在硬盘映像上找到所有 0x55 或 0xAA 的块并将其清空？

Question

这是一个奇怪的请求，但我有一块硬盘，我最初badblocks在上面运行，然后中途停止了。所以一开始，驱动器的一部分被覆盖0xAA，另一部分被覆盖0x55。然后我把 NTFS 文件系统放在上面，让空白区域填满这些垃圾，然后写入其中的文件会覆盖这些区域。

后来驱动器坏了，整个驱动器的许多数据块丢失。

它现在是存储在 btrfs 文件系统上的 NTFS 分区的原始映像，我可能可以删除它，但我想确保其中没有任何我可以恢复的重要文件。

驱动器映像占用的空间比必要的空间多得多，因为所有这些 0xAA 和 0x55 都无法存储为“空洞”。同样，NTFS 恢复程序 DMDE 列出了许多只包含 0xAA 和 0x55 的“文件”。

有没有办法遍历并找到任何完全为 0xAA 或 0x55 的块/块/链，并将它们清空为 0x00，以便它们在 btrfs 卷上占用零空间？它们不是零，但它们也不包含任何信息。

Answer 1

我意识到我可以编写自己的 Python 程序来做到这一点：

filename = 'NTFS_3TB.img'
chunk_size = 512
with open(filename, 'r+b') as f:
    while True:
        chunk = f.read(chunk_size)
        if chunk == b'':
            break
        if chunk == b'\x55'*chunk_size:
            start = f.tell()-chunk_size
            print(f'5: {start}')
            f.seek(start)
            f.write(b'\x00'*chunk_size)
        if chunk == b'\xaa'*chunk_size:
            start = f.tell()-chunk_size
            print(f'A: {start}')
            f.seek(start)
            f.write(b'\x00'*chunk_size)

我使用十六进制编辑器查看了文件并确认块大小正确，经过几次迭代并观察它们在十六进制编辑器中的更改等，以确保它没有擦除错误的块。

更高效的版本：

filename = 'NTFS_3TB.img'
chunk_size = 512
all_5s = b'\x55'*chunk_size
all_As = b'\xaa'*chunk_size
all_0s = b'\x00'*chunk_size
try:
    with open(filename, 'r+b') as f:
        f.seek(236039143424)  # From last run
        while True:
            chunk = f.read(chunk_size)
            if chunk == b'':
                break
            if chunk == all_5s:
                start = f.tell()-chunk_size
                f.seek(start)
                f.write(all_0s)
            if chunk == all_As:
                start = f.tell()-chunk_size
                f.seek(start)
                f.write(all_0s)
finally:
    print(f'Position: {start}')

Answer 2

我认为不存在可以安全地完成此操作的工具。

如果您有一个健康的挂载文件系统，fstrim 将释放所有未使用的块。

如果您使用 tr 之类的东西来任意转换 0xAA 和 0x55 值，它将得到单个字节，并可能破坏有效数据。此外，tr 最初是为 ascii 文件设计的，在二进制文件上可能效果不佳。

即使您只翻译了仅包含 0xAA 和 0x55 值的整个块，您也可能会意外清除有效数据或元数据块。

您可能需要的是检查文件系统中的空闲块以查看它们是否为单个值，然后在每个块上使用 fstrim。

我对此的方法是：

1. 以只读方式挂载文件系统（如果可能）并复制所有可以复制的内容
2. 使用文件清理器获取其他所有内容
3. 使用校验和以及二进制比较来删除 2 中与 1 中相同的重复项
4. 扫描 2 的结果并删除明显的垃圾

请注意，步骤 1 可能会得到大量包含清零坏块的损坏文件。