硬盤分區(qū)表詳解

1、硬盤分區(qū)表詳解人們?cè)谑褂秒娔X時(shí)，有時(shí)由于異常操作，有時(shí)由于病毒侵襲，會(huì)導(dǎo)致某個(gè)分區(qū)消失或硬盤無(wú)法啟動(dòng)。究其原因，就是硬盤分區(qū)表受損。硬盤分區(qū)表可以說(shuō)是支持硬盤正常工作的骨架.操作系統(tǒng)正是通過(guò)它把硬盤劃分為若干個(gè)分區(qū),然后再在每個(gè)分區(qū)里面創(chuàng)建文件系統(tǒng),寫入數(shù)據(jù)文件.本文主要講述的是分區(qū)表的位置,結(jié)構(gòu)以及各個(gè)分區(qū)表是如何鏈接起來(lái)的.當(dāng)掌握了這些知識(shí)后,即使分區(qū)表受到破壞,一樣也可以根據(jù)殘存的數(shù)據(jù)手工修復(fù)分區(qū)表，從而修復(fù)分區(qū)。一.分區(qū)表的位置及識(shí)別標(biāo)志分區(qū)表一般位于硬盤某柱面的0磁頭 1扇區(qū).而第1個(gè)分區(qū)表(也即主分區(qū)表)總是位于(0柱面,1磁頭,1扇區(qū)),剩余的分區(qū)表位置可以由主分區(qū)表依次推導(dǎo)出來(lái)

2、分區(qū)表有64個(gè)字節(jié),占據(jù)其所在扇區(qū)的441-509字節(jié).要判定是不是分區(qū)表,就看其后緊鄰的兩個(gè)字節(jié)(也即510-511)是不是 "55aa",若是,則為分區(qū)表二.分區(qū)表的結(jié)構(gòu)分區(qū)表由4項(xiàng)組成，每項(xiàng)16個(gè)字節(jié).共4×16 = 64個(gè)字節(jié)每項(xiàng)描述一個(gè)分區(qū)的基本信息.每個(gè)字節(jié)的含義如下:分區(qū)表項(xiàng)含義字節(jié)含義0activeflag.活動(dòng)標(biāo)志.若為0x80h,則表示該分區(qū)為活動(dòng)分區(qū).若為0x00h,則表示該分區(qū)為非活動(dòng)分區(qū).1,2,3該分區(qū)的起始磁頭號(hào),扇區(qū)號(hào),柱面號(hào)磁頭號(hào)-1字節(jié),扇區(qū)號(hào)-2字節(jié)低6位,柱面號(hào)-2字節(jié)高2位+3字節(jié)4分區(qū)文件系統(tǒng)標(biāo)志：分區(qū)未用: 0x00h

3、.擴(kuò)展分區(qū): 0x05h, 0x0fh.fat16分區(qū): 0x06h.fat32分區(qū): 0x0bh, 0x1bh, 0x0ch, 0x1ch.ntfs分區(qū): 0x07h.5,6,7該分區(qū)的結(jié)束磁頭號(hào),扇區(qū)號(hào),柱面號(hào)，含義同上.8,9,10,11邏輯起始扇區(qū)號(hào)。表示分區(qū)起點(diǎn)之前已用了的扇區(qū)數(shù).12,13,14,15該分區(qū)所占用的扇區(qū)數(shù).分區(qū)表項(xiàng)有幾個(gè)字節(jié)比較重要，下面分別闡述之：1、（1，2，3）字節(jié)磁頭號(hào)由（1）字節(jié)8位表示，其范圍為（0 - 28 - 1），也即（0 磁頭- 254磁頭）。扇區(qū)號(hào)由（2）字節(jié)低6位表示，其范圍為（0 - 26 - 1），由于扇區(qū)號(hào)從1開始，所以其范圍是（1扇區(qū)

4、- 63扇區(qū)）。柱面號(hào)由（2）字節(jié)高2位 + （3）字節(jié)，共10位表示，其范圍為（0 -2 10 - 1），也即（0 柱面- 1023柱面）。當(dāng)柱面號(hào)超過(guò)1023時(shí)，這10位依然表示成1023，需要注意。（5，6，7）字節(jié)含義同上。2、（8, 9, 10, 11）字節(jié)如果是主分區(qū)表，則這4 個(gè)字節(jié)表示該分區(qū)起始邏輯扇區(qū)號(hào)與邏輯0扇區(qū)（0柱面，0磁頭，1扇區(qū)）之差。如果非主分區(qū)表，則這4 個(gè)字節(jié)要么表示該分區(qū)起始邏輯扇區(qū)號(hào)與擴(kuò)展分區(qū)起始邏輯扇區(qū)號(hào)之差，要么為63。詳細(xì)情況在后面有所闡述。注意：1、扇區(qū)上的字節(jié)是按左邊低位，右邊高位的順序排列的。所以在取值時(shí)，需要把字節(jié)再反一下，讓高位字節(jié)在左邊，

5、低位字節(jié)在右邊，這一點(diǎn)在讀取邏輯起始扇區(qū)號(hào)和分區(qū)大小時(shí)需要注意。舉個(gè)例子:第一項(xiàng)的邏輯起始扇區(qū)為(3f 00 00 00)，轉(zhuǎn)換為十進(jìn)制前要先反一下字節(jié)順序，為（00 00 00 3f）然后在轉(zhuǎn)換為十進(jìn)制，即63 .同理分區(qū)大小為（3f 04 7d 00），先反為（00 7d 04 3f）再轉(zhuǎn)換為十進(jìn)制，即8193087。2、邏輯扇區(qū)號(hào)與（柱面，磁頭，扇區(qū)）的相互轉(zhuǎn)換：令l = 邏輯扇區(qū)號(hào)，c = 柱面號(hào)，h = 磁頭號(hào)，s = 扇區(qū)號(hào)。每道扇區(qū)數(shù) =63每柱面磁頭數(shù) = 255每柱面扇區(qū)數(shù) = 每道扇區(qū)數(shù)* 每柱面磁頭數(shù)= 63 × 255= 16065柱面號(hào)下標(biāo)從0開始。磁頭號(hào)0

6、 - 254，扇區(qū)號(hào)1 - 63。邏輯扇區(qū)號(hào)下標(biāo)也從0開始。(柱面，磁頭，扇區(qū))轉(zhuǎn)換成邏輯扇區(qū)號(hào)的公式為：l = c×16065 + h ×63 + s - 1 ;比如（1柱面，1磁頭，1扇區(qū)），其邏輯扇區(qū)號(hào)為：l = 1×16065 + 1×63 + 1 - 1= 16128邏輯扇區(qū)號(hào)轉(zhuǎn)換成(柱面，磁頭，扇區(qū)) 公式為：c = l / 16065h = (l % 16065) / 63s = (l % 16065) % 63 + 1比如邏輯扇區(qū)號(hào) 16127：c = 16127 / 16065 = 1h = (16127 % 16065) / 63 =

7、 0s = (16127 % 16065) % 63 + 1 = 63即（1柱面，0磁頭，63扇區(qū)）3、分區(qū)表上有四項(xiàng)，每一項(xiàng)表示一個(gè)分區(qū)，所以一個(gè)分區(qū)表最多只能表示4個(gè)分區(qū)。主分區(qū)表上的4項(xiàng)用來(lái)表示主分區(qū)和擴(kuò)展分區(qū)的信息。因?yàn)閿U(kuò)展分區(qū)最多只能有一個(gè)，所以硬盤最多可以有四個(gè)主分區(qū)或者三個(gè)主分區(qū)，一個(gè)擴(kuò)展分區(qū)。余下的分區(qū)表是表示邏輯分區(qū)的。這里有必要闡述一點(diǎn)：邏輯區(qū)都是位于擴(kuò)展分區(qū)里面的，并且邏輯分區(qū)的個(gè)數(shù)沒(méi)有限制。4、分區(qū)表所在扇區(qū)通常在（0磁頭，1扇區(qū)），而該分區(qū)的開始扇區(qū)通常位于（1磁頭，1扇區(qū)），中間隔了63 個(gè)隱藏扇區(qū)。三.分區(qū)表鏈的查找分區(qū)表鏈實(shí)際上相當(dāng)于一個(gè)單向鏈表結(jié)構(gòu)。第一個(gè)分區(qū)

8、表，也即主分區(qū)表，可以有一項(xiàng) 描述擴(kuò)展分區(qū)。而這一項(xiàng)就相當(dāng)于指針，指向擴(kuò)展分區(qū)。然后我們根據(jù)該指針來(lái)到擴(kuò)展分 區(qū)起始柱面的0頭1扇區(qū)，找到第二個(gè)分區(qū)表。對(duì)于該分區(qū)表，通常情況下：第一項(xiàng)描述了 擴(kuò)展分區(qū)中第一個(gè)分區(qū)的信息，第二項(xiàng)描述下一個(gè)分區(qū),而這第二項(xiàng)就相當(dāng)于指向第二個(gè)分 區(qū)的指針，第三項(xiàng)，第四項(xiàng)一般均為0。我們可以根據(jù)該指針來(lái)到擴(kuò)展分區(qū)中第二個(gè)分區(qū)起 始柱面的0頭1扇區(qū)，找到第三個(gè)分區(qū)表。以此類推，只到最后一個(gè)分區(qū)表。而最后一個(gè)分 區(qū)表只有第一項(xiàng)有信息,余下三項(xiàng)均為0.相當(dāng)于其指針為空.所以只要找到了一個(gè)分區(qū)表就可 以推導(dǎo)找出其后面所有分區(qū)表。不過(guò)該分區(qū)表前面的分區(qū)表就不好推導(dǎo)出來(lái)了。但令人

9、高興 的是這個(gè)鏈表的頭節(jié)點(diǎn)，也即主分區(qū)表的位置是固定的位于（0柱面, 0磁頭, 1扇區(qū)）處， 我們可以很輕易的找到它，然后把剩下的所有分區(qū)表一一找到。以筆者的硬盤為例:一個(gè)主分區(qū)（c盤）, 一個(gè)擴(kuò)展分區(qū).擴(kuò)展分區(qū)中有兩個(gè)邏輯分區(qū)（d盤,e盤）其分區(qū)表鏈?zhǔn)疽鈭D如下:圖一 分區(qū)表鏈?zhǔn)疽鈭D(一).讀取（0柱面，0磁頭，1扇區(qū)）處c盤的主分區(qū)表：80 01 01 00 0b fe 7f fd 3f 00 00 00 3f 04 7d 00 00 00 41 fe 0f fe ff ff 7e 04 7d 00 1f 2c b4 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 0

10、0 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 第一項(xiàng)：（80）（01 01 00）（0b）（fe 7f fd ）（3f 00 00 00 ）（3f 04 7d 00）描述的是c盤的情況。1.（80）：表示c盤為活動(dòng)分區(qū)。即系統(tǒng)會(huì)從c盤啟動(dòng)。2.（01 01 00）：表示c盤的起始扇區(qū)為（0柱面，0磁頭，1扇區(qū)）。3.（0b）：表示c盤的文件系統(tǒng)為fat32。4（fe 7f fd）：(fe) 16=(254) 10(7f) 16=(0111 1111) 2(fd) 16=(1111 1101) 2磁頭號(hào)：(254) 1

11、0；扇區(qū)號(hào)：(11 1111) 2=(63) 10.柱面號(hào)：(01 1111 1101) 2=(509) 10故c盤結(jié)束扇區(qū)為（509柱面，254磁頭，63扇區(qū)）。5.（3f 00 00 00）：反向，(00 00 00 3f) 16=(63) 10,為c盤起始邏輯扇區(qū)號(hào)與邏輯0扇區(qū)號(hào)之差。表示c盤前面已有63個(gè)扇區(qū)，這63個(gè)扇區(qū)為系統(tǒng)隱藏扇區(qū)。6. (3f 04 7d 00)：反向，(00 7d 04 3f) 16=(8193087) 10。表明c盤有8193087個(gè)扇區(qū)。即（0柱面，1磁頭，1扇區(qū)）至（509柱面，254磁頭，63扇區(qū)）共有8193087個(gè)扇區(qū)。第二項(xiàng)：(00）（00 41

12、 fe）（0f）（fe ff ff）（7e 04 7d 00）（1f 2c b4 00）描述的是擴(kuò)展分區(qū)的情況。1. (00): 表示該分區(qū)不是活動(dòng)分區(qū)。2. (00 41 fe):(00) 16=(0) 10 (41) 16=(0100 0001) 2(fe) 16=(1111 1110) 2磁頭號(hào)：(0) 10扇區(qū)號(hào)：(00 0001) 2=(1) 10.柱面號(hào)：(01 1111 1110) 2=(510) 10所以擴(kuò)展分區(qū)的起始扇區(qū)為（510柱面，0磁頭，1扇區(qū)）。3. (0f): 表示該分區(qū)為擴(kuò)展分區(qū)。4. (fe ff ff):(fe) 16=(254) 10(ff) 16=(111

13、1 1111) 2(ff) 16=(1111 1111) 2;磁頭號(hào)：(254) 10；扇區(qū)號(hào)：(11 1111) 2=(63) 10.柱面號(hào)：(11 1111 1111) 2=(1023) 10但這是不準(zhǔn)確的，因?yàn)楫?dāng)柱面號(hào)的真實(shí)值超過(guò)1023時(shí)，表示柱面號(hào)的10位也依然是1023。5. (7e 04 7d 00):反向，(00 7d 04 7e) 16=(8193150) 10. 表示擴(kuò)展分區(qū)的起始扇區(qū)號(hào)為8193150，即(510 柱面，0磁頭，1扇區(qū))。這是真實(shí)準(zhǔn)確的，我一般都用這一項(xiàng)來(lái)定位分區(qū)起點(diǎn)。6. (1f 2c b4 00):反向, (00 b4 2c 1f) 16=(11807

14、775) 10. 表示擴(kuò)展分區(qū)共有11807775個(gè)扇區(qū)。通過(guò)上面得到的起點(diǎn)和分區(qū)的大小，可以推導(dǎo)出擴(kuò)展分區(qū)的結(jié)束位置：8193150 + 11807775 = 20000925號(hào)扇區(qū)，即（1244 柱面，254磁頭，63扇區(qū)）。二查找d盤分區(qū)表 根據(jù)上面的信息，第二個(gè)分區(qū)表，也即d盤分區(qū)表在（510柱面，0磁頭，1扇區(qū)）處。讀取該扇區(qū)，得到分區(qū)表如下：00 01 41 fe 0b fe ff 7b 3f 00 00 00 bf a3 5d 00 00 00 c1 7c 05 fe ff ff fe a3 5d 00 21 88 56 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00

15、 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 第一項(xiàng)：（00）（01 41 fe）（0b）（fe ff 7b）（3f 00 00 00 ）（bf a3 5d 00）描述的是d盤的情況。1.（00）：表示d盤不是活動(dòng)分區(qū)。2.（01 41 fe）：(01) 16=(1) 10(41) 16=(0100 0001) 2(fe) 16=(1111 1110) 2.磁頭號(hào)：(1) 10；扇區(qū)號(hào)：(00 0001) 2=(1) 10.柱面號(hào)：(01 1111 1110) 2=(510) 10;故d盤開始扇區(qū)為（

16、510柱面，1磁頭，1扇區(qū)）。3.（0b）：表示d盤的文件系統(tǒng)為fat32。4（fe ff 7b）：(fe) 16=(254) 10 。 (ff) 16=(1111 1111) 2(7b) 16=(0111 1011) 2.磁頭號(hào)：(254) 10；扇區(qū)號(hào)：(11 1111) 2=(63) 10.柱面號(hào)：(11 0111 1011) 2=(891) 10故d盤結(jié)束扇區(qū)為（891柱面，254磁頭，63扇區(qū)）。5.（3f 00 00 00）：反向，(00 00 00 3f)16=(63)10,為d盤起始邏輯扇區(qū)號(hào)（510柱面，1磁頭，1扇區(qū)）與擴(kuò)展分區(qū)起始邏輯扇區(qū)號(hào)（510柱面，0磁頭，1扇區(qū)）之

17、差。表示d盤前面已有63個(gè)扇區(qū)，這63個(gè)扇區(qū)為系統(tǒng)隱藏扇區(qū)。6. (bf a3 5d 00)：反向，(00 5d a3 bf) 16=(6136767) 10。表明d盤有6136767個(gè)扇區(qū)。通過(guò)上面得到的起點(diǎn)和分區(qū)的大小，可以推導(dǎo)出d盤的結(jié)束位置：8193150 + 63 + 6136767 = 14329980號(hào)扇區(qū)。即（891柱面，254磁頭，63扇區(qū)）。與上面的正好吻合。第二項(xiàng)：(00)（00 c1 7c）（05）（fe ff ff）（fe a3 5d 00）（21 88 56 00）描述的是e盤的情況。1. (00)： 表示e盤不是活動(dòng)分區(qū)。2. (00 c1 7c)：(00) 16

18、=(0) 10(c1) 16=(1100 0001) 2(7c) 16=(0111 1100) 2磁頭號(hào)：(0) 10扇區(qū)號(hào)：(00 0001) 2=(1) 10柱面號(hào)：(11 0111 1100) 2=(892) 10所以e盤的起始扇區(qū)為（892柱面，0磁頭，1扇區(qū)）。3. (05): 表示e盤的在擴(kuò)展分區(qū)里面。4(fe ff ff)：(fe) 16=(254) 10(ff) 16=(1111 1111) 2(ff) 16=(1111 1111) 2磁頭號(hào)：(254) 10扇區(qū)號(hào)：(11 1111) 2=(63) 10柱面號(hào)：(11 1111 1111) 2=(1023) 10但這是不準(zhǔn)確的

19、，原因同上。5(fe a3 5d 00):反向，(00 5d a3 fe) 16=(6136830) 10. 這一項(xiàng)非常重要，它定位了e盤分區(qū)表所在扇區(qū)。其值為e盤分區(qū)表所在扇區(qū)號(hào)與擴(kuò)展分區(qū)起始扇區(qū)號(hào)之差。所以，e盤分區(qū)表所在扇區(qū)號(hào)為：8193150 + 6136830 = 14329980。即（892柱面，0磁頭，1扇區(qū)）。6(21 88 56 00):反向，(00 56 88 21) 16=(5670945) 10.表示e盤共有11807775個(gè)扇區(qū)。通過(guò)上面得到的起點(diǎn)和分區(qū)的大小，可以推導(dǎo)出e盤的結(jié)束位置：14329980 + 5670945 = 20000925號(hào)扇區(qū)，即（1244 柱

20、面，254磁頭，63扇區(qū)）。三查找e盤分區(qū)表 根據(jù)上面的信息，第三個(gè)分區(qū)表，也即e盤分區(qū)表在（892柱面，0磁頭，1扇區(qū)）處。讀取該扇區(qū)，得到分區(qū)表如下：00 01 c1 7c 0b fe ff ff 3f 00 00 00 e2 87 56 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 該分區(qū)表第二項(xiàng)全為0，說(shuō)明沒(méi)有下一個(gè)分區(qū)表了。該分區(qū)表就是分區(qū)表鏈的最后一個(gè)節(jié)點(diǎn)。第一項(xiàng)：（00）（01 c1 7c）（0b）（fe ff ff）（3f 00 00 00 ）（e2 87 56 00）該項(xiàng)與d盤分區(qū)表的第二項(xiàng)描述的都是e盤的情況，但它們?cè)谀承┘?xì)節(jié)上又有所區(qū)別。1.（00）：表示e盤不是活動(dòng)分區(qū)。2.（01 c1 7c）：(01) 16=(1) 10(c1) 16=(1100 0001) 2(7c) 16=(0111 1100) 2.磁頭號(hào)：(1) 10扇區(qū)號(hào)：(00 0001) 2=(1) 10柱面號(hào)：(11 0111 1100)