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# Ext - Sistema de Arquivos Estendido
O **Ext2** é o sistema de arquivos mais comum para partições **sem journaling** (**partições que não mudam muito**) como a partição de inicialização. O **Ext3/4** são **com journaling** e são usados geralmente para as **outras partições**.
Todos os grupos de blocos no sistema de arquivos têm o mesmo tamanho e são armazenados sequencialmente. Isso permite que o kernel derive facilmente a localização de um grupo de blocos em um disco a partir de seu índice inteiro.
Cada grupo de blocos contém as seguintes informações:
* Uma cópia do superbloco do sistema de arquivos
* Uma cópia dos descritores do grupo de blocos
* Um mapa de bits de bloco de dados que é usado para identificar os blocos livres dentro do grupo
* Um mapa de bits de inode, que é usado para identificar os inodes livres dentro do grupo
* tabela de inode: consiste em uma série de blocos consecutivos, cada um dos quais contém um número predefinido de inodes da Figura 1 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. Observe 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 de grupo de blocos e da posição relativa dentro da tabela de inode. Por exemplo, suponha que cada grupo de blocos contenha 4.096 inodes e que desejamos saber o endereço no disco do inode 13.021. Nesse caso, o inode pertence ao terceiro grupo de blocos e seu endereço no disco é armazenado na 733ª entrada da tabela de inode correspondente. Como você pode ver, o número de inode é apenas uma chave usada pelas rotinas do Ext2 para recuperar rapidamente o descritor de inode apropriado no disco
* blocos de dados, contendo arquivos. Qualquer bloco que não contenha nenhuma informação significativa é dito ser livre.
![](<../../../.gitbook/assets/image (406).png>)
## Recursos Opcionais do Ext
Os **recursos afetam onde** os dados estão localizados, **como** os dados são armazenados em inodes e alguns deles podem fornecer **metadados adicionais** para análise, portanto, os recursos são importantes no Ext.
O Ext tem recursos opcionais que seu sistema operacional pode ou não suportar, existem 3 possibilidades:
* Compatível
* Incompatível
* Compatível somente leitura: pode ser montado, mas não para gravação
Se houver **recursos incompatíveis**, você não poderá montar o sistema de arquivos, pois o sistema operacional não saberá como acessar os dados.
{% hint style="info" %}
Um atacante suspeito pode ter extensões não padrão
{% endhint %}
**Qualquer utilitário** que leia o **superbloco** poderá indicar os **recursos** de um **sistema de arquivos Ext**, mas você também pode usar `file -sL /dev/sd*`
## Superbloco
O superbloco é os primeiros 1024 bytes do início e é repetido no primeiro bloco de cada grupo e contém:
* Tamanho do bloco
* Total de blocos
* Blocos por grupo de blocos
* Blocos reservados antes do primeiro grupo de blocos
* Total de inodes
* Inodes por grupo de blocos
* Nome do volume
* Última hora de gravação
* Última hora de montagem
* Caminho onde o sistema de arquivos foi montado pela última vez
* Status do sistema de arquivos (limpo?)
É possível obter essas informações de um arquivo de sistema de arquivos Ext usando:
```bash
fsstat -o <offsetstart> /pat/to/filesystem-file.ext
#You can get the <offsetstart> with the "p" command inside fdisk
```
Você também pode usar a aplicação GUI gratuita: [https://www.disk-editor.org/index.html](https://www.disk-editor.org/index.html)\
Ou você também pode usar **python** para obter informações do superbloco: [https://pypi.org/project/superblock/](https://pypi.org/project/superblock/)
## inodes
Os **inodes** contêm a lista de **blocos** que **contêm** os dados reais de um **arquivo**.\
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.
![](<../../../.gitbook/assets/image (416).png>)
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.
Estrutura do inode:
| Offset | Tamanho | Nome | Descrição |
| ------ | ------- | ----------------- | ----------------------------------------------- |
| 0x0 | 2 | Modo do arquivo | Modo e tipo de arquivo |
| 0x2 | 2 | UID | 16 bits inferiores do ID do proprietário |
| 0x4 | 4 | Tamanho Il | 32 bits inferiores do tamanho do arquivo |
| 0x8 | 4 | Atime | Hora de acesso em segundos desde a época |
| 0xC | 4 | Ctime | Hora de alteração em segundos desde a época |
| 0x10 | 4 | Mtime | Hora de modificação em segundos desde a época |
| 0x14 | 4 | Dtime | Hora de exclusão em segundos desde a época |
| 0x18 | 2 | GID | 16 bits inferiores do ID do grupo |
| 0x1A | 2 | Contagem de links | Contagem de links rígidos |
| 0xC | 4 | Blocos Io | 32 bits inferiores da contagem de blocos |
| 0x20 | 4 | Flags | Sinalizadores |
| 0x24 | 4 | União osd1 | Linux: versão I |
| 0x28 | 69 | Bloco\[15] | 15 pontos para bloco de dados |
| 0x64 | 4 | Versão | Versão do arquivo para NFS |
| 0x68 | 4 | Arquivo ACL baixo | 32 bits inferiores de atributos estendidos (ACL, etc.) |
| 0x6C | 4 | Tamanho do arquivo hi | 32 bits superiores do tamanho do arquivo (somente ext4) |
| 0x70 | 4 | Fragmento obsoleto | Um endereço de fragmento obsoleto |
| 0x74 | 12 | Osd 2 | Segunda união dependente do sistema operacional |
| 0x74 | 2 | Blocos hi | 16 bits superiores da contagem de blocos |
| 0x76 | 2 | Arquivo ACL hi | 16 bits superiores de atributos estendidos (ACL, etc.) |
| 0x78 | 2 | UID hi | 16 bits superiores do ID do proprietário |
| 0x7A | 2 | GID hi | 16 bits superiores do ID do grupo |
| 0x7C | 2 | Checksum Io | 16 bits inferiores do checksum do inode |
"Modificar" é o carimbo de data/hora da última vez que o _conteúdo_ do arquivo foi modificado. Isso é frequentemente chamado de "_mtime_".\
"Mudança" é o carimbo de data/hora da última vez que o _inode_ do arquivo foi alterado, como ao alterar permissões, propriedade, nome do arquivo e o número de links rígidos. É frequentemente chamado de "_ctime_".
Estrutura do inode estendido (Ext4):
| Offset | Tamanho | Nome | Descrição |
| ------ | ------- | ------------ | ------------------------------------------------- |
| 0x80 | 2 | Tamanho extra | Quantos bytes além dos 128 padrão são usados |
| 0x82 | 2 | Checksum hi | 16 bits superiores do checksum do inode |
| 0x84 | 4 | Ctime extra | Bits extras de hora de alteração |
| 0x88 | 4 | Mtime extra | Bits extras de hora de modificação |
| 0x8C | 4 | Atime extra | Bits extras de hora de acesso |
| 0x90 | 4 | Crtime | Hora de criação do arquivo (segundos desde a época) |
| 0x94 | 4 | Crtime extra | Bits extras de hora de criação |
| 0x98 | 4 | Versão hi | 32 bits superiores da versão |
| 0x9C | | Não utilizado | Espaço reservado para futuras expansões |
Inodes especiais:
| Inode | Finalidade especial |
| ----- | ---------------------------------------------------- |
| 0 | Nenhum inode, a numeração começa em 1 |
| 1 | Lista de blocos defeituosos |
| 2 | Diretório raiz |
| 3 | Cotas de usuário |
| 4 | Cotas de grupo |
| 5 | Carregador de inicialização |
| 6 | Diretório de recuperação excluído |
| 7 | Descritores de grupo reservados (para redimensionar o sistema de arquivos) |
| 8 | Diário |
| 9 | Excluir inode (para snapshots) |
| 10 | Réplica de inode |
| 11 | Primeiro inode não reservado (geralmente lost + found) |
{% hint style="info" %}
Observe que o tempo de criação só aparece no Ext4.
{% endhint %}
Ao saber o número do inode, você pode facilmente encontrar seu índice:
* **Grupo de blocos** onde um inode pertence: (Número do inode - 1) / (Inodes por grupo)
* **Índice dentro do grupo**: (Número do inode - 1) mod (Inodes/grupos)
* **Deslocamento** na **tabela de inodes**: Número do inode \* (Tamanho do inode)
* O "-1" é porque o inode 0 é indefinido (não usado)
```bash
ls -ali /bin | sort -n #Get all inode numbers and sort by them
stat /bin/ls #Get the inode information of a file
istat -o <start offset> /path/to/image.ext 657103 #Get information of that inode inside the given ext file
icat -o <start offset> /path/to/image.ext 657103 #Cat the file
```
Modo de Arquivo
| Número | Descrição |
| ------ | --------------------------------------------------------------------------------------------------- |
| **15** | **Reg/Slink-13/Socket-14** |
| **14** | **Diretório/Bit de Bloco 13** |
| **13** | **Dispositivo de Caractere/Bit de Bloco 14** |
| **12** | **FIFO** |
| 11 | Set UID |
| 10 | Set GID |
| 9 | Bit Pegajoso (sem ele, qualquer pessoa com permissões de escrita e execução em um diretório pode excluir e renomear arquivos) |
| 8 | Leitura do Proprietário |
| 7 | Escrita do Proprietário |
| 6 | Execução do Proprietário |
| 5 | Leitura do Grupo |
| 4 | Escrita do Grupo |
| 3 | Execução do Grupo |
| 2 | Leitura de Outros |
| 1 | Escrita de Outros |
| 0 | Execução de Outros |
Os bits em negrito (12, 13, 14, 15) indicam o tipo de arquivo que o arquivo é (um diretório, um socket...) apenas uma das opções em negrito pode existir.
Diretórios
| Offset | Tamanho | Nome | Descrição |
| ------ | ------- | --------- | ------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------ |
| 0x0 | 4 | Inode | |
| 0x4 | 2 | Rec len | Comprimento do registro |
| 0x6 | 1 | Name len | Comprimento do nome |
| 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 Socket</p><p>0x07 Link Simbólico</p> |
| 0x8 | | Nome | String de nome (até 255 caracteres) |
**Para aumentar o desempenho, blocos de diretório de hash raiz podem ser usados.**
**Atributos Estendidos**
Podem ser armazenados em
* Espaço extra entre inodes (256 - tamanho do inode, geralmente = 100)
* Um bloco de dados apontado por file\_acl no inode
Podem ser usados para armazenar qualquer coisa como um atributo do usuário se o nome começar com "user". Dessa forma, os dados podem ser ocultados.
Entradas de Atributos Estendidos
| Offset | Tamanho | Nome | Descrição |
| ------ | ------- | ------------ | ------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------ |
| 0x0 | 1 | Comprimento do Nome | Comprimento do nome do atributo |
| 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> |
| 0x2 | 2 | Offset do Valor | Deslocamento do primeiro inode ou início do bloco |
| 0x4 | 4 | Blocos de Valor | Bloco de disco onde o valor é armazenado ou zero para este bloco |
| 0x8 | 4 | Tamanho do Valor | Comprimento do valor |
| 0xC | 4 | Hash | Hash para atributos no bloco ou zero se no inode |
| 0x10 | | Nome | Nome do atributo sem NULL no final |
```bash
setfattr -n 'user.secret' -v 'This is a secret' file.txt #Save a secret using extended attributes
getfattr file.txt #Get extended attribute names of a file
getdattr -n 'user.secret' file.txt #Get extended attribute called "user.secret"
```
## Visualização do sistema de arquivos
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)\
Ou você pode montá-lo em seu linux usando o comando `mount`.
[https://piazza.com/class\_profile/get\_resource/il71xfllx3l16f/inz4wsb2m0w2oz#:\~:text=The%20Ext2%20file%20system%20divides,lower%20average%20disk%20seek%20time.](https://piazza.com/class\_profile/get\_resource/il71xfllx3l16f/inz4wsb2m0w2oz#:\~:text=O%20sistema%20de%20arquivos%20Ext2%20divide,o%20tempo%20médio%20de%20busca%20no%20disco.)
<details>
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