Criando uma imagem com sistema de arquivos virtual

Em um sistema operacional Linux é fácil criar um arquivo imagem contendo um sistema de arquivos virtual. Os sistemas de arquivos em arquivos de imagem, no Linux, podem ser facilmente montados e utilizados como qualquer outra unidade de armazenamento.

Para criar um arquivo imagem, que será usado como sistema de arquivos virtual, podemos usar a ferramenta dd, comum em todas as instalações de Linux. O exemplo de uso da ferramenta dd apresentado a seguir cria um arquivo de 500 MB, com conteúdo zerado:

dd if=/dev/zero of=unidadeimagem bs=1M count=500

Após este passo é necessário criar o sistema de arquivos no arquivo imagem gerado pela ferramenta dd, procedimento conhecido como "formatar". Para isto usa-se a ferramenta mke2fs, para criar um sistema de arquivos nativo do Linux. O exemplo apresentado a seguir cria o sistema de arquivos ext4. O parâmetro -F força a ação pois o arquivo imagem não é uma partição em um disco:

mke2fs -t ext4 -F unidadeimagem

Para utilizar esta unidade de armazenamento virtual é necessário montá-la. O exemplo apresentado a seguir monta o arquivo imagem no caminho /mnt/imagem/. Note que o arquivo imagem está sendo montado via dispositivo de loop, requerido neste tipo de operação:

mount -t ext4 -o loop unidadeimagem /mnt/imagem/

Todo este recurso não está restrito apenas aos sistemas de arquivos nativos do Linux, é possível formatar criando sistemas nativos do DOS/Windows (FAT ou NTFS).

Os exemplos a seguir ilustram os comandos para os sistemas de arquivos FAT32 e NTFS. O parâmetro -F na ferramenta mkdosfs especifica o tipo da tabela de alocação (no exemplo 32 bit) e na ferramenta mkntfs tem a mesma função da ferramenta mke2fs, forçar a ação:

mkdosfs -F 32 unidadeimagem
mount -t vfat -o loop unidadeimagem /mnt/imagem/

mkntfs -F unidadeimagem
mount -t ntfs-3g -o loop unidadeimagem /mnt/imagem/

Quando montados, estes arquivos imagem podem ser usados normalmente como qualquer unidade de armazenamento real. As operações de criação e cópia de arquivos são executadas normalmente e seu conteúdo é mantido entre os procedimentos de desmontagem e montagem.

Podemos compará-los aos discos virtuais usados em ferramentas de virtualização, onde são instalados sistemas operacionais para sua execução em um ambiente virtual.

Conceitos semelhantes são utilizados em segurança da informação, ferramentas como o TrueCrypt são capazes de criar arquivos imagens e criptografar todo o conteúdo armazenado.

O uso de arquivo imagem com sistema de arquivos virtual é amplo, atendendo diversas operações no mundo da informática.