硬盤分區(qū)表詳解

　　人們在使用電腦時，有時由于異常操作，有時由于病毒侵襲，會導致某個分區(qū)消失或硬盤無法啟動。究其原因，就是硬盤分區(qū)表受損。硬盤分區(qū)表可以說是支持硬盤正常工作的骨架.操作系統(tǒng)正是通過它把硬盤劃分為若干個分區(qū),然后再在每個分區(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,結構以及各個分區(qū)表是如何鏈接起來的.當掌握了這些知識后,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)手工修復分區(qū)表，從而修復分區(qū)。

　　一.分區(qū)表的位置及識別標志

　　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)表依次推導出來.分區(qū)表有64個字節(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)表的結構

　　分區(qū)表由4項組成，每項16個字節(jié).共4×16 = 64個字節(jié).每項描述一個分區(qū)的基本信息.每個字節(jié)的含義如下:本文來自電子發(fā)燒友網(wǎng)(http://ttokpm.com) ?

　　分區(qū)表項含義

　　字節(jié) 含義

　　0 Activeflag.活動標志.若為0x80H,則表示該分區(qū)為活動分區(qū).若為0x00H,則表示該分區(qū)為非活動分區(qū).

　　1,2,3 該分區(qū)的起始磁頭號,扇區(qū)號,柱面號磁頭號 -- 1字節(jié), 扇區(qū)號 -- 2字節(jié)低6位,柱面號 -- 2字節(jié)高2位 + 3字節(jié)

　　4 分區(qū)文件系統(tǒng)標志：

　　分區(qū)未用: 0x00H.

　　擴展分區(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)的結束磁頭號,扇區(qū)號,柱面號，含義同上.

　　8,9,10,11 邏輯起始扇區(qū)號。表示分區(qū)起點之前已用了的扇區(qū)數(shù).

　　12,13,14,15 該分區(qū)所占用的扇區(qū)數(shù).

　　分區(qū)表項有幾個字節(jié)比較重要，下面分別闡述之：

　　1、(1，2，3)字節(jié)

　　磁頭號由(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)號由(2)字節(jié)低6位表示，其范圍為(0 -- 26 - 1)，由于扇區(qū)號從1開始，所以其范圍是(1扇區(qū)-- 63扇區(qū))。

　　柱面號由(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)。

　　當柱面號超過1023時，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 個字節(jié)表示該分區(qū)起始邏輯扇區(qū)號與邏輯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 個字節(jié)要么表示該分區(qū)起始邏輯扇區(qū)號與擴展分區(qū)起始邏輯扇區(qū)號之差，要么為63。詳細情況在后面有所闡述。---www.bianceng.cn

　　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，需要把字節(jié)再反一下，讓高位字節(jié)在左邊，低位字節(jié)在右邊，這一點在讀取邏輯起始扇區(qū)號和分區(qū)大小時需要注意。舉個例子:第一項的邏輯起始扇區(qū)為(3F 00 00 00)，轉(zhuǎn)換為十進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)換為十進制，即8193087。

　　2、邏輯扇區(qū)號與(柱面，磁頭，扇區(qū))的相互轉(zhuǎn)換：

　　令L = 邏輯扇區(qū)號，C = 柱面號，H = 磁頭號，S = 扇區(qū)號。

　　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

　　柱面號下標從0開始。磁頭號[0 -- 254]，扇區(qū)號[1 -- 63]。

　　邏輯扇區(qū)號下標也從0開始。

　　(柱面，磁頭，扇區(qū))轉(zhuǎn)換成邏輯扇區(qū)號的公式為：

　　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)號為：

　　L = 1×16065 + 1×63 + 1 - 1

　　= 16128

　　邏輯扇區(qū)號轉(zhuǎn)換成(柱面，磁頭，扇區(qū)) 公式為：

　　C = L / 16065

　　H = (L % 16065) / 63

　　S = (L % 16065) % 63 + 1

　　比如邏輯扇區(qū)號 16127：

　　C = 16127 / 16065 = 1

　　H = (16127 % 16065) / 63 = 0

　　S = (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，每一項表示一個分區(qū)，所以一個分區(qū)表最多只能表示4個分區(qū)。主分區(qū)表上的4項用來表示主分區(qū)和擴展分區(qū)的信息。因為擴展分區(qū)最多只能有一個，所以硬盤最多可以有四個主分區(qū)或者三個主分區(qū)，一個擴展分區(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：邏輯區(qū)都是位于擴展分區(qū)里面的，并且邏輯分區(qū)的個數(shù)沒有限制。

　　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 個隱藏扇區(qū)。

　　三.分區(qū)表鏈的查找

　　分區(qū)表鏈實際上相當于一個單向鏈表結構。第一個分區(qū)表，也即主分區(qū)表，可以有一項 描述擴展分區(qū)。而這一項就相當于指針，指向擴展分區(qū)。然后我們根據(jù)該指針來到擴展分 區(qū)起始柱面的0頭1扇區(qū)，找到第二個分區(qū)表。對于該分區(qū)表，通常情況下：第一項描述了 擴展分區(qū)中第一個分區(qū)的信息，第二項描述下一個分區(qū),而這第二項就相當于指向第二個分 區(qū)的指針，第三項，第四項一般均為0。我們可以根據(jù)該指針來到擴展分區(qū)中第二個分區(qū)起 始柱面的0頭1扇區(qū)，找到第三個分區(qū)表。以此類推，只到最后一個分區(qū)表。而最后一個分 區(qū)表只有第一項有信息,余下三項均為0.相當于其指針為空.所以只要找到了一個分區(qū)表就可 以推導找出其后面所有分區(qū)表。不過該分區(qū)表前面的分區(qū)表就不好推導出來了。但令人高興 的是這個鏈表的頭節(jié)點，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:一個主分區(qū)(C盤), 一個擴展分區(qū).擴展分區(qū)中有兩個邏輯分區(qū)(D盤,E盤)其分區(qū)表鏈示意圖如下:

　　圖一 分區(qū)表鏈示意圖

　　(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 00 00 00 00 00 ]

　　[00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 ]

　　第一項：

　　(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盤為活動分區(qū)。即系統(tǒng)會從C盤啟動。

　　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：(254) 10;

　　扇區(qū)號：(11 1111) 2　=　(63) 10.

　　柱面號：(01 1111 1101) 2　=　(509) 10

　　故C盤結束扇區(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)號與邏輯0扇區(qū)號之差。表示C盤前面已有63個扇區(qū)，這63個扇區(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個扇區(qū)。

　　第二項：

　　(00)(00 41 FE)(0F)(FE FF FF)(7E 04 7D 00)(1F 2C B4 00)

　　描述的是擴展分區(qū)的情況。本文來自電子發(fā)燒友網(wǎng)(http://ttokpm.com )

　　1. (00): 表示該分區(qū)不是活動分區(qū)。

　　2. (00 41 FE):

　　(00) 16　=　(0) 10　 (41) 16　=　(0100 0001) 2　(FE) 16　=　(1111 1110) 2

　　磁頭號：(0) 10;

　　扇區(qū)號：(00 0001) 2　=　(1) 10.

　　柱面號：(01 1111 1110) 2　=　(510) 10

　　所以擴展分區(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)為擴展分區(qū)。

　　4. (FE FF FF):

　　(FE) 16　=　(254) 10　(FF) 16　=　(1111 1111) 2　(FF) 16　=　(1111 1111) 2;

　　磁頭號：(254) 10;

　　扇區(qū)號：(11 1111) 2　=　(63) 10.

　　柱面號：(11 1111 1111) 2　=　(1023) 10

　　但這是不準確的，因為當柱面號的真實值超過1023時，表示柱面號的10位也依然是1023。

　　5. (7E 04 7D 00):

　　反向，(00 7D 04 7E) 16　=　(8193150) 10. 表示擴展分區(qū)的起始扇區(qū)號為8193150，即(510 柱面，0磁頭，1扇區(qū))。這是真實準確的，我一般都用這一項來定位分區(qū)起點。

　　6. (1F 2C B4 00):

　　反向, (00 B4 2C 1F) 16　=　(11807775) 10. 表示擴展分區(qū)共有11807775個扇區(qū)。通過上面得到的起點和分區(qū)的大小，可以推導出擴展分區(qū)的結束位置：8193150 + 11807775 = 20000925號扇區(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 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：

　　(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盤不是活動分區(qū)。

　　2.(01 41 FE)：

　　(01) 16　=　(1) 10　(41) 16　=　(0100 0001) 2　(FE) 16　=　(1111 1110) 2.

　　磁頭號：(1) 10;

　　扇區(qū)號：(00 0001) 2　=　(1) 10.

　　柱面號：(01 1111 1110) 2　=　(510) 10;

　　故D盤開始扇區(qū)為(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：(254) 10;

　　扇區(qū)號：(11 1111) 2　=　(63) 10.

　　柱面號：(11 0111 1011) 2　=　(891) 10

　　故D盤結束扇區(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(510柱面，1磁頭，1扇區(qū))與擴展分區(qū)起始邏輯扇區(qū)號

　　(510柱面，0磁頭，1扇區(qū))之差。表示D盤前面已有63個扇區(qū)，這63個扇區(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個扇區(qū)。

　　通過上面得到的起點和分區(qū)的大小，可以推導出D盤的結束位置：8193150 + 63 + 6136767 = 14329980號扇區(qū)。

　　即(891柱面，254磁頭，63扇區(qū))。與上面的正好吻合。

　　第二項：

　　(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盤不是活動分區(qū)。

　　2. (00 C1 7C)：

　　(00) 16　=　(0) 10　(C1) 16　=　(1100 0001) 2　(7C) 16　=　(0111 1100) 2

　　磁頭號：(0) 10

　　扇區(qū)號：(00 0001) 2　=　(1) 10

　　柱面號：(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：(254) 10

　　扇區(qū)號：(11 1111) 2　=　(63) 10

　　柱面號：(11 1111 1111) 2　=　(1023) 10

　　但這是不準確的，原因同上。

　　5.(FE A3 5D 00):

　　反向，(00 5D A3 FE) 16　=　(6136830) 10. 這一項非常重要，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)號與擴展分區(qū)起始扇區(qū)號之差。所以，E盤分區(qū)表所在扇區(qū)號為：

　　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個扇區(qū)。通過上面得到的起點和分區(qū)的大小，可以推導出E盤的結束位置：14329980 + 5670945 = 20000925號扇區(qū)，即(1244 柱面，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)表第二項全為0，說明沒有下一個分區(qū)表了。該分區(qū)表就是分區(qū)表鏈的最后一個節(jié)點。

　　第一項：

　　(00)(01 C1 7C)(0B)(FE FF FF)(3F 00 00 00 )(E2 87 56 00)

　　該項與D盤分區(qū)表的第二項描述的都是E盤的情況，但它們在某些細節(jié)上又有所區(qū)別。

　　1.(00)：表示E盤不是活動分區(qū)。

　　2.(01 C1 7C)：

　　(01) 16　=　(1) 10　(C1) 16　=　(1100 0001) 2　(7C) 16　=　(0111 1100) 2.

　　磁頭號：(1) 10

　　扇區(qū)號：(00 0001) 2　=　(1) 10

　　柱面號：(11 0111 1100) 2　=　(892) 10

　　故E盤起始扇區(qū)為(892柱面，1磁頭，1扇區(qū))。

　　3.(0B)：表示E盤的文件系統(tǒng)為FAT32。

　　4.(FE FF FF)：

　　(FE) 16　=　(254) 10 。 (FF) 16　=　(1111 1111) 2　(FF) 16　=　(1111 1111) 2.

　　磁頭號：(254) 10;

　　扇區(qū)號：(11 1111) 2　=　(63) 10.

　　柱面號：(11 1111 1111) 2　=　(1023) 10

　　但這是不準確的，原因同上。

　　5.(3F 00 00 00)：

　　反向，(00 00 00 3F) 16　=　(63) 10.這一項與D盤分區(qū)表相應項有所不同.為E盤起始邏輯扇區(qū)號(892柱面，1磁頭，1扇區(qū))與(892柱面，0磁頭，1扇區(qū))之差。表示E盤前面已有63個扇區(qū), 這63個扇區(qū)為系統(tǒng)隱藏扇區(qū)。

　　操作系統(tǒng)無法對這些扇區(qū)進行讀寫,所以可以把自己的秘密信息寫在這里.

　　6. (E2 87 56 00):

　　反向，(00 56 87 E2) 16　=　(5670882) 10。表明E盤有5670882個扇區(qū)。而D盤分區(qū)表相應項為5670945. 5670945 - 5670882 = 63.

　　正好等于63個隱藏扇區(qū).這是因為D盤分區(qū)表描述的是(892柱面,0磁頭，1扇區(qū)) 到 (1244 柱面，254磁頭，63扇區(qū)) 之間的扇區(qū)數(shù)。

　　而E盤分區(qū)表描述的是(892柱面, 1磁頭,1扇區(qū)) 到 (1244 柱面，254磁頭，63扇區(qū)) 之間的扇區(qū)數(shù)。本文來自電子發(fā)燒友網(wǎng)(http://ttokpm.com) ?

　　四.結束語

　　至此,我們已經(jīng)打通了整個分區(qū)表鏈.以后在某個鏈節(jié)點數(shù)據(jù)受損時,也可以根據(jù)上下節(jié)點的信息而手工定位并修復之。

　　修復工具可采用可讀寫磁盤的Winhex.