Implementação do Sistema de Arquivos EXT2

Este programa implementa as estruturas de dados e operações para manipular a imagem (.iso) de um sistema de arquivos EXT2. As operações são invocadas a partir de um prompt (shell). O shell executa as operações a partir da referência do diretório corrente. O shell sempre inicia no raiz (/) da imagem informada por parâmetro.

As estruturas e a lógica de manipulação foram implementadas a partir da especificação do ext2: https://www.nongnu.org/ext2-doc/ext2.html

Operações:

• info: exibe informações do disco e do sistema de arquivos.
• cat <filename>: exibe o conteúdo de um arquivo no formato texto.
• attr <file | dir>: exibe os atributos de um arquivo (file) ou diretório (dir).
• cd <path>: altera o diretório corrente para o definido como path.
• ls: listar os arquivos e diretórios do diretório corrente.
• pwd: exibe o diretório corrente (caminho absoluto).
• cp '<source_path>' '<target_path>': copia um arquivo de origem (source_path) para destino (target_path). A origem e o destino devem ser uma partição do disco e o volume ext2 ou vice-versa. Note que os nomes de ambos arquivos precisam necessariamente estar entre aspas simples.

Para compilar:

• Descompacte a imagem myext2image.tar.gz e verifique sua integridade. Caso estiver corrompida, por favor realize novamente o download da imagem (isso pode ser feito aqui ) ou gere sua própria imagem ext2. E, por fim, a insira no diretório raiz deste projeto.

# utilizando o makefile
make super

# sem makefile
gcc ext2.c

Para executar:

# utilizando o makefile
make debug

# sem makefile
./a.out

Geração da Imagem de Volume Ext2

Gerando imagens ext2 (64MiB com blocos de 1K):

dd if=/dev/zero of=./myext2image.img bs=1024 count=64K
mkfs.ext2 -b 1024 ./myext2image.img

Verificando a integridade de um sistema ext2:

e2fsck myext2image.img

Montando a imagem do volume com ext2:

sudo mount myext2image.img /mnt

Estrutura original de arquivos do volume (comando tree via bash):

/
├── [1.0K]  documentos
│   ├── [1.0K]  emptydir
│   ├── [9.2K]  alfabeto.txt
│   └── [   0]  vazio.txt
├── [1.0K]  imagens
│   ├── [8.1M]  one_piece.jpg
│   ├── [391K]  saber.jpg
│   └── [ 11M]  toscana_puzzle.jpg
├── [1.0K]  livros
│   ├── [1.0K]  classicos
│   │   ├── [506K]  A Journey to the Centre of the Earth - Jules Verne.txt
│   │   ├── [409K]  Dom Casmurro - Machado de Assis.txt
│   │   ├── [861K]  Dracula-Bram_Stoker.txt
│   │   ├── [455K]  Frankenstein-Mary_Shelley.txt
│   │   └── [232K]  The Worderful Wizard of Oz - L. Frank Baum.txt
│   └── [1.0K]  religiosos
│       └── [3.9M]  Biblia.txt
├── [ 12K]  lost+found
└── [  29]  hello.txt

Desmontando a imagem do volume com ext2:

sudo umount /mnt

Exemplos

Os exemplos são executados na imagem myext2image.img

Informações do volume e do ext2 (comando info):

[/]$> info
Volume name.....: SO-UTFPR-1k
Image size......: 67108864 bytes
Free space......: 32133 KiB
Free inodes.....: 16355
Free blocks.....: 35409
Block size......: 1024 bytes
Inode size......: 128 bytes
Groups count....: 8
Groups size.....: 8192 blocks
Groups inodes...: 2048 inodes
Inodetable size.: 256 blocks

Listagem do diretório raiz (comando ls):

[/]$> ls
.
inode:      	2
Record lenght: 12
Name lenght: 1
File type: 2

..
inode:      	2
Record lenght: 12
Name lenght: 2
File type: 2

lost+found
inode:     	11
Record lenght: 20
Name lenght: 10
File type: 2

documentos
inode:  	12289
Record lenght: 20
Name lenght: 10
File type: 2

livros
inode:   	8193
Record lenght: 16
Name lenght: 6
File type: 2

imagens
inode:   	4097
Record lenght: 16
Name lenght: 7
File type: 2

hello.txt
inode:     	12
Record lenght: 928
Name lenght: 9
File type: 1

Bibliotecas Utilizadas

• time.h: Oferece funções e constantes para manipulação do tempo, incluindo datas e horas.

• sys/types.h: Define símbolos e estruturas de typedef para operações diversas.

• sys/stat.h: Declara funções relacionadas a manipulação de arquivos no ambiente UNIX.

• sys/wait.h: Contém macros utilizadas para controle de processos.

• sys/resource.h: Oferece definições para operações de recursos conforme o padrão XSI.

• fcntl.h: Define requisições e argumentos para as funções fcntl() e open(), úteis para manipulação de arquivos.

• unistd.h: Fornece acesso à API do sistema operacional POSIX, facilitando operações de sistema.

• errno.h: Retorna valores para indicar falhas em funções.

• ./ext2_fs.h: Contém estruturas de typedef relacionadas ao sistema de arquivos EXT2.

🎓 Autores

Amanda Ferrari

Catarine Cruz

Gustavo Martins