre completamente en el bloque deberá
 almacenarce en un bloque diferente.
\layout Standard

Los bloques no contienen ninguna información adicional, solo se conoce su
 tamaño y se usa para delimitar 
\begin_inset Quotes eld
\end_inset 

virtualmente
\begin_inset Quotes erd
\end_inset 

 zonas en el archivo.
\layout Subsection

Organizacion Física de Registros
\layout Standard

Cada registro se almacena en un bloque, y contiene una cabecera que indica
 su 
\emph on 
ID, 
\emph default 
por este motivo al realizar la busqueda de espacio en un bloque se lo hará
 preguntando por el tamaño del registro más 
\family typewriter 
sizeof(EMUFS_REG_ID).
 
\layout Subsection

Organización Física de Registros Multibloque
\layout Standard

Al ser los registros de longitud constante, se ha adoptado que un registro
 multibloque nunca podra estar almacenado en algún lugar que no sea el comienzo
 de un bloque.
 De esta manera se puede calcular cuantos bloques ocupará un registro y
 se podrá solicitar lugar para almacenarlo con la ayuda de la función 
\family typewriter 
emufs_fsc_buscar_n_lugares(), 
\family default 
que es muy importante para evitar el solapamiento de registros.
 Esta consideración acarrea como consecuencia directa un alto costo en términos
 del espacio desperdiciado.
\layout Section

Funciones Principales
\layout Standard

Dento de 
\emph on 
tipo3.h
\emph default 
 y 
\emph on 
tipo3.c
\emph default 
 se encuentran las cabeceras y la implementación de las funciones principales
 respectivamente, las cuales dan funcionalidad a esta organización.
\layout Standard

A continuación se comentará la descripción de algunas acciones importantes.
\layout Subsection

Leer Registro
\layout Standard

La lectura de un registro se realiza con la ayuda del archivo .
\emph on 
idx
\emph default 
 el cual contiene la información de la posición del registro dentro del
 archivo de datos.
 Una vez leida esta información, se recupera el bloque (en su totalidad)
 del archivo y se busca secuencialmente el registro con el 
\emph on 
ID
\emph default 
 especificado.
\layout Standard

Ver: 
\family typewriter 
emufs_tipo3_leer_registro()
\layout Subsection

Grabar Registro
\layout Standard

Graba un registro en un bloque donde haya espacio suficiente, y si no crea
 un nuevo bloque y lo agrega al final del archivo.
\layout Standard

Luego de grabar un registro, actualiza los archivos de índice .idx y .fsc
 para mantener la coherencia.
\layout Standard

Cuando nos encontramos con registros multibloque, se calcula cuantos bloques
 ocupará el registro de la siguiente manera: 
\family typewriter 
Cantidad de Bloques = 1 + Tamaño del Registro/(Tamaño del Bloque-Sizeof(EMUFS_RE
G_ID)
\layout Standard

Esta ecuación solo falla en el caso que el tamaño del registro y el tamaño
 del bloque sean iguales, en tal caso, se coloca el valor 1 en 
\family typewriter 
Cantidad de Bloques
\family default 
 post verificación.
\layout Standard

Y con esta información se realiza un ciclo 
\family typewriter 
for
\family default 
 que grabará tantas veces como sea necesario levantando y grabando los bloques
 que correspondan.
\layout Standard

Ver: 
\family typewriter 
emufs_tipo3_grabar_registro()
\layout Subsection

Borrar Registro
\layout Standard

Borra un registro del archivo de datos, para esto levanta el bloque al que
 pertenece el archivo y ajusta los demás registros justificandolos hacia
 la izquierda.
\layout Standard

Cabe destacar que para dar de baja un registro no hace falta borrarlo del
 archivo de datos, solo es necesario borrar las entradas en los archivos
 de índice, pero cuando se realiza el ajuste el algoritmo toma porciones
 del bloque del tamaño de un registro mas su encabezado - comenzando desde
 el siguiente al que fue borrado - y copia (sobreescribe) sobre el anterior.
 De esta manera, la información correspondiente al registro borrado no estará
 presente en el archivo de datos.
 Esto es una consecuencia del ajuste al borrar un registro, pudiendo no
 ser así, si no se realizara el mismo.
\layout Standard

En el caso de los registros multibloque, se eliminará la porción del registro
 contenida en el primer bloque y se actualizarán de manera conveniente los
 archivos índice, para restaurarlos a un valor verdadero.
\layout Standard

Ver: 
\family typewriter 
emufs_tipo3_borrar_registro()
\layout Subsection

Leer Estadísticas
\layout Standard

Se puede tener acceso a las estadísticas generales del archivo, por ejemplo,
 cantidad de bloques, cantidad de registros, espacio libre total, espacio
 libre promedio, espacio libre máximo y mínimo, etc.
\layout Standard

Esta información es el resultado de ciertos cálculos realizados tanto en
 el archivo de datos como en los archivos índice.
\layout Standard

Completa una estructura del tipo EMUFS_Estadisticas con las estadísticas
 del archivo de datos, espacio libre total, cantidad de registros, cantidad
 de bloques, tamaño del archivo en bytes, relaciones entre tamaños y espacios
 libres, etc.
\layout Standard

Ver: 
\family typewriter 
emufs_tipo3_leer_estadisticas()
\layout Subsection

Compactar el Archivo
\layout Standard

Esta función intenta reorganizar el archivo de manera que el espacio libre
 sea lo menor posible, recordando siempre que un registro no puede ser almacenad
o en mas de un bloque excepto que el tamaño del registro sea mayor que el
 del bloque.
\layout Standard

Para realizar esto, se aprovecha la funcionalidad de 
\emph on 
emufs_tipo3_grabar_registro() 
\emph default 
ya que esta tiene la capacidad de determinar una posición mas eficiente
 en el archivo para un registro.
 Por esto lo que se hace es levantar uno por uno los registros y volverlos
 a grabar, de ese modo todos los 
\emph on 
gaps 
\emph default 
que pudieron haberse formado por la eliminación de registros serán cubiertos
 por otros.
\layout Standard

Al estar utilizando recuperación de 
\emph on 
id`s
\emph default 
 borrados, esto me asegura que el registro borrado-guardado conservará el
 id al grabarse.
\layout Standard

Al finalizar este proceso se verifica si existen bloques vacios para truncar
 el archivo.
 Lo mismo se debe hacer con el archivo de espacios libres .
\emph on 
fsc 
\emph default 
el cual disminuye su tamaño también.
\layout Standard

Ver: 
\family typewriter 
void emufs_tipo3_compactar()
\layout Section

Consideraciones y Políticas de Diseño
\layout Standard

Se han tomado ciertas consideraciones para algunos casos particulares que
 se pueden presentar durante el uso/ejecución de la aplicación.
\layout Enumerate

Cada registro tiene un encabezado que indica el 
\emph on 
id 
\emph default 
del mismo.
\layout Enumerate

Si el tamaño del registro es mayor que el tamaño del bloque el registro
 se particionará en la cantidad de bloques que sea necesario, pero siempre
 se guardará desde el comienzo de un bloque, esto quiere decir que nunca
 se podrá encontrar un comienzo de registro en algún lugar de un bloque
 que no sea el comienzo del mismo.
\layout Enumerate

Si el registro se divide en mas de un bloque, se le coloca el id como encabezado
 igualmente, pero en el archivo .
\emph on 
idx
\emph default 
 solo se guarda el primer bloque.
 En el 
\emph on 
.fsc
\emph default 
 se actualizan todos los bloques con el espacio libre que realmente tienen.
\layout Chapter

Conclusiones
\layout Standard

Las comparaciones, pruebas, etc...
\the_end