手工恢复硬盘分区表记述Word文档格式.docx

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在文件系统中规定:

磁头数（Heads）表示总共有几个磁头，也就是有几面，

最大为255（用8个二进制位存储）；

柱面数（Cylinders）表示每一面上有几条磁道，

最大为1024（用10个二进制位存储）；

扇区数（Sectors）表示每一条磁道上有几个扇区，

最大为63（用6个二进制位存储）。

每个扇区一般是512个字节，理论上讲这不是必须的，但好象没有取别的值的。

所以CHS方式最大寻址范围为：

255*1024*63*512/1000/1000/1000=GB。

在CHS寻址方式中，磁头，柱面，扇区的取值范围分别为

0到Heads-1，0到Cylinders-1，1到Sectors（注意是从1开始）。

当需要读取某一扇区的数据时，先确定柱面号，再确定磁道（磁头）号，逐级缩小范围，最后确定扇区号，这样就完成了寻址过程。

只要确定CHS参数，就指定相应的磁头到相应的磁道和扇区去读写数据。

需要说明的是所谓的CHS参数与真实的柱面号、磁头号、扇区号并不是一一对应的，一般的磁头也就有几个，不可能到255之多。

物理上的柱面号、磁头号、扇区号与文件系统中的CHS参数存在一定的转换关系，这由的固件去完成，我们不必关心，在这里，我们只关注文件系统中的CHS参数。

随着技术的不断发展，其容量也不断增大，现在的早就超过了8G的容量，在文件系统中采用CHS寻址方式已经满足不了需要了，那么在现代的文件系统中又是如何寻址的呢？

现在的文件系统基本都采用线性寻址的方式，即把上所有可用扇区（假定数目为N）从0到N-1按序编号，读写数据时按扇区号寻址，这就是LBA寻址方式（logicblockaddress），扇区编号也就是该扇区的LBA地址。

尽管LBA已经成为文件系统的主流寻址方式（小于的分区仍需用CHS方式寻址，在大于的分区，CHS参数就没有什么意义了，此时须用LBA方式寻址），但在Windows系统中整个的逻辑结构仍然是以传统上的CHS方式组织起来的，文件系统是由整数柱面组成。

现代件系统的柱面数已经突破了1024的限制，最大磁头数和扇区数仍为255和63。

相对于LBA来说，CHS模式较为直观，所以磁盘编辑器通常采用CHS模式来作为磁盘逻辑结构划分方式。

二、MBR（MasterBootRecord）、DPT（DiskPartitionTable）、

主分区（PrimaryPartition）、扩展分区（ExtendedPartition）

和逻辑分区（LogicalPartition）

的第一个扇区被称为主引导扇区，习惯上称为MBR，CHS参数为0，0，1，LBA参数为0，它包含了引导程序和分区表（DPT），作用十分重要，如果MBR扇区受损，那么系统就无法访问这个磁盘了。

引导程序概述

MBR扇区的512字节数据中，前446字节（0to0x1BD）存放引导程序代码。

从启动时，系统从中首先读取MBR引导代码，其流程大致如下：

（1）将程序代码由0:

7C00H移动到0:

0600H（注，BIOS把MBR放在0:

7C00H处）

（2）搜索可引导分区，即80H标志

成功：

goto3

失败：

跳入ROMBASIC

无效分区表：

goto5

（3）读引导扇区

goto4

（4）验证引导扇区最后是否为0xAA55H

goto6

（5）打印错误进入无穷循环

（6）跳到0:

7C00H进行下一步启动工作

然后MBR引导程序就把系统控制权交给引导程序。

如果MBR损坏无法访问，可在DOS下输入：

Fdisk/cmbrX（X=1，第一块；

X=2，第二块），重写主引导记录。

分区表（DPT）

MBR扇区的最后66字节除去末尾的标志0xAA55H（所有引导扇区的标志。

由于磁盘编辑器中的显示内容是从低址到高址排列的，所以AA55显示为55AA）外，剩余的64字节被称为分区表。

分区表包含四个项目，每项16字节，代表四个分区的参数。

分区表项的各字节含义如下：

偏移意义

0自举标志（80为活动分区，00为非活动分区）

1起始磁头号H

2起始扇区号S

3起始柱面号CYL（CYL的高2位存放在S字节的高2位）

4分区格式标志（05：

DOSExtended；

06：

BIGDOSFAT16；

07：

NTFS；

0B：

FAT32；

0C:

FAT32（对INT13H指令使用LBA）;

0E:

FAT16（对INT13H指令使用LBA）;

0F:

Extended（对INT13H指令使用LBA）;

82：

LINUXSwap；

83：

LINUX；

85：

LINUXExtended）

5终止磁头号H

6终止扇区号S

7终止柱面号CYL

8-11本分区之前已用扇区数（当分区表属于扩展分区中的记录时，

该值为相对扩展分区首地址的位置）

12-15本分区扇区总数

3.主分区（PrimaryPartition）、扩展分区（ExtendedPartition）

DPT中可定义的分区包括主分区和扩展分区。

所谓主分区，是指DPT中包含的能够被系统使用的磁盘分区，它是可以设置为活动的，即可以引导，一个只能有一个活动分区；

而扩展分区并不能被系统使用，它的作用是突破DPT只能定义4个分区的限制。

其做法是：

让DPT在定义主分区后，将多余容量定义为扩展分区，指定该分区的起始位置，根据起始位置指向的某一扇区，称作虚拟MBR，在其中定义下一个分区表。

如果只有一个分区，就定义该分区，然后结束；

如果不止一个分区，就定义一个基本分区和一个扩展分区，扩展分区再指向下一个分区表，在下一个分区表中继续定义分区，直至结束。

这样就形成一个分区链，可以描述所有的分区。

任何分区表中只能有一个扩展分区，扩展分区不能引导。

位于扩展分区中的可被系统使用的磁盘分区称为逻辑分区，逻辑分区不能设置为活动。

由于定义了扩展分区和逻辑分区的概念，windows使用的磁盘盘符可以一直到Z，见下图。

三、分区结构实例分析

使用磁盘编辑器可以直接访问数据，一般磁盘编辑器都是以十六进制显示数据。

这里推荐使用数据恢复领域内被广泛使用的软件WinHex，这个软件能在windows下直接读写磁盘扇区。

打开WinHex，点击“工具”菜单，选择“磁盘编辑器”－“物理媒介”－“HD0......”，这样整个的数据就以十六进制的方式显示于编辑框之内。

下面就对本人的分区情况进行分析。

扇区图示

如图所示，MBR扇区的0～1bd区段是MBR引导代码，

1be～1dd一共有32字节代表两个分区表项，末尾0xAA55H是引导扇区的标志。

第一分区各项参数为：

80，01，01，00，0C，FE，FF，FF，3F，00，00，00，F8，93，32，02。

第一项80，代表该分区是活动的（可以引导）；

起始位置是0柱面、1磁头、1扇区；

0C代表该分区是FAT32格式；

FE、FF、FF三项代表终止柱面磁头扇区的序号，

由于该分区大于8G，所以它的CHS参数已经没有意义；

3F，00，00，00是该分区首扇区的LBA地址，为0x3FH，等于63；

F8，93，32，02代表该分区的扇区数

（由于排列是从低址到高址，扇区数应该是0x23293F8H，为个扇区）。

第二分区各项参数为：

00，00，C1，FF，0F，FE，FF，FF，37，94，32，02，49，E8，C9，04。

第一项00，代表该分区是非活动的；

起始CHS参数柱面号无效，磁头号0，扇区号1；

0F代表该分区是扩展分区；

37，94，32，02是该分区首扇区的LBA地址，为0x2329437H，等于；

49，E8，C9，04代表该分区的扇区数，为0x4C9E849H，一共个扇区。

2.扩展分区首扇区（虚拟MBR）图示

（1）第一扩展分区首扇区（虚拟MBR）图示

如前文所述，由于DPT只能记录4个分区的信息，windows通过扩展分区来记录多于4个分区的信息。

DPT中的扩展分区称为第一扩展分区，它的首扇区称作虚拟MBR。

从示例图上可以看到扩展分区的首扇区之内没有MBR引导代码，只有分区表，一共有两项记录，表示一个逻辑分区和一个扩展分区。

第一分区各项参数：

00，01，C1，FF，0B，FE，FF，FF，3F，00，00，00，37，16，71，02。

起始CHS参数柱面号无效，磁头号1，扇区号1；

0B代表该分区是FAT32文件系统；

3F，00，00，00是该分区首扇区的LBA地址（相对第一扩展分区首扇区），为63；

37，16，71，02代表该分区的扇区数，一共个扇区。

第二分区各项参数：

00，00，C1，FF，05，FE，FF，FF，76，16，71，02，D3，D1，58，02。

05代表该分区是扩展分区；

76，16，71，02是该分区首扇区的LBA地址（相对第一扩展分区首扇区）；

D3，D1，58，02代表该分区的扇区数，一共个扇区。

（2）第二扩展分区首扇区（虚拟MBR）图示

如图所示，该扩展分区只包含一个逻辑分区，它的分区表各项参数如下：

00，01，C1，FF，07，FE，FF，FF，3F，00，00，00，94，D1，58，02

起始CHS参数柱面号无效，磁头号是1，扇区号是1；

07代表该分区是NTFS文件系统；

3F，00，00，00是该分区首扇区的LBA地址（相对第二扩展分区首扇区），为63；

94，D1，58，02代表该分区的扇区数，一共个扇区。

综上所述，该的分区结构已经搞清楚了，它的主分区表中包括一个主分区（活动的）和第一扩展分区；

第一扩展分区中包含一个逻辑分区和第二扩展分区；

第二扩展分区包含一个逻辑分区，如图所示。

3.主分区