Trabajo Práctico: Implementación de Drivers para Filesystems

Objetivo

El objetivo de este TP es desarrollar funciones para leer y analizar diferentes sistemas de archivos (FAT, EXT y NTFS) a partir de una imagen de disco.
El alumno deberá implementar la navegación por directorios, lectura de archivos y levantamiento de datos del superbloque.

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Contexto técnico

Se proporciona una clase base TDriverBase que actúa como driver genérico para cualquier filesystem soportado.
El TP requiere implementar las funciones virtuales puras:

1. LevantarDatosSuperbloque

   • Levanta los datos del superbloque y completa la estructura TDatosFS.
   • Debe soportar FAT (FAT12, FAT16, FAT32), EXT (EXT2, EXT3, EXT4) y NTFS.

2. ListarDirectorio

   • Lista las entradas de un directorio dado un path.
   • Devuelve un vector de TEntradaDirectorio, que incluye:
     • Flags → atributos (solo lectura, oculto, sistema, directorio, comprimido, encriptado, etc.)
     • Nombre → nombre de archivo o directorio
     • Bytes → tamaño del archivo
     • FechaCreacion, FechaUltimoAcceso, FechaUltimaModificacion
     • DatosEspecificos → información particular según el filesystem (FAT, EXT o NTFS)

3. LeerArchivo

   • Lee un archivo completo desde la imagen del disco.
   • Devuelve un buffer dinámico (malloc) y su tamaño.
   • Solo los valores son válidos si el código de retorno es CODERROR_NINGUNO.

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Estructuras importantes

TDatosFS

Contiene información general del filesystem:

• TipoFilesystem → FAT, EXT o NTFS
• BytesPorSector, NumeroDeClusters, BytesPorCluster
• DatosEspecificos → subestructuras para FAT (TDatosFSFAT), EXT (TDatosFSEXT) y NTFS (TDatosFSNTFS)

TEntradaDirectorio

Describe un archivo o subdirectorio:

• Flags → atributos del archivo
• Nombre → string del nombre
• Bytes → tamaño en bytes
• FechaCreacion, FechaUltimoAcceso, FechaUltimaModificacion
• DatosEspecificos → cluster inicial (FAT), INode (EXT) o índice MFT (NTFS)

TDatosFSFAT (FAT)

• SectoresPorCluster, SectoresReservados, CopiasFAT, EntradasRootDir, SectoresPorFAT, TotalSectores, SectoresOcultos
• Datos calculados: ClustersRootDir, PrimerClusterRootDir

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Requerimientos del TP

1. Implementar correctamente las funciones virtuales puras de TDriverBase.
2. Soportar los tres tipos de filesystem indicados (FAT, EXT, NTFS).
3. Manejar errores de formato y superbloque inválido.
4. Mantener la estructura de directorios y archivos tal como aparece en la imagen.
5. Modularizar el código y reutilizar funciones para la navegación por clusters o grupos según el filesystem.
6. Respetar los flags de los archivos y directorios para mostrar atributos correctamente.

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Notas adicionales

• PunteroASector(__u64 NroSector) permite acceder a un sector físico dentro de la imagen del disco.
• Se proporciona código auxiliar para mostrar superbloque, directorio y buffers, pero la implementación de las funciones principales queda a cargo del alumno.
• Todos los cálculos de clusters, offsets y tamaños deben considerar los bytes por sector y sectores por cluster.

Como correr los tests

• Se provee un zip con imagenes de disco de los distintos filesystems.
• Descompriman la carpeta bins.zip
• Tiene un archivo ejecutable de referencia tpfs_ref. Se corre con ./tpfs_ref
• Su implementacion tiene que devolver lo mismo que el programa de refencia.