（组织设计）硬盘数据组织结构 下面是壹个分了三个区的整个硬盘的数据结构 MBR C盘 EBR D盘 EBR E盘

MBR，即主引导纪录，位于整个硬盘的0柱面0磁道1扇区， EBR，叫做扩展MBR（ExtendedMBR），位于硬盘的某柱面0磁道1扇区 1.簇（cluster） 是DOS给文件系统分配磁盘空间的最小单位。由若干连续的逻辑扇区组成，不同的盘，簇的大小不同，簇是从2开始编号，见表6-1。 逻辑扇区号=（簇号-2）×扇区数/簇+数据区首扇区号 2.BOOT记录： 第壹部分：0～2字节为跳转指令，转向启动码区。 第二部分：3～10字节为厂商标识字段，如MSDOS5.0。 第三部分：11～61字节为磁盘参数表（51字节）。 第四部分：62～509字节为启动程序（438字节）。 最后：55,AA字节。 51字节BPB表（BIOSParameterBlock） OB－OC：每扇区字节数(512) OD：扇区数/簇 0E－0F：保留扇区（指Boot区） 10：FAT个数 11－12：根目录最大登记项数 13－14：本分区扇区总数（小于32M的分区，大于32MB时,为0） 15：介质描述符 16－17：每个FAT扇区数 18－19：每道扇区数 1A－1B：磁头数 1C－1F：本分区前的扇区数（隐含扇区，即从0（X）柱0头1扇到0（X）柱1头1扇之间的扇区，由于不能为DOS访问，故称为隐含扇区）。 20－23：大容量盘总扇区数。 24：BIOS设备号（hex：HD=8x） 25：未使用 26：扩展引导标记（29H） 27-2A：卷序列号（随机） 2B-35：卷标，分区标识，如：WIN98 36-3D：文件系统格式（FAT16） 3.FAT（文件配置表） FAT有俩个，当第壹个损坏时，为人工修复提供方便，DOS不会自动用第二个去修复第壹个FAT，而DOS实际上没有用尽2个FAT占用的扇区，因为可作为他用。FAT登记盘上簇的使用情况，登记项有12位、16位和32位之分，下面以16位为例说明FAT的格式。 16位FAT格式： 簇号（表项）0000H0001H0002H…NNNNH 类型保留簇使用簇 含义介质标志记录文件簇号链 保留簇的第壹字节为磁盘介质标志，后为填充位，全为FFH。使用簇能够是； 0000:自由 FFF6:备用 FFF7:坏簇 FFF8-FFFF:文件结束 其它：文件的下壹簇 4.文件目录表（根目录表FDT） 记录文件名、属性、建立时间、日期、首簇及长度的壹个表。每个文件占用表32字节， O0-O7：文件主名（文件被删除后，00字节为E5H） O8-0A：文件扩展名 0B：文件属性 27H： X X 1 0 0 1 1 1 ↑↑↑↑↑↑ X:未用，填0档案子目录卷标系统隐含只读 0C-15：保留（全0） 16-17：建立文件的时间 18-19：建立文件的日期 1A-1B：文件首簇 1C-1F：文件长度 LFNentry:长文件名项，属性字节为0F表示LFNentry Cr.timerefinementin10msunits:以10ms为计时精度 5.主引导记录（MBR） 见P247图6-7和图6－8。 0柱0头1扇区（DOS系统）： 000H～0EFH：主引导程序（446字节） 0F0H～1BDH：全0DOS系统有206个0字节，NTFS系统有58个0字节。到此共计446字节） 1BEH～1CDH：第壹个分区表（16字节） 1CEH～1DDH：第二个分区表（16字节） 1DEH～1EDH：第三个分区表（16字节） 1EEH～1FDH：第四个分区表（16字节） 1FEH～1FFH：55H，AAH（2个字节，有效标志） 分区表： BOOTind H S CYL SYSind H S CYL Relsect #ofsects Ind-indicatorSYS-SYStem CYL-CYLinderRel-Relativesector 关于SYSind，（01：fat12；05：extended；06：fat16；07：hpfs/ntfs；0b，0d：win95fat32；0e：win95fat16；82：linuxswap；83：linux；85：linuxextended） 例子，1BEH： 8001 01 000407 21 F721 00 00 009F FF 00 00 ①②③④⑤⑥ ①可自举分区 ②分区从0柱1头1扇区开始 ③DOS分区 ④分区终止于7头33扇区F7（247）柱 ⑤分区相对扇区号为33 ⑥分区实用扇区数65339个 10MB硬盘（305柱，4头，17扇/道，8扇/簇）数据组织结构： 绝对扇区相对扇区簇描述 柱面C，磁头H，扇区S 001无无MBR 002～17无无未用 0110无DBR 012～91～8无FAT1（8扇区） 0110～179～16无FAT2 021～1717～33无FDT 031～1534～48无FDT（共32扇区） 0316492数据区首扇区 0317502数据区 101～651～562数据区 107～1457～643数据区 .... .... .... EBR：结构和MBR类似，但没有代码部分，即俩个表和55、AA。 FAT16的文件系统

主引导记录 （1扇） … Boot (1扇) FAT1 FAT2 FDT DATA…… 隐藏扇区↑保留扇区↑ 0号扇区2簇 6.FAT32的文件系统 于FAT32卷上，壹般存于俩个Boot扇区，即工作Boot(0号逻扇)和备份Boot(壹般于6号逻扇)。 ⑴数据结构的变化： 主引导记录 … Boot （30多 …扇区） FAT1 FAT2 FDT DATA……

隐藏扇区↑保留扇区↑0号扇区（每个逻辑盘从此处开始编号）2簇 注：于LBA（全称是LogicBlockAddress，即扇区的逻辑块地址)寻址方式下，系统把所有的物理扇区均统壹编号，按照从零到某个最大值排列，这样只用壹个序数就确定了壹个唯壹的物理扇区。用WinHex读物理硬盘时见到的扇区编号就是这种。即物理盘从0柱0头1扇开始逻辑编号，逻辑盘从Boot区开始逻辑编号，编号均从0起。 读FAT表的（若FAT为1DBAH）前俩扇： －l02202（回车） －D0 F8FFFF0FFFFFFF0F… 读目录表： －l023B9420（回车） ⑵磁盘参数表（03H－59H字节）： 03H（占8字节）：系统版本号 0BH（2字节）：每扇字节数 0D（1字节）：每簇扇区数 0EH（2字节）：保留（32字节） 10H（1字节）：FAT个数 11H（2字节）：表示是否为FAT32文件系统，为0000H表示是。 13H（2字节）：位为00H 15H（1字节）：介质标志 16H（2字节）：未用值为00H 18H（2）：每道扇区数 1AH（2）：磁头数 1CH（4）：分区前隐藏扇区数 20H（4）：扇区总数 24H（4）：FAT占扇区数 28H（2）：FAT表镜象标志，0表2个，1表1个。 2A（2）：文件系统的主次版本 2C（4）：根目录的起始簇号 30（2）：文件系统参数的扇区号 32（2）：备份分区引导扇区的逻辑扇区号 34（12）：保留，未用 40（2）：磁盘物理驱动的号 42H（1）：磁盘读写扩展标志：值为29H。 43H（4）：卷序列号 47H（11）：磁盘卷标号 52H（8）：文件系统的标识号 ⑶FAT32文件系统的目录表 FAT32文件系统将逻辑盘的空间划分为三部分：引导区（BOOT区）、文件分配表区（FAT区）和数据区（DATA区），引导区和文件分配表区合称系统区。于FAT32位系统中根目录区（ROOT区）不再是固定区域、固定大小，它是数据区的壹部分。实际的“根目录”就是首簇号为2的文件。 主目录项（常规）名字字符保存项 目录项辅助目录项 （属性字节：0FH类型信息保存项 长文件名目录项结构图

长文件名目录最后壹项 ……… 长文件名目录第二项 长文件名目录第壹项 短文件名目录项

①和短文件名相同的主目录项 其结构和上述的结构壹致,其中的文件名域存放着由长文件名转换而来的短文件名,包括主文件名和后缀,具体转换方法稍后介绍;此目录项可供任何版本的MS_DOS或其它的兼容操作系统使用,此时此文件将和壹般的短文件壹样,WINDOWS9x同样也能够用短文件名的形式对此文件进行操作。 0-0AH:文件名及扩展名 0BH:文件属性 0CH:类型（保留，填00） 0D-0FH:文件建立时间，小时：分：秒:百分秒=5：6：5：8位 10-11H：文件建立日期，年：月：日=7：4：5位 12-13H：文件最新访问日期（定义同上） 14-15H:开始簇号的高16位 16H-17H:最新修改文件时间（定义同0D-0FH） 18H-19H:最新修改文件日期（定义同10-11H） 1AH-1BH:开始簇号的低16位 1CH-1FH:文件长度 FAT32对8.3的FDT记录的结构作了扩展(记录长度仍为32字节)，且提高了创建时间(3B)的精度：23#-19#位——时，18#-13#位——分，12#-7#位——秒，

6#-0#位——百分秒。 位移 00 08 0B 0C 0D 10 12 14 16 18 1A 1C 含义 主扩文保留 创建 创建 访问 首簇号 更新 更新 首簇号 文件长度