UNIX操作系统tar命令之隐患及解决方法

一、 引言

目前，UNIX操作系统在我国金融界被广泛地采用，UNIX以其强大的功能(分时、多任务、多用户、网络互连、图形接口等)，倍受金融企业青睐。中国农业银行现应用的SCO UNIX OPENSERVER50更是功能强劲。

各家银行的储蓄、会计、信用卡等计算机业务处理系统均运行在UNIX操作系统平台上。电子化的发展拓展了银行的业务领域，提高了工作效率，加强了业务的准确性、保密性、安全性，树立了银行的社会形象，产生间接的经济效益。电子化银行的发展对计算机数据的可靠性提出了更高的要求。

据笔者调查，在UNIX操作系统上备份和恢复数据的控制程序决大多数是用tar命令实现的。tar命令具有使用简单好学易用的特点。但笔者在使用tar命令的过程中，发现tar命令对于中国用户具有一个严重的隐患：对文件名为汉字且较长的文件能够归档打包，但不能解开该档案包。

例如：

1先创立一个长汉字文件名文件：

＃ cd/tmp

＃ cat/etc/passwd>长长长长长长长长长长长长长长长长长长

2将该文件归档至abc文件包：

＃ mtar cvf abc ＊

3解开或查看abc档案包：

＃ tar xvf abc 或atr tvf abc

abc档案包将不能解开或查看。

二、 剖析

UNIX的tar命令产生的归档文件称tar格式档案文件，具有以下格式：

1每个文件被加上了一个512字节的文件属性头，然后以512字节为单位块在包中连续存放，占有整数个块。最后一个块不能写满，其后用0x00填写。

2如文件长度为零字节或是链接文件，则只有512字节的文件属性头。

3用1024字节的0x00作为档案文件尾。

4文件属性头结构：

union hblock {

char dummy [512]；512字节文件属性头

struct header {

char name[100]； 100字节以内文件名

char mode [8]； 八进制文件权限

char uid[8]； 八进制文件主人号

char gid[8]； 八进制文件组号

char size[12]； 八进制文件长度

char mtime[12]；八进制文件修改时间

char chksum[8]；八进制属性头校验和

char 1inkf1ag； 文件连接状态

char 1inkname[100]；连接文件名

char extno[4]； 连续卷分卷号

char extota1[4]；分卷个数

char efsize[12]；八进制续分卷文件长度

char compid； 文件压缩状态

}dbuf；

}dblock；

文件属性头结构中字节校验和chksum是(头结构除chksum部分的字节和)加(八进制数400)加(文件压缩状态值)后转换为八进制得到的。文件压缩状态为‘1'时表示文件内容处于压缩状态，在解包时，tar命令将自动调用compress把文件内容解压缩，而不改变文件名。

笔者在分析一个含有长汉字文件名的tar档案文件时发现：长汉字文件名的属性头中chksum值是错误的。经分析发现造成这种错误的原因是：一个汉字的字节和是负整数，长汉字文件名的属性头的字节和有可能为负整数，tar命令源程序由于为西文而设计未能判断属性头字节和为负的情况。在创立档案文件时，tar命令用sprintf()函数转换属性头字节和为八进制输出到chksum，这时破坏了chksum正常格式。在打开档案文件时，tar命令用sscanf()函数从属性头按八进制格式化读取chksum时，不能得到正确数据，tar命令将中止展开档案文件。 三、 解决方法

从上面分析我们得出以下结论：(1)要解决问题必须修改tar源程序，充分考虑汉化UNIX产生的tar档案包文件属性头中字节校验和为负的情况。(2)编写修补程序，将出错的tar档案文件属性头中字节校验和chksum修复。

第一种方法需得到UNIX公司源程序级的技术支持或由UNIX公司技术人员解决，这也是笔者对UNIX公司的建议，我们只能期待。

第二种方法笔者进行了有效的尝试，并用c编写了一个修补程序mtar.c，经编译成mtar运行程序，本程序具有以下功能：

Amtar －v tarfi1e修补任何原因造成的tar档案包中文件的chksum错误(包括本程序的－c功能)。

Bmtar －t tarfi1e查考tar档案包中文件信息。

C mtar －c tarfi1e加密tar档案包，使tar命令不能打开该包。

D mtar －p tarfi1e将包中的所有文件置压缩状态标志。

E mtar －u tarfi1e将包中所有文件置非压缩状态标志。 四、 实际应用

本程序使用5个选项 －t －c －v －p －u，每次只能用一个参数，每个参数对应一个功能。

例如：mtar －v abc 既可修复上面提到的abc包打不开问题。

mtar －v /dev/fd0135ds18可修复tar格式3″软盘。

mtar －c /dev/fd0135ds18可加密tar格式3″软盘。

mtar －v /dev/fd0135ds18可解密tar格式3″软盘。

mtar －t abc可详细列出abc包中文件信息，sum_v=0表示文件属性头校验正常，compress=[1]表示文件抽取时自动解压缩。

本程序从编写至今笔者进行了十四次改版，使该程序适合含任何文件类型的tar档案包。并在SCO UNIX 3242和SCO OPENSERVER 50下多次进行编译和全面功能测试。现将该程序整理出来，敬请同行多加指教。源程序附后。

Mtar.c内容如下：

＃include″stdio.h″

＃include″string.h″

＃include″unistd.h″

＃include″sys/types.h″

＃include″sys/stat.h″

＃include″fcntl.h″

＃define TBLOCK 512

＃define NBLOCK 20

＃define NAMSIZ 100

union hblock {

char dummy[TBLOCK];

struct header {

char name[NAMSIZ];

char mode[8];

char uid[8];

char gid[8];

char size[12];

char mtime[12];

char chksum[8];

char linkflag;

char linkname[NAMSIZ];

char extno[4];

char extotal[4];

char efsize[12];

char compid;

} dbuf,

} dblock;

main(argc,argv)

int argc;

char ＊argv[];

{

char compress;

int i,seekip=0,ip,compc;

long sum,sum_v,filesize=0,mvblock=0,total;

FILE＊fp;

ip=0;

if(strncmp(argv[1],″－c″,2)==0) ip=1;

if(strncmp(argv[1],″－v″,2)==0) ip=1;

if(strncmp(argv[1],″－t″,2)==0) ip=1;

if(strncmp(argv[1],″－p″,2)==0) ip=1;

if(strncmp(argv[1],″－u″,2)==0) ip=1;

if(argc !=3||ip !=1)

{

printf(″Usage:mtar－[c,v,t,p,u]tarfile\n″);

exit(1);

}

if((fp=fopen(argv[2],″r＋″))==NULL)

{

printf(″Can not open the ％s\n″,argv[2]);

exit(1)；

}

while(seekip==0)

{

if(fread((dblock.dummy),TBLOCK,1,fp)!=1)

{

printf(″Can not read the％s !\n″,argv[2]);

break;

}

sum=0;

compc=0;

for(i=0;i< TBLOCK;i＋＋) sum=sum＋dblock.dumm

y[i];

for(i=0;i< 8,i＋＋)sum=sum－dblock.dbuf.chksum[i];

if(sum==0)break;

ip=0;

if(strncmp(argv[1],″－c″,2)==0)

compress=dblock.dbuf.compid;

sum_v=270＊0xff＋0400; ip=1;

}

if(strncmp(argv[1],″－v″,2)==0)

compress=dblock.dbuf.compid;

sum_v=sum＋0400; ip=1

}

if(strncmp(argv[1],″－p″,2)==0)

compc=dblock.dbuf.compid;

compc=0x31－compc;

sum_v=sum＋0400＋compc;

compress=0x31; ip=1;

}

if(strncmp(argv[1],″－u″,2)==0)

compc=dblock.dbuf.compid;

compc=0x00－compc;

sum_v=sum＋0400＋compc;

compress=0x00; ip=1;

}

if(ip==1)

{

if(sum－v >=0)sprintf (dblock.dbuf.

chksum,″％60″,sum_v);

else

{

dblock.dbuf.chksum[0]=′－′;

dblock.dbuf.chksum[6]=0x00;

dblock.dbuf.chksum[7]=0x00;

sum_v=sum_v－dblock.dbuf.linkflag;

sum=sum－dblock.dbuf.linkflag;

dblock.dbuf.linkflag=0x00;

for(i=0;i<NAMSIZ;i＋＋){

sum_v=sum_v－dblock.dbuf.linkname[i];

sum=sum－dblock.dbuf.linkname[i];

dblock.dbuf.linkname[i]=0x00;

}

sprintf(dblock.dbuf.chksum＋1,″％－50″,－sum_v);

}

sprintf(＆dblock.dbuf.compid,″％c″,compress);

seekip=fseek(fp,－TBLOCK,SEEK_CUR);

if(seekip==0)

{

if(fwrite((dblock.dummy),TBLOCK,1,fp)!=1)

{

printf(″Can not read the ％s!\n″,argv[2]);

break;

}

fflush(fp);

}

}

sscanf(dblock.dbuf.size,″％12o″,＆filesize);

sscanf(dblock,dbuf.chksum,″％6o″,＆sum_v);

sum_v=sum_v－sum－0400－compc;

if(filesize>0＆＆(dblock.dbuf.linkflag==0x00|| dbloc

k.dbuf.chksum[0]==0x33))

{

mvblock=(filesize－1)/TBLOCK＋1;

seekip=fseek(fp,(long)mvblock＊TBLOCK,SEEK

_CUR);

}

seekip=fseek(fp,0L,SEEK_CUR);

if(dblock.dbuf.linkflag==″1″)

printf(″％s\n\t\tnormal linked to ％s\t\tcompress=[％c]\tsum_v=％o\n″,

dblock.dbuf.name,dblock.dbuf.linkname,dblock.dbuf.

compid,sum－v);

else if (dblock.dbuf.linkflag==″2″)

printf(″％s\n\t\tsymbolic linked to ％s\tcompress=[％c]\tsum_v=％o\n,

″dblock.dbuf.name,dblock.dbuf.linkname,dblock.dbuf.

compid,sum_v);

else

printf(″％s\n\t ％8d byte－－>％6d tape_blocks\tcompress=[％c]\tsum_v=％o\n″,dblock.dbuf.name,filesize,mvblock,dblock.dbuf.cmpid,sum_v);

}

printf(″Total=％dK\n″,ftell(fp)/1024);

fclose(fp);

}

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