为什么要有文件？
作者：卡卷网发布时间：2025-01-10 19:19浏览数量：82次评论数量：0次
先不回答为什么要有文件？
陈冠希<>的照片泄露事件发生在2008年，起因于陈冠希在送修电脑时，电脑中的私密照片被不法分子非法复制并散布到互联网上。
<>事件的经过如下：陈冠希的将他的电脑送到的仔电脑城修理，但由于临时有事，电脑被留在一个维修店。维修店的老板在修理过程中发现了一些私密照片，并备份了所有照片。然而，这个老板并没有一次性将所有照片发布到网上，而是每天只爆出几张照片，试探网络反应。这些照片中包含了许多知名女明星的私密照片，如张柏芝和钟欣潼（阿娇），这些照片的实性通过对照片中的细节得到了确认。
<>自此，帅气的陈冠希开发布会宣布永远退出娱乐圈，女星也付出了惨痛的代价。
<>十几年后我看冠希哥的演讲，依旧风采依旧，我甚至还学习了一个词组：waytooimportant.原来way还能做副词这么用。
陈冠希道歉：
带黑色头套的黑客（中国早期IT人员）：
<>话说回来。为何照片会被泄露呢？
<>从技术的角度，可能是2个原因：
1：电脑坏之前陈冠希没有删除照片，所以维修店的老板修理好了照片就好奇打开了相册
2：冠希哥已经删除了照片或者格式化了，但是维修店的老板利用文件和图像处理知识给他恢复了。如果是这个原因，那维修店的老板确实挺专业。
所以，为什么需要文件，因为太有用了，如果冠希哥知道数据不安全，他格式化后得在相册里面多几次读写覆盖文件，就应该恢复不了了。，或者最安全的方法，物理销毁，我想如果知道是这样的情况，冠希应该会把电脑磁盘烧了。
<>我们假设第二种情况，看看数据是如何修复的。后面还的有一个实的实验可以做。
有一个古老的文件叫Fat文件，fat是FileAllocationTale(FAT)文件分配表，据说xp和现在的u盘都是用的这个文件，我2011年上大学的的第一台电脑的作就是xp。门时间是2008年，估计冠希也是xp。冠希哥照片泄露,fat文件可能是罪魁祸首。
<>我们分步骤讨论fat文件：
<>第一部分：什么是随机存储器
我们的内存是抽象过后的，我们malloc一块内存，就可以直接使用了，其实我们用到了下面的抽象。加上我们cpu有缓存机制，导致我们有个randomaccess的假象。
<>但是底层是什么样子的呢？我们都知道，程序运行的时候，需要把可执行文件从磁盘空间拷贝到内存运行。那么文件在磁盘里面是怎么存储和访问的呢？
<>二：磁盘和软盘存储
<>可以看出，磁盘以逻辑块或者簇为单位访问，软盘一簇就是一个扇区。文件在磁盘软盘上不能随机访问，而是通过read和write的调用访问。
<>这样有一个读放大和写放大的问题，没有读一个字节或者写一个字节都需要以块位单位，读写一个字节需要读512字节。
<>在软盘时代，软盘的容量很小
<>软盘容量很小，单面180K.
<>只有360个扇区，那时候的工程师需要在软盘上构建一个文件。
<>数据结构里面学过链表，二叉树，hash表等等，由于软盘内存少，工程师选择了最简单的链表。即使是2个面大约只需要720个节点。
<>三：基于链表的2种方法的文件
<>3．1每一个簇（对于软盘就是扇区512字节）有2部分组成，前面是510字节的数据，后面16位即2字节的next指针，指向下一个块。
如上图，第一个块前面510字节是数据，后面2字节是next指针，指向块2，这之前有个块是未使用块，第二块的最后2字节的指向第三块，第3块的next指针是结束符。
这样做的优点是，每一个块都一样，起来容易，第一块是根目录，后面直接遍历很方便。
缺点是：1.每一块都是510，不是一个扇区。没有对齐到2的整数次方，计算机运算不友好（2的k次方，可以位运算）。
<>2．类似于读写放大的问题，找文件需要从开头读，耗时，如果是找最后一个字符，还得遍历链表。例如读写最后的一个块（这里是3）需要从1开始遍历整个链表。如果文件很大，读文件的时间很长，这个是较致命且难以解决的问题。
<>3.2还有两外一种方法，将next指针单放在一起：
因为next指针占用不多，可以搬到内存访问很快，而且存储有局部性，可以遍历很快。
这种链表的优点：指针集中存放，具有集中性，指针只需要很少的块，少所以可以放内存里面，访问更快了，
缺点：磁盘容易坏，如果坏的存放next指针的部分，整个文件取不出来了，而且除非只改写文件内容数据，文件作都要找指针部分。更容易损坏。
哪一种确定可以解决，是第二种，将next备份一下。这个和廉价磁盘冗余阵列raid的思想有点像。这个next就是fat,文件分配表，如下图。
<>四：Fat（FileAllocationTale）文件
<>这个结构就和上面的3.2类似了。
<>这里面的fat有2份。
<>Fat的手册文档
<>里面提到了
<>这个参数就是fat备份数目，这里推荐是2，1可以但是就不安全了不推荐。
<>五：fat文件格式化
<>生成一个51200000字节的文件，用mkfs.fat格式化。
<>我在uuntu试验了一个类似的：
<>发现太小不能格式化成fat格式。
<>格式化后查看，发现y字符还在：
<>可以strace跟踪调试：
<>jyy的shell是fish,我的ash就不对了
<>修改：
<>可以看到，格式化就算在文件描述法3这个地方不停写512字节的0，就是把fat的非配表抹去了！实现了快速格式化，其实数据y还在！！！
Jyy在他的作业里面说：实际上，文件在实现文件/目录的删除作时，也仅是从文件的数据结构中，抹去文件相关的信息，但是并不会实际将每一个保存数据的块删除。这大大增加了文件的性能，减少了磁盘的读写数量。这些里为了节约时间做出的作，其实牺牲了一定程度的安全性——可以通过“扫描磁盘”的方式，一定程度地恢复出文件中已经被删除的文件。
<>六：冠希哥数据怎么恢复的
其实已经在5里面讲了，格式化只是把fat的指针删除了，文件内容还在，还在呀！
别说是电脑城的老板了，要是我得到了冠希的电脑，本着八卦的心态，我也要把他电脑里面的内容获取出来，哈哈哈，想到我当年花了一个午休打开同学的课桌密码锁的往事了。。还有花了一个月打开了表弟的机械密码本。。哈哈哈，太闲了。。
<>七:怎么恢复的
虽然上面是理论可行的，的恢复格式化的图片还是需要技术的。
这个是jyy课程的一个实验：
需要哪些知识呢？
<>1：作知识
<>2．Fat文件知识，rtfm:
在这里找到文件目录和大小，据jyy说图片是按行存储的，可以找出来文件顺序：
Wc，他画的这个遍历猜测next指针让我头皮发麻，太hack了。我当年遍历试密码还可怕（我遍历密码的时候有机械的小诀窍的）。
不过后面他提到：可以假设图片剩下的部分(clusters)都连续地存储在文件中。因此你只要正确知道文件的大小(这个信息在目录项中也有)，你就可以直接恢复出一张图片了。应该不是暴力法。
<>3．图片格式的知识
<>Jyy假设图片是mp格式的，估计如果冠希哥哥的图片是png或者jpg的还得学习格式。
<>4.算法知识：
<>，黑盒子深度学习搞多了，现在觉得传方法才是高级的。
<>5：校验知识
<>看到这，我感觉这个实验一时半会我完成不了了，太综合了。在
<>看到有人实现了，有空我得研究下。
<>8.一些有趣的试验和知识：
<>jyy提供了一个镜像。在
<>将img镜像挂载到mnt
<>进去能看到图片了：
<>有一个知识：
<>uuntu:DCIM$llk
<>NAMEMAJ:MINRMSIZEROTYPEMOUNTPOINT
<>loop07:004.2M1loop/snap/asciiquarium/42
<>loop17:10104M1loop/snap/core/16928
<>loop27:2055.4M1loop/snap/core18/2846
<>。。。
<>loop237:23064M0loop/home/uuntu/data/mnt
<>可以看到，M5-frecovery.img挂载，但是这里面是loop23挂载到/mnt,其实是每一个挂载都生成一个loop回环设备
<>这个loop是啥的疑问我很久之前就有了。。
格式化再挂载，图片就没有了
<>uuntu:data$vimM5-frecov.img
还是可以看到许多数据，只是fatnext找不到了，目录还在，数据还在。
具体怎么恢复，有空再试验。
<>总结：
<>文件太有趣了，jyy的作课程太硬核了。
<>写这个主要是为了记录我学习jyy课程的过程，去年就看过一次，再复习一次。
<>Fat是fileallocationtale就是next指针的变体，就这么一点，让我对fat文件印象深刻了。而我经常看到的NTFS,ext2我就不记得，因为不能将名字和含义起来。
今天发现，我大学的第一个u盘是fat32文件：
有空得好好研究数据恢复技术。
<>参考：
<>
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