Partitions/File Systems/Carving
Partycje
Dysk twardy lub dysk SSD może zawierać różne partycje w celu fizycznego oddzielenia danych. Minimalna jednostka dysku to sektor (zazwyczaj składający się z 512B). Dlatego każdy rozmiar partycji musi być wielokrotnością tej wielkości.
MBR (Master Boot Record)
Znajduje się w pierwszym sektorze dysku po 446B kodu rozruchowego. Ten sektor jest niezbędny, aby wskazać komputerowi, co i skąd powinna być montowana partycja. Pozwala na 4 partycje (najwyżej tylko 1 może być aktywna/rozruchowa). Jeśli jednak potrzebujesz więcej partycji, możesz użyć partycji rozszerzonych. Ostatnim bajtem tego pierwszego sektora jest sygnatura rekordu rozruchowego 0x55AA. Tylko jedna partycja może być oznaczona jako aktywna. MBR pozwala na maks. 2,2 TB.
Od bajtów 440 do 443 MBR można znaleźć Sygnaturę Dysku Windows (jeśli używany jest Windows). Litera logiczna dysku twardego zależy od Sygnatury Dysku Windows. Zmiana tej sygnatury może uniemożliwić uruchomienie systemu Windows (narzędzie: Active Disk Editor).
Format
| Offset | Długość | Element |
|---|---|---|
0 (0x00) | 446(0x1BE) | Kod rozruchowy |
446 (0x1BE) | 16 (0x10) | Pierwsza Partycja |
462 (0x1CE) | 16 (0x10) | Druga Partycja |
478 (0x1DE) | 16 (0x10) | Trzecia Partycja |
494 (0x1EE) | 16 (0x10) | Czwarta Partycja |
510 (0x1FE) | 2 (0x2) | Sygnatura 0x55 0xAA |
Format Rekordu Partycji
| Offset | Długość | Element |
|---|---|---|
0 (0x00) | 1 (0x01) | Flaga aktywna (0x80 = rozruchowa) |
1 (0x01) | 1 (0x01) | Początkowy głowica |
2 (0x02) | 1 (0x01) | Początkowy sektor (bity 0-5); wyższe bity cylindra (6- 7) |
3 (0x03) | 1 (0x01) | Najmłodsze 8 bitów cylindra początkowego |
4 (0x04) | 1 (0x01) | Kod typu partycji (0x83 = Linux) |
5 (0x05) | 1 (0x01) | Końcowa głowica |
6 (0x06) | 1 (0x01) | Końcowy sektor (bity 0-5); wyższe bity cylindra (6- 7) |
7 (0x07) | 1 (0x01) | Najmłodsze 8 bitów cylindra końcowego |
8 (0x08) | 4 (0x04) | Sektory poprzedzające partycję (little endian) |
12 (0x0C) | 4 (0x04) | Sektory w partycji |
Aby zamontować MBR w systemie Linux, najpierw musisz uzyskać przesunięcie początkowe (możesz użyć fdisk i polecenia p)
Następnie użyj poniższego kodu
LBA (Logical block addressing)
Adresowanie logicznych bloków (LBA) to powszechny schemat używany do określania lokalizacji bloków danych przechowywanych na urządzeniach pamięci komputerowych, zazwyczaj na systemach pamięci wtórnej, takich jak dyski twarde. LBA to szczególnie prosty schemat adresowania liniowego; bloki są zlokalizowane za pomocą indeksu całkowitego, przy czym pierwszy blok to LBA 0, drugi LBA 1, i tak dalej.
GPT (Tabela partycji GUID)
Tabela partycji GUID, znana jako GPT, cieszy się popularnością ze względu na swoje ulepszone możliwości w porównaniu do MBR (Master Boot Record). Wyróżnia się ona globalnie unikalnym identyfikatorem partycji, a GPT wyróżnia się na kilka sposobów:
Lokalizacja i rozmiar: Zarówno GPT, jak i MBR zaczynają się od sektora 0. Jednak GPT działa na 64 bitach, w przeciwieństwie do 32 bitów MBR.
Ograniczenia partycji: GPT obsługuje do 128 partycji w systemach Windows i pomieści do 9,4ZB danych.
Nazwy partycji: Oferuje możliwość nadawania partycjom nazw z użyciem do 36 znaków Unicode.
Odporność danych i odzyskiwanie:
Redundancja: W przeciwieństwie do MBR, GPT nie ogranicza partycjonowania i danych rozruchowych do jednego miejsca. Replikuje te dane na całym dysku, poprawiając integralność i odporność danych.
Sprawdzanie cyklicznej sumy kontrolnej (CRC): GPT używa CRC do zapewnienia integralności danych. Aktywnie monitoruje uszkodzenia danych, a gdy je wykryje, GPT próbuje odzyskać uszkodzone dane z innej lokalizacji na dysku.
Ochronny MBR (LBA0):
GPT utrzymuje kompatybilność wsteczną za pomocą ochronnego MBR. Ta funkcja znajduje się w przestrzeni dziedziczonego MBR, ale zaprojektowana jest tak, aby zapobiegać starszym narzędziom opartym na MBR przed błędnym nadpisywaniem dysków sformatowanych w systemie GPT, chroniąc tym samym integralność danych na dyskach sformatowanych w systemie GPT.
Hybrydowy MBR (LBA 0 + GPT)
W systemach operacyjnych obsługujących rozruch oparty na GPT poprzez usługi BIOS zamiast EFI, pierwszy sektor może również być nadal używany do przechowywania pierwszego etapu kodu ładowania rozruchowego, ale zmodyfikowanego w celu rozpoznania partycji GPT. Ładowacz w MBR nie powinien zakładać rozmiaru sektora 512 bajtów.
Nagłówek tabeli partycji (LBA 1)
Nagłówek tabeli partycji definiuje bloki użyteczne na dysku. Określa również liczbę i rozmiar wpisów partycji, które tworzą tabelę partycji (przesunięcia 80 i 84 w tabeli).
| Przesunięcie | Długość | Zawartość |
|---|---|---|
0 (0x00) | 8 bajtów | |
8 (0x08) | 4 bajty | Wersja 1.0 (00h 00h 01h 00h) dla UEFI 2.8 |
12 (0x0C) | 4 bajty | Rozmiar nagłówka w małym endianie (w bajtach, zazwyczaj 5Ch 00h 00h 00h lub 92 bajty) |
16 (0x10) | 4 bajty | CRC32 nagłówka (przesunięcie +0 do rozmiaru nagłówka) w małym endianie, przy czym to pole jest zerowane podczas obliczeń |
20 (0x14) | 4 bajty | Zarezerwowane; musi być zerem |
24 (0x18) | 8 bajtów | Bieżące LBA (lokalizacja tego kopii nagłówka) |
32 (0x20) | 8 bajtów | LBA kopii zapasowej (lokalizacja innej kopii nagłówka) |
40 (0x28) | 8 bajtów | Pierwsze użyteczne LBA dla partycji (ostatnie LBA tabeli partycji podstawowej + 1) |
48 (0x30) | 8 bajtów | Ostatnie użyteczne LBA (pierwsze LBA tabeli partycji zapasowej − 1) |
56 (0x38) | 16 bajtów | GUID dysku w mieszanym endianie |
72 (0x48) | 8 bajtów | Początkowe LBA tablicy wpisów partycji (zawsze 2 w kopii podstawowej) |
80 (0x50) | 4 bajty | Liczba wpisów partycji w tablicy |
84 (0x54) | 4 bajty | Rozmiar pojedynczego wpisu partycji (zazwyczaj 80h lub 128) |
88 (0x58) | 4 bajty | CRC32 tablicy wpisów partycji w małym endianie |
92 (0x5C) | * | Zarezerwowane; musi być zerami dla reszty bloku (420 bajtów dla rozmiaru sektora 512 bajtów; ale może być większe przy większych rozmiarach sektora) |
Wpisy partycji (LBA 2–33)
| Format wpisu partycji GUID | ||
|---|---|---|
Przesunięcie | Długość | Zawartość |
0 (0x00) | 16 bajtów | GUID typu partycji (mieszany endian) |
16 (0x10) | 16 bajtów | Unikalny GUID partycji (mieszany endian) |
32 (0x20) | 8 bajtów | Pierwsze LBA (mały endian) |
40 (0x28) | 8 bajtów | Ostatnie LBA (włącznie, zazwyczaj nieparzyste) |
48 (0x30) | 8 bajtów | Flagi atrybutów (np. bit 60 oznacza tylko do odczytu) |
56 (0x38) | 72 bajty | Nazwa partycji (36 jednostek kodu UTF-16LE) |
Typy partycji
Więcej typów partycji w https://en.wikipedia.org/wiki/GUID_Partition_Table
Inspekcja
Po zamontowaniu obrazu śledczego za pomocą ArsenalImageMounter, można zbadać pierwszy sektor za pomocą narzędzia Windows Active Disk Editor. Na poniższym obrazie wykryto MBR w sektorze 0 i zinterpretowano:
Jeśli byłoby to tabela GPT zamiast MBR, powinna pojawić się sygnatura EFI PART w sektorze 1 (który w poprzednim obrazie jest pusty).
Systemy plików
Lista systemów plików Windows
FAT12/16: MSDOS, WIN95/98/NT/200
FAT32: 95/2000/XP/2003/VISTA/7/8/10
ExFAT: 2008/2012/2016/VISTA/7/8/10
NTFS: XP/2003/2008/2012/VISTA/7/8/10
ReFS: 2012/2016
FAT
System plików FAT (File Allocation Table) został zaprojektowany wokół swojego głównego komponentu, tabeli alokacji plików, umieszczonej na początku woluminu. Ten system zabezpiecza dane, utrzymując dwie kopie tabeli, zapewniając integralność danych nawet jeśli jedna z nich zostanie uszkodzona. Tabela, wraz z folderem głównym, musi znajdować się w stałym miejscu, kluczowym dla procesu uruchamiania systemu.
Podstawową jednostką przechowywania systemu plików jest klaster, zazwyczaj 512B, składający się z wielu sektorów. FAT ewoluował poprzez różne wersje:
FAT12, obsługujący adresy klastrów 12-bitowe i obsługujący do 4078 klastrów (4084 z UNIX).
FAT16, rozszerzający do adresów 16-bitowych, co pozwala na pomieszczenie do 65 517 klastrów.
FAT32, dalsze zaawansowanie z adresami 32-bitowymi, pozwalające na imponujące 268 435 456 klastrów na wolumin.
Znaczącym ograniczeniem we wszystkich wersjach FAT jest maksymalny rozmiar pliku 4GB, narzucony przez pole 32-bitowe używane do przechowywania rozmiaru pliku.
Kluczowe składniki katalogu głównego, szczególnie dla FAT12 i FAT16, obejmują:
Nazwa pliku/folderu (do 8 znaków)
Atrybuty
Daty utworzenia, modyfikacji i ostatniego dostępu
Adres tabeli FAT (wskazujący początkowy klaster pliku)
Rozmiar pliku
EXT
Ext2 jest najczęstszym systemem plików dla partycji bez dziennikowania (partycje, które się nie zmieniają zbyt często), takich jak partycja rozruchowa. Ext3/4 są z dziennikowaniem i zazwyczaj są używane dla pozostałych partycji.
Metadane
Niektóre pliki zawierają metadane. Informacje te dotyczą zawartości pliku, które czasami mogą być interesujące dla analityka, ponieważ w zależności od typu pliku mogą zawierać informacje takie jak:
Tytuł
Użyta wersja MS Office
Autor
Daty utworzenia i ostatniej modyfikacji
Model aparatu fotograficznego
Współrzędne GPS
Informacje o obrazie
Możesz użyć narzędzi takich jak exiftool i Metadiver do uzyskania metadanych pliku.
Odzyskiwanie usuniętych plików
Zalogowane usunięte pliki
Jak już było wspomniane, istnieje kilka miejsc, gdzie plik jest nadal zapisany po "usunięciu". Dzieje się tak, ponieważ zazwyczaj usunięcie pliku z systemu plików oznacza go jako usunięty, ale dane nie są dotykane. Następnie można sprawdzić rejestracje plików (takie jak MFT) i odnaleźć usunięte pliki.
Ponadto system operacyjny zazwyczaj zapisuje wiele informacji o zmianach w systemie plików i backupach, więc można spróbować ich użyć do odzyskania pliku lub jak największej ilości informacji.
pageFile/Data Carving & Recovery ToolsWycinanie plików
Wycinanie plików to technika, która próbuje znaleźć pliki w dużej ilości danych. Istnieją 3 główne sposoby działania narzędzi tego typu: Na podstawie nagłówków i stopów typów plików, na podstawie struktur typów plików i na podstawie samej zawartości.
Należy zauważyć, że ta technika nie działa do odzyskiwania fragmentowanych plików. Jeśli plik nie jest przechowywany w sąsiadujących sektorach, to ta technika nie będzie w stanie go odnaleźć lub przynajmniej jego części.
Istnieje kilka narzędzi, które można użyć do wycinania plików, wskazując typy plików, których chcesz szukać.
pageFile/Data Carving & Recovery ToolsWycinanie strumieni danych
Wycinanie strumieni danych jest podobne do wycinania plików, ale zamiast szukać kompletnych plików, szuka interesujących fragmentów informacji. Na przykład, zamiast szukać kompletnego pliku zawierającego zarejestrowane adresy URL, ta technika będzie szukać adresów URL.
pageFile/Data Carving & Recovery ToolsBezpieczne usuwanie
Oczywiście istnieją sposoby "bezpiecznego" usuwania plików i części logów o nich. Na przykład można nadpisać zawartość pliku danymi śmieciami kilka razy, a następnie usunąć logi z $MFT i $LOGFILE dotyczące pliku, oraz usunąć kopie migawkowe woluminu. Możesz zauważyć, że nawet wykonując tę czynność, mogą istnieć inne miejsca, gdzie istnienie pliku jest nadal rejestrowane, i zadaniem profesjonalisty ds. informatyki śledczej jest ich znalezienie.
Odnośniki
iHackLabs Certified Digital Forensics Windows
Last updated
