Я пишу операционную систему и пытаюсь заставить ее читать файловые системы FAT12. Поэтому мне нужен образ диска FAT12 с некоторыми файлами на нем, чтобы заставить его читать.
Чтобы создать образ FAT12, я создал пустой файл .img, а затем использовал mkfs.fat -F12его для создания файловой системы. Похоже, это сработало, так как монтирование его с помощью устройства loopback приводит lsblk --fsк тому, что мне сообщается, что это файловая система vfat с FSVER=FAT12. Я не уверен, почему он говорит, что это vfat, так как он не должен быть таковым, но я предполагаю, что это просто то, что lsblk говорит о fat12, так как он правильно указывает мне FAT12 в качестве своей версии.
В любом случае, насколько мне известно, имя файла в файловой системе FAT12 должно состоять из 8 символов для имени + 3 для расширения, поэтому я попробовал создать файл с именем FILE.TXT после монтирования .img, и это сработало, как и ожидалось. Затем я попробовал создать файл с именем longfilename.longextension и, к моему удивлению, он позволил мне это сделать!
Я открыл файл .img в xxd, чтобы посмотреть, как он сохраняет это имя файла, и он действительно сохраняет все длинное имя файла, хотя я не думаю, что это возможно.
Вот все .img, которые не состоят только из нулей:
00000000: eb3c 906d 6b66 732e 6661 7400 0210 1000 .<.mkfs.fat.....
00000010: 0200 0200 80f8 1000 2000 4000 0000 0000 ........ .@.....
00000020: 0000 0000 8000 29d7 c938 d44e 4f20 4e41 ......)..8.NO NA
00000030: 4d45 2020 2020 4641 5431 3220 2020 0e1f ME FAT12 ..
00000040: be5b 7cac 22c0 740b 56b4 0ebb 0700 cd10 .[|.".t.V.......
00000050: 5eeb f032 e4cd 16cd 19eb fe54 6869 7320 ^..2.......This
00000060: 6973 206e 6f74 2061 2062 6f6f 7461 626c is not a bootabl
00000070: 6520 6469 736b 2e20 2050 6c65 6173 6520 e disk. Please
00000080: 696e 7365 7274 2061 2062 6f6f 7461 626c insert a bootabl
00000090: 6520 666c 6f70 7079 2061 6e64 0d0a 7072 e floppy and..pr
000000a0: 6573 7320 616e 7920 6b65 7920 746f 2074 ess any key to t
000000b0: 7279 2061 6761 696e 202e 2e2e 200d 0a00 ry again ... ...
000000c0: 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 ................
*
000001f0: 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 55aa ..............U.
00000200: 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 ................
*
00002000: f8ff ff00 f0ff ffff ffff ffff 0000 0000 ................
00002010: 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 ................
*
00004000: f8ff ff00 f0ff ffff ffff ffff 0000 0000 ................
00004010: 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 ................
*
00006000: 412e 0054 0072 0061 0073 000f 00e4 6800 A..T.r.a.s....h.
00006010: 2d00 3100 3000 3000 3000 0000 0000 ffff -.1.0.0.0.......
00006020: 5452 4153 482d 7e31 2020 2010 0011 8c7d TRASH-~1 ....}
00006030: 3952 3952 0000 8c7d 3952 0400 0000 0000 9R9R...}9R......
00006040: 4649 4c45 2020 2020 5458 5420 0071 aa7e FILE TXT .q.~
00006050: 3952 3952 0000 aa7e 3952 0300 0e00 0000 9R9R...~9R......
00006060: 426c 006f 006e 0067 0065 000f 00c8 7800 Bl.o.n.g.e....x.
00006070: 7400 6500 6e00 7300 6900 0000 6f00 6e00 t.e.n.s.i...o.n.
00006080: 016c 006f 006e 0067 0066 000f 00c8 6900 .l.o.n.g.f....i.
00006090: 6c00 6500 6e00 6100 6d00 0000 6500 2e00 l.e.n.a.m...e...
000060a0: 4c4f 4e47 4649 7e31 4c4f 4e20 0022 f47e LONGFI~1LON .".~
000060b0: 3952 3952 0000 f47e 3952 0700 1400 0000 9R9R...~9R......
000060c0: 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 ................
*
0000c000: 4865 6c6c 6f2c 2077 6f72 6c64 210a 0000 Hello, world!...
0000c010: 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 ................
*
0000e000: 2e20 2020 2020 2020 2020 2010 0011 8c7d . ....}
0000e010: 3952 3952 0000 8c7d 3952 0400 0000 0000 9R9R...}9R......
0000e020: 2e2e 2020 2020 2020 2020 2010 0011 8c7d .. ....}
0000e030: 3952 3952 0000 8c7d 3952 0000 0000 0000 9R9R...}9R......
0000e040: 4169 006e 0066 006f 0000 000f 00fb ffff Ai.n.f.o........
0000e050: ffff ffff ffff ffff ffff 0000 ffff ffff ................
0000e060: 494e 464f 2020 2020 2020 2010 0011 8c7d INFO ....}
0000e070: 3952 3952 0000 8c7d 3952 0500 0000 0000 9R9R...}9R......
0000e080: 4166 0069 006c 0065 0073 000f 0079 0000 Af.i.l.e.s...y..
0000e090: ffff ffff ffff ffff ffff 0000 ffff ffff ................
0000e0a0: 4649 4c45 5320 2020 2020 2010 0011 8c7d FILES ....}
0000e0b0: 3952 3952 0000 8c7d 3952 0600 0000 0000 9R9R...}9R......
0000e0c0: 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 ................
*
00010000: 2e20 2020 2020 2020 2020 2010 0011 8c7d . ....}
00010010: 3952 3952 0000 8c7d 3952 0500 0000 0000 9R9R...}9R......
00010020: 2e2e 2020 2020 2020 2020 2010 0011 8c7d .. ....}
00010030: 3952 3952 0000 8c7d 3952 0400 0000 0000 9R9R...}9R......
00010040: 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 ................
*
00012000: 2e20 2020 2020 2020 2020 2010 0011 8c7d . ....}
00012010: 3952 3952 0000 8c7d 3952 0600 0000 0000 9R9R...}9R......
00012020: 2e2e 2020 2020 2020 2020 2010 0011 8c7d .. ....}
00012030: 3952 3952 0000 8c7d 3952 0400 0000 0000 9R9R...}9R......
00012040: 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 ................
*
00014000: 5468 6973 2069 7320 6120 6c6f 6e67 2066 This is a long f
00014010: 696c 650a 0000 0000 0000 0000 0000 0000 ile.............
00014020: 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 ................
*
00fffff0: 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 ................
Таким образом, создается впечатление, что имя файла хранится в формате, похожем на формат длинных имен файлов в спецификации файловой системы vfat.
Есть идеи почему?
РЕДАКТИРОВАТЬ: Я выполнил эту команду:
$ dosfsck test.img -l
fsck.fat 4.1 (2017-01-24)
Checking file /.Trash-1000 (TRASH-~1)
Checking file /FILE.TXT
Checking file /longfilename.longextension (LONGFI~1.LON)
Checking file /.Trash-1000/.
Checking file /.Trash-1000/..
Checking file /.Trash-1000/info (INFO)
Checking file /.Trash-1000/files (FILES)
Checking file /.Trash-1000/info/.
Checking file /.Trash-1000/info/..
Checking file /.Trash-1000/files/.
Checking file /.Trash-1000/files/..
test.img: 5 files, 5/2043 clusters
и глядя на файл longfilename, он говорит после него, что он на самом деле называется LONGFI~1.LON, что больше похоже на то, что я ожидал. Но как тогда он может знать, что я на самом деле назвал его longfilename.longextension? Я также не уверен, откуда взялись все эти мусорные файлы, это то, что хранит имя?
решение1
FAT12, FAT16 и FAT32 обозначают размер таблицы размещения файлов и, следовательно, определяют максимальное количество блоков размещения на диске и, следовательно, размер самого диска.
Настоящийсодержаниеструктуры каталогов записываются драйвером файловой системы и не хранятся в FAT. Длинные имена файлов хранятся в «скрытых» структурах, уже присутствующих в структуре каталогов файловой системы. Каталоги используют блоки распределения, аналогичные реальным файлам, они по сути являются особым видом файлов, которые индексируют другие файлы и имеют определенную структуру.
VFAT — это расширения FAT. Теоретически длинные имена файлов не будут проблемой, так как «чистые» программы DOS просто не должны видеть длинные имена файлов.
Из ВикипедииДлинное имя файла
Microsoft реализовала поддержку LFN в файловой системе FAT, используя скрытые записи каталогов типа метки тома для хранения длинных имен; эта схема известна как VFAT и была выбрана для совместимости, поскольку метки томов обычно игнорируются программами и компонентами операционной системы (ОС). Программы, работающие на старых ОС, по-прежнему могли получать доступ к коротким именам файлов, в то время как более новые ОС и программы, поддерживающие LFN, могли использовать более длинные.
Подробнее можно прочитать в ВикипедииКонструкция файловой системы FAT: VFATкоторый показывает, насколько длинные имена файлов реализованы в структурах каталогов.