深入理解chattr
chattr概述
chattr 是 Linux 系统中的一个命令，用于更改文件或目录的属性。这些属性通常与文件的写入、删除、备份等操作有关。通过 chattr，你可以为文件或目录设置一些特殊的标志（例如不可修改、只能追加等），以提高文件系统的安全性或控制特定的行为。
基本语法
chattr [选项] [符号][属性] 文件名 - 选项: 用于控制
chattr的行为。 - 符号:
+表示添加属性，-表示移除属性，=表示将属性设置为指定的值。 - 属性: 要应用的属性标志，如
i表示不可修改，a表示只能追加等。 - 文件名: 需要更改属性的文件或目录。
常见选项
- -R: 递归地改变目录及其所有子文件的属性。
- -V: 显示详细信息，解释执行了哪些操作。
- -f: 抑制错误信息，只显示成功的更改。
常见属性标志
以下是 chattr 支持的一些常见属性标志，适用于 ext2、ext3 和 ext4 文件系统：
a: 追加模式（append only）。只能向文件末尾追加数据，不能修改或删除已有内容。适用于日志文件。i: 不可修改（immutable）。文件不能被修改、删除、重命名或链接。d: 禁止备份（no dump）。该文件在执行dump备份程序时会被忽略。s: 安全删除（secure deletion）。文件删除后，其数据会被覆盖，无法恢复。u: 可恢复删除（undeletable）。删除文件时保存其内容以便恢复。c: 压缩（compress）。文件会在磁盘上被压缩保存，但现在一般不使用。A: 不更新atime（no atime updates）。访问文件时不更新其访问时间。
使用实例
- 查看文件或目录的属性
要查看文件或目录的当前属性，可以使用 lsattr 命令：
lsattr filename 输出类似如下内容，----i-------- 表示文件的 i_flags：
----i--------e-- filename - 将文件设置为不可修改
chattr +i filename 该命令将文件 filename 设置为不可修改状态。文件无法被删除、重命名或修改。
- 取消文件的不可修改属性
chattr -i filename 该命令将移除文件的不可修改标志，使其可以再次被修改或删除。
- 设置文件只能追加数据
chattr +a filename 此命令将文件设置为只能追加模式，适合用于日志文件，以防止修改现有内容；添加此标志后只能执行类似 “echo xxx >> filename”的指令，“vi”、“echo > ”等指令都不可执行。
- 递归修改目录及其子文件的属性
chattr -R +i dirname 该命令将目录 dirname 及其所有子文件设置为不可修改。
- 将文件属性设置为指定值
chattr =i filename 此命令将文件的属性只保留 i，移除文件的其他所有属性。
查看和验证
在更改文件或目录的属性后，建议使用 lsattr 命令验证修改是否生效：
lsattr filename 总结
chattr是一个强大的工具，用于控制文件的行为，尤其适用于需要提高安全性和防止误操作的场景。- 使用
+、-或=符号来添加、移除或设置文件属性。
原理
内核源码
chattr其实修改的内容为inode中的i_flags，i_flags变量类型为小端序32bit的无符号整型变量(little ending unsigned int)
[zyq@zyq ~]$ cat linux-5.16.14/fs/ext2/ext2.h
...
struct ext2_inode {
__le16i_mode;/* File mode */
__le16i_uid;/* Low 16 bits of Owner Uid */
__le32i_size;/* Size in bytes */
__le32i_atime;/* Access time */
__le32i_ctime;/* Creation time */
__le32i_mtime;/* Modification time */
__le32i_dtime;/* Deletion Time */
__le16i_gid;/* Low 16 bits of Group Id */
__le16i_links_count;/* Links count */
__le32i_blocks;/* Blocks count */
__le32i_flags;/* File flags */
...i_flags详解
在文件系统中，inode 是存储文件或目录元数据的结构，其中 i_flags 是用于记录特定文件或目录的行为标志（flags），即一些特殊的文件系统属性。它可以控制文件的某些操作行为，例如只读、不可删除、不可修改等。
在 Linux 系统中的 ext4 文件系统中，常见的 i_flags 主要包括以下几种：
- EXT4_SECRM_FL (
0x00000001): 文件被标记为安全删除，当删除时需要额外的操作保障安全。 - EXT4_UNRM_FL (
0x00000002): 文件标记为可恢复删除，即删除后可以恢复。 - EXT4_COMPR_FL (
0x00000004): 文件是否压缩（已废弃）。 - EXT4_SYNC_FL (
0x00000008): 所有对该文件的写入操作会被同步到磁盘上。 - EXT4_IMMUTABLE_FL (
0x00000010): 文件不可修改，不能被删除或写入。 - EXT4_APPEND_FL (
0x00000020): 文件只能在末尾追加数据，不能修改现有内容。 - EXT4_NODUMP_FL (
0x00000040): 文件不会被dump程序备份。 - EXT4_NOATIME_FL (
0x00000080): 访问文件时不更新atime（访问时间）。 - EXT4_DIRTY_FL (
0x00000100): 文件数据脏，未同步到磁盘（内部使用）。 - EXT4_COMPRBLK_FL (
0x00000200): 文件系统支持压缩块（已废弃）。 - EXT4_NOCOMPR_FL (
0x00000400): 文件不能被压缩（已废弃）。 - EXT4_ENCRYPT_FL (
0x00000800): 文件或目录被加密。 - EXT4_INDEX_FL (
0x00001000): 目录使用索引方式存储，提升目录查询速度。 - EXT4_JOURNAL_DATA_FL (
0x00002000): 文件的所有数据写入被记录到日志（journal）中。 - EXT4_NOTAIL_FL (
0x00008000): 目录不使用尾部合并（主要用于文件系统的性能优化）。 - EXT4_DIRSYNC_FL (
0x00010000): 目录的更改将被同步到磁盘上。
这些标志位可以通过 lsattr 命令查看并通过 chattr 命令更改。例如，要将文件设置为不可修改（immutable），可以使用以下命令：
chattr +i filename [root@node09 ~]# hexdump -s 124K -n 20K /root/disk.img -C
...
0001f580 a4 81 00 00 03 00 00 00 fd db f0 66 09 dc f0 66 |...........f...f|
0001f590 00 dc f0 66 00 00 00 00 00 00 01 00 02 00 00 00 |...f............|
0001f5a0 10 00 00 00 01 00 00 00 01 02 00 00 00 00 00 00 |................|
0001f5b0 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 |................|
*
0001f5e0 00 00 00 00 38 8d b3 4e 00 00 00 00 00 00 00 00 |....8..N........|
0001f5f0 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 |................|
*
00024000
0001f5a0 10 00 00 00 01 00 00 00 01 02 00 00 00 00 00 00 |................|
如上红色标记的即为i_flags，因为是小端序所以需要从又往左读即0010（0x00000010），代表文件不可修改，不能被删除或写入；通过这些标志，系统管理员可以控制文件的行为，提高文件系统的安全性、稳定性或性能。
ext2 VS ext4
ext2 和 ext4 文件系统中的 i_flags（inode 标志）具有许多相似之处，但也有一些重要的区别。随着文件系统的演进，ext4 引入了更多功能，因此在 i_flags 中也反映了这些变化。
相似点
许多 i_flags 在 ext2 和 ext4 文件系统中都存在，并且功能相同。这些包括：
-
EXT2_SECRM_FL / EXT4_SECRM_FL: 安全删除标志，标记文件需要安全删除。
-
EXT2_UNRM_FL / EXT4_UNRM_FL: 可恢复删除标志，标记文件在删除后可以恢复。
-
EXT2_SYNC_FL / EXT4_SYNC_FL: 同步写标志，标记文件的写操作需要立即同步到磁盘。
-
EXT2_IMMUTABLE_FL / EXT4_IMMUTABLE_FL: 文件不可修改，防止删除、重命名、修改。
-
EXT2_APPEND_FL / EXT4_APPEND_FL: 文件只能追加数据，无法修改现有内容。
-
EXT2_NODUMP_FL / EXT4_NODUMP_FL: 标记文件不会被
dump备份工具备份。 -
EXT2_NOATIME_FL / EXT4_NOATIME_FL: 访问文件时不会更新
atime（访问时间），可减少磁盘写操作。
不同点
随着文件系统的发展，ext4 引入了一些 ext2 不支持或不完全实现的标志，并且废弃了一些 ext2 中的标志。以下是主要区别：
1. 新增的 ext4 专有标志
-
EXT4_ENCRYPT_FL: 文件或目录被加密。这是
ext4文件系统中新增的功能，允许对文件或目录进行加密处理。 -
EXT4_INDEX_FL: 目录使用 B-tree 索引。在
ext4中，目录的存储结构可以是索引化的（通过 B-tree 提升查询性能），而ext2没有这个功能。 -
EXT4_JOURNAL_DATA_FL: 文件的所有数据写入被记录到日志中。这个功能在
ext4中较常见，因为ext4文件系统支持日志功能，而ext2本身不支持日志。 -
EXT4_NOTAIL_FL: 目录不使用尾部合并。这个标志是为解决某些场景下的性能优化问题而设计的，
ext2中则没有广泛应用。
2. 废弃或不再使用的标志
-
EXT2_COMPR_FL 和 EXT2_COMPRBLK_FL: 这些与文件压缩相关的标志在
ext2中存在，但已在ext4中废弃。尽管在早期设计时曾考虑支持压缩，但ext4放弃了这一功能。 -
EXT2_NOCOMPR_FL: 禁止文件压缩的标志，在
ext2中用于控制压缩行为，但在ext4中没有实际作用。
3. 文件系统支持差异
-
日志相关的标志:
ext2是一个无日志文件系统，而ext4是带日志功能的文件系统。因此，ext4引入了像 EXT4_JOURNAL_DATA_FL 这样的标志，而ext2没有相应功能。 -
性能优化标志:
ext4文件系统中加入了针对性能优化的标志，比如 EXT4_INDEX_FL 和 EXT4_NOTAIL_FL，这些在ext2中是不存在的，因为ext2文件系统在设计上较为简单，缺乏这些高级功能。
总结
| 标志 | ext2 | ext4 | 描述 |
|---|---|---|---|
| SECRM_FL | ✔ | ✔ | 安全删除标志 |
| UNRM_FL | ✔ | ✔ | 可恢复删除标志 |
| SYNC_FL | ✔ | ✔ | 同步写入到磁盘 |
| IMMUTABLE_FL | ✔ | ✔ | 文件不可修改 |
| APPEND_FL | ✔ | ✔ | 只能追加数据 |
| NODUMP_FL | ✔ | ✔ | 禁止 dump 备份 |
| NOATIME_FL | ✔ | ✔ | 禁止更新访问时间 |
| COMPR_FL | ✔ (废弃) | ✘ | 压缩文件标志（废弃于 ext4） |
| NOCOMPR_FL | ✔ (废弃) | ✘ | 禁止压缩标志（废弃于 ext4） |
| ENCRYPT_FL | ✘ | ✔ | 文件/目录加密标志 |
| INDEX_FL | ✘ | ✔ | 目录使用 B-tree 索引 |
| JOURNAL_DATA_FL | ✘ | ✔ | 启用日志记录（ext4 支持日志） |
| NOTAIL_FL | ✘ | ✔ | 禁止尾部块合并（优化性能） |
ext4 在保持 ext2 核心功能的基础上，增加了更多高级特性，尤其是在性能优化、加密和日志方面，适应了现代系统的需求。
原文地址：https://blog.csdn.net/zyqash/article/details/142452432
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