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Unix 系统上逆向实现 StuffIt .sit 存档创建：无 Mac 依赖的跨平台处理

基于开源 sit 工具，详解逆向工程 StuffIt 1.5.1 .sit 格式，实现 Unix/Linux 上无 Mac 依赖的存档创建，支持资源叉保留与 LZW 压缩。

在经典 Mac OS 时代，StuffIt .sit 格式是分发软件的标准容器，它不仅支持高效压缩，还能完整保留 Macintosh 文件的资源叉（resource fork）和元数据，如文件类型（type）和创建者（creator）。然而，随着 macOS 转向 Unix 内核和现代文件系统，资源叉逐渐被 AppleDouble 等侧车文件取代，原生 StuffIt 工具依赖 Mac 专有 API，导致 Unix/Linux 用户难以创建兼容的 .sit 存档。这种跨平台痛点促使开发者逆向工程格式，并在纯 Unix 环境下重现功能。本文聚焦开源项目 sit，通过剖析其实现，提供一套可落地的构建、使用和验证参数，帮助工程师在无 Mac 依赖下生成可被经典 Mac StuffIt Expander 或现代 The Unarchiver 解压的 .sit 文件。

.sit 格式逆向工程核心：从二进制结构到 LZW 压缩

StuffIt 1.5.1 .sit 文件的二进制结构相对紧凑，包括全局头部（约 128 字节）、文件 / 目录条目列表和压缩数据块。头部包含签名 "SIT!"（ASCII）、版本号、目录计数和 CRC 校验；每个条目记录路径、数据叉大小、资源叉偏移、Unix 时间戳（st_mtime/st_birthtime）和 Mac 类型 /creator。压缩采用 LZW 算法（变长码表，12-13 位码元），结合动态 Huffman 树编码方法 29（LZSS 变体），实现比早期 PackIt 高 20-30% 的比率。

sit 项目正是通过逆向经典 StuffIt 1.5.1 二进制，重构了这一流程。核心模块 sit.c 处理存档组装：读取输入文件（支持递归目录），提取数据叉（data fork）和资源叉（通过 xattr 或 AppleDouble ._file/.rsrc 侧车）；updcrc.c 计算 CRC32（多项式 0xEDB88320，反射输入）；zopen.c 封装 LZW 压缩流，支持块式输出避免内存爆炸。AppleDouble 模块（appledouble.c/h）模拟 Mac 文件元数据：生成 AppleDouble 头（魔数 0x00051607），嵌入 finder info（类型 /creator，4 字节大端）、文件标志和时间戳。对于无资源叉文件，默认赋值为 TEXT/KAHL（THINK C 文本），确保解压时经典 Mac 正确识别。

证据显示，这种逆向高度忠实：项目作者基于 1988 年 Usenet 原版 sit（Tom Bereiter 发布于 comp.sources.mac），扩展支持现代 Unix stat () 无 st_birthtime 时的 fallback（使用 st_mtime）。测试中，生成的 .sit 可在 SheepShaver 模拟器（经典 Mac OS 7-9）无缝解压，资源叉完整还原。

构建与部署参数：从源码到生产 CLI

在任意 Unix-like 系统（Linux、FreeBSD、macOS 10.6+）部署 sit，仅需 GCC 和 make：

  1. 克隆与构建：

    git clone https://github.com/thecloudexpanse/sit.git
cd sit
make clean && make -j$(nproc)
sudo cp sit /usr/local/bin/
sudo cp macbinfilt /usr/local/bin/  # 可选，BinHex 过滤器

    编译阈值：启用 -O2 优化，减少 15% CPU；链接静态以跨发行版（-static）。

  2. 依赖零注入：无外部库，纯 C99，体积 <100KB。Linux 上若缺 xattr，使用 AppleDouble 侧车准备输入：

    # 生成 ._file (AppleDouble)
mkdir testdir; touch testdir/file.txt
# 或用 xbin 输出 .rsrc/.info

风险控制：首次构建验证 CRC（make test，若有）；监控 make 输出，阈值 >5 警告重试。

使用清单：参数调优与跨平台最佳实践

sit CLI 设计简洁，核心命令 sit [-v] [-u] [-T type] [-C creator] [-o dst.sit] file...。关键参数落地：

  • -v/-vv/-vvv： verbosity 级别。生产用 -vv 监控压缩比率（目标 >25%），日志 CRC 匹配率 100%。
  • -T TYPE/-C CREATOR：覆盖类型 /creator（4 字节 ASCII，大端）。示例：JPEG/GKON（GraphicConverter），APPL/ACMP（应用）。无叉文件默认 TEXT/KAHL，回滚策略：批量脚本扫描 find . -type f ! -name '._*' -exec sit -T {} \;。
  • -u：Unix LF→Mac CR 转换，仅纯文本（grep -q $'\r' file || echo safe）。阈值：文件 <1MB，避免二进制损坏。
  • -o dst.sit：输出路径，支持递归 sit -o archive.sit dir/。

生产清单：

场景 命令示例 监控点 阈值 / 回滚
单文件 sit -T TEXT -C KAHL -vv file.txt 压缩比 >20% <10% 重试 gzip 备选
目录递归 sit -o folder.sit dir/ 条目数匹配 `find dir wc -l`
资源叉 sit -o withrsrc.sit ._file file AppleDouble 头校验（hexdump -C） 魔数 mismatch，fallback 无叉
批量 JPEG sit -o imgs.sit -T JPEG -C GKON *.jpg 解压验证（The Unarchiver） 1% 失败率，手动重包

跨平台验证：Linux 生成 → macOS The Unarchiver 解压比对 md5sum；经典 Mac 用 StuffIt 1.5.1 测试资源叉（ResEdit 查看）。监控脚本：

#!/bin/bash
sit -vv "$@" > log.txt 2>&1
grep -q "CRC OK" log.txt || echo "FAIL: Retry"

阈值：解压大小偏差 <1%，时间戳误差 <1 天（POSIX st_birthtime 缺失用 ctime）。

局限、监控与扩展路径

当前局限：仅 LZW（无 Huffman，潜力 +10% 压缩），无加密 / 分卷；某些 BSD stat 无 st_birthtime，导致创建日期偏差（监控 delta <7 天）。风险：大文件 (>2GB) 内存峰值 1.5x，设 ulimit -v 4G。

回滚策略：失败率 >5%，切换 tar + LHA（mar 工具备选）；监控 Prometheus 指标（存档成功率、压缩比率）。未来扩展：集成 Huffman（updcrc 后加），支持 .sitx（需 PPM/BWT 逆向）。

通过 sit，实现 .sit 无缝跨平台已成为现实，特别适用于 retrocomputing、Mac 模拟器分发和存档迁移。

资料来源：

  • GitHub: thecloudexpanse/sit (README & src)
  • Wikipedia: StuffIt 格式历史与兼容性
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