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]tarfilen″); exit(1); } if((fp=fopen(argv[2],″r＋″))==NULL) { printf(″Can not open the ％sn″,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(″％snttnormal linked to ％sttcompress=[％c]tsum_v=％on″, dblock.dbuf.name,dblock.dbuf.linkname,dblock.dbuf. compid,sum－v); else if (dblock.dbuf.linkflag==″2″) printf(″％snttsymbolic linked to ％stcompress=[％c]tsum_v=％on, ″dblock.dbuf.name,dblock.dbuf.linkname,dblock.dbuf. compid,sum_v); else printf(″％snt ％8d byte－－>％6d tape_blockstcompress=[％c]tsum_v=％on″,dblock.dbuf.name,filesize,mvblock,dblock.dbuf.cmpid,sum_v); } printf(″Total=％dKn″,ftell(fp)/1024); fclose(fp); }