CN109614200A - 一种提取Parallels Desktop虚拟机的hds镜像数据的方法 - Google Patents

一种提取Parallels Desktop虚拟机的hds镜像数据的方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种提取Parallels Desktop虚拟机的hds镜像数据的方法，其特征在于包括以下步骤：S100：获取并解析磁盘中所述hds镜像数据的头文件，获取头文件信息，并计算表项大小＝所述块管理表大小/所述块管理表的表项数；S200：以所述头文件的结束地址的下一字节地址为起始地址，根据所述块管理表的表项数及所述表项大小，读取块管理表，所述块管理表以X字节为一组，其中，X等于所述表项大小；S300：遍历块管理表：根据步骤S200所获取的各个表项，获取所述hds镜像数据的文件系统；S400：根据所述hds镜像数据的文件系统与目标文件系统的对应关系，在所述hds镜像数据的文件系统中提取目标文件。

Description

一种提取Parallels Desktop虚拟机的hds镜像数据的方法
技术领域
本发明属于数据恢复领域，涉及一种提取Parallels Desktop虚拟机的hds镜像数据的方法。
背景技术
Parallels Desktop是一款运行在Mac电脑上的极为优秀的虚拟机软件。用户可以在Mac OS X下非常方便运行Windows、Linux等操作系统及应用。用户不必繁琐重复地重启电脑即可在Win与Mac之间切换甚至同时使用它们。Parallels DeskTop是Mac OS最好用的虚拟机之一。
如果需要提取某个虚拟机镜像的文件，必须依赖于Mac OS X以及软件ParallelsDesktop软件，才能查看里面的数据。
发明内容
本发明针对现有技术的不足问题，提出了一种提取Parallels Desktop虚拟机的hds镜像数据的方法，通过直接解析Parallels Desktop虚拟机生成的镜像文件存储结构，对镜像文件里的数据进行提取和恢复，包括以下步骤：
S100：获取并解析磁盘中所述hds镜像数据的头文件，获取头文件信息，其中，所述头文件信息包含以小端格式存储的所述头文件的标识、块管理表的大小、逻辑块的大小、块管理表的表项数、hds镜像文件的大小、逻辑数据块开始位置，并计算表项大小＝所述块管理表大小/所述块管理表的表项数；
S200：以所述头文件的结束地址的下一字节地址为起始地址，根据所述块管理表的表项数及所述表项大小，读取块管理表，所述块管理表以X字节为一组，其中，X等于所述表项大小；
S300：遍历块管理表：根据步骤S200所获取的各个表项，获取所述hds镜像数据的文件系统；
S400：根据所述hds镜像数据的文件系统与目标文件系统的对应关系，在所述hds镜像数据的文件系统中提取目标文件。
优选地，所述头文件的数据结构如下所示：
0x00至0x0F字节：所述头文件的标识
0x18至0x1B字节：块管理表的大小，单位为字节
0x1C至0x1F字节：逻辑块的大小，单位为扇区
0x20至0x23字节：块管理表的表项数
0x24至0x27字节：hds镜像文件的大小，单位为扇区
0x30至0x33字节：逻辑数据块开始位置，单位为扇区。
优选地，所述目标文件系统为所述Parallels Desktop虚拟机挂载的操作系统所支持的文件系统，包括Windows操作系统的NTFS文件系统、FAT文件系统及FAT32文件系统，Linux操作系统的EXT3、EXT4文件系统，Android操作系统的EXT3、EXT4文件系统。
优选地，所述目标文件包括当前目标文件系统所支持的所有类型的文件。
优选地，所述步骤S300包含以下具体步骤：
S301：以X字节为一组，分别读取所述块管理表中各个表项的内容，各自作为对应数据块的位置，所述位置的起始位置为所述hds镜像数据的起始位置，单位为扇区，其中，X等于所述表项大小；
S302：判断所述块管理表是否遍历完成，如果是，流程结束，否则执行步骤S303；
S303：判断当前表项的内容是否为全零，如果是，执行步骤S305,否则，执行步骤S304；
S304：读取以小端格式存储的表项的内容，作为对应当前逻辑块的位置，单位为扇区，并执行步骤S306；
S305：将当前逻辑块的内容填零，并执行步骤S306；
S306：根据逻辑块大小及步骤S304所获取的位置，在hds镜像数据中读取对应的数据。
优选地，所述步骤S400包含以下具体步骤：
S401：根据所述hds镜像数据的文件系统的元数据，获取所述目标文件在所述hds镜像数据的文件系统中的起始地址Adr及字节长度Len；
S402：判断数据是否读取完，如果是，结束流程，否则，执行步骤S403；
S403：计算当前Adr在所述hds镜像数据中的起始地址adrB及当前需读取字节长度lenB；
S404：对所述起始地址Adr及字节长度Len重新赋值，并执行步骤S402：Adr＝Adr+lenB，Len＝Len-lenB，执行步骤S402。
优选地，所述步骤S403包含以下具体步骤：
S4031：计算块管理表的位置index以及块内偏移offset：
index＝Adr/逻辑块的大小，其中，/表示除后取整，index为不小于零的自然数；
offset＝Adr％逻辑块的大小，其中，％表示除后取余；
S4032：计算当前需读取字节长度lenB：
lenB＝min(逻辑块的大小–offset，Len)，其中，min(逻辑块的大小–offset，Len)表示取Len和逻辑块的大小–offset两者中较小值；
S4033：计算adrB：
读取块管理表中第N个表项的内容作为adrB的值，其中，N等于index；
S4034：根据adrB及lenB的值，在所述hds镜像数据中读取所述目标文件。
本发明的有益效果是：
1.不需使用工具额外地克隆虚拟机镜像；
2.不依赖Mac OS以及虚拟机Parallels Desktop；
3.不需要启动虚拟机，可以直接提取文件；
4.不需要切换身份，可获取当前虚拟机上所有用户的数据。
从Parallels Desktop虚拟机软件的工作目录下提取后缀名为.hds的虚拟机镜像数据，以下统称为hds镜像数据。
附图说明
图1为本发明实施例中hds镜像数据的数据结构图；
图2为本发明所提供的方法的总流程图；
图3为本发明实施例中hds镜像数据中头文件的数据结构图；
图4为本发明中遍历块管理表的具体流程图；
图5为本发明中提取目标文件的具体流程图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步阐述。
图1示出了本发明实施例中hds镜像数据的数据结构图，图2本发明所提供的方法的总流程图。
如图1所示，本发明的方法包括以下步骤：
S100：获取并解析磁盘中hds镜像数据的头文件，获取头文件信息，其中，头文件信息包含以小端格式存储的头文件的标识、块管理表的大小、逻辑块的大小、块管理表的表项数、hds镜像文件的大小、逻辑数据块开始位置，并计算表项大小＝块管理表大小/块管理表的表项数。
图3示出了本发明实施例中hds镜像数据中头文件的数据结构图，如图3中矩形框内容0x576974686F7574467265655370616365所示，即为头文件的标识(WithoutFreeSpace)，该标识占0x00至0x0F字节；
如图3中粗黑下划线内容0x00001000所示，即为小端格式存储的块管理表的大小，单位为字节，即0x100000字节，该块管理表的大小占0x18至0x1B字节；
如图3中粗黑虚线内容0x00080000所示，即为小端格式存储的逻辑块的大小，单位为扇区，即0x0800扇区，该逻辑块的大小占0x1C至0x1F字节；
如图3中细黑下划线内容0x0000040000所示，即为小端格式存储的块管理表的表项数，即当前块管理表包含0x40000个表项，该表项数占0x20至0x23字节；
如图3中细黑虚线内容0x00000020所示，即为小端格式存储的hds镜像文件的大小，单位为扇区，即0x20000000个扇区，hds镜像文件的大小占0x24至0x27字节；
如图3中粗黑矩形框内容0x00100000所示，即为小端格式存储的逻辑数据块开始位置，单位为扇区，即0x1000个扇区，逻辑数据块开始位置占0x30至0x33字节；
表项大小＝块管理表大小/块管理表的表项数＝0x100000/0x40000＝4字节。
从以上实施例中可知：块管理表大小为0x100000字节，每一个逻辑快大小为0x800扇区，块管理表的表项个数为0x40000，hds镜像文件的大小为0x20000000扇区，其中这个值恰好等于0x800*0x40000，第一个数据块开始位置为0x1000扇区，表项大小为4字节。
S200：以头文件的结束地址的下一字节地址为起始地址，即，以地址0x40为起始地址，以4字节为一组，获取0x100000个的表项的内容。
S300：遍历块管理表：根据步骤S200所获取的各个表项，获取hds镜像数据的文件系统，步骤S300包含以下具体步骤：
S301：以4字节为一组，分别读取块管理表中各个表项的内容，各自作为对应数据块的位置，位置的起始位置为hds镜像数据的起始位置，单位为扇区；
S302：判断块管理表是否遍历完成，如果是，流程结束，否则执行步骤S303；
S303：判断当前表项的内容是否为全零，如果是，执行步骤S305,否则，执行步骤S304；
S304：读取以小端格式存储的表项的内容，作为对应当前逻辑块的位置，单位为扇区，并执行步骤S306；
如图3中细黑虚线矩形框所示，地址0x40至0x43的内容为0x00100000，即为小端格式存储的第一个逻辑块的位置0x01000，单位为扇区，即第0x01000个扇区，寻址至该位置；
S305：将当前逻辑块的内容填零，并执行步骤S306；
如图3中细黑虚线椭圆框所示，地址0x48至0x4B的内容为0x00000000，即表示第三个逻辑块为零表项，需要将该逻辑块的0x800个扇区填零；
S306：根据逻辑块大小及步骤S304所获取的位置，在hds镜像数据中读取对应的数据。
S400：根据hds镜像数据的文件系统与目标文件系统的对应关系，在hds镜像数据的文件系统中提取目标文件。
其中，目标文件系统为Parallels Desktop虚拟机挂载的操作系统所支持的文件系统，包括Windows操作系统的NTFS文件系统、FAT文件系统及FAT32文件系统，Linux操作系统的EXT3、EXT4文件系统，Android操作系统的EXT3、EXT4文件系统。
目标文件包括当前目标文件系统所支持的所有类型的文件，例如，应用文件、系统文件、文本文件、图片文件、音乐文件、视频文件、压缩文件、可执行文件、互联网文件等。
S401：根据hds镜像数据的文件系统的元数据，获取目标文件在hds镜像数据的文件系统中的起始地址Adr及字节长度Len，例如，对Windows操作系统来说，可从文件系统的元数据(Metadata)中获取，如，从NTFS文件系统的文件$MFT中，可以获取起始地址Adr及字节长度Len。
S402：判断数据是否读取完，如果是，结束流程，否则，执行步骤S403；
S403：计算当前Adr在hds镜像数据中的起始地址adrB及当前需读取字节长度lenB，步骤S403包含以下具体步骤：
S4031：计算块管理表的位置index以及块内偏移offset：
index＝Adr/逻辑块的大小，其中，/表示除后取整，index为不小于零的自然数；
offset＝Adr％逻辑块的大小，其中，％表示除后取余；
S4032：计算当前需读取字节长度lenB：
lenB＝min(逻辑块的大小–offset，Len)，其中，min(逻辑块的大小–offset，Len)表示取Len和逻辑块的大小–offset两者中较小值；
S4033：计算adrB：
读取块管理表中第N个表项的内容作为adrB的值，其中，N等于index；
S4034：根据adrB及lenB的值，在hds镜像数据中读取目标文件。
S404：对起始地址Adr及字节长度Len重新赋值，并执行步骤S402：Adr＝Adr+lenB，Len＝Len-lenB，执行步骤S402。
通过本发明提供的方法，解决了现有技术中尚无一种提取Parallels Desktop虚拟机的hds镜像数据的方法的技术问题。
应当理解的是，本发明不限于上述的举例，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。

Claims (7)

1.一种提取Parallels Desktop虚拟机的hds镜像数据的方法，其特征在于包括以下步骤：
S100：获取并解析磁盘中所述hds镜像数据的头文件，获取头文件信息，其中，所述头文件信息包含以小端格式存储的所述头文件的标识、块管理表的大小、逻辑块的大小、块管理表的表项数、hds镜像文件的大小、逻辑数据块开始位置，并计算表项大小＝所述块管理表大小/所述块管理表的表项数；
S200：以所述头文件的结束地址的下一字节地址为起始地址，根据所述块管理表的表项数及所述表项大小，读取块管理表，所述块管理表以X字节为一组，其中，X等于所述表项大小；
S300：遍历块管理表：根据步骤S200所获取的各个表项，获取所述hds镜像数据的文件系统；
S400：根据所述hds镜像数据的文件系统与目标文件系统的对应关系，在所述hds镜像数据的文件系统中提取目标文件。
2.根据权利要求1所述的一种提取Parallels Desktop虚拟机的hds镜像数据的方法，其特征在于，所述头文件的数据结构如下所示：
0x00至0x0F字节：所述头文件的标识
0x18至0x1B字节：块管理表的大小，单位为字节
0x1C至0x1F字节：逻辑块的大小，单位为扇区
0x20至0x23字节：块管理表的表项数
0x24至0x27字节：hds镜像文件的大小，单位为扇区
0x30至0x33字节：逻辑数据块开始位置，单位为扇区。
3.根据权利要求2所述的一种提取Parallels Desktop虚拟机的hds镜像数据的方法，其特征在于，所述目标文件系统为所述Parallels Desktop虚拟机挂载的操作系统所支持的文件系统，包括Windows操作系统的NTFS文件系统、FAT文件系统及FAT32文件系统，Linux操作系统的EXT3、EXT4文件系统，Android操作系统的EXT3、EXT4文件系统。
4.根据权利要求3所述的一种提取Parallels Desktop虚拟机的hds镜像数据的方法，其特征在于，所述目标文件包括当前目标文件系统所支持的所有类型的文件。
5.根据权利要求4所述的一种提取Parallels Desktop虚拟机的hds镜像数据的方法，其特征在于，所述步骤S300包含以下具体步骤：
S301：以X字节为一组，分别读取所述块管理表中各个表项的内容，各自作为对应数据块的位置，所述位置的起始位置为所述hds镜像数据的起始位置，单位为扇区，其中，X等于所述表项大小；
S302：判断所述块管理表是否遍历完成，如果是，流程结束，否则执行步骤S303；
S303：判断当前表项的内容是否为全零，如果是，执行步骤S305,否则，执行步骤S304；
S304：读取以小端格式存储的表项的内容，作为对应当前逻辑块的位置，单位为扇区，并执行步骤S306；
S305：将当前逻辑块的内容填零，并执行步骤S306；
S306：根据逻辑块大小及步骤S304所获取的位置，在hds镜像数据中读取对应的数据。
6.根据权利要求5所述的一种提取Parallels Desktop虚拟机的hds镜像数据的方法，其特征在于，所述步骤S400包含以下具体步骤：
S401：根据所述hds镜像数据的文件系统的元数据，获取所述目标文件在所述hds镜像数据的文件系统中的起始地址Adr及字节长度Len；
S402：判断数据是否读取完，如果是，结束流程，否则，执行步骤S403；
S403：计算当前Adr在所述hds镜像数据中的起始地址adrB及当前需读取字节长度lenB；
S404：对所述起始地址Adr及字节长度Len重新赋值，并执行步骤S402：Adr＝Adr+lenB，Len＝Len-lenB，执行步骤S402。
7.根据权利要求6的一种提取Parallels Desktop虚拟机的hds镜像数据的方法，其特征在于，所述步骤S403包含以下具体步骤：
S4031：计算块管理表的位置index以及块内偏移offset：
index＝Adr/逻辑块的大小，其中，/表示除后取整，index为不小于零的自然数；
offset＝Adr％逻辑块的大小，其中，％表示除后取余；
S4032：计算当前需读取字节长度lenB：
lenB＝min(逻辑块的大小–offset，Len)，其中，min(逻辑块的大小–offset，Len)表示取Len和逻辑块的大小–offset两者中较小值；
S4033：计算adrB：
读取块管理表中第N个表项的内容作为adrB的值，其中，N等于index；
S4034：根据adrB及lenB的值，在所述hds镜像数据中读取所述目标文件。
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