UDF1.02 4-11 Alternate Permissions Extended Attribute

Alternate Permissions Extended Attribute は、そのファイルのアクセス権を示します。
UDF1.02 では、記録しません。

Alternate Permissions Extended Attribute format

RBP	大きさ	型	名称	内容
0〜3	4	unsigned long	Attribute Type	=3
4	1	unsigned char	Attribute Subtype	=1
5〜7	3	unsigned char[3]	Reserved	=0
8〜11	4	unsigned long	Attribute Length (=A_L)	属性長 (4の倍数) [bytes]
12〜13	2	unsigned short	Owner Identification	所有者 ID
14〜15	2	unsigned short	Group Identification	グループ ID
16〜17	2	unsigned short	Permission	アクセス許可範囲 (省略)

UDF1.02 4-10 Character Set Information Extended Attribute

今日からしばらくの間、DVD-ROM では普通は使用されないファイル拡張属性を述べていきます。


Character Set Information Extended Attribute は、そのファイル用の文字セットを示します。

Character Set Information Extended Attribute format

RBP	大きさ	型	名称	内容
0〜3	4	unsigned long	Attribute Type	=1
4	1	unsigned char	Attribute Subtype	=1
5〜7	3	unsigned char[3]	Reserved	=0
8〜11	4	unsigned long	Attribute Length (=A_L)	属性長 (4の倍数) [bytes]
12〜15	4	unsigned long	Escape Sequences Length (=ES_L)	Escape Sequencesの長さ [bytes]
16	1	unsigned char	Character Set Type	charspec の Character Set Type と同じ
17〜A_L-1	ES_L	unsigned char[ES_L]	Escape Sequences	エスケープシーケンス

UDF1.02 4-9 Implementation Use Extended Attribute

Implementation Use Extended Attribute には、そのファイルの様々な情報を、 その情報用のフォーマットを用意することで記述できます。

一般的な Implementation Use Extended Attribute は、次のようになります。

Implementation Use Extended Attribute format

RBP	大きさ	型	名称	内容
0〜3	4	unsigned long	Attribute Type	=2048
4	1	unsigned char	Attribute Subtype	=1
5〜7	3	unsigned char[3]	Reserved	=0
8〜11	4	unsigned long	Attribute Length (=A_L)	属性長 (4の倍数) [bytes]
12〜15	4	unsigned long	Implementation Use Length (=IU_L)	(=4) 処理方法用の長さ [bytes]
16〜47	32	struct regid	Implementation Identifier	*処理方法名
48〜A_L-1	IU_L	unsigned char[IU_L]	Implementation Use	処理方法用

DVD-ROM では、これを使って Free Extended Attribute Space (空き拡張属性空間) と、 Copyright Management Information (著作権管理情報) を記述します。


Free Extended Attribute Space は、それが記録されている処理方法用拡張属性内の未使用領域を記述するために使います。 これは、拡張属性を追加、上書きするときに有用です。

Free Extended Attribute Space format

RBP	大きさ	型	名称	内容
0〜3	4	unsigned long	Attribute Type	=2048
4	1	unsigned char	Attribute Subtype	=1
5〜7	3	unsigned char[3]	Reserved	=0
8〜11	4	unsigned long	Attribute Length (=A_L)	(=52) 属性長 (4の倍数) [bytes]
12〜15	4	unsigned long	Implementation Use Length (=IU_L)	(=4) 処理方法用の長さ [bytes]
16〜47	32	struct regid	Implementation Identifier	="*UDF FreeEASpace"
48〜49	2	unsigned short	Header Checksum	ヘッダのCRC
50〜A_L-1	IU_L-2	unsigned char[IU_L-2]	Free EA Space	(=0) 空き領域長さ

Header Checksum は上48バイトの単純な総和の下 1 バイトです。

空きが無ければ、
A_L = 52
IU_L = 4
と置き、Free EA Space の 2 バイトを 0 にセットすれば十分です。


Copyright Management Information は、そのファイルの著作権情報を記述します。

Copyright Management Information format

RBP	大きさ	型	名称	内容
0〜3	4	unsigned long	Attribute Type	=2048
4	1	unsigned char	Attribute Subtype	=1
5〜7	3	unsigned char[3]	Reserved	=0
8〜11	4	unsigned long	Attribute Length (=A_L)	=56 属性長 (4の倍数) [bytes]
12〜15	4	unsigned long	Implementation Use Length (=IU_L)	=8 処理方法用の長さ [bytes]
16〜47	32	struct regid	Implementation Identifier	="*UDF DVD CGMS Info"
48〜49	2	unsigned short	Header Checksum	ヘッダのCRC
50	1	unsigned char	CGMS Information	CGMS
51	1	unsigned char	Data Structure Type	Protection System Information の形式
52〜55	4	unsigned char[4]	Protection System Information	保護システム情報

CGMS Information は次のとおりです。

CGMS Information field

bit	意味	多くの場合
0〜3	予約	0
4〜5	CGMS	0:コピー制限なし 1:使用されない 2:1回だけ可 3:コピー不可
6	予約	0
7	Copyrighted Material	0:著作物は含まれず 1:著作物を含む

Data Structure Type は、0 のみ用意されており、1〜255 は予約です。 Data Structure Type = 0 のとき、Protection System Information は次のとおりです。

Protection System Information field for Data Structure Type 0

RBP	大きさ	型	名称	内容
0	1	unsigned char	Protection System Type	=0:保護システムなし =1:保護システム1 =2〜255:予約
1〜3	3	unsigned char[3]	Reserved	=0

UDF1.02 では、これら以外に OS 別のフォーマットも用意されていますが、割愛します。

UDF1.02 4-8 Extended Attribute

拡張属性の構成要素である 拡張属性記述子は一般的に次のようになります。

Generic extended attribute format

RBP	大きさ	型	名称	内容
0〜3	4	unsigned long	Attribute Type	属性種別
4	1	unsigned char	Attribute Subtype	属性副種別
5〜7	3	unsigned char[3]	Reserved	=0
8〜11	4	unsigned long	Attribute Length (=A_L)	属性長 (4の倍数) [bytes]
12〜A_L-1	A_L-12	unsigned char[A_L-12]	Attribute Data	属性データ

UDF1.02 では、拡張属性記述子の長さは 4 の倍数です。

ECMA167 では、次のタイプが用意されています。

Attribute Types

Attribute Type	Attribute Subtype	名称	UDF1.02
1	1	Character Set Information
3	1	Alternate Permissions	記述しない
5	1	File Times Extended Attribute	Macintosh のみ記述
6	1	Information Times Extended Attribute
12	1	Device Specification
2048	1	Implementation Use Extended Attribute	空き拡張属性空間 著作権管理情報 OS別の情報
65536	1	Application Use Extended Attribute	UDF FreeAppEASpace

UDF1.02 4-7 Extended Attribute Header Descriptor

拡張属性 (Extended Attribute) はファイルエントリ内にあり、 ファイルの様々な追加情報を記述します。

拡張属性は先頭の Extended Attribute Header Descriptor (EAHD)(拡張属性ヘッダ記述子) と、 それに続く幾つかの様々な拡張属性記述子からなります。

Extended Attribute Header Descriptor
Extended Attribute 0
Extended Attribute 1
…

という具合です。

Extended Attribute Header Descriptor は、次のとおりです。

Extended Attribute Header Descriptor format

RBP	大きさ	型	名称	内容
0〜15	16	struct tag	Descriptor Tag	TagID=262
16〜19	4	unsigned long	Implementation Attributes Location	(=24) Implementation Attributes の位置 [bytes]
20〜23	4	unsigned long	Application Attributes Location	(=132) Application Attributes の位置 [bytes]

Implementation Attributes Location と Application Attributes Location は、 拡張属性の先頭からの位置です。 Implementation Attribute や Application Attribute が無いときは、その終端を記入します。

多くの DVD-ROM では、2種類の Implementation Attribute (UDF FreeEASpace と UDF DVD CGMS Info) のみを記録し、 空き領域は無いので、 Implementation Attributes Location はヘッダのすぐ後ろである 24、 Application Attributes Location は記録しないので終端の 132 になります。

UDF1.02 4-6 File Entry

一つのファイルあるいはディレクトリは、一つのファイルエントリを持っています。 ファイルエントリにはそのファイルの更新日時やファイル本体の位置 (ファイルが分割されていれば、 全ての分割ファイルの位置) が記述されます。 このため、ファイルが上書き保存されても、ディレクトリ本体＝ディレクトリ内の全ファイルの情報 を変更することなく、そのファイルエントリを上書きするだけで済みます。

File Entry format

BP	大きさ	型	名称	内容
0〜15	16	struct tag	Descriptor Tag	TagID=261
16〜35	20	struct icbtag	ICB Tag	ICB
36〜39	4	unsigned long	Uid	=-1 ファイル所有者ID
40〜43	4	unsigned long	Gid	=-1 ファイル所有グループID
44〜47	4	unsigned long	Permissions	許可条件
48〜49	2	unsigned short	File Link Count	自分+サブディレクトリ数
50	1	unsigned char	Record Format	=0 記録形式
51	1	unsigned char	Record Display Attributes	=0 記録表示属性
52〜55	4	unsigned long	Record Length	=0 記録長
56〜63	8	unsigned int64	Information Length	ファイルサイズ [bytes]
64〜71	8	unsigned int64	Logical Blocks Recorded	使用している論理ブロックの数
72〜83	12	struct timestamp	Access Date and Time	最新アクセス日
84〜95	12	struct timestamp	Modification Date and Time	更新日時
96〜107	12	struct timestamp	Attribute Date and Time	属性修正日時
108〜111	4	unsigned long	Checkpoint	=1 チェックポイント
112〜127	16	struct long_ad	Extended Attribute ICB	拡張属性ICBの位置
128〜159	32	struct regid	Implementation Identifier	*開発者名
160〜167	8	unsigned int64	Unique Id	一意ID
168〜171	4	unsigned long	Length of Extended Attributes (=L_EA)	Extended Attributes の長さ [bytes]
172〜175	4	unsigned long	Length of Allocation Descriptors (=L_AD)	Allocation descriptors の長さ [bytes]
176〜176+L_EA-1	L_EA	unsigned char[L_EA]	Extended Attributes	拡張属性
176+L_EA〜176+L_EA+L_AD-1	L_AD	unsigned char[L_AD]	Allocation descriptors	(分割)ファイル本体の場所 もしくはファイル本体

Uid と Gid は、 UDF1.02 では特別な理由が無ければ無効を示す 2³²-1 (=0xFFFFFFFF, -1) を記入します。

Permissions は、ユーザーが実行できるファイルの動作を示します。
これは、実際の使用者 (ユーザーIDで区別される) で異なります。
ユーザーID と Uid が同じファイル所有者 Owner (ビット10〜14)
ユーザーID と Gid が同じグループ所属者 Group (ビット5〜9)
どちらでもない一般ユーザー Other (ビット0〜4)
の 3 種です。
それぞれに、Execute (実行)、Write(書き込み)、Read(読み取り)、Change Attribute(属性変更)、Delete(削除)、 の 5 種の動作が各ビットに割り振られ、そのビットが 1 ならその動作実行可能、0 なら実行不可です。

Allowed access

bit	使用者	意味
0	Other	Execute
1	Other	Write
2	Other	Read
3	Other	Change Attribute
4	Other	Delete
5	Group	Execute
6	Group	Write
7	Group	Read
8	Group	Change Attribute
9	Group	Delete
10	Owner	Execute
11	Owner	Write
12	Owner	Read
13	Owner	Change Attribute
14	Owner	Delete
15〜31	予約	予約

DVD-ROM なら、ファイルは各 Read が 1 (0x00001084)、ディレクトリは 各 Execute と各 Read が 1 (0x000014A5) です。

File Link Count は、ファイルは 1 、ディレクトリは自身+子ディレクトリ数 です。

UDF1.02 では、Record Format、Record Display Attributes、Record Length は 0 (指定せず) です。 (Record Length は Record Format に依存します。)

Information Length はファイルサイズです。ファイルが分割されていればその総和、 ディレクトリでもその長さです。単位はバイトです。
(本当は、確保しただけで使用していない領域を含みます。)

Logical Blocks Recorded は、ファイルが使っている論理ブロックの数です。 ファイルが一続きならば、
(ファイルサイズ[bytes] + 1論理ブロックサイズ[bytes] -1) / 1論理ブロックサイズ[bytes]
となります。

Checkpoint は最初 1 で、ユーザの指示があれば 1 づつ増やします。

拡張属性ICBを使用しない場合、Extended Attribute ICB を 0 に設定します。

UniqueID は、全てのファイルとディレクトリに割り振られた番号です。 ルートディレクトリは 0、1〜15 は Macintosh 用に予約で、 他のファイルとディレクトリは、16 以上のそれぞれ別の番号をもちます。 普通は、記録順に番号を振ってゆきます。 次に記録するときは、LVID に記録された値を記入し、LVID に保存された値を増やします。

Extended Attributes は、次回以降にお話します。

Allocation descriptors は ICB Tag の Flags の 0〜2 ビットで意味が変わります。
0〜2 では、ファイル/ディレクトリの位置と大きさを記した配置記述子の配列になっています。 0 では short_ad、1 では long_ad、2 では ext_ad、を使用します。 DVD-ROM では short_ad を使用します。
配置記述子は、ファイルが分割されていなければ 1 つだけ、分割されていれば 2 つ以上続きます。 数は L_AD から計算します。 それぞれの配置記述子に、(分割された) ファイルの位置と大きさが入っています。 ファイルの分割の順序は並び順と同じです。
配置記述子の Extent Length の下 29 ビットは、実際の (分割された) ファイルのバイト数 です (論理ブロックの整数倍ではありません)。上 2 ビットは 0 です。

ICB Tag の Flags の 0〜2 ビットが 3 のとき、Allocation descriptors にはファイル/ディレクトリの本体が、 直接記述されています。その長さは L_AD バイトです。この場合、ファイルは分割できません。

UDF1.02 では、一つの分割されたファイルの大きさは最大 2³⁰ - 論理ブロックサイズ バイトです。 ISO9660 と共存させるときのように、実際にはファイルがつながっている場合でも、 見かけは分割しているように記述します。

UDF1.02 では、ファイルエントリの大きさを 1 論理ブロックに収まるようにします。

UDF1.02 4-5 ICB Tag

ICB (information control block) (情報制御ブロック) は、ファイルエントリのタグの次に置かれます。 階層構造など多くのパラメータは、UDF1.02 では値が決められています。

icbtag format

RBP	大きさ	型	名称	内容
0〜3	4	unsigned long	Prior Recorded Number of Direct Entries	=0
4〜5	2	unsigned short	Strategy Type	=4 ICB階層構造
6〜7	2	unsigned char[2]	Strategy Parameter	={0,0}
8〜9	2	unsigned short	Maximum Number of Entries	(=1)
10	1	unsigned char	Reserved	=0
11	1	unsigned char	File Type	=4:ディレクトリ =5:ファイル
12〜17	6	struct lb_addr	Parent ICB Location	={0,0}
18〜19	2	unsigned short	Flags	フラグ

UDF1.02 の Strategy Type は 4 か 4096 です。4096 は追記媒体用です。

File Type はこれ以外もあります。

Parent ICB Location の使用は任意です。使わなければ 0 です。

Flags は次のとおりです。

Flags

bit	意味	多くの場合
0〜2	Allocation descriptor 0:short_ad を使用 1:long_ad を使用 2:ext_ad を使用 3:ファイル/ディレクトリの本体 4〜7:予約	DVD-ROM では 0
3	Directory sorted	0
4	Non-relocatable	1
5	Archive	1
6	Setuid	0
7	Setgid	0
8	Sticky	0
9	Contiguous	1
10	System	0
11	Transformed	0
12	Multi-versions	0
13	Stream	0
14〜15	予約	0

多くの DVD-ROM では、0x0230 です。

UDF1.02 4-4 File Identifier Descriptor

File Identifier Descriptor (ファイル識別記述子) (FID) はディレクトリにあって、 ひとつのファイル/ディレクトリの、名前などの情報と、 そのファイルエントリの位置を記述します。

File Identifier Descriptor format

RBP	大きさ	型	名称	内容
0〜15	16	struct tag	Descriptor Tag	TagID=257
16〜17	2	unsigned short	File Version Number	=1 ファイルバージョン
18	1	unsigned char	File Characteristics	ファイル特性
19	1	unsigned char	Length of File Identifier (=L_FI)	ファイル識別子の長さ [bytes]
20〜35	16	struct long_ad	ICB	そのファイル/ディレクトリの ICB (ファイルエントリ) の場所
36〜37	2	unsigned short	Length of Implementation Use (=L_IU)	(=0) Implementation Use の長さ [bytes]
38〜38+L_IU-1	L_IU	unsigned char[L_IU]	Implementation Use	下記参照
38+L_IU〜38+L_IU+L_FI-1	L_FI	char[L_FI]	File Identifier	ファイル名 (d-characters)
38+L_IU+L_FI〜	0〜3	unsigned char[0〜3]	Padding	=0 FIDの大きさを4の倍数にするため

File Version Number は 1〜32767 です。32768 〜 65535 は予約です。 UDF 1.02 では 1 です。

File Characteristics は次のとおりです。

File characteristics

bit	内容	詳細
0	存在	0=公開ファイル 1=隠しファイル
1	ディレクトリ	0=ファイル 1=ディレクトリ
2	削除	0=ファイルは存在する 1=ファイルは削除された
3	親	0=このディレクトリが持つファイルかディレクトリ 1=このディレクトリの親ディレクトリ
4	Metadata	0=ストリームにないか、ストリームにあってユーザーデータを持つ 1=ストリームは implementation use データを持つ
5〜7	予約	予約

削除ビットが 1 なら、ICB は全て 0 です。

Length of Implementation Use が 0 で、Implementation Use を記録しない場合が多いです。
UDF1.02 で 0 以外の場合は、32 と置いて、Implementation Use に reg_id を入れ、 ファイルを最後に変更した "*開発者名" を書きます。

親ディレクトリの場合、Length of File Identifier (=L_FI) は 0、 File Identifier は記録せず、Padding の長さは 2 です。

UDF1.02 では、ファイル名は最大 255 バイトです。

ファイル名には、OS 毎に異なる制限がありますが、 UDF の仕様書にあるサンプルソースコードを使って変換するのが楽です。

UDF1.02 4-3 ディレクトリ

ディレクトリは、単純に書くとそのディレクトリが持っているファイルやディレクトリの情報を記した記述子 (File Identifier Descriptor) (FID) をつなげて並べたものです。
ただ、個々の FID の大きさは、ファイル/ディレクトリの名前の長さによって異なります。

ディレクトリは親ディレクトリの FID を持っています。大抵先頭にあります。
ルートディレクトリの親ディレクトリはルートディレクトリ (それ自身) です。
ISO9660 と異なり、ルートを除いて自身のディレクトリを持っていません。
他の FID は、そのディレクトリに入っている子ディレクトリとファイルです。

ディレクトリは、親ディレクトリ+ディレクトリが持つ子ディレクトリとファイルの数だけ FID を持ちます。一つの FID が一つのファイルあるいはディレクトリに対応します。

FID にはそのファイル/ディレクトリのファイルエントリの場所が書かれています。ファイル/ディレクトリの本体の場所はファイルエントリに記されています。

ソートする場合は、まずファイル名で比較し、次にバージョンで比較しますが、無理にソートせずともかまいません。