關(guān)于硬盤(pán)數據結構

電腦硬盤(pán)數據結構
剛出廠(chǎng)一塊硬盤(pán)，我們是沒(méi)有辦法使用的，你需要將它分區、格式化，然后再安裝上操作系統才可以使用。就拿我們一直沿用到現在的Win9x/Me系列來(lái)說(shuō)，我們一般要將硬盤(pán)分成主引導扇區、操作系統引導扇區、FAT、DIR和Data等五部分（其中只有主引導扇區是唯一的，其它的隨你的分區數的增加而增加）。
主引導扇區:主引導扇區位于整個(gè)硬盤(pán)的0磁道0柱面1扇區，包括硬盤(pán)主引導記錄MBR（Main Boot Record）和分區表DPT（Disk Partition Table）。其中主引導記錄的作用就是檢查分區表是否正確以及確定哪個(gè)分區為引導分區，并在程序結束時(shí)把該分區的啟動(dòng)程序（也就是操作系統引導扇區）調入內存加以執行。至于分區表，很多人都知道，以80H或00H為開(kāi)始標志，以55AAH為結束標志，共64字節，位于本扇區的最末端。值得一提的是，MBR是由分區程序（例如DOS的Fdisk.exe）產(chǎn)生的，不同的操作系統可能這個(gè)扇區是不盡相同。如果你有這個(gè)意向也可以自己去編寫(xiě)一個(gè)，只要它能完成前述的任務(wù)即可，這也是為什么能實(shí)現多系統啟動(dòng)的原因（說(shuō)句題外話(huà):正因為這個(gè)主引導記錄容易編寫(xiě)，所以才出現了很多的引導區病毒）。
操作系統引導扇區： OBR（OS Boot Record）即操作系統引導扇區，通常位于硬盤(pán)的0磁道1柱面1扇區（這是對于DOS來(lái)說(shuō)的，對于那些以多重引導方式啟動(dòng)的系統則位于相應的主分區/擴展分區的第一個(gè)扇區），是操作系統可直接訪(fǎng)問(wèn)的第一個(gè)扇區，它也包括一個(gè)引導程序和一個(gè)被稱(chēng)為BPB（BIOS Parameter Block）的本分區參數記錄表。其實(shí)每個(gè)邏輯分區都有一個(gè)OBR，其參數視分區的大小、操作系統的類(lèi)別而有所不同。引導程序的主要任務(wù)是判斷本分區根目錄前兩個(gè)文件是否為操作系統的引導文件（例如MSDOS或者起源于MSDOS的Win9x/Me的IO.SYS和MSDOS.SYS）。如是，就把第一個(gè)文件讀入內存，并把控制權交予該文件。BPB參數塊記錄著(zhù)本分區的起始扇區、結束扇區、文件存儲格式、硬盤(pán)介質(zhì)描述符、根目錄大小、FAT個(gè)數、分配單元（Al本地 Unit，以前也稱(chēng)之為簇）的大小等重要參數。OBR由高級格式化程序產(chǎn)生（例如DOS 的Format.com）。
文件分配表：
FAT(File Al本地 Table)即文件分配表，是DOS/Win9x系統的文件尋址系統，為了數據安全起見(jiàn)，FAT一般做兩個(gè)，第二FAT為第一FAT的備份, FAT區緊接在OBR之后，其大小由本分區的大小及文件分配單元的大小決定。
FAT的格式歷來(lái)有很多選擇，Microsoft 的DOS及Windows采用我們所熟悉的FAT12、FAT16和FAT32格式，但除此以外并非沒(méi)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。
目錄區：
DIR是Directory即根目錄區的簡(jiǎn)寫(xiě)，DIR緊接在第二FAT表之后,只有FAT還不能定位文件在磁盤(pán)中的位置，FAT還必須和DIR配合才能準確定位文件的位置。DIR記錄著(zhù)每個(gè)文件（目錄）的起始單元（這是最重要的）、文件的屬性等。定位文件位置時(shí)，操作系統根據DIR中的起始單元，結合FAT表就可以知道文件在磁盤(pán)的具體位置及大小了。在DIR區之后，才是真正意義上的數據存儲區，即DATA區。
數據區：
DATA雖然占據了硬盤(pán)的絕大部分空間，但沒(méi)有了前面的各部分，它對于我們來(lái)說(shuō)，也只能是一些枯燥的二進(jìn)制代碼，沒(méi)有任何意義。在這里有一點(diǎn)要說(shuō)明的是，我們通常所說(shuō)的格式化程序（指高級格式化，例如DOS下的Format程序），并沒(méi)有把DATA區的數據清除，只是重寫(xiě)了FAT表而已，至于分區硬盤(pán)，也只是修改了MBR和OBR，絕大部分的DATA區的數據并沒(méi)有被改變，這也是許多硬盤(pán)數據能夠得以修復的原因。但即便如此，如MBR/OBR/FAT/DIR之一被破壞的話(huà)，也足夠咱們那些所謂的DIY老鳥(niǎo)們忙乎半天了……需要提醒大家的是，如果你經(jīng)常整理磁盤(pán)，那么你的數據區的數據可能是連續的，這樣即使MBR/FAT/DIR全部壞了，我們也可以使用磁盤(pán)編輯軟件（比如DOS下的DiskEdit），只要找到一個(gè)文件的起始保存位置，那么這個(gè)文件就有可能被恢復（當然了，這需要一個(gè)前提，那就是你沒(méi)有覆蓋這個(gè)文件……）。

學(xué)習了。。。