Как мы получаем доступ к MFT через C#

Мне нужно получить доступ к Windows MFT(Master File Table), используя C# в моем приложении.net.
Я гуглил по этому поводу и не смог найти хороших результатов. Я искал информацию за последние 2 дня, но не смог найти никакой информации о ней.

Я не ищу точный код, чтобы сделать то же самое, я просто ищу информацию, которая поможет мне начать.

Единственное, что мне удалось выяснить, это то, что я должен использовать P/Invoke.
Я хочу знать, какие функции я бы использовал для доступа к MFT.
Если вы можете предоставить пример кода, это было бы здорово.

3 ответа

Решение

Во-первых, вы должны иметь и отстаивать достаточные привилегии для доступа к MFT - это боль сама по себе. Затем вы должны получить дескриптор файла / папки на томе - для вызовов на последнем шаге... который должен вызывать Windows API (называемый DeviceIOControl) в цикле и считывать записи из возвращенного вызова API - и это его особая головная боль.

Концептуально - это выглядит так:

static void Main( string[ ] args )
{
  if ( Privileges.HasBackupAndRestorePrivileges )
  {
    using ( var volume = GetVolumeHandle( "C:\\" ) )
    {
      ReadMft( volume );
    }
  }
}

Если вы возьмете каждое из них по очереди, утверждение достаточных привилегий является самой неясной частью. Существует Windows API для изменения привилегий работающего токена - и вы используете его для добавления необходимых привилегий. Вот выдержка из класса, который я использую для утверждения этих привилегий. Вы могли бы заявить несколько привилегий - но этого должно быть достаточно для чтения MFT.

Ваше приложение должно работать под учетной записью, которая может фактически получить необходимые привилегии - учетная запись администратора хороша. Также будет работать резервный оператор.

public static class Privileges
{
  private static int asserted = 0;
  private static bool hasBackupPrivileges = false;

  public static bool HasBackupAndRestorePrivileges
  {
    get { return AssertPriveleges( ); }
  }

  /// <remarks>
  /// First time this method is called, it attempts to set backup privileges for the current process.
  /// Subsequently, it returns the results of that first call.
  /// </remarks>
  private static bool AssertPriveleges( )
  {
    bool success = false;
    var wasAsserted = Interlocked.CompareExchange( ref asserted, 1, 0 );
    if ( wasAsserted == 0 )  // first time here?  come on in!
    {
      success =
        AssertPrivelege( NativeMethods.SE_BACKUP_NAME )
        AssertPrivelege( NativeMethods.SE_RESTORE_NAME );

      hasBackupPrivileges = success;

    }
    return hasBackupPrivileges;
  }


  private static bool AssertPrivelege( string privelege )
  {
    IntPtr token;
    var tokenPrivileges = new NativeMethods.TOKEN_PRIVILEGES( );
    tokenPrivileges.Privileges = new NativeMethods.LUID_AND_ATTRIBUTES[ 1 ];

    var success =
      NativeMethods.OpenProcessToken( NativeMethods.GetCurrentProcess( ), NativeMethods.TOKEN_ADJUST_PRIVILEGES, out token )
      &&
      NativeMethods.LookupPrivilegeValue( null, privelege, out tokenPrivileges.Privileges[ 0 ].Luid );

    try
    {
      if ( success )
      {
        tokenPrivileges.PrivilegeCount = 1;
        tokenPrivileges.Privileges[ 0 ].Attributes = NativeMethods.SE_PRIVILEGE_ENABLED;
        success =
          NativeMethods.AdjustTokenPrivileges( token, false, ref tokenPrivileges, Marshal.SizeOf( tokenPrivileges ), IntPtr.Zero, IntPtr.Zero )
          &&
          ( Marshal.GetLastWin32Error( ) == 0 );
      }

      if ( !success )
      {
        Console.WriteLine( "Could not assert privilege: " + privelege );
      }
    }
    finally
    {
      NativeMethods.CloseHandle( token );
    }

    return success;
  }
}

Как только вы преодолеете это препятствие, остальное... ну... все еще праздник мрака. Вы должны получить дескриптор файла или папки - с семантикой резервного копирования. Скорее всего, вы можете просто открыть FileStream для любого старого файла на томе, который вам нужен, и FileStream будет иметь дескриптор, который вы можете использовать для последующих вызовов. Это не совсем то, что делало мое приложение - но мое приложение должно было делать то, что этот ответ не должен делать.

  internal static SafeFileHandle GetVolumeHandle( string pathToVolume, NativeMethods.EFileAccess access = NativeMethods.EFileAccess.AccessSystemSecurity | NativeMethods.EFileAccess.GenericRead | NativeMethods.EFileAccess.ReadControl )
  {
    var attributes = ( uint ) NativeMethods.EFileAttributes.BackupSemantics;
    var handle = NativeMethods.CreateFile( pathToVolume, access, 7U, IntPtr.Zero, ( uint ) NativeMethods.ECreationDisposition.OpenExisting, attributes, IntPtr.Zero );
    if ( handle.IsInvalid )
    {
      throw new IOException( "Bad path" );
    }

    return handle;
  }

Для ReadMft - есть довольно сложная функция Windows API - DeviceIOControl - которая принимает буферы с эпическим разнообразием входных данных и возвращает буферы, содержащие разнообразные выходные данные. Это своего рода универсальный API-интерфейс для запроса информации о различных устройствах, а том, содержащий MFT, является устройством.

Чтобы прочитать MFT, вы вызываете DeviceIOControl с управляющим кодом ввода-вывода устройства FSCTL_ENUM_USN_DATA, который возвращает одну запись USN для каждой записи в MFT. Для каждого вызова существует множество записей - и после каждого вызова вы параметризуете следующий вызов в цикле с первым битом информации, возвращенным предыдущим вызовом.

Кстати, я переименовал вызовы API Windows в своем коде, чтобы они выглядели более как.Net. Я не уверен, что сделаю это в будущем.

Особое примечание: вы получаете одну запись для каждого файла - независимо от того, сколько там жестких ссылок - вам нужно сделать дополнительные вызовы для перечисления жестких ссылок.

Иерархия файловой системы закодирована в FileReferenceNumber и ParentFileReferenceNumber структур, которые вы возвращаете после вызова. Вы бы номинально сохранили эти записи usn в список, отсортированный по FileReferenceNumber, и создали бы вторичный индекс для ParentFileReferenceNumber - или что-то в этом роде. В целях иллюстрации этот код просто выводит записи MFT.

В этом примере используется небезопасный код - и фиксируется расположение буферов, содержащих входные и выходные данные. Есть разные способы подойти к этому - но это приятно и быстро. Если вы используете это, вы должны разрешить небезопасный код в настройках вашего проекта.

public unsafe static bool ReadMft( SafeHandle volume )
{
  var outputBufferSize = 1024 * 1024;
  var input = new NativeMethods.MFTEnumDataV0( );
  var usnRecord = new NativeMethods.UsnRecordV2( );

  var outputBuffer = new byte[ outputBufferSize ];

  var okay = true;
  var doneReading = false;

  try
  {
    fixed ( byte* pOutput = outputBuffer )
    {
      input.StartFileReferenceNumber = 0;
      input.LowUsn = 0;
      input.HighUsn = long.MaxValue;

      using ( var stream = new MemoryStream( outputBuffer, true ) )
      {
        while ( !doneReading )
        {
          var bytesRead = 0U;
          okay = NativeMethods.DeviceIoControl
          (
            volume.DangerousGetHandle( ),
            NativeMethods.DeviceIOControlCode.FsctlEnumUsnData,
            ( byte* ) &input.StartFileReferenceNumber,
            ( uint ) Marshal.SizeOf( input ),
            pOutput,
            ( uint ) outputBufferSize,
            out bytesRead,
            IntPtr.Zero
          );

          if ( !okay )
          {
            var error = Marshal.GetLastWin32Error( );
            okay = error == NativeMethods.ERROR_HANDLE_EOF;
            if ( !okay )
            {
              Console.WriteLine( "Crap! Windows error " + error.ToString( ) );
              break;
            }
            else
            {
              doneReading = true;
            }
          }

          input.StartFileReferenceNumber = stream.ReadULong( );
          while ( stream.Position < bytesRead )
          {
            usnRecord.Read( stream );

            //-->>>>>>>>>>>>>>>>> 
            //--> just an example of reading out the record...
            Console.WriteLine( "FRN:" + usnRecord.FileReferenceNumber.ToString( ) );
            Console.WriteLine( "Parent FRN:" + usnRecord.ParentFileReferenceNumber.ToString( ) );
            Console.WriteLine( "File name:" + usnRecord.FileName );
            Console.WriteLine( "Attributes: " + ( NativeMethods.EFileAttributes ) usnRecord.FileAttributes );
            Console.WriteLine( "Timestamp:" + usnRecord.TimeStamp );
            //-->>>>>>>>>>>>>>>>>>> 
          }
          stream.Seek( 0, SeekOrigin.Begin );
        }
      }
    }
  }
  catch ( Exception ex )
  {
    Console.Write( ex );
    okay = false;
  }
  return okay;
}

Я делаю что-то глупое, чтобы сэкономить много работы - я добавляю методы псевдосериализации в структуры Windows API - чтобы они могли считывать себя из потоков. Например, usnRecord, используемый для чтения буфера в предыдущем коде, является структурой Windows API, но с реализованным интерфейсом сериализации:

[StructLayout( LayoutKind.Sequential )]
internal struct UsnRecordV2: IBinarySerialize
{
  public uint RecordLength;
  public ushort MajorVersion;
  public ushort MinorVersion;
  public ulong FileReferenceNumber;
  public ulong ParentFileReferenceNumber;
  public long Usn;
  public long TimeStamp;
  public UsnReason Reason;
  public uint SourceInfo;
  public uint SecurityId;
  public uint FileAttributes;
  public ushort FileNameLength;
  public ushort FileNameOffset;
  public string FileName;

  /// <remarks>
  /// Note how the read advances to the FileNameOffset and reads only FileNameLength bytes.
  /// </remarks>
  public void Read( Stream stream )
  {
    var startOfRecord = stream.Position;
    RecordLength = stream.ReadUInt( );
    MajorVersion = stream.ReadUShort( );
    MinorVersion = stream.ReadUShort( );
    FileReferenceNumber = stream.ReadULong( );
    ParentFileReferenceNumber = stream.ReadULong( );
    Usn = stream.ReadLong( );
    TimeStamp = stream.ReadLong( );
    Reason = ( UsnReason ) stream.ReadUInt( );
    SourceInfo = stream.ReadUInt( );
    SecurityId = stream.ReadUInt( );
    FileAttributes = stream.ReadUInt( );
    FileNameLength = stream.ReadUShort( );
    FileNameOffset = stream.ReadUShort( );
    stream.Position = startOfRecord + FileNameOffset;
    FileName = Encoding.Unicode.GetString( stream.ReadBytes( FileNameLength ) );
    stream.Position = startOfRecord + RecordLength;

  }

  /// <summary>We never write instances of this structure</summary>
  void IBinarySerialize.Write( Stream stream )
  {
    throw new NotImplementedException( );
  }
}

... где IBinarySerialze это:

public interface IBinarySerialize
{
  /// <summary>Reads an object's data from a <see cref="Stream"/></summary>
  void Read( Stream stream );

  /// <summary>Writes an objects serializable content to a <see cref="Stream"/></summary>
  void Write( Stream stream );

}

В этой структуре используются методы расширения потока. По сути, они взяты из BinaryReader. Зачем? Потому что в.Net 3.5 - где я должен был написать это изначально - BCL BinaryReader закроет поток, который вы обернули вокруг него - и у меня было много мест, где это было просто невыносимо.

internal static class StreamingExtensions
{
  public static ushort ReadUShort( this Stream stream )
  {
    return BitConverter.ToUInt16( ReadBytes( stream, 2 ), 0 );
  }

  public static uint ReadUInt( this Stream stream )
  {
    return BitConverter.ToUInt32( ReadBytes( stream, 4 ), 0 );
  }

  public static long ReadLong( this Stream stream )
  {
    return BitConverter.ToInt64( ReadBytes( stream, 8 ), 0 );
  }

  public static ulong ReadULong( this Stream stream )
  {
    return BitConverter.ToUInt64( ReadBytes( stream, 8 ), 0 );
  }
  public static byte[ ] ReadBytes( this Stream stream, int length, bool throwIfIncomplete = false )
  {
    var bytes = new byte[ length ];
    var bytesRead = 0;
    var offset = 0;
    if ( length > 0 )
    {
      while ( offset < length )
      {
        bytesRead = stream.Read( bytes, offset, length - offset );
        if ( bytesRead == 0 )
        {
          if ( throwIfIncomplete ) throw new InvalidOperationException( "incomplete" );
          break;
        }
        offset += bytesRead;
      }
    }
    return bytes;
  }
}

А для полноты, вот родные методы, перечисления, константы и шум. Большинство из них из PInvoke.net, но опять же... имена многих из этих вещей были.Net-ified. Извиняюсь перед пуристами.

internal class NativeMethods
{
  internal const int ERROR_HANDLE_EOF = 38;

  //--> Privilege constants....
  internal const UInt32 SE_PRIVILEGE_ENABLED = 0x00000002;
  internal const string SE_BACKUP_NAME = "SeBackupPrivilege";
  internal const string SE_RESTORE_NAME = "SeRestorePrivilege";
  internal const string SE_SECURITY_NAME = "SeSecurityPrivilege";
  internal const string SE_CHANGE_NOTIFY_NAME = "SeChangeNotifyPrivilege";
  internal const string SE_CREATE_SYMBOLIC_LINK_NAME = "SeCreateSymbolicLinkPrivilege";
  internal const string SE_CREATE_PERMANENT_NAME = "SeCreatePermanentPrivilege";
  internal const string SE_SYSTEM_ENVIRONMENT_NAME = "SeSystemEnvironmentPrivilege";
  internal const string SE_SYSTEMTIME_NAME = "SeSystemtimePrivilege";
  internal const string SE_TIME_ZONE_NAME = "SeTimeZonePrivilege";
  internal const string SE_TCB_NAME = "SeTcbPrivilege";
  internal const string SE_MANAGE_VOLUME_NAME = "SeManageVolumePrivilege";
  internal const string SE_TAKE_OWNERSHIP_NAME = "SeTakeOwnershipPrivilege";

  //--> For starting a process in session 1 from session 0...
  internal const int TOKEN_DUPLICATE = 0x0002;
  internal const uint MAXIMUM_ALLOWED = 0x2000000;
  internal const int CREATE_NEW_CONSOLE = 0x00000010;
  internal const uint TOKEN_ADJUST_PRIVILEGES = 0x0020;
  internal const int TOKEN_QUERY = 0x00000008;


  [DllImport( "advapi32.dll", SetLastError = true )]
  [return: MarshalAs( UnmanagedType.Bool )]
  internal static extern bool OpenProcessToken( IntPtr ProcessHandle, UInt32 DesiredAccess, out IntPtr TokenHandle );
  [DllImport( "kernel32.dll" )]
  internal static extern IntPtr GetCurrentProcess( );
  [DllImport( "advapi32.dll", SetLastError = true, CharSet = CharSet.Unicode )]
  [return: MarshalAs( UnmanagedType.Bool )]
  internal static extern bool LookupPrivilegeValue( string lpSystemName, string lpName, out LUID lpLuid );
  [DllImport( "advapi32.dll", SetLastError = true )]
  [return: MarshalAs( UnmanagedType.Bool )]
  internal static extern bool AdjustTokenPrivileges( IntPtr TokenHandle, [MarshalAs( UnmanagedType.Bool )]bool DisableAllPrivileges, ref TOKEN_PRIVILEGES NewState, Int32 BufferLength, IntPtr PreviousState, IntPtr ReturnLength );
  [DllImport( "kernel32.dll", ExactSpelling = true, SetLastError = true, CharSet = CharSet.Unicode )]
  [return: MarshalAs( UnmanagedType.Bool )]
  internal static unsafe extern bool DeviceIoControl( IntPtr hDevice, DeviceIOControlCode controlCode, byte* lpInBuffer, uint nInBufferSize, byte* lpOutBuffer, uint nOutBufferSize, out uint lpBytesReturned, IntPtr lpOverlapped );
  [DllImport( "kernel32.dll", SetLastError = true, CharSet = CharSet.Unicode )]
  internal static extern SafeFileHandle CreateFile( string lpFileName, EFileAccess dwDesiredAccess, uint dwShareMode, IntPtr lpSecurityAttributes, uint dwCreationDisposition, uint dwFlagsAndAttributes, IntPtr hTemplateFile );
  [DllImport( "kernel32.dll", SetLastError = true )]
  [return: MarshalAs( UnmanagedType.Bool )]
  internal static extern bool CloseHandle( IntPtr hObject );


  [Flags]
  internal enum EMethod: uint
  {
    Buffered = 0,
    InDirect = 1,
    OutDirect = 2,
    Neither = 3
  }

  [Flags]
  internal enum EFileAccess: uint
  {
    GenericRead = 0x80000000,
    GenericWrite = 0x40000000,
    GenericExecute = 0x20000000,
    GenericAll = 0x10000000,

    Delete = 0x10000,
    ReadControl = 0x20000,
    WriteDAC = 0x40000,
    WriteOwner = 0x80000,
    Synchronize = 0x100000,

    StandardRightsRequired = 0xF0000,
    StandardRightsRead = ReadControl,
    StandardRightsWrite = ReadControl,
    StandardRightsExecute = ReadControl,
    StandardRightsAll = 0x1F0000,
    SpecificRightsAll = 0xFFFF,

    AccessSystemSecurity = 0x1000000,
    MaximumAllowed = 0x2000000
  }


  [Flags]
  internal enum EFileDevice: uint
  {
    Beep = 0x00000001,
    CDRom = 0x00000002,
    CDRomFileSytem = 0x00000003,
    Controller = 0x00000004,
    Datalink = 0x00000005,
    Dfs = 0x00000006,
    Disk = 0x00000007,
    DiskFileSystem = 0x00000008,
    FileSystem = 0x00000009,
    InPortPort = 0x0000000a,
    Keyboard = 0x0000000b,
    Mailslot = 0x0000000c,
    MidiIn = 0x0000000d,
    MidiOut = 0x0000000e,
    Mouse = 0x0000000f,
    MultiUncProvider = 0x00000010,
    NamedPipe = 0x00000011,
    Network = 0x00000012,
    NetworkBrowser = 0x00000013,
    NetworkFileSystem = 0x00000014,
    Null = 0x00000015,
    ParallelPort = 0x00000016,
    PhysicalNetcard = 0x00000017,
    Printer = 0x00000018,
    Scanner = 0x00000019,
    SerialMousePort = 0x0000001a,
    SerialPort = 0x0000001b,
    Screen = 0x0000001c,
    Sound = 0x0000001d,
    Streams = 0x0000001e,
    Tape = 0x0000001f,
    TapeFileSystem = 0x00000020,
    Transport = 0x00000021,
    Unknown = 0x00000022,
    Video = 0x00000023,
    VirtualDisk = 0x00000024,
    WaveIn = 0x00000025,
    WaveOut = 0x00000026,
    Port8042 = 0x00000027,
    NetworkRedirector = 0x00000028,
    Battery = 0x00000029,
    BusExtender = 0x0000002a,
    Modem = 0x0000002b,
    Vdm = 0x0000002c,
    MassStorage = 0x0000002d,
    Smb = 0x0000002e,
    Ks = 0x0000002f,
    Changer = 0x00000030,
    Smartcard = 0x00000031,
    Acpi = 0x00000032,
    Dvd = 0x00000033,
    FullscreenVideo = 0x00000034,
    DfsFileSystem = 0x00000035,
    DfsVolume = 0x00000036,
    Serenum = 0x00000037,
    Termsrv = 0x00000038,
    Ksec = 0x00000039,
    // From Windows Driver Kit 7
    Fips = 0x0000003A,
    Infiniband = 0x0000003B,
    Vmbus = 0x0000003E,
    CryptProvider = 0x0000003F,
    Wpd = 0x00000040,
    Bluetooth = 0x00000041,
    MtComposite = 0x00000042,
    MtTransport = 0x00000043,
    Biometric = 0x00000044,
    Pmi = 0x00000045
  }

  internal enum EFileIOCtlAccess: uint
  {
    Any = 0,
    Special = Any,
    Read = 1,
    Write = 2
  }

  internal enum DeviceIOControlCode: uint
  {
    FsctlEnumUsnData = ( EFileDevice.FileSystem << 16 ) | ( 44 << 2 ) | EMethod.Neither | ( EFileIOCtlAccess.Any << 14 ),
    FsctlReadUsnJournal = ( EFileDevice.FileSystem << 16 ) | ( 46 << 2 ) | EMethod.Neither | ( EFileIOCtlAccess.Any << 14 ),
    FsctlReadFileUsnData = ( EFileDevice.FileSystem << 16 ) | ( 58 << 2 ) | EMethod.Neither | ( EFileIOCtlAccess.Any << 14 ),
    FsctlQueryUsnJournal = ( EFileDevice.FileSystem << 16 ) | ( 61 << 2 ) | EMethod.Buffered | ( EFileIOCtlAccess.Any << 14 ),
    FsctlCreateUsnJournal = ( EFileDevice.FileSystem << 16 ) | ( 57 << 2 ) | EMethod.Neither | ( EFileIOCtlAccess.Any << 14 )
  }

  /// <summary>Control structure used to interrogate MFT data using DeviceIOControl from the user volume</summary>
  [StructLayout( LayoutKind.Sequential )]
  internal struct MFTEnumDataV0
  {
    public ulong StartFileReferenceNumber;
    public long LowUsn;
    public long HighUsn;
  }


  /// <summary>A structure resurned form USN queries</summary>
  /// <remarks>
  /// FileName is synthetic...composed during a read of the structure and is not technically
  /// part of the Win32 API's definition...although the actual FileName is contained
  /// "somewhere" in the structure's trailing bytes, according to FileNameLength and FileNameOffset.
  /// 
  /// Alignment boundaries are enforced, and so, the RecordLength
  /// may be somewhat larger than the accumulated lengths of the members plus the FileNameLength.
  /// </remarks>
  [StructLayout( LayoutKind.Sequential )]
  internal struct UsnRecordV2: IBinarySerialize
  {
    public uint RecordLength;
    public ushort MajorVersion;
    public ushort MinorVersion;
    public ulong FileReferenceNumber;
    public ulong ParentFileReferenceNumber;
    public long Usn;
    public long TimeStamp;
    public UsnReason Reason;
    public uint SourceInfo;
    public uint SecurityId;
    public uint FileAttributes;
    public ushort FileNameLength;
    public ushort FileNameOffset;
    public string FileName;

    /// <remarks>Note how the read advances to the FileNameOffset and reads only FileNameLength bytes</remarks>
    public void Read( Stream stream )
    {
      var startOfRecord = stream.Position;
      RecordLength = stream.ReadUInt( );
      MajorVersion = stream.ReadUShort( );
      MinorVersion = stream.ReadUShort( );
      FileReferenceNumber = stream.ReadULong( );
      ParentFileReferenceNumber = stream.ReadULong( );
      Usn = stream.ReadLong( );
      TimeStamp = stream.ReadLong( );
      Reason = ( UsnReason ) stream.ReadUInt( );
      SourceInfo = stream.ReadUInt( );
      SecurityId = stream.ReadUInt( );
      FileAttributes = stream.ReadUInt( );
      FileNameLength = stream.ReadUShort( );
      FileNameOffset = stream.ReadUShort( );
      stream.Position = startOfRecord + FileNameOffset;
      FileName = Encoding.Unicode.GetString( stream.ReadBytes( FileNameLength ) );
      stream.Position = startOfRecord + RecordLength;

    }

    void IBinarySerialize.Write( Stream stream )
    {
      throw new NotImplementedException( );
    }
  }

  /// <summary>Structure returned from USN query that describes the state of the journal</summary>
  [StructLayout( LayoutKind.Sequential )]
  internal struct UsnJournalDataV1: IBinarySerialize
  {
    public ulong UsnJournalId;
    public long FirstUsn;
    public long NextUsn;
    public long LowestValidUsn;
    public long MaxUsn;
    public ulong MaximumSize;
    public ulong AllocationDelta;
    public ushort MinSupportedMajorVersion;
    public ushort MaxSupportedMajorVersion;

    public void Read( Stream stream )
    {
      UsnJournalId = stream.ReadULong( );
      FirstUsn = stream.ReadLong( );
      NextUsn = stream.ReadLong( );
      LowestValidUsn = stream.ReadLong( );
      MaxUsn = stream.ReadLong( );
      MaximumSize = stream.ReadULong( );
      AllocationDelta = stream.ReadULong( );
      MinSupportedMajorVersion = stream.ReadUShort( );
      MaxSupportedMajorVersion = stream.ReadUShort( );
    }

    void IBinarySerialize.Write( Stream stream )
    {
      throw new NotImplementedException( );
    }
  }

  [StructLayout( LayoutKind.Sequential )]
  internal struct LUID
  {
    public UInt32 LowPart;
    public Int32 HighPart;
  }


  [StructLayout( LayoutKind.Sequential )]
  internal struct LUID_AND_ATTRIBUTES
  {
    public LUID Luid;
    public UInt32 Attributes;
  }


  internal struct TOKEN_PRIVILEGES
  {
    public UInt32 PrivilegeCount;
    [MarshalAs( UnmanagedType.ByValArray, SizeConst = 1 )]      // !! think we only need one
    public LUID_AND_ATTRIBUTES[ ] Privileges;
  }

  [Flags]
  internal enum EFileAttributes: uint
  {
    /// <summary/>
    None = 0,

    //-->  these are consistent w/ .Net FileAttributes...
    Readonly = 0x00000001,
    Hidden = 0x00000002,
    System = 0x00000004,
    Directory = 0x00000010,
    Archive = 0x00000020,
    Device = 0x00000040,
    Normal = 0x00000080,
    Temporary = 0x00000100,
    SparseFile = 0x00000200,
    ReparsePoint = 0x00000400,
    Compressed = 0x00000800,
    Offline = 0x00001000,
    NotContentIndexed = 0x00002000,
    Encrypted = 0x00004000,

    //--> additional CreateFile call attributes...
    Write_Through = 0x80000000,
    Overlapped = 0x40000000,
    NoBuffering = 0x20000000,
    RandomAccess = 0x10000000,
    SequentialScan = 0x08000000,
    DeleteOnClose = 0x04000000,
    BackupSemantics = 0x02000000,
    PosixSemantics = 0x01000000,
    OpenReparsePoint = 0x00200000,
    OpenNoRecall = 0x00100000,
    FirstPipeInstance = 0x00080000
  }

  /// <summary>Reasons the file changed (from USN journal)</summary>
  [Flags]
  public enum UsnReason: uint
  {
    BASIC_INFO_CHANGE = 0x00008000,
    CLOSE = 0x80000000,
    COMPRESSION_CHANGE = 0x00020000,
    DATA_EXTEND = 0x00000002,
    DATA_OVERWRITE = 0x00000001,
    DATA_TRUNCATION = 0x00000004,
    EA_CHANGE = 0x00000400,
    ENCRYPTION_CHANGE = 0x00040000,
    FILE_CREATE = 0x00000100,
    FILE_DELETE = 0x00000200,
    HARD_LINK_CHANGE = 0x00010000,
    INDEXABLE_CHANGE = 0x00004000,
    NAMED_DATA_EXTEND = 0x00000020,
    NAMED_DATA_OVERWRITE = 0x00000010,
    NAMED_DATA_TRUNCATION = 0x00000040,
    OBJECT_ID_CHANGE = 0x00080000,
    RENAME_NEW_NAME = 0x00002000,
    RENAME_OLD_NAME = 0x00001000,
    REPARSE_POINT_CHANGE = 0x00100000,
    SECURITY_CHANGE = 0x00000800,
    STREAM_CHANGE = 0x00200000,

    None = 0x00000000
  }

  internal enum ECreationDisposition: uint
  {
    New = 1,
    CreateAlways = 2,
    OpenExisting = 3,
    OpenAlways = 4,
    TruncateExisting = 5
  }

}

Вы можете использовать эту https://sourceforge.net/projects/ntfsreader/ библиотеку с открытым исходным кодом, написанную на C# Дэнни Кутюром.

Я проверил это, и его производительность хорошая. Он может проанализировать диск NTFS с более чем 100000 записей (файлов и папок) менее чем за 2 секунды.

Использовать библиотеку https://sourceforge.net/projects/ntfsreader/ от Danny Couture довольно просто:

Меня интересуют два основных вида деятельности. Первая - это чтение информации для данного диска. Вторая часть - обработка полученной информации (поиск заданного файла / папки и т. Д., Переименование всех файлов, поиск файлов длиной больше 260 и т. Д.).

Вся информация возвращается в виде узлов, и это могут быть файлы или папки или другие странные вещи NTFS, такие как расширения и т. Д., Которые мне в настоящее время не нужны.
Вы можете проверить, какие типы узлов вам интересны, протестировавnode.Attributes - например:

if((node.Attributes & Attributes.Directory) != 0 ) { /*...*/ }  

На жестком диске 10 ТБ (не особенно быстро!) С 5 миллионами файлов и 70 тысячами папок извлечение узлов занимает около 60 секунд с использованием минимального режима извлечения - см. Далее Поиск в коллекции Inode(ов) - в моем случае поиск по всем папкам с архивом в названии - меньше 500мс.

Из-за огромной разницы во времени для этих двух действий я считаю, что лучше всего получить все узлы (60 секунд) один раз, а затем выполнить повторный поиск (~500 мс) в коллекции узлов.
Извлечение узла необходимо повторно запустить только в том случае, если папки или файлы изменились.

Вам необходимо добавить ссылку на ntfsreader, и пример его использования показан в следующем псевдокоде:

using System.IO.Filesystem.Ntfs;
        
public IEnumerable<INode> nodes;
public void DoStuff
{
        
    // Obviously you can also use whatever you like to store this collection; array, dictionary, datatable, etc.        
    public List<string> foundObjects = new List<string>();
            
    // string drive is "c" or "d" or whatever.  Note that there is no "c:\" or "c:".  
    // Just "c" or "d" for the string drive argument.
    
    // Read the NTFS MFT
    RefreshNodes("f");
            
            
    // If, for example, you are looking for a folder with a given name then
    string strPattern="archive";
    foreach (INode node in nodes)
    {
        if ((node.Attributes & Attributes.Directory) != 0 && node.Name.Contains(strPattern))
        {
            foundObjects.Add(node.FullName.Replace(@"\\", @"\"));
        }
    }        
}

public void RefreshNodes(string drive)
{
    DriveInfo driveToAnalyze = new DriveInfo(drive);
    NtfsReader ntfsReader = new NtfsReader(driveToAnalyze, RetrieveMode.Minimal);
    nodes = ntfsReader.GetNodes(driveToAnalyze.Name);
}

Время, необходимое для извлечения узлов, зависит от используемого RetrieveMode. RetrieveMode.Minimal возвращает большую часть необходимой мне информации, и это происходит быстрее.

Надеюсь, это поможет, и счастливой NTFSing!

Everything.exe (приложение для поиска на рабочем столе) также имеет тот же доступ, поэтому я надеюсь, что вы сможете найти некоторую информацию в Source-Code of everything.exe.

При первом запуске Everything.exe он создает индекс имен каждого файла и папки на томе из метаданных файла в основной таблице файлов NTFS.[3] По умолчанию все подключенные тома NTFS индексируются.[4] После создания индекс постоянно обновляется приложением из журнала изменений NTFS.[5] Все ищет в этом индексе имена файлов, соответствующие пользовательскому поисковому выражению, которое может быть фрагментом целевого имени файла или регулярным выражением [6], отображая промежуточные результаты при вводе поискового запроса.

Другие вопросы по тегам