Minix系统中加密文件系统EFS的修改与安规

"修改EFS-必看！开关电源常用安规要求一览表" 在探讨如何修改EFS（Encrypting File System）以增强文件系统的安全性时，我们首先需要理解EFS在操作系统中的作用。EFS是Windows操作系统中的一个特性，用于对文件进行透明加密，确保数据在存储和传输过程中的安全性。本文主要关注在Minix操作系统中对EFS进行修改的策略。 Minix是一个小型的类UNIX操作系统，它的文件系统处理读写操作的方式是通过do read()和do write()过程。这两个过程在执行读写操作时，都会调用read write()函数，该函数进一步调用rw chunk()来从块缓存中读取或写入数据到用户空间。为了在EFS中实现数据加密和解密，我们需要在合适的地方插入加密逻辑。 有两个潜在的实现位置： 1. 在数据从块缓存复制到用户空间之前解密，并在数据从用户空间拷贝回缓存时加密。这可以在rw chunk()函数中对内存中的块缓存进行操作。 2. 在数据从磁盘加载到块缓存时解密，写回磁盘时加密。这涉及到更底层的I/O操作。 以下代码片段展示了rw chunk()的读写操作流程： ```c if (rw_flag == READING) { // 从块缓存复制到用户空间 DECRYPT THE BUFFER TO BE COPIED TO USER SPACE r = sys_vircopy(FS_PROC_NR, D, (phys_bytes) (bp->b_data+off), usr, seg, (phys_bytes) buff, (phys_bytes) chunk); ENCRYPT THE BUFFER IN THE CACHE BACK AFTER COPYING } else { // 从用户空间复制到块缓存 r = sys_vircopy(usr, seg, (phys_bytes) buff, FS_PROC_NR, D, (phys_bytes) (bp->b_data+off), (phys_bytes) chunk); ENCRYPT THE BUFFER IN THE CACHE bp->b_dirt = DIRTY; } ``` 在上述代码中，解密操作应该在读取到用户空间之前进行，而加密则应在数据返回到缓存后执行。不过，需要注意的是，rw chunk()中可能存在其他需要考虑的细节，如错误处理、性能优化等。 对于这个项目，建议遵循以下步骤： 1. 阅读相关的系统调用实现手册，了解Minix内核的工作原理。 2. 阅读《Minix》一书的第五章，以深入理解文件系统的工作机制。 3. 对设计和实现进行建模。这个项目可以分为三个阶段：文件系统修改、加密解密实现和密钥管理。文件系统修改应根据密钥管理的设计来驱动。 4. 确保代码中没有内存泄漏和悬浮指针，这是编写安全代码的基本要求。 此外，资源还提到了网络安全教育实验（SEED），由杜文亮教授等人开发，包含一系列关于计算机安全的实验，如缓冲区溢出漏洞实验、权限实验、加密文件系统实验等。这些实验旨在帮助学生理解和防止各种网络安全威胁，并提升他们在实际环境中设计和实现安全机制的能力。 修改EFS涉及对Minix文件系统操作的深入理解，选择合适的加密位置，以及遵循良好的编程实践，如避免内存问题。同时，通过参与SEED实验，可以进一步提升网络安全教育的实践能力。