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# Partições/Sistemas de Arquivos/Carving
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## Partições
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Um disco rígido ou um **disco SSD pode conter diferentes partições** com o objetivo de separar fisicamente os dados.\
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A **unidade mínima** de um disco é o **setor** (normalmente composto por 512B). Portanto, o tamanho de cada partição precisa ser um múltiplo desse tamanho.
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### MBR (Master Boot Record)
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É alocado no **primeiro setor do disco após os 446B do código de inicialização**. Este setor é essencial para indicar ao PC o que e de onde uma partição deve ser montada.\
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Permite até **4 partições** (no máximo **apenas 1** pode ser ativa/**inicializável**). No entanto, se você precisar de mais partições, pode usar **partições estendidas**. O **último byte** deste primeiro setor é a assinatura do registro de inicialização **0x55AA**. Apenas uma partição pode ser marcada como ativa.\
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MBR permite **máximo de 2,2TB**.
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.png>)
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.png>)
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Dos **bytes 440 a 443** do MBR, você pode encontrar a **Assinatura do Disco do Windows** (se o Windows for usado). A letra da unidade lógica do disco rígido depende da Assinatura do Disco do Windows. Alterar esta assinatura pode impedir o Windows de inicializar (ferramenta: [**Active Disk Editor**](https://www.disk-editor.org/index.html)**)**.
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.png>)
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**Formato**
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| Offset | Comprimento | Item |
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| ----------- | ----------- | ------------------- |
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| 0 (0x00) | 446(0x1BE) | Código de inicialização |
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| 446 (0x1BE) | 16 (0x10) | Primeira Partição |
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| 462 (0x1CE) | 16 (0x10) | Segunda Partição |
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| 478 (0x1DE) | 16 (0x10) | Terceira Partição |
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| 494 (0x1EE) | 16 (0x10) | Quarta Partição |
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| 510 (0x1FE) | 2 (0x2) | Assinatura 0x55 0xAA |
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**Formato do Registro de Partição**
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| Offset | Comprimento | Item |
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| --------- | ------------ | ------------------------------------------------------ |
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| 0 (0x00) | 1 (0x01) | Sinalizador ativo (0x80 = inicializável) |
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| 1 (0x01) | 1 (0x01) | Cabeça de início |
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| 2 (0x02) | 1 (0x01) | Setor de início (bits 0-5); bits superiores do cilindro (6- 7) |
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| 3 (0x03) | 1 (0x01) | Bits mais baixos do cilindro de início |
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| 4 (0x04) | 1 (0x01) | Código do tipo de partição (0x83 = Linux) |
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| 5 (0x05) | 1 (0x01) | Cabeça final |
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| 6 (0x06) | 1 (0x01) | Setor final (bits 0-5); bits superiores do cilindro (6- 7) |
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| 7 (0x07) | 1 (0x01) | Bits mais baixos do cilindro final |
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| 8 (0x08) | 4 (0x04) | Setores anteriores à partição (pouco endian) |
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| 12 (0x0C) | 4 (0x04) | Setores na partição |
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Para montar um MBR no Linux, primeiro você precisa obter o deslocamento de início (você pode usar `fdisk` e o comando `p`)
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 (3) (3) (3) (2) (1) (1) (1) (1) (1) (1) (1) (1) (1) (1) (1) (1) (1) (1) (1) (1) (1) (1) (1) (1) (1) (1) (1) (1) (1) (1) (1) (1) (1) (1) (1) (1) (1) (1) (1).png>)
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E então use o seguinte código
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```bash
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#Mount MBR in Linux
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mount -o ro,loop,offset=<Bytes>
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#63x512 = 32256Bytes
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mount -o ro,loop,offset=32256,noatime /path/to/image.dd /media/part/
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```
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**Endereçamento de bloco lógico (LBA)**
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O **endereçamento de bloco lógico** (**LBA**) é um esquema comum usado para **especificar a localização de blocos** de dados armazenados em dispositivos de armazenamento de computador, geralmente em sistemas de armazenamento secundário como discos rígidos. O LBA é um esquema de endereçamento linear particularmente simples; **os blocos são localizados por um índice inteiro**, sendo o primeiro bloco o LBA 0, o segundo LBA 1 e assim por diante.
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### Tabela de Partição GUID (GPT)
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A Tabela de Partição GUID, conhecida como GPT, é favorecida por suas capacidades aprimoradas em comparação com o MBR (Master Boot Record). Distinta por seu **identificador globalmente único** para partições, a GPT se destaca de várias maneiras:
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* **Localização e Tamanho**: Tanto a GPT quanto o MBR começam no **setor 0**. No entanto, a GPT opera em **64 bits**, contrastando com os 32 bits do MBR.
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* **Limites de Partição**: A GPT suporta até **128 partições** em sistemas Windows e acomoda até **9,4ZB** de dados.
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* **Nomes de Partição**: Oferece a capacidade de nomear partições com até 36 caracteres Unicode.
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**Resiliência e Recuperação de Dados**:
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* **Redundância**: Ao contrário do MBR, a GPT não restringe a partição e os dados de inicialização a um único local. Ela replica esses dados em todo o disco, aprimorando a integridade e resiliência dos dados.
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* **Verificação de Redundância Cíclica (CRC)**: A GPT emprega CRC para garantir a integridade dos dados. Ela monitora ativamente a corrupção de dados e, quando detectada, a GPT tenta recuperar os dados corrompidos de outra localização no disco.
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**MBR Protetor (LBA0)**:
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* A GPT mantém a compatibilidade retroativa por meio de um MBR protetor. Este recurso reside no espaço legado do MBR, mas é projetado para evitar que utilitários mais antigos baseados em MBR sobrescrevam acidentalmente discos formatados em GPT, protegendo assim a integridade dos dados nos discos formatados em GPT.
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.png>)
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**MBR Híbrido (LBA 0 + GPT)**
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[Da Wikipedia](https://en.wikipedia.org/wiki/GUID\_Partition\_Table)
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Em sistemas operacionais que suportam **inicialização baseada em GPT por meio de serviços BIOS** em vez de EFI, o primeiro setor também pode ser usado para armazenar a primeira etapa do código do **carregador de inicialização**, mas **modificado** para reconhecer **partições GPT**. O carregador de inicialização no MBR não deve assumir um tamanho de setor de 512 bytes.
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**Cabeçalho da Tabela de Partição (LBA 1)**
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[Da Wikipedia](https://en.wikipedia.org/wiki/GUID\_Partition\_Table)
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O cabeçalho da tabela de partição define os blocos utilizáveis no disco. Ele também define o número e o tamanho das entradas de partição que compõem a tabela de partição (deslocamentos 80 e 84 na tabela).
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| Deslocamento | Comprimento | Conteúdo |
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| ------------ | ----------- | ------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- |
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| 0 (0x00) | 8 bytes | Assinatura ("EFI PART", 45h 46h 49h 20h 50h 41h 52h 54h ou 0x5452415020494645ULL[ ](https://en.wikipedia.org/wiki/GUID\_Partition\_Table#cite\_note-8)em máquinas little-endian) |
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| 8 (0x08) | 4 bytes | Revisão 1.0 (00h 00h 01h 00h) para UEFI 2.8 |
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| 12 (0x0C) | 4 bytes | Tamanho do cabeçalho em little-endian (em bytes, geralmente 5Ch 00h 00h 00h ou 92 bytes) |
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| 16 (0x10) | 4 bytes | [CRC32](https://en.wikipedia.org/wiki/CRC32) do cabeçalho (deslocamento +0 até o tamanho do cabeçalho) em little-endian, com este campo zerado durante o cálculo |
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| 20 (0x14) | 4 bytes | Reservado; deve ser zero |
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| 24 (0x18) | 8 bytes | LBA atual (localização desta cópia do cabeçalho) |
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| 32 (0x20) | 8 bytes | LBA de backup (localização da outra cópia do cabeçalho) |
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| 40 (0x28) | 8 bytes | Primeiro LBA utilizável para partições (último LBA da tabela de partição primária + 1) |
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| 48 (0x30) | 8 bytes | Último LBA utilizável (primeiro LBA da tabela de partição secundária − 1) |
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| 56 (0x38) | 16 bytes | GUID do disco em endian misto |
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| 72 (0x48) | 8 bytes | LBA inicial de uma matriz de entradas de partição (sempre 2 na cópia primária) |
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| 80 (0x50) | 4 bytes | Número de entradas de partição na matriz |
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| 84 (0x54) | 4 bytes | Tamanho de uma única entrada de partição (geralmente 80h ou 128) |
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| 88 (0x58) | 4 bytes | CRC32 da matriz de entradas de partição em little-endian |
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| 92 (0x5C) | \* | Reservado; deve ser zeros para o restante do bloco (420 bytes para um tamanho de setor de 512 bytes; mas pode ser mais com tamanhos de setor maiores) |
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**Entradas de Partição (LBA 2–33)**
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| Formato de entrada de partição GUID | | |
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| ---------------------------------- | -------- | ----------------------------------------------------------------------------------------------------------------- |
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| Deslocamento | Comprimento | Conteúdo |
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| 0 (0x00) | 16 bytes | [GUID do tipo de partição](https://en.wikipedia.org/wiki/GUID\_Partition\_Table#Partition\_type\_GUIDs) (endian misto) |
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| 16 (0x10) | 16 bytes | GUID de partição único (endian misto) |
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| 32 (0x20) | 8 bytes | Primeiro LBA ([little endian](https://en.wikipedia.org/wiki/Little\_endian)) |
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| 40 (0x28) | 8 bytes | Último LBA (inclusive, geralmente ímpar) |
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| 48 (0x30) | 8 bytes | Flags de atributo (por exemplo, o bit 60 denota somente leitura) |
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| 56 (0x38) | 72 bytes | Nome da partição (36 unidades de código [UTF-16](https://en.wikipedia.org/wiki/UTF-16)LE) |
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**Tipos de Partições**
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.png>)
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Mais tipos de partições em [https://en.wikipedia.org/wiki/GUID\_Partition\_Table](https://en.wikipedia.org/wiki/GUID\_Partition\_Table)
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### Inspeção
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Após montar a imagem forense com o [**ArsenalImageMounter**](https://arsenalrecon.com/downloads/), você pode inspecionar o primeiro setor usando a ferramenta do Windows [**Active Disk Editor**](https://www.disk-editor.org/index.html)**.** Na imagem a seguir, um **MBR** foi detectado no **setor 0** e interpretado:
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.png>)
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Se fosse uma **tabela GPT em vez de um MBR**, deveria aparecer a assinatura _EFI PART_ no **setor 1** (que na imagem anterior está vazio).
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## Sistemas de Arquivos
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### Lista de sistemas de arquivos do Windows
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* **FAT12/16**: MSDOS, WIN95/98/NT/200
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* **FAT32**: 95/2000/XP/2003/VISTA/7/8/10
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* **ExFAT**: 2008/2012/2016/VISTA/7/8/10
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* **NTFS**: XP/2003/2008/2012/VISTA/7/8/10
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* **ReFS**: 2012/2016
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### FAT
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O sistema de arquivos **FAT (File Allocation Table)** é projetado em torno de seu componente central, a tabela de alocação de arquivos, posicionada no início do volume. Esse sistema protege os dados mantendo **duas cópias** da tabela, garantindo a integridade dos dados mesmo se uma estiver corrompida. A tabela, juntamente com a pasta raiz, deve estar em uma **localização fixa**, crucial para o processo de inicialização do sistema.
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A unidade básica de armazenamento do sistema de arquivos é um **cluster, geralmente de 512B**, composto por vários setores. O FAT evoluiu por meio de versões:
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* **FAT12**, suportando endereços de cluster de 12 bits e lidando com até 4078 clusters (4084 com UNIX).
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* **FAT16**, avançando para endereços de 16 bits, acomodando assim até 65.517 clusters.
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* **FAT32**, avançando ainda mais com endereços de 32 bits, permitindo impressionantes 268.435.456 clusters por volume.
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Uma limitação significativa em todas as versões do FAT é o **tamanho máximo de arquivo de 4GB**, imposto pelo campo de 32 bits usado para armazenamento do tamanho do arquivo.
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Componentes-chave do diretório raiz, especialmente para FAT12 e FAT16, incluem:
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* **Nome do Arquivo/Pasta** (até 8 caracteres)
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* **Atributos**
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* **Datas de Criação, Modificação e Último Acesso**
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* **Endereço da Tabela FAT** (indicando o cluster de início do arquivo)
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* **Tamanho do Arquivo**
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### EXT
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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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## **Metadados**
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Alguns arquivos contêm metadados. Essas informações são sobre o conteúdo do arquivo, que às vezes podem ser interessantes para um analista, pois, dependendo do tipo de arquivo, pode conter informações como:
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* Título
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* Versão do MS Office utilizada
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* Autor
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* Datas de criação e última modificação
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* Modelo da câmera
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* Coordenadas GPS
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* Informações da imagem
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Você pode usar ferramentas como [**exiftool**](https://exiftool.org) e [**Metadiver**](https://www.easymetadata.com/metadiver-2/) para obter os metadados de um arquivo.
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## **Recuperação de Arquivos Deletados**
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### Arquivos Deletados Registrados
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Como visto anteriormente, existem vários locais onde o arquivo ainda é salvo após ser "deletado". Isso ocorre porque geralmente a exclusão de um arquivo de um sistema de arquivos apenas o marca como excluído, mas os dados não são tocados. Assim, é possível inspecionar os registros dos arquivos (como o MFT) e encontrar os arquivos deletados.
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Além disso, o sistema operacional geralmente salva muitas informações sobre alterações no sistema de arquivos e backups, então é possível tentar usá-los para recuperar o arquivo ou o máximo de informações possível.
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{% content-ref url="file-data-carving-recovery-tools.md" %}
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[file-data-carving-recovery-tools.md](file-data-carving-recovery-tools.md)
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{% endcontent-ref %}
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### **Escultura de Arquivos**
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A **escultura de arquivos** é uma técnica que tenta **encontrar arquivos no volume de dados**. Existem 3 principais maneiras de funcionamento de ferramentas como essa: **Com base nos cabeçalhos e rodapés dos tipos de arquivo**, com base nas **estruturas dos tipos de arquivo** e com base no **próprio conteúdo**.
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Observe que essa técnica **não funciona para recuperar arquivos fragmentados**. Se um arquivo **não estiver armazenado em setores contíguos**, então essa técnica não será capaz de encontrá-lo ou pelo menos parte dele.
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Existem várias ferramentas que você pode usar para a escultura de arquivos indicando os tipos de arquivo que deseja procurar.
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{% content-ref url="file-data-carving-recovery-tools.md" %}
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[file-data-carving-recovery-tools.md](file-data-carving-recovery-tools.md)
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{% endcontent-ref %}
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### Escultura de Fluxo de Dados
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A Escultura de Fluxo de Dados é semelhante à Escultura de Arquivos, mas **em vez de procurar arquivos completos, procura fragmentos interessantes** de informações.\
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Por exemplo, em vez de procurar um arquivo completo contendo URLs registrados, essa técnica procurará URLs.
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{% content-ref url="file-data-carving-recovery-tools.md" %}
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[file-data-carving-recovery-tools.md](file-data-carving-recovery-tools.md)
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{% endcontent-ref %}
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### Exclusão Segura
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Obviamente, existem maneiras de **"excluir" arquivos de forma segura e parte dos logs sobre eles**. Por exemplo, é possível **sobrescrever o conteúdo** de um arquivo com dados inúteis várias vezes e, em seguida, **remover** os **logs** do **$MFT** e **$LOGFILE** sobre o arquivo, e **remover as Cópias de Sombra do Volume**.\
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Você pode notar que mesmo realizando essa ação, pode haver **outras partes onde a existência do arquivo ainda está registrada**, e isso é verdade e parte do trabalho do profissional forense é encontrá-las.
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## Referências
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* [https://en.wikipedia.org/wiki/GUID\_Partition\_Table](https://en.wikipedia.org/wiki/GUID\_Partition\_Table)
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* [http://ntfs.com/ntfs-permissions.htm](http://ntfs.com/ntfs-permissions.htm)
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* [https://www.osforensics.com/faqs-and-tutorials/how-to-scan-ntfs-i30-entries-deleted-files.html](https://www.osforensics.com/faqs-and-tutorials/how-to-scan-ntfs-i30-entries-deleted-files.html)
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||
* [https://docs.microsoft.com/en-us/windows-server/storage/file-server/volume-shadow-copy-service](https://docs.microsoft.com/en-us/windows-server/storage/file-server/volume-shadow-copy-service)
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||
* **iHackLabs Certified Digital Forensics Windows**
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