Installation¶

NTFS-3G und FUSE gehören zur Standardinstallation und sind deshalb auf jedem frisch installierten System vorhanden. Sie werden durch die Pakete ntfs-3g und fuse* sowie libfuse* bereitgestellt. Das früher eigenständige Paket ntfsprogs mit Werkzeugprogrammen ist bei Ubuntu in das Paket ntfs-3g integriert.

Dateisystem des Typs NTFS einhängen¶

Grundsätzlich lässt sich ein Dateisystem des Tps NTFS mit NTFS-3G genau so wie Dateisysteme anderen Typs einbinden. Es sind dabei aber einige Besonderheiten zu beachten:

Um dies sicherzustellen, öffnet man in Windows eine PowerShell mit Administrator-Rechten und gibt folgende Befehlszeile ein:

# Windows PowerShell Administrator
powercfg /h off 

Bei Windows-Systempartitionen erkennt NTFS-3G ggf. den Ruhezustand und hängt diese dann im Nur-Lese-Modus (ro) ein. Außerdem lässt sich das Risiko eines unbeabsichtigten Systemwechsels verringern, wenn man den Bootmanager GRUB so konfiguriert, dass immer das zuletzt benutzte System bevorzugt wird.

blacklist ntfs3

[defaults]
ntfs_drivers=ntfs,ntfs3

sudo mount -t ntfs-3g UUID=58CC69AFCC6987D8 /media/Bilder  

sudo mount -t ntfs-3g /dev/sdXY /media/Bilder  

gio mount -d /dev/sdXY 

udisksctl mount -b /dev/sdXY -t ntfs-3g 

UUID=58CC69AFCC6987D8 /media/Bilder ntfs-3g nodev,nosuid 0 0

UUID=58CC69AFCC6987D8 /media/Bilder ntfs-3g nodev,nosuid,noauto,windows_names,hide_dot_files 0 0

Besitz- und Zugriffsrechte¶

NTFS-3G kennt mehrere Methoden, wie Besitz- und Zugriffsrechte^[6] unter Linux und Windows sich zueinander verhalten und sich teilweise erheblich unterscheiden. Die möglichen drei Betriebsarten und ihre möglichen Varianten werden im folgenden Artikel erklärt:

1. Ohne User-Mapping → Simulation von Dateirechten

2. Mit User-Mapping, aber ohne User-Mapping-Datei → "default user mapping"

3. Mit User-Mapping und mit User-Mapping-Datei → Gebundenes User-Mapping

Zu den Unterschieden siehe Zugriff im jeweils anderen Betriebssystem.

Standard-Einstellungen¶

Die für automatisches Einbinden externer Dateisysteme sowie fürs Einbinden mittels Mausklick bzw. über gio mount -d oder udisksctl mount -b gültigen Standard-Einstellungen werden durch UDisks für jeden Dateisystemtyp festgelegt und können sich zwischen Ubuntu- und Kernel-Versionen ändern.

In Ubuntu 22.04 LTS gilt für die Besitz- und Zugriffsrechte^[6]:

• Alle Ordner und Dateien sind Eigentum von Root oder des jeweiligen Benutzers (uid=$USER,gid=$USER).

• Alle haben vollen Zugriff (Modus 0777 bzw. umask=000)

• Im Dateisystem vorhandene Besitz- und Zugriffsrechte werden ignoriert, gleichgültig ob diese in Windows oder Linux eingerichtet wurden.

• Im eingehängten Dateisystem können auch keine Besitz- oder Zugriffsrechte eingerichtet, geändert oder verwaltet werden.

Die Standard-Einstellungen für die Besitz- und Zugriffsrechte^[6] gelten nicht, wenn sich im Dateisystem eine Datei .NTFS-3G/UserMapping befindet (s.u. Praktische Hinweise).

Alle Standard-Einstellungen können generell durch Konfiguration von Udisks^[3] oder individuell für einen Datenträger durch einen vorbereitenden Eintrag in /etc/fstab^[2] überschrieben werden.

Optionen uid und gid¶

Mit den Optionen uid=UID und gid=GID legt man fest, welcher Benutzer und welche Gruppe simuliert werden. Für UID und GID kann man wahlweise die numerischen Werte oder die Namen eintragen. Fehlt der Eintrag für gid, so wird die Hauptgruppe des angegebenen Benutzers gewählt. Fehlt hingegen der Eintrag für uid, so erscheint root als Eigentümer.

Optionen umask, fmask und dmask¶

Auch die Zugriffsrechte auf Ordner und Dateien können bereits beim Einbinden eingeschränkt werden. Möchte man für Ordner und Dateien die gleichen Einschränkungen vornehmen, geschieht dies mittels umask. Getrennte Einschränkungen sind mit dmask (für Ordner) und fmask (für Dateien) möglich.

Bei diesen Optionen handelt es sich um negative Maskierungen in oktaler Darstellung (siehe dazu Unix-Dateirechte und umask), d.h. die angegebenen Bits werden aus der Standard-Einstellung gelöscht. So bewirkt z.B. die Option umask=0027 auf internen Dateisystemen den Modus 0750.

Die Optionen uid und gid bieten zusammen mit umask, fmask und dmask bei Dual-Boot einen gewissen Schutz gegen unerlaubte Zugriffe im Windows-Dateisystem. Einen noch wirksameren Schutz bietet jedoch das gebundene User-Mapping.

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Optionen permissions und acl¶

Ist eine der Mount-Optionen permissions oder acl angegeben, dann richtet NTFS-3G für Linux eine vollwertige Verwaltung von Besitz- und Zugriffsrechten ein. Diese Rechte sind dann im Gegensatz zu den über die Optionen uid, gid und umask simulierten Rechten persistent, d.h. sie bleiben auch nach dem Aushängen des Dateisystems bestehen. Auch lassen sich dann die Befehle chown, chgrp sowie chmod ohne Einschränkungen zum nachträglichen Ändern von Dateirechten verwenden.

Windows-Kompatibilität¶

Vor allem in einem Dual-Boot-System würde man gerne Ordnern und Dateien im Windows- und im Linux-System die gleichen Besitz- und Zugriffsrechte zuweisen. Das "default user mapping" kann dieses nicht leisten. Mehr noch: Es verbietet sogar, dies nachträglich noch von Hand vorzunehmen.

Anders wäre dies, wenn NTFS-3G den betroffenen Dateien von vornherein, d.h. schon beim Einbinden, für das Mappen von UID und GID genau den SID zuweisen würde, der ihr bereits in Windows zugeordnet ist. Das User-Mapping ermöglicht dies zwar grundsätzlich; da jedoch NTFS-3G selber diesen SID ja gar nicht kennt, muss man ihm dieser mittels einer User-Mapping-Datei mitgeteilt werden.

:1000:S-1-5-21-4055622046-905823102-1685531486-1003
:users:S-1-5-21-4055622046-905823102-1685531486-513
1000:1000:S-1-5-21-4055622046-905823102-1685531486-1001

/dev/sdb1 /media/sdb1 -t ntfs-3g defaults,usermapping=.NTFS-3G/UserMapping

# Windows PowerShell Administrator:
get-localuser | select name,sid
get-localgroup | select name,sid 

# Linux Terminal:
sudo ntfsusermap /dev/sdbXY 

Praktische Hinweise¶

• Bei Datenträgern, die nur zum Datenaustausch dienen (USB-Sticks, SD-Karten usw.), wird man meist auf persistente Dateirechte verzichten.

• Möchte man auf solchen Datenträgern aber eine persistente Verwaltung von Linux-Dateirechten einrichten, die auch beim automatischen Einhängen oder Einhängen mit Mausklick wirksam wird, kann man am Ort .NTFS-3G/UserMapping eine triviale User-Mapping-Datei ohne Angabe von UID und GID anbringen, dort z.B. folgende Zeile

  ::S-1-5-21-3141592653-589793238-462643383-10000

  eintragen und diese mit ⏎ abschließen (wichtig!). Die ersten beiden Felder für UID und GID bleiben leer, der SID muss beginnen mit S-1-5-21-, es folgen beliebig wählbare Zahlen kleiner 2³², und die letzte der Zahlen muss mindestens 10000 sein. Die Datei wird beim Einhängen gefunden, bewirkt aber nichts weiter, als dass das Dateisystem transparent mit der Option permissions eingehängt wird (acl würde UID und/oder GID benötigen). Eine Bindung an ein bestimmtes Windows-System entsteht dadurch nicht.

• Für Dateisysteme, auf denen man die Datei- und Rechteverwaltungen von Windows und Linux getrennt halten will und möglicherweise von jeweils anderen System aus nur lesend zugreifen möchte, bietet sich das "default user mapping" mittels einer der Optionen permissions oder acl (s.o.) an. Doch dieses bietet keinen wirksamen Schutz vor unerlaubten oder versehentlichen Übergriffen!

• Für interne Dateisysteme des Typs NTFS in Dual-Boot Systemen bietet das gebundene User-Mapping mit User-Mapping-Datei die bestmögliche Anpassung der Benutzer- und Zugriffsrechte-Verwaltungen und damit gleichzeitig den besten Schutz gegen unerlaubte Übergriffe ins jeweils andere System. Die User-Mapping-Datei bringt man dann bevorzugt am vorgeschlagenen Ort .NTFS-3G/UserMapping unter.

• Bei externen Datenträgern, die zwar in der Regel in einer bestimmten Kombination eines Windows- und eines Linux-Systems, aber gelegentlich auch anders verwendet werden, kann man die User-Mapping-Datei an einem Ort unterbringen, an dem sie nur über die Mount-Option usermapping=… gefunden wird.

Zugriff im jeweils anderen Betriebssystem¶

Je nach den Optionen in NTFS-3G unterscheiden sich für Ordner und Dateien, die im jeweils anderen Betriebssystem erstellt wurden, die Besitz- und Zugriffsrechte. Eine verkürzte tabellarische Übersicht kann hier eine erste Orientierung bieten:

Ein mittels trivialer User-Mapping-Datei ohne Angabe von UID und GID nur scheinbar gebundenes User-Mapping (siehe Praktische Hinweise) verhält sich wie ein "default user mapping" mit der Option permissions, jedoch werden ggf. die Optionen uid, gid und umask ignoriert.

Weitere Optionen¶

Im NTFS-3G-Handbuch 🇬🇧 werden 37 spezielle Mount-Optionen aufgeführt, die NTFS-3G zusätzlich zu den Standard-Optionen von mount unterstützt. Es würde zu weit führen, alle diese hier aufzuzählen. Außer den bereits beschriebenen sind davon noch folgende von besonderer praktischer Bedeutung:

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Die Mount-Option force ist obsolet und durch die Option recover ersetzt.

Siehe auch Tabelle 1.

Journaling¶

NTFS-3G unterstützt „Partielles Journaling“ und entspricht damit ungefähr der Standard-Einstellung bei ext3/4. Dies bedeutet, dass nach einem ungeregelten Abbruch (auch Absturz) das inkonsistent gewordene Dateisystem als Ganzes wieder repariert werden kann. Dateien, bei denen im Moment des Abbruchs gerade Schreibvorgänge im Gange waren, können aber trotzdem beschädigt sein. Ein Datenverlust kann deshalb nicht sicher ausgeschlossen werden.

Ein bei ext3/4 optional einstellbares "Full Journaling" lässt sich mit NTFS-3G nicht verwirklichen.

Dateisystem-Inkonsistenz¶

Dateisysteme mit fehlerhaftem Journal werden standardmäßig von NTFS-3G eingelesen und dabei repariert. Dies lässt sich durch die Mount-Option norecover unterbinden. Stärker beschädigte Dateisysteme können eventuell von NTFS-3G nicht repariert werden; es kann sein, dass diese sich dann auch gar nicht mehr einbinden lassen, ohne dass vorher in Windows eine Reparatur mittels chkdsk /f durchgeführt wird.

Auch das Tool ntfsfix (s.u.) kann oftmals ein solches stark beschädigtes Dateisystem nicht reparieren; es setzt deshalb einen Merker ("Dirty-Bit"), welcher beim nächsten Einbinden in Windows dort automatisch die Ausführung von chkdsk veranlasst. Bei ntfsfix -d unterbleibt das Setzen dieses Merkers.

Dateioperationen werden langsamer¶

Das Dateisystem NTFS neigt bekanntlich zur Fragmentierung, wodurch sich bei mechanischen Laufwerken der Zugriff u.U. wesentlich verlangsamt. Diese sollten deshalb nach längerem Gebrauch defragmentiert werden. Wenn möglich, sollte man die Defragmentierung unter Windows vornehmen. Von der Defragmentierung unter Linux wird abgeraten. Bei Flash-Speichern, vor allem auch SSD, ist eine Defragmentierung grundsätzlich nicht sinnvoll.

Remount nicht möglich¶

Hat man z.B. ein Dateisystem mit Option ro eingebunden, funktioniert ein Remount mit Schreibrechten nicht (Stand Ubuntu 22.04), weil ntfs-3g die Mount-Option remount nicht unterstützt.

Zur Abhilfe kann man das Dateisystem aushängen und dann mit der Option rw erneut einhängen.

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Optionen user, users und nouser unzulässig¶

Seit Ubuntu 22.04 führt ntfs-3g den Befehl mount bzw. Einträge in der Datei fstab nicht mehr erfolgreich aus, wenn eine der Optionen user, users und nouser verwendet wird. Dies kann zum Scheitern des Rechnerstarts führen.

Abhilfe:

• In der Datei /etc/fstab die Optionen user, users oder nouser mit ntfs-3g nicht mehr verwenden.

• Zur Einbindung ohne Root-Rechte nicht mehr mount, sondern die auf UDisks zurückgreifenden Befehle gio mount -d oder udisksctl mount -b verwenden. Desktops greifen für das Einhängen per Hotplug oder Mausklick ebenfalls auf diese Programme zu.

Dateinamen werden unkenntlich¶

Enthält ein Dateiname eines oder mehrere der Steuerzeichen (ASCII 0-31) oder der Sonderzeichen " * : < > ? / \ |, so wird die Datei beim Einhängen in Windows umbenannt und ist so anschließend auch in Linux nicht mehr erkennbar.

Abhilfe: NTFS erlaubt grundsätzlich im Dateinamen auch von Windows nicht akzeptierte Zeichen. Mit der Option windows_names lässt sich dies unterbinden. Von UDisks wird diese Option standardmäßig für udisksctl mount -b, gio mount -d und damit auch für das Einbinden mittels GUI vorgegeben. Bei Einträgen in fstab und beim Befehl mount muss man sie hingegen explizit angeben.

Nach 'ntfsfix' scheitert Einhängen¶

Hat man eine Partition mit ntfsfix überprüft oder repariert, dann lässt sie sich manchmal anschließend nicht mehr einhängen, auch nicht mit der Option norecover.

Abhilfe: ntfsfix setzt standardmäßig für die Partition das "Dirty-Bit" (s.o.). Will man auf die empfohlene zusätzliche Überprüfung in Windows mittels chkdsk /f verzichten, dann genügt es, ntfsfix -d auszuführen. Danach lässt sich die Partition dann meistens ohne weiteres einhängen.