标题: Debian中ext4magic 0.3.2的BUG修正

创建: 2019-08-06 18:20
更新:
链接: https://scz.617.cn/unix/201908061820.txt

ext4magic是一款针对ext3、ext4的文件恢复工具，本文只测ext4，未测ext3，二者
有区别。文中源码对应x86版本，x64版本应该类似。

Debian中ext4magic 0.3.2某些命令会触发SIGSEGV。

$ mount -o remount,ro /dev/sdb1 /mnt/1

或

$ umount /dev/sdb1

$ aptitude install ext4magic
$ ext4magic -V
ext4magic  version : 0.3.2
libext2fs version : 1.45.3
CPU is little endian.
Expert Mode is activ

$ ext4magic /dev/sdb1 -l
Filesystem in use: /dev/sdb1

Using  internal Journal at Inode 8
Inode 2 is allocated
Segmentation fault

$ ext4magic /dev/sdb1 -f bin -T -x
Filesystem in use: /dev/sdb1

Using  internal Journal at Inode 8
Segmentation fault

上述两条命令最终触发SIGSEGV的地方是同一处:

--------------------------------------------------------------------------
local_block_iterate3 ()
{
    /*
     * block.c:702
     */
    local_ext2fs_extent_free( handle );
}
--------------------------------------------------------------------------

从调用栈回溯看，该函数最终调用free()释放内存，堆破坏后触发SIGSEGV。检查
local_block_iterate3()，发现Debian修正其他BUG时引入新BUG:

--------------------------------------------------------------------------
local_block_iterate3 ()
{
    /*
     * block.c:617
     *
     * FIXME : Debian Bug #802089 (temporary work around)
     *
     * ctx.errcode = local_ext2fs_extent_open( fs, inode, &handle );
     */
    ctx.errcode = ext2fs_extent_open2( fs, 0, &inode, &handle );
    ...
    /*
     * block.c:702
     */
    local_ext2fs_extent_free( handle );
}
--------------------------------------------------------------------------

从源码中的注释看，为了修正"Debian Bug #802089"，将原来的
local_ext2fs_extent_open()换成ext2fs_extent_open2()，但与之配对的
local_ext2fs_extent_free()并未同步换成ext2fs_extent_free()。这类似于用new
分配内存，用free()释放内存，必然导致堆破坏。

参看:

https://bugs.debian.org/cgi-bin/bugreport.cgi?bug=802089

解决办法就是将"block.c:702"处的local_ext2fs_extent_free()改成
ext2fs_extent_free()。

与之类似，另一处触发SIGSEGV的地方是"inode.c:213":

--------------------------------------------------------------------------
local_dump_extents ()
{
    /*
     * inode.c:115
     *
     * FIXME : Debian Bug #802089 (temporary work around)
     *
     * errcode = local_ext2fs_extent_open( current_fs, *inode, &handle );
     */
    errcode = ext2fs_extent_open2( current_fs, 0, inode, &handle );
    ...
    /*
     * inode.c:213
     */
    local_ext2fs_extent_free( handle );
}
--------------------------------------------------------------------------

BUG起因与"block.c:702"完全一致。解决办法就是将"inode.c:213"处的
local_ext2fs_extent_free()改成ext2fs_extent_free()。

$ ext4magic /dev/sdb1 -f / -l -a 1564732393 -b 1564733473

只能看到符号链接，看不到被删除的文件。这个BUG的根源在于，对于被删除文件，函
数get_undel_inode()返回NULL。函数get_last_undel_inode()有类似BUG。

--------------------------------------------------------------------------
/*
 * lookup_local.c:615
 *
 * inode是in/out型参数，get_dir3()会填写它。对于被删除文件，inode被清零。
 */
d_list  = get_dir3( inode, dir->dir_inode, lp->inode_nr, dir->pathname, lp->filename, t_after, t_before, flag );
if ( d_list )
{
    recursion   = 1;
    if ( flag & LOST_DIR_SEARCH )
        recursion = check_find_dir( des_dir, lp->inode_nr, dir->pathname, lp->filename );
    if ( recursion )
    {
        lookup_local(des_dir, d_list, t_after, t_before, flag);
    }
}
else
{
    switch ( flag & REC_FILTER )
    {
        ...
        case LIST_STATUS :
            /*
             * lookup_local.c:641
             *
             * 对于被删除文件，allocated被赋0，导致"-l"输出不包含它们
             */
            allocated   = check_file_recover( inode );
            if ( allocated )
                printf
                (
                    "%5u%%   %c%s%s%s%c\n",
                    allocated,c,
                    dir->pathname,
                    ( ( strlen( dir->pathname ) > 0 ) && strcmp( dir->pathname, "/" ) ) ? "/" : "",
                    lp->filename,
                    c
                );
--------------------------------------------------------------------------
/*
 * recover.c:587
 */
int check_file_recover ( struct ext2_inode *inode )
{
    int                 retval  = -1;
    struct alloc_stat   stat;

    /*
     * recover.c:591
     *
     * no type flag
     *
     * 对于被删除文件，inode全零，流程在此返回0，导致"-l"输出不包含它们
     */
    if ( !( inode->i_mode & LINUX_S_IFMT ) )
        return 0;
--------------------------------------------------------------------------
/*
 * lookup_local.c:504
 */
struct dir_list_head_t * get_dir3
(
    struct ext2_inode  *d_inode,
    ext2_ino_t          path_ino,
    ext2_ino_t          ino,
    char               *path,
    char               *name,
    __u32               t_after,
    __u32               t_before,
    int                 options
)
{
    int                 retval;
    int                 flags;
    struct ext2_inode  *inode;
    struct ring_buf    *i_list  = NULL;
    r_item             *item    = NULL;

    ...
    /*
     * lookup_local.c:517
     *
     * d_inode在此被清零
     */
    if ( d_inode )
        memset( d_inode, 0 , current_fs->super->s_inode_size );
    i_list  = ( struct ring_buf * )get_j_inode_list( current_fs->super, ino );
    if ( !i_list )
        return NULL;
    ...
    /*
     * lookup_local.c:525
     *
     * 对于被删除文件，item被赋NULL，导致后面的memcpy()不会发生
     */
    item    = get_undel_inode( i_list, t_after, t_before );
    if ( item && item->inode )
    {
        inode   = ( struct ext2_inode * )item->inode;
        if ( d_inode )
            memcpy( d_inode, inode, current_fs->super->s_inode_size );
--------------------------------------------------------------------------
/*
 * inode.c:599
 *
 * 对于被删除文件，该函数返回NULL
 */
r_item * get_last_undel_inode ( struct ring_buf *buf )

/*
 * inode.c:631
 *
 * 对于被删除文件，该函数返回NULL
 */
r_item * get_undel_inode ( struct ring_buf *buf, __u32 after, __u32 before )
--------------------------------------------------------------------------

修改inode.c中get_undel_inode()、get_last_undel_inode()结尾的"return NULL;"
为"return item;"，可以解决"-l"的BUG。

即使这些都修正了，Debian中ext4magic 0.3.2还有其他BUG。

extundelete是另一个工具，比ext4magic老点，本来我都不想用它了，挣扎中发现它
的"--restore-inode"挺好用。

$ aptitude install extundelete
$ extundelete -V
extundelete version 0.2.4
libext2fs version 1.45.3
Processor is little endian.

建议，对于ext4，先用ext4magic看被删除文件的inode，再用extundelete恢复。

上面说的是定向恢复，不考虑"ext4magic -m"、"extundelete --restore-all"之类
的挣扎。