Восстановление данных. Практическое руководство - Крис Касперски

Атрибут списка атрибутов (прямо каламбур) используется в тех случаях, когда все атрибуты файла не умещаются в базовой файловой записи, и файловая система вынуждена располагать их в расширенных файловых записях. Индексы расширенных файловых записей содержатся в атрибуте списка атрибутов, помещаемом в базовую файловую запись.

При каких обстоятельствах атрибуты не умещаются в одной файловой записи? Это может произойти в следующих случаях:

□ файл содержит много альтернативных имен или жестких ссылок;

□ файл сильно фрагментирован;

□ файл содержит очень сложный дескриптор безопасности;

□ файл имеет очень много потоков данных (т.е. атрибутов типа $DATA).

Структура атрибута списка атрибутов приведена в табл. 6.8.

Таблица 6.8. Структура атрибута $ATTRIBUTE_LIST

Смещение Размер Описание - - Стандартный атрибутный заголовок (standard attribute header) 00h 4 Тип (type) атрибута (см. табл. 6.6) 04h 2 Длина записи (record length) 06h 1 Длина имени (name length), или ноль, если нет, условно — N 07h 1 Смещение имени (offset to name), или ноль если нет 08h 8 Начальный виртуальный кластер (starting VCN) 10h 8 Ссылка на базовую/расширенную файловую запись 18h 2 Идентификатор атрибута (attribute ID) 1Ah 2N Если N>0, то имя в формате UNICODE $FILE_NAME

Атрибут полного имени файла хранит имя файла в соответствующем пространстве имен. Таких атрибутов у файла может быть и несколько (например, имя Win32 и имя MS-DOS). Здесь же хранятся и жесткие ссылки (hard link), если они есть.

Структура атрибута полного имени приведена в табл. 6.9.

Таблица 6.9. Структура атрибута $FILE_NAME

Смещение Размер Описание - - Стандартный атрибутный заголовок (standard attribute header) 00h 8 Ссылка (file reference) на материнский каталог 08h 8 C — время создания (creation) файла 10h 8 A — время последнего изменения (altered) файла 18h 8 M — время последнего изменения файловой записи (MFT changed) 20h 8 R — время последнего чтения (read) файла 28h 8 Выделенный размер (allocated size) файла 30h 8 Реальный размер (real size) файла 38h 4 Флаг (см. табл. 6.7) 3Ch 4 Используется HPFS 40h 1 Длина имени в символах — L 41h 1 Пространство имен файла (filename namespace) 42h 2L Имя файла в формате UNICODE без завершающего нуля

Списки отрезков

Тела нерезидентных атрибутов хранятся на диске в одной или нескольких кластерных цепочках, называемых отрезками (runs). Отрезком называется последовательность смежных кластеров, характеризующаяся номером начального кластера и длиной. Совокупность отрезков называется списком (run-list или data run).

Внутренний формат представления списков не то, чтобы сложен, но простым его тоже на назовешь. Для экономии места длина отрезка и номер начального кластера хранятся в полях переменной длины. Если размер отрезка умещается в байт (т.е. его значение не превышает 255), то он займет один байт. По аналогии, если размер отрезка требует для своего представления двойного слова, то он займет двойное слово.

Сами же поля размеров хранятся в 4-битных ячейках, называемых нибблами (nibble) или полубайтами. Шестнадцатеричная система счисления позволяет легко переводить байты в нибблы и наоборот. Младший ниббл равен (X & 15), а старший — (X / 16). Иначе говоря, младший ниббл соответствует младшему шестнадцатеричному разряду байта, а старший — старшему. Например, 69h состоит из двух нибблов, причем младший равен 9h, а старший — 6h.

Список отрезков представляет собой массив структур, каждая из которых описывает характеристики "своего" отрезка. Структура элемента списка отрезков показана в табл. 6.10. В конце списка находится завершающий ноль. Первый байт структуры состоит из двух нибблов: младший задает длину поля начального кластера отрезка (условно обозначаемого буквой F), а старший — количество кластеров в отрезке (L). Затем идет поле длины отрезка. В зависимости от значения L оно может занимать от одного до восьми байт (поля большей длины недопустимы). Первый байт поля стартового кластера файла расположен по смещению 1+L байт от начала структуры (что соответствует 2+2*L нибблам). Кстати говоря, в документации Linux-NTFS Project (версия 0.4) поля размеров начального кластера и количества кластеров в отрезке перепутаны местами.

Таблица 6.10. Структура одного элемента списка отрезков

Смещение в нибблах Размер в нибблах Описание 0 1 Размер поля длины (L) 1 1 Размер поля начального кластера (S) 2 2*L Количество кластеров в отрезке 2+2*L 2*S Номер начального кластера отрезка

Покажем, как с этим работать на практике. Предположим, что мы имеем следующий список отрезков, соответствующий нормальному не фрагментированному файлу (что может быть проще!): 21 18 34 56 00. Попробуем его декодировать?

Начнем с первого байта — 21h. Младший полубайт (01h) описывает размер поля длины отрезка, старший (02h) — размер поля начального кластера. Следующие несколько байт представляют поле длины отрезка, размер которого в данном случае равен одному байту — 18h. Два других байта (34h 56h) задают номер начального кластера отрезка. Нулевой байт на конце сигнализирует о том, что это последний отрезок в файле. Таким образом, наш файл состоит из одного-единственного отрезка, начинающегося с кластера 5634h и заканчивающегося кластером 5634h + 18h == 564Ch.

Рассмотрим более сложный пример фрагментированного файла со следующим списком отрезков: 31 38 73 25 34 32 14 01 E5 11 02 31 42 AA 00 03 00. Извлекаем первый байт — 31h. Один байт приходится на поле длины, и три байта — на поле начального кластера. Таким образом, первый отрезок (run 1) начинается с кластера 342573h и продолжается вплоть до кластера 342573h + 38 == 3425ABh. Чтобы найти смещение следующего отрезка в списке, мы складываем размер обоих полей с их начальным смещением: 3 + 1 == 4. Отсчитываем четыре байта от начала списка отрезков и переходим к декодированию следующего отрезка: 32h — два байта на поле длины отрезка (равное в данном случае 0114h) и три байта — на поле номера начального кластера (0211E5h). Следовательно, второй отрезок (run 2) начинается с кластера 0211E5h и продолжается вплоть до кластера 0211E5h + 114h == 212F9h. Третий отрезок (run 3): 31h — один байт на поле длины и три байта — на поле начального кластера, равные 42h и 0300AAh соответственно. Поэтому третий отрезок (run 3) начинается с кластера 0300AAh и продолжается вплоть до кластера 0300AAh + 42h == 300ECh. Завершающий ноль на конце списка отрезков сигнализирует о том, что это последний отрезок в файле.