MBR、DBR、DPT详解

物理位置:0面0道1扇区(clindyer 0, side 0, sector 1)
大小: 512字节0
其中:MBR 446字节(0000--01BD),DPT 64字节(01BE--01FD),结束标志2字节(55 AA)
功能:MBR通过检查DPT分区信息引导系统跳转至DBR;
读取: 使用NORTON DISKEDIT, 在OBJECT菜单中选择DRIVE——>PHYSICAL DISK-—HARD DISK,
然后, 在OBJECT菜单中选择DISK PARTITION TABLE即可读取, 并使用TOOLS菜单中的WRITE OBJECT TO 选项存入指定文件备份;
写入: 使用NORTON DISKEDIT, 在OBJECT菜单中选择DRIVE——>FLOOPY DISK, 选择备份的DPT
文件, 然后使用TOOLS菜单中的WRITE OBJECT TO——>PHYSICAL SECTOR 选项写入001
(clindyer 0, side 0, sector 1);

详解:
000H--08AH MBR启动程序(寻找开机分区)
08BH--0D9H MBR启动字符串
0DAH--1BCH 保留("0")
1BEH--1FDH 硬盘分区表
1FEH--1FFH 结束标志(55AA)


活动分区主引导扇区(DBR)
--------------------------
物理位置:1面0道1扇区(clindyer 0, side 1, sector 1)
大小: FAT16 1扇区 512字节
FAT32 3扇区 1536字节
功能:包含机器CMOS等信息(0000--0059), 核对该信息并引导指定的系统文件, 如NTLDR等;
读取: 使用NORTON DISKEDIT, 在OBJECT菜单中选择DRIVE——>LOGICAL DISK-—DISK C,
然后, 在OBJECT菜单中选择BOOT RECORD即可读取, 并使用TOOLS菜单中的
WRITE OBJECT TO 选项存入指定文件备份;
写入: 使用NORTON DISKEDIT, 在OBJECT菜单中选择DRIVE——>FLOOPY DISK, 选择备份的DBR
文件, 然后使用TOOLS菜单中的WRITE OBJECT TO——>PHYSICAL SECTOR 选项写入011
(clindyer 0, side 1, sector 1);


详解:

000H--002H 3 BYTE的跳转指令(去启动程序, 跳到03EH)
003H--03DH BIOS参数区
03EH--19DH DOS启动程序
19EH--1E5H 开机字符串
1E6H--1FDH 文件名(IO.SYS, MSDOS.SYS)
1FEH--1FFH 结束标记(55AA)


硬盘分区表(DPT)
---------------------
偏移地址 字节数 含义分析

01BE 1 分区类型:00表示非活动分区:80表示活动分区;其他为无效分区。

01BF~01C1 3 *分区的起始地址(面/扇区/磁道),通常第一分区的起始地址开始
于1面0道1扇区,因此这三个字节应为010100

01C2 1 #分区的操作系统的类型。

01C3~01C5 3 *该分区的结束地址(面/扇/道)

01C6~01C9 4 该分区起始逻辑扇区

01CA~01CD 4 该分区占用的总扇区数

注释: * 注意分区的起始地址(面/扇区/磁道)和结束地址(面/扇/道)中字节分配:

00000000 01000001 00010101
~~~~~~~~ ==^^^^^^ ========

~ 面(磁头) 8 位
^ 扇区 6 位
= 磁道 10 位

# 分区的操作系统类型(文件格式标志码)

4---DOS FAT16<32M
5---EXTEND
6---DOS FAT16>32M
7---NTFS(OS/2)
83---LINUX>64M


DPT 总共64字节(01BE--01FD), 如上所示每个分区占16个字节, 所以可以表示四

个分区, 这也
就是为什么一个磁盘的主分区和扩展分区之和总共只
能有四个的原因.


逻辑驱动器
-----------
扩展分区的信息位于以上所示的硬盘分区表(DPT)中, 而逻辑驱动器的信息则位于扩展分区的
起始扇区, 即该分区的起始地址(面/扇区/磁道)所对应的扇区, 该扇区中的信息与硬盘主引导
扇区的区别是不包含MBR, 而16字节的分区信息则表示的是逻辑驱动器的起始和结束地址等.


所以, 在磁盘仅含有一个主分区, 一个扩展分区(包含多个逻辑驱动器)的情况下, 即使由于病毒
或其他原因导致硬盘主引导扇区的数据丢失(包括DPT), 也可以通过逻辑驱动器的数据来恢复整个硬盘.

例如: 以下是一个硬盘的分区情况.

道 面 扇 道 面 扇 起始扇(逻辑) 结束扇 总共扇区
MBR 0 0 1 - - - - - -
C 0 1 1 276 239 63 63 4,188,239 4,188,177
扩 277 0 1 554 239 63 4,188,240 8,391,599 4,203,360
D 277 1 1 554 239 63 4,188,303 8,391,599 4,203,297


如果主分区表损坏, 则可以通过手工查找扩展分区表中所包含的逻辑驱动器数据, 在本例中就是D盘所对应的数据, 然后将其起始扇(逻辑)减去63就是所对应的扩展分区的起始扇(逻辑), 将其起始地址(面/扇区/磁道)改为0面就是扩展分区的起始地址. 然后通过扩展分区就可以得到主分区C的信息, 然后就可以使用FDISK/MBR命令和手工填写分区表恢复整个硬盘.

实际使用这种方法比较麻烦, 如果知道每个分区的大小, 则可以通过使用PQ MAGIC 5 将磁盘重新分区为原来大小(注意: 千万不能应用, 我们只是通过它来获得数据), 并查看INFO来获得以上
数据, 记录以后取消该分区操作, 然后使用NORTON DISK2000手工修改DPT表, 恢复整个硬盘.

该例所对应的分区表数据:

80 01
01 00 06 EF 7F 14 3F 00 00 00 11 E8 3F 00 00 00
41 15 05 EF BF 2A 50 E8 3F 00 60 23 40 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 55 AA

扩展分区表数据:
00 01
41 15 07 EF BF 2A 8F E8 3F 00 21 23 40 00


注意: 逻辑起始扇区和总共分区数是左边为低位, 如该例的扩展分区的起始地址为50 E8 3F 00转换十进制时要先变为00 3F E8 50, 总共占用分区数60 23 40 00要先变为00 40 23 60, 同理当手工填写该值时也要进行高低位转换.

/*定义分区表项的结构*/
typedef struct
{
BYTE BootFlag; /*启动标志*/
CHS StartCHS; /*分区开始的柱面、磁头、扇区*/
BYTE SystemID; /*分区类型*/
CHS EndCHS; /*分区结束的柱面、磁头、扇区*/
DWORD RelativeSectors; /*分区相对扇区数,指分区相对于记录该分区的分区表的扇区位置之差*/
DWORD

TotalSectors; /*分区总扇区数*/
}PartitionTable;

/*定义主引导扇区结构*/
typedef struct
{
CHAR bootcode[0x1be]; /*启动代码*/
PartitionTable PT[4]; /*分区表*/
WORD EndingFlag; /*结束标识*/
}MBR;

/*
引导扇区是文件系统的第一个扇区,其中包含分区重要的数据信息——BPB(BIOS Paramenter
Block-磁盘参数表)。磁盘参数表中包含分区总大小、磁盘参数等重要信息。其C语言定义为:
*/

typedef struct
{
BYTE JMPCode[3]; /*引导跳转代码*/
CHAR System_ID[8]; /*厂商标志和版本号*/
WORD SectorBytes; /*每扇区字节数*/
BYTE SectorsPerCluster; /*每簇扇区数*/
WORD ReservedSectors; /*保留扇区数*/
BYTE NbrFat; /*FAT的个数*/
WORD RootEntry; /*根目录项数*/
WORD TotalSectors; /*分区总扇区数(分区小于32M时)*/
BYTE Media; /*分区介质标识*/
WORD SectorsPerFAT; /*每个FAT占的扇区数*/
WORD SectorsPerTrack; /*每道扇区数*/
WORD Heads; /*磁头数*/
DWORD HiddenSectors; /*隐含扇区数*/
DWORD BigTotalSectors; /*分区总扇区数(分区大于32M时)*//*end of 23 Bytes*/
BYTE Drive; /*驱动器号*/
BYTE Head; /*磁头号*/
BYTE boot_rec_sig; /*含义未知*/
WORD Vol_Serial_NoL; /*磁盘序列号*/
WORD Vol_Serial_NoH;
CHAR Label[11]; /*磁盘卷标号*/
CHAR FileSys_ID[8]; /*文件系统标识号*/
BYTE BootCode[450]; /*启动代码*/
}BPB_FAT16;

/*定义驱动器参数块,方便文件管理*/
typedef struct
{
BYTE DriveNo; /* 驱动器号,A = 1,B = 2,etc.*/
BYTE PhyDrive; /* 物理驱动器号*/
WORD BytePerSec; /*每扇区字节数*/
WORD SectorsPerTrack; /*每道扇区号*/
BYTE SecPerClu; /*每簇扇区数,以零为基数*/
WORD FirstFATSec; /*包含第一个FAT的扇区号*/
BYTE NbrFAT; /*FAT份数*/
WORD RootEntry; /*根目录项数*/
WORD FirstDataSec; /*第一个数据扇区号*/
WORD LastClu; /*最后一个簇*/
WORD SecPreFAT; /*每FAT扇区数*/
WORD RootStartSec; /*根目录起始扇区号*/
BYTE MediaID; /*介质描述字节*/
WORD FirstFreeClu; /*第一个自由的簇号,= -1 未知*/
WORD FreeClu; /*自由簇数*/
DWORD RelativeSectors; /*指BOOT扇区以前的扇区数*/
DWORD TotalSectors; /*本分区总的扇区数*/
} DPB;

/*目录项中的时间和日期定义*/
typedef struct
{
WORD Sec:5;
WORD Min:6;
WORD Hour:5;


} FILEMIDTIME;

typedef struct
{
WORD Day:5;
WORD Mon:4;
WORD Year:7;
} FILEMIDDATE;

/*目录表项的含义*/
typedef struct
{
CHAR FileName[FILENAMELEN]; /*主文件名*/
CHAR ExtName[FILEXTNAMELEN]; /*扩展文件名*/
BYTE ReadOnly:1; /*文件属性,只读位*/
BYTE Hidden:1; /*隐含*/
BYTE System:1; /*系统*/
BYTE Volume:1; /*卷标*/
BYTE Directory:1; /*目录*/
BYTE Archives:1; /*档案*/
CHAR Reserived[10]; /*保留*/
FILEMIDTIME FileMidTime; /*文件创建时间*/
FILEMIDDATE FileMidDate; /*日期*/
WORD StartCluster; /*起始簇*/
DWORD FileLength; /*文件长度*/
}Directory_FAT12_16;

/*目录项首字节含义*/
enum DirFirstChar
{
DirUnUsed = 0x00, /*本表项没有使用*/
DirCharE5 = 0x05, /*首字符为0xe5*/
DirisSubDir = 0x2e, /*是一个子目录 .,..为父目录*/
DirFileisDeleted = 0xe5 /*文件已删除*/
};

/*文件结点*/
typedef struct
{
WORD UserCount; /*文件用户数*/
WORD Mode; /*打开模式,读,写*/
struct
{
BOOL DirIsModified:1; /*目录项是否已改变*/
BOOL DirIsNew:1; /*目录项是新建的*/
BOOL DirIsFull:1; /*目录是否已满*/
} DirFlag;
Directory_FAT12_16 DirImg; /*本文件目录映像*/
DWORD DirOffset; /*本目录项偏移*/
DWORD DirStart; /*本目录起始扇区*/
DPB *FileDPB; /*文件设备块*/
DWORD ByteOffset; /*当前文件指针字节偏移*/
DWORD LargeOffset; /*文件最大偏移量*/
WORD BackClu; /*前一个簇*/
WORD CurrClu; /*当前簇*/
BYTE SectorInClu; /*簇中的扇区*/
WORD ByteInClu; /*在簇中的字节数*/
} FILENODE;

/*磁盘介质类型*/
enum MediaType
{
HardDisk = 0xf8, /*硬盘*/
RAMDisk = 0xfa /*RAM盘*/
};
/*分区类型*/
enum PartionType
{
ParUNUsed = 0x00,/*分区没有使用*/
FAT12 = 0x01,
XENIX = 0x02,
FAT16 = 0x04,
Extend = 0x05,
BigDOS = 0x06,
HPFS = 0x07,
SPLIT = 0x08,
FAT32 = 0x0b,
DM = 0x50,
GB = 0x56,
SPEED = 0x61,
ix386 = 0x63,
Novell286 = 0x64,
Novell386 = 0x65,
PCIX = 0x75,
CPM = 0xdb,
BB
T = 0xff
};
/*FAT16 FAT表项的含义*/
enum FAT16TYPE
{
FATUnUsed = 0, /*尚未分配*/
FATReserved = 0xFFF0, /*保

留*/
FATReserved1 = 0xFFF0,
FATReserved2 = 0xFFF1,
FATReserved3 = 0xFFF2,
FATReserved4 = 0xFFF3,
FATReserved5 = 0xFFF4,
FATReserved6 = 0xFFF6,
FATBADClu = 0xFFF7, /*表示坏簇,即该簇中磁盘有损坏;*/
FileEnd = 0xFFFF, /*文件结束标识*/
FileEnd1 = 0xFFF8,
FileEnd2 = 0xFFF9,
FileEnd3 = 0xFFFA,
FileEnd4 = 0xFFFB,
FileEnd5 = 0xFFFC,
FileEnd6 = 0xFFFD,
FileEnd7 = 0xFFFE,
FileEnd8 = 0xFFFF
};

/*硬盘缓存结构*/
#define BUFFERSIZE 512
typedef struct
{
struct BUFFER *p_B_next; /* 指向下一个缓存块 */
BYTE uc_DiskNo; /* 硬盘号 */
BYTE uc_Flag; /* 缓存标志,净、不净 */
DWORD ui_SectorNo; /* 缓存对应的逻辑扇区号 */
BYTE uc_Buffer [BUFFERSIZE]; /* 数据缓存BUFFERSIZE=512字节 */
} BUFFER;

typedef struct
{
DWORD Sector; /*当前扇区*/
WORD CluInSec; /*簇在扇区中的偏移*/
}CLUINFAT;

typedef struct
{
DWORD Sector;/*当前扇区*/
WORD DirInSec;/*目录项在扇区中的偏移*/
}DIRINSEC;

typedef struct
{
DWORD Sector;
BYTE IsMided:1;
BYTE Buf[512];
}ABSSECBUFFER;

typedef struct
{
DWORD Sector;
BYTE IsMided:1;
WORD Buf[256];
}FATBUFFER;


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