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# Ext - Sistema de Arquivos Estendido
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**Ext2** é o sistema de arquivos mais comum para **partições sem journaling** (**partições que não mudam muito**) como a partição de inicialização. **Ext3/4** são **com journaling** e são usados geralmente para as **outras partições**.
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Todos os grupos de blocos no sistema de arquivos têm o mesmo tamanho e são armazenados sequencialmente. Isso permite ao kernel derivar facilmente a localização de um grupo de blocos em um disco a partir de seu índice inteiro.
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Cada grupo de blocos contém as seguintes informações:
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* Uma cópia do superbloco do sistema de arquivos
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* Uma cópia dos descritores do grupo de blocos
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* Um mapa de bits de blocos de dados que é usado para identificar os blocos livres dentro do grupo
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* Um mapa de bits de inodes, que é usado para identificar os inodes livres dentro do grupo
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* tabela de inodes: consiste em uma série de blocos consecutivos, cada um dos quais contém um número predefinido de inodes do Ext2. Todos os inodes têm o mesmo tamanho: 128 bytes. Um bloco de 1.024 bytes contém 8 inodes, enquanto um bloco de 4.096 bytes contém 32 inodes. Note que no Ext2, não é necessário armazenar em disco um mapeamento entre um número de inode e o número de bloco correspondente, porque o último valor pode ser derivado do número do grupo de blocos e da posição relativa dentro da tabela de inodes. Por exemplo, suponha que cada grupo de blocos contenha 4.096 inodes e que desejamos saber o endereço no disco do inode 13.021. Neste caso, o inode pertence ao terceiro grupo de blocos e seu endereço no disco é armazenado na 733ª entrada da tabela de inodes correspondente. Como pode ver, o número do inode é apenas uma chave usada pelos rotinas do Ext2 para recuperar rapidamente o descritor de inode apropriado no disco
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* blocos de dados, contendo arquivos. Qualquer bloco que não contenha informações significativas é considerado livre.
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.png>)
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## Recursos Opcionais do Ext
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**Recursos afetam onde** os dados estão localizados, **como** os dados são armazenados nos inodes e alguns deles podem fornecer **metadados adicionais** para análise, portanto os recursos são importantes no Ext.
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O Ext possui recursos opcionais que seu sistema operacional pode ou não suportar, existem 3 possibilidades:
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* Compatível
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* Incompatível
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* Compatível Somente Leitura: Pode ser montado, mas não para escrita
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Se houver recursos **incompatíveis**, você não poderá montar o sistema de arquivos, pois o sistema operacional não saberá como acessar os dados.
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{% hint style="info" %}
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Um atacante suspeito pode ter extensões não padrão
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{% endhint %}
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**Qualquer utilitário** que leia o **superbloco** será capaz de indicar os **recursos** de um **sistema de arquivos Ext**, mas você também pode usar `file -sL /dev/sd*`
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## Superbloco
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O superbloco é os primeiros 1024 bytes do início e é repetido no primeiro bloco de cada grupo e contém:
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* Tamanho do bloco
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* Total de blocos
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* Blocos por grupo de blocos
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* Blocos reservados antes do primeiro grupo de blocos
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* Total de inodes
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* Inodes por grupo de blocos
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* Nome do volume
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* Última hora de gravação
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* Última hora de montagem
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* Caminho onde o sistema de arquivos foi montado pela última vez
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* Status do sistema de arquivos (limpo?)
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É possível obter essas informações de um arquivo de sistema de arquivos Ext usando:
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```bash
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fsstat -o <offsetstart> /pat/to/filesystem-file.ext
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#You can get the <offsetstart> with the "p" command inside fdisk
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```
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Você também pode usar o aplicativo GUI gratuito: [https://www.disk-editor.org/index.html](https://www.disk-editor.org/index.html)\
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Ou você também pode usar **python** para obter as informações do superbloco: [https://pypi.org/project/superblock/](https://pypi.org/project/superblock/)
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## inodes
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Os **inodes** contêm a lista de **blocos** que **contêm** os dados reais de um **arquivo**.\
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Se o arquivo for grande, um inode **pode conter ponteiros** para **outros inodes** que apontam para os blocos/mais inodes que contêm os dados do arquivo.
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.png>)
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Nos sistemas de arquivos **Ext2** e **Ext3**, os inodes têm tamanho de **128B**, o **Ext4** atualmente usa **156B** mas aloca **256B** no disco para permitir uma expansão futura.
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Estrutura do inode:
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| Offset | Tamanho | Nome | Descrição |
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| ------ | ------- | ----------------- | ----------------------------------------------- |
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| 0x0 | 2 | Modo do Arquivo | Modo do arquivo e tipo |
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| 0x2 | 2 | UID | 16 bits inferiores do ID do proprietário |
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| 0x4 | 4 | Tamanho Il | 32 bits inferiores do tamanho do arquivo |
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| 0x8 | 4 | Atime | Tempo de acesso em segundos desde a época |
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| 0xC | 4 | Ctime | Tempo de alteração em segundos desde a época |
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| 0x10 | 4 | Mtime | Tempo de modificação em segundos desde a época |
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| 0x14 | 4 | Dtime | Tempo de exclusão em segundos desde a época |
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| 0x18 | 2 | GID | 16 bits inferiores do ID do grupo |
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| 0x1A | 2 | Contagem de Hlink | Contagem de links rígidos |
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| 0xC | 4 | Blocos Io | 32 bits inferiores da contagem de blocos |
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| 0x20 | 4 | Flags | Flags |
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| 0x24 | 4 | União osd1 | Linux: Versão I |
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| 0x28 | 69 | Bloco\[15] | 15 aponta para bloco de dados |
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| 0x64 | 4 | Versão | Versão do arquivo para NFS |
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| 0x68 | 4 | ACL de Arquivo baixo | 32 bits inferiores de atributos estendidos (ACL, etc) |
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| 0x6C | 4 | Tamanho do Arquivo hi | 32 bits superiores do tamanho do arquivo (somente ext4) |
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| 0x70 | 4 | Fragmento obsoleto | Um endereço de fragmento obsoleto |
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| 0x74 | 12 | Osd 2 | Segunda união dependente do sistema operacional |
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| 0x74 | 2 | Blocos hi | 16 bits superiores da contagem de blocos |
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|
| 0x76 | 2 | ACL de Arquivo hi | 16 bits superiores de atributos estendidos (ACL, etc) |
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| 0x78 | 2 | UID hi | 16 bits superiores do ID do proprietário |
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| 0x7A | 2 | GID hi | 16 bits superiores do ID do grupo |
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| 0x7C | 2 | Checksum Io | 16 bits inferiores do checksum do inode |
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|
"Modificar" é o horário da última vez que o _conteúdo_ do arquivo foi modificado. Isso é frequentemente chamado de "_mtime_".\
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"Alterar" é o horário da última vez que o _inode_ do arquivo foi alterado, como ao alterar permissões, propriedade, nome do arquivo e o número de links rígidos. Frequentemente é chamado de "_ctime_".
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Estrutura do inode estendida (Ext4):
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| Offset | Tamanho | Nome | Descrição |
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| ------ | ------- | ------------ | --------------------------------------------- |
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| 0x80 | 2 | Tamanho Extra | Quantos bytes além dos 128 padrão são usados |
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| 0x82 | 2 | Checksum hi | 16 bits superiores do checksum do inode |
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| 0x84 | 4 | Ctime extra | Bits extras de tempo de alteração |
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| 0x88 | 4 | Mtime extra | Bits extras de tempo de modificação |
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| 0x8C | 4 | Atime extra | Bits extras de tempo de acesso |
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| 0x90 | 4 | Crtime | Tempo de criação do arquivo (segundos desde a época) |
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| 0x94 | 4 | Crtime extra | Bits extras de tempo de criação do arquivo |
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| 0x98 | 4 | Versão hi | 32 bits superiores da versão |
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| 0x9C | | Não utilizado | Espaço reservado para expansões futuras |
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Inodes especiais:
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| Inode | Propósito Especial |
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| ----- | ----------------------------------------------------- |
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| 0 | Nenhum inode, a numeração começa em 1 |
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| 1 | Lista de blocos defeituosos |
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| 2 | Diretório raiz |
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| 3 | Quotas de usuário |
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| 4 | Quotas de grupo |
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| 5 | Carregador de inicialização |
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| 6 | Diretório de recuperação |
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| 7 | Descritores de grupo reservados (para redimensionar o sistema de arquivos) |
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| 8 | Diário |
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| 9 | Inode de exclusão (para snapshots) |
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| 10 | Inode de réplica |
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| 11 | Primeiro inode não reservado (frequentemente lost + found) |
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{% hint style="info" %}
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Note que o tempo de criação só aparece no Ext4.
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{% endhint %}
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Ao saber o número do inode, você pode facilmente encontrar seu índice:
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* **Grupo de blocos** ao qual um inode pertence: (Número do inode - 1) / (Inodes por grupo)
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* **Índice dentro do grupo**: (Número do inode - 1) mod (Inodes/grupos)
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* **Deslocamento** na **tabela de inodes**: Número do inode \* (Tamanho do inode)
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* O "-1" é porque o inode 0 é indefinido (não utilizado)
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```bash
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ls -ali /bin | sort -n #Get all inode numbers and sort by them
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stat /bin/ls #Get the inode information of a file
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istat -o <start offset> /path/to/image.ext 657103 #Get information of that inode inside the given ext file
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icat -o <start offset> /path/to/image.ext 657103 #Cat the file
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```
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Modo de Arquivo
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| Número | Descrição |
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| ------ | --------------------------------------------------------------------------------------------------- |
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| **15** | **Reg/Slink-13/Socket-14** |
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| **14** | **Diretório/Bit de Bloco 13** |
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| **13** | **Dispositivo de Caractere/Bit de Bloco 14** |
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| **12** | **FIFO** |
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| 11 | Set UID |
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| 10 | Set GID |
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| 9 | Bit Sticky (sem ele, qualquer pessoa com permissões de escrita e execução em um diretório pode excluir e renomear arquivos) |
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| 8 | Leitura do Proprietário |
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| 7 | Escrita do Proprietário |
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| 6 | Execução do Proprietário |
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| 5 | Leitura do Grupo |
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| 4 | Escrita do Grupo |
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| 3 | Execução do Grupo |
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| 2 | Leitura de Outros |
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| 1 | Escrita de Outros |
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| 0 | Execução de Outros |
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Os bits em negrito (12, 13, 14, 15) indicam o tipo de arquivo que o arquivo é (um diretório, soquete...) apenas uma das opções em negrito pode existir.
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Diretórios
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| Deslocamento | Tamanho | Nome | Descrição |
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| ------ | ---- | --------- | ------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------ |
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| 0x0 | 4 | Inode | |
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| 0x4 | 2 | Comprimento do Registro | Comprimento do registro |
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| 0x6 | 1 | Comprimento do Nome | Comprimento do nome |
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| 0x7 | 1 | Tipo de Arquivo | <p>0x00 Desconhecido<br>0x01 Regular</p><p>0x02 Diretório</p><p>0x03 Dispositivo de Caractere</p><p>0x04 Dispositivo de Bloco</p><p>0x05 FIFO</p><p>0x06 Soquete</p><p>0x07 Link Simbólico</p> |
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| 0x8 | | Nome | String do nome (até 255 caracteres) |
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**Para aumentar o desempenho, blocos de diretório de hash raiz podem ser usados.**
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**Atributos Estendidos**
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Podem ser armazenados em
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* Espaço extra entre inodes (256 - tamanho do inode, geralmente = 100)
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* Um bloco de dados apontado por file\_acl no inode
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Podem ser usados para armazenar qualquer coisa como um atributo de usuário se o nome começar com "usuário". Dessa forma, os dados podem ser ocultados.
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Entradas de Atributos Estendidos
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| Deslocamento | Tamanho | Nome | Descrição |
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|
| ------ | ---- | ------------ | ------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------ |
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| 0x0 | 1 | Comprimento do Nome | Comprimento do nome do atributo |
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| 0x1 | 1 | Índice do Nome | <p>0x0 = sem prefixo</p><p>0x1 = prefixo user.</p><p>0x2 = system.posix_acl_access</p><p>0x3 = system.posix_acl_default</p><p>0x4 = trusted.</p><p>0x6 = security.</p><p>0x7 = system.</p><p>0x8 = system.richacl</p> |
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|
| 0x2 | 2 | Deslocamento do Valor | Deslocamento a partir da primeira entrada de inode ou início do bloco |
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| 0x4 | 4 | Blocos de Valor | Bloco de disco onde o valor é armazenado ou zero para este bloco |
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| 0x8 | 4 | Tamanho do Valor | Comprimento do valor |
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| 0xC | 4 | Hash | Hash para atributos no bloco ou zero se no inode |
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| 0x10 | | Nome | Nome do atributo sem NULL final |
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|
```bash
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|
setfattr -n 'user.secret' -v 'This is a secret' file.txt #Save a secret using extended attributes
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|
getfattr file.txt #Get extended attribute names of a file
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getdattr -n 'user.secret' file.txt #Get extended attribute called "user.secret"
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```
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## Visualização do Sistema de Arquivos
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Para ver o conteúdo do sistema de arquivos, você pode **usar a ferramenta gratuita**: [https://www.disk-editor.org/index.html](https://www.disk-editor.org/index.html)\
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Ou você pode montá-lo em seu linux usando o comando `mount`.
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[https://piazza.com/class\_profile/get\_resource/il71xfllx3l16f/inz4wsb2m0w2oz#:\~:text=O%20sistema%20de%20arquivos%20Ext2%20divide,menor%20tempo%20médio%20de%20busca%20no%20disco.](https://piazza.com/class\_profile/get\_resource/il71xfllx3l16f/inz4wsb2m0w2oz#:\~:text=O%20sistema%20de%20arquivos%20Ext2%20divide,menor%20tempo%20médio%20de%20busca%20no%20disco.)
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