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数据恢复基础知识之认识硬盘

2011-11-16  词叟

草原风光系列日志背景边框2 - 心灵之约 - .

数据恢复基础知识之认识硬盘

 

要保护好我我们的数据首先就要对硬盘有所认识,只有掌握了硬盘的知识我们才能得心应手。

    硬盘数据结构

    新买来的硬盘是没有办法使用的,需要将它分区、格式化,然后再安装上操作系统才可以使用。我们一般要将硬盘分成主引导扇区、操作系统引导扇区、 FAT 、 DIR 和 Data 等五部分。下面我们就来认识一下硬盘:

    主引导扇区

    主引导扇区位于整个硬盘的 0 磁道 0 柱面 1 扇区,包括硬盘主引导记录 MBR ( Main Boot Record )和分区表 DPT ( Disk Partition Table )。其中主引导记录的作用就是检查分区表是否正确以及确定哪个分区为引导分区,并在程序结束时把该分区的启动程序(也就是操作系统引导扇区)调入内存加以执行。至于分区表,很多人都知道,以 80H 或 00H 为开始标志,以 55AAH 为结束标志,共 64 字节,位于本扇区的最末端。值得一提的是, MBR 是由分区程序(例如 DOS 的 Fdisk.exe )产生的,不同的操作系统可能这个扇区是不尽相同。如果你有这个意向也可以自己去编写一个,只要它能完成前述的任务即可,这也是为什么能实现多系统启动的原因。

    操作系统引导扇区

    OBR ( OS Boot Record )即操作系统引导扇区,通常位于硬盘的 0 磁道 1 柱面 1 扇区(这是对于 DOS 来说的,对于那些以多重引导方式启动的系统则位于相应的主分区 / 扩展分区的第一个扇区),是操作系统可直接访问的第一个扇区,它也包括一个引导程序和一个被称为 BPB ( BIOS Parameter Block )的本分区参数记录表。其实每个逻辑分区都有一个 OBR ,其参数视分区的大小、操作系统的类别而有所不同。引导程序的主要任务是判断本分区根目录前两个文件是否为操作系统的引导文件(例如 MSDOS 或者起源于 MSDOS 的 Win9x/Me 的 IO.SYS 和 MSDOS.SYS )。如是,就把第一个文件读入内存,并把控制权交予该文件。 BPB 参数块记录着本分区的起始扇区、结束扇区、文件存储格式、硬盘介质描述符、根目录大小、 FAT 个数、分配单元( Allocation Unit ,以前也称之为簇)的大小等重要参数。 OBR 由高级格式化程序产生(例如 DOS 的 Format.com )。

    目录区

    DIR是Directory即根目录区的简写,DIR紧接在第二FAT表之后,只有FAT还不能定位文件在磁盘中的位置,FAT还必须和DIR配合才能准确定位文件的位置。DIR记录着每个文件(目录)的起始单元(这是最重要的)、文件的属性等。定位文件位置时,操作系统根据DIR中的起始单元,结合FAT表就可以知道文件在磁盘的具体位置及大小了。在DIR区之后,才是真正意义上的数据存储区,即DATA区。

    数据区

    DATA虽然占据了硬盘的绝大部分空间,但没有了前面的各部分,它对于我们来说,只能是一些枯燥的二进制代码。我们通常所说的格式化程序(指高级格式化,例如DOS下的Format程序),并没有把DATA区的数据清除,只是重写了FAT表而已,至于分区硬盘,也只是修改了MBR和OBR,绝大部分的DATA区的数据并没有被改变,这也是许多硬盘数据能够得以修复的原因。

    文件分配表

    FAT(File Allocation Table)即文件分配表,是DOS/Win9x系统的文件寻址系统,为了数据安全起见,FAT一般做两个,第二FAT为第一FAT的备份, FAT区紧接在OBR之后,其大小由本分区的大小及文件分配单元的大小决定。关于FAT的格式历来有很多选择,Microsoft 的DOS及Windows采用我们所熟悉的FAT12、FAT16和FAT32格式,但除此以外并非没有其它格式的FAT,像Windows NT、OS/2、UNIX/Linux、Novell等都有自己的文件管理方式。

    今天天伟数据恢复中心就先与大家聊到这,我们下次将继续认识硬盘,精彩不要错过哦!

  

                         


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