主引导记录与硬盘分区
HWMBR、硬盘分区表、DBR
相信听说过硬盘MBR、硬盘分区表、DBR的朋友一定都不少。
可是，你清楚它们分别起什么作用吗？它们的具体位置又在哪里呢？硬盘上的MBR只有一份吗？什么是硬盘逻辑锁？如何制造和破解它呢？？本文转载自家缘网，文中内容不代表本站观点，仅供参考。
一、必备基础知识：● 有关扇区编号的基本知识：介绍一下有关硬盘扇区编号规则的3个易混淆的术语“物理扇区编号“、“绝对扇区编号“和“逻辑扇区编号“。
我们都知道硬盘扇区的定位有两种办法：1. 直接按柱面、磁头、扇区3者的组合来定位（按这种编号方式得到的扇区编号称为物理扇区编号）；2. 按扇区编号来定位（又分“绝对扇区编号“和“逻辑扇区编号“两种）。
这两种定位办法的换算关系如下图：（设图中所示硬盘每道扇区数均为63）如图所示，由于目前大多数硬盘采用的是一种“垂直分区结构“，故左图一磁头数为2、盘片数为1的硬盘，图中0磁头所对扇区的表示方法就有2种，即：0柱面0磁头1扇区=绝对0扇区，而1磁头所对扇区的表示方法也有2种，即：1柱面0磁头1扇区=绝对63扇区。
如果是如右图所示磁头数为4、盘片数为2的硬盘，那么则顺着垂直于盘片的箭头线方向进行如图的绝对扇区的编号。
上面，我们说了物理扇区、绝对扇区的编号方式，而逻辑扇区编号由于是操作系统采用的扇区编号方式，而操作系统只能读取分区内部的数据内容，故逻辑扇区是从各分区内的第一个扇区开始编号，如我们下文对mbr的说明可以知道：mbr这个扇区所在硬盘磁道是不属于分区范围内的，紧接着它后面的才是分区的内容,因此一般来说绝对63扇区= c:分区逻辑1扇区。
好，让我们列个表总结一下3种编号方式的不同：需要说明的是：本文假设所使用的硬盘每道扇区数都为63。
各位手头上所使用的硬盘具体的每道扇区数则可以在BIOS设置内有关硬盘参数的设置内查有关MBR、分区表、DBR的基本知识：☆ 硬盘MBR(硬盘主引导记录)及硬盘分区表介绍硬盘MBR就是我们经常说的“硬盘主引导记录”，简单地说，它是由FDISK等磁盘分区命令写在硬盘绝对0扇区的一段数据，它由主引导程序、硬盘分区表及扇区结束标志字（55AA）这3个部分组成，如下表：这3部分的大小加起来正好是512字节=1个扇区（硬盘每扇区固定为512个字节），因此，人们又形象地把MBR称为“硬盘主引导扇区”。
硬盘主引导扇区、分区表和分区引导扇区(MBR、DPT、DBR、BPB)详解(一)
硬盘主引导扇区、分区表和分区引导扇区(MBR、DPT、DBR、BPB)详解！硬盘的主引导扇区，分区表，分区引导扇区(MBR、DPT、DBR、BPB)是电脑BIOS自检完成后，操作系统开始引导系统前整个电脑运作过程中需要检查的重要参数，硬盘的主引导扇区，分区表，分区引导扇区(MBR、DPT、DBR、BPB)参数错误可能导致系统无法启动或存储的数据丢失，这片文章我们介绍一下硬盘的主引导扇区，分区表，分区引导扇区(MBR、DPT、DBR、BPB)的详细信息。
硬盘的0柱面、0磁头、1扇区称为主引导扇区（也叫主引导记录MBR），该记录占用512个字节，它用于硬盘启动时将系统控制权转给用户指定的、在分区表中登记了某个操作系统分区。
MBR的内容是在硬盘分区时由分区软件（如FDISK）写入该扇区的，MBR不属于任何一个操作系统，不随操作系统的不同而不同，即使不同，MBR也不会夹带操作系统的性质，具有公共引导的特性。
但安装某些多重引导功能的软件或LINUX的LILO 时有可能改写它；它先于所有的操作系统被调入内存并发挥作用，然后才将控制权交给活动主分区内的操作系统（下图）。
MBR由三部分构成：1．主引导程序代码，占446字节2．硬盘分区表DPT，占64字节3．主引导扇区结束标志AA55H一、硬盘的主引导程序代码是从偏移0000H开始到偏移01BDH结束的446字节；主引导程序代码包括一小段执行代码。
启动PC 机时，系统首先对硬件设备进行测试，成功后进入自举程序INT 19H；然后读系统磁盘0柱面、0磁头、1扇区的主引导扇区MBR的内容到内存指定单元0：7C00 首地址开始的区域，并执行MBR程序段。
主引导代码实现下列功能：1．扫描分区表查找活动分区；2．寻找活动分区的起始扇区；3．将活动分区的引导扇区读到内存；4．执行引导扇区的运行代码。
如果主引导代码未完成这些功能，系统显示下列错误信息：Invalid partition tableError loading operating systemMissing operating system二、硬盘分区表DPT是从偏移01BEH开始到偏移01FDH结束的64字节（下图）；硬盘分区表分为四小部分，每一小部分表示一个分区的信息，占16字节。
硬盘主引导记录详解
硬盘的数据结构关于一些朋友来讲老是很神密！什么缘故咱们删除的文件用软件能找到？什么缘故咱们格式化了的硬盘数据还能找回来？要回答这一切，你就得对硬盘的数据结构有个清醒的熟悉。
硬盘上的数据由五大部份组成，它们别离是：MBR区、DBR区，FAT区，DIR区和DATA区。
1.MBR（Main Boot Record）区,即主引导记录区，位于整个硬盘的0磁道0柱面1扇区.2.DBR（Dos Boot Record）区,操作系统引导记录区。
位于硬盘的0磁道1柱面1扇区，是操作系统能够直接访问的第一个扇区.3.FAT（File Allocation Table文件分派表）区;4.DIR（Directory）根目录区，记录着根目录下每一个文件（目录）的起始单元，文件的属性等;5.DATA区是真正意义上的数据存储的地址，位于DIR区以后，占据硬盘上的大部份数据空间。
了解了硬盘数据的大体结构，今天咱们把重点放在mbr所在的扇区：主引导扇区。
主引导扇区包括：mbr,dpt和终止标志。
位于硬盘的0磁道0柱面1扇区，用diskman能够读出其中的内容，下面是一次操作的结果：表一:0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 A B C D E F00000000 EB48 90D0 BC00 7CFB 5007 501F FCBE 1B7C00000010 BF1B 0650 57B9 E501 F3A4 CBBE BE07 B10400000020 382C 7C09 7515 83C6 10E2 F5CD 188B 148B00000030 EE83 C610 4974 1638 2C74 F6BE 1007 030200000040 8000 0080 68B6 7600 0008 FAEA 507C 000000000050 31C0 8ED8 8ED0 BC00 20FB A040 7C3C FF7400000060 0288 C252 BE81 7DE8 3F01 F6C2 8074 5FB4 00000070 41BB AA55 CD13 7256 81FB 55AA 7550 A041 00000080 7C84 C075 0583 E101 7444 B448 BE00 7FC7 00000090 0442 00CD 1372 3766 8B4C 10BE 057C C644 000000A0 FF01 668B 1E44 7CC7 0410 00C7 4402 0100 000000B0 6689 5C08 C744 0600 7066 31C0 8944 0466 000000C0 8944 0CB4 42CD 1372 05BB 0070 EB7D B408 000000D0 CD13 730A F6C2 800F 84E8 00E9 8D00 BE05 000000E0 7CC6 44FF 0066 31C0 88F0 4066 8944 0431 000000F0 D288 CAC1 E202 88E8 88F4 4089 4408 31C0 00000100 88D0 C0E8 0266 8904 66A1 447C 6631 D266 00000110 F734 8854 0A66 31D2 66F7 7404 8854 0B89 00000120 440C 3B44 087D 3C8A 540D C0E2 068A 4C0A 00000130 FEC1 08D1 8A6C 0C5A 8A74 0BBB 0070 8EC3 00000140 31DB B801 02CD 1372 2A8C C38E 0648 7C60 00000150 1EB9 0001 8EDB 31F6 31FF FCF3 A51F 61FF 00000160 2642 7CBE 877D E840 00EB 0EBE 8C7D E838 00000170 00EB 06BE 967D E830 00BE 9B7D E82A 00EB 00000180 FE47 5255 4220 0047 656F 6D00 4861 726400000190 2044 6973 6B00 5265 6164 0020 4572 726F000001A0 7200 BB01 00B4 0ECD 10AC 3C00 75F4 C300000001B0 0000 0000 0000 0000 4CA6 4CA6 0000 8001000001C0 0100 0BFE 3FD8 3F00 0000 5A31 3500 0000000001D0 01D9 0FFE FFFF 9931 3500 04FF FB00 0000000001E0 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000000001F0 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 55AA这块10.2G（以下显示为9766MB，误差缘故不用我说明了吧？）的硬盘共分了四个区：分区结构如下：主引导扇区中前446字节--偏移地址从0000H-01BDH为mbr区，寄存着主引导程序，从上面的显示中，读者可能已经看出，那个硬盘以linux系统的grub为引导程序。
硬盘 引导 原理
硬盘引导原理
硬盘的引导原理是指操作系统在启动时如何从硬盘中加载并执行引导程序。
在计算机启动过程中，BIOS（基本输入输出系统）会首先被加载到内存中，并且负责引导操作系统的加载和执行。
硬盘的引导原理主要涉及到硬盘的分区表和主引导记录（MBR）。
分区表记录了硬盘上所有分区的信息，而主引导记录则是存储了引导程序的特殊区域。
当计算机启动时，BIOS会读取硬盘的MBR，并将控制权传递给它。
MBR中的引导程序会检查分区表，并找到活动分区。
活动分区中的引导扇区包含引导加载程序（Boot Loader），它的作用是加载操作系统的核心部分。
引导加载程序一般会被存储在硬盘上特定的扇区，并且它的位置信息也会记录在MBR的分区表中。
当引导加载程序被加载到内存后，它会继续执行操作系统的相关代码，从而完成操作系统的启动过程。
引导加载程序的任务包括初始化硬件设备、加载系统文件和执行初始化操作。
总结来说，硬盘的引导原理基于硬盘的分区表和主引导记录，通过引导程序的加载和执行，实现了操作系统的启动。
硬盘分区表知识—详解硬盘
硬盘分区表知识——详解硬盘MBR--------------------------------------------------------------------------- 硬盘是现在计算机上最常用的存储器之一。
我们都知道，计算机之所以神奇，是因为它具有高速分析处理数据的能力。
而这些数据都以文件的形式存储在硬盘里。
不过，计算机可不像人那么聪明。
在读取相应的文件时，你必须要给出相应的规则。
这就是分区概念。
分区从实质上说就是对硬盘的一种格式化。
当我们创建分区时，就已经设置好了硬盘的各项物理参数，指定了硬盘主引导记录（即Master Boot Record，一般简称为MBR）和引导记录备份的存放位置。
而对于文件系统以及其他操作系统管理硬盘所需要的信息则是通过以后的高级格式化，即Format命令来实现。
面、磁道和扇区硬盘分区后，将会被划分为面（Side）、磁道（Track）和扇区（Sector）。
需要注意的是，这些只是个虚拟的概念，并不是真正在硬盘上划轨道。
先从面说起，硬盘一般是由一片或几片圆形薄膜叠加而成。
我们所说，每个圆形薄膜都有两个“面”，这两个面都是用来存储数据的。
按照面的多少，依次称为0面、1面、2面……由于每个面都专有一个读写磁头，也常用0头(head)、1头……称之。
按照硬盘容量和规格的不同，硬盘面数(或头数)也不一定相同，少的只有2面，多的可达数十面。
各面上磁道号相同的磁道合起来，称为一个柱面(Cylinder)。
上面我们提到了磁道的概念。
那么究竟何为磁道呢？由于磁盘是旋转的，则连续写入的数据是排列在一个圆周上的。
我们称这样的圆周为一个磁道。
如果读写磁头沿着圆形薄膜的半径方向移动一段距离，以后写入的数据又排列在另外一个磁道上。
根据硬盘规格的不同，磁道数可以从几百到数千不等；一个磁道上可以容纳数KB的数据，而主机读写时往往并不需要一次读写那么多，于是，磁道又被划分成若干段，每段称为一个扇区。
硬盘分区表知识——详解硬盘MBR
硬盘是此刻运算机上最经常使用的存储器之一。
咱们都明白，运算机之因此神奇，是因为它具有高速分析处置数据的能力。
而这些数据都以文件的形式存储在硬盘里。
只是，运算机可不像人那么伶俐。
在读取相应的文件时，你必需要给出相应的规那么。
这确实是分区概念。
分区从实质上说确实是对硬盘的一种格式化。
当咱们创建分区时，就已经设置好了硬盘的各项物理参数，指定了硬盘主引导记录（即Master Boot Record，一样简称为MBR）和引导记录备份的寄存位置。
而关于文件系统和其他操作系统治理硬盘所需要的信息那么是通过以后的高级格式化，即Format命令来实现。
面、磁道和扇区硬盘分区后，将会被划分为面（Side）、磁道（Track）和扇区（Sector）。
需要注意的是，这些只是个虚拟的概念，并非是真正在硬盘上划轨道。
先从面提及，硬盘一样是由一片或几片圆形薄膜叠加而成。
咱们所说，每一个圆形薄膜都有两个“面”，这两个面都是用来存储数据的。
依照面的多少，依次称为0 面、1面、2面……由于每一个面都专有一个读写磁头，也经常使用0头(head)、1头……称之。
依照硬盘容量和规格的不同，硬盘面数(或头数)也不必然相同，少的只有2面，多的可达数十面。
各面上磁道号相同的磁道合起来，称为一个柱面(Cylinder)。
上面咱们提到了磁道的概念。
那么究竟何为磁道呢？由于磁盘是旋转的，那么持续写入的数据是排列在一个圆周上的。
咱们称如此的圆周为一个磁道。
若是读写磁头沿着圆形薄膜的半径方向移动一段距离，以后写入的数据又排列在另外一个磁道上。
依照硬盘规格的不同，磁道数能够从几百到数千不等；一个磁道上能够容纳数KB 的数据，而主机读写时往往并非需要一次读写那么多，于是，磁道又被划分成假设干段，每段称为一个扇区。
一个扇区一样寄存512字节的数据。
扇区也需要编号，同一磁道中的扇区，别离称为1扇区，2扇区……运算机对硬盘的读写，处于效率的考虑，是以扇区为大体单位的。
mbr 计算扇区
MBR（主引导记录）与扇区的关系
在计算机存储中，扇区是硬盘或光盘上的一个固定大小的数据块，通常是512字节。
而MBR，即主引导记录，是硬盘上的第一个扇区，它位于硬盘的0柱面、0磁头、1扇区。
这个扇区在计算机的启动过程中起着至关重要的作用。
当计算机启动时，BIOS会首先进行自检，然后寻找硬盘上的MBR进行加载。
MBR中包含了一段引导代码，这段代码会告诉计算机如何找到并加载操作系统。
如果MBR受到损坏或被恶意修改，计算机可能无法正常启动。
MBR中除了引导代码外，还包含了一个分区表，这个分区表记录了硬盘上的分区信息。
分区表由四个分区项组成，每个分区项描述了一个主分区或扩展分区的起始扇区、大小和类型等信息。
通过这些信息，计算机可以准确地找到每个分区，并加载相应的操作系统或文件系统。
最后一个字节对，即“55 AA”，是MBR的结束标志。
这个标志用于标识MBR的有效性，如果结束标志不正确，计算机可能会认为MBR已经损坏。
总的来说，MBR是硬盘上的第一个扇区，它包含了引导代码和分区表等重要信息，对于计算机的启动和操作系统的加载起着
至关重要的作用。
因此，保护MBR的安全和完整性对于计算机的正常运行至关重要。
硬盘MBR和GPT分区详解
硬盘MBR和GPT分区详解目前磁盘分区有两种形式：GPT分区和MBR分区。
MBR相比而言比较常见，大多数磁盘都是采用这种分区形式。
MBR分区和GPT分区的区别在于：MBR最多只支持4个主分区，GPT能够支持128个主分区。
然而GPT分区形式在重装系统需要主板的EFI支持，所以导致出现上面的这种情况。
因此解决的办法就是将分区形式转换为MBR分区形式。
但是在转换之前必须要做好数据备份，将磁盘里重要的东西全部拷出来，因为只有整个磁盘全部为空时，才能够进行转换。
传统的分区方案(称为MBR分区方案)是将分区信息保存到磁盘的第一个扇区(MBR 扇区)中的64个字节中，每个分区项占用16个字节，这16个字节中存有活动状态标志、文件系统标识、起止柱面号、磁头号、扇区号、隐含扇区数目(4个字节)、分区总扇区数目(4个字节)等内容。
由于MBR扇区只有64个字节用于分区表，所以只能记录4个分区的信息。
这就是硬盘主分区数目不能超过4个的原因。
后来为了支持更多的分区，引入了扩展分区及逻辑分区的概念。
但每个分区项仍用16个字节存储。
GPT磁盘是指使用GUID分区表的磁盘，是源自EFI标准的一种较新的磁盘分区表结构的标准。
与普遍使用的主引导记录(MBR)分区方案相比，GPT提供了更加灵活的磁盘分区机制。
MBR的全称是Master Boot Record（主引导记录），MBR早在1983年IBM PC DOS 2.0中就已经提出。
之所以叫“主引导记录”，是因为它是存在于驱动器开始部分的一个特殊的启动扇区。
这个扇区包含了已安装的操作系统的启动加载器和驱动器的逻辑分区信息。
主引导扇区是硬盘的第一扇区。
它由三个部分组成，主引导记录MBR、硬盘分区表DPT和硬盘有效标志。
在总共512字节的主引导扇区里MBR占446个字节，偏移地址0000H--0088H），它负责从活动分区中装载，并运行系统引导程序；第二部分是Partition table区（DPT分区表），占64个字节；第三部分是Magic number，占2个字节。
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MBR结构图
主引导记录与硬盘分区
对于采用MBR型分区结构的硬盘，最多只能识别4个主要分区（Primary partition）。
这里就需要引出扩展分区了。
扩展分区也是主要分区的一种，但它与主分区的不同在于理论上可以划分为无数个逻辑分区。
Windows系统默认情况下，一般都是只划分一个主分区给系统，剩余的部分全部划入扩展分区。
这里有下面几点需要注意：
在MBR分区表中最多4个主分区或者3个主分区+1个扩展分区，也就是说扩展分区只能有一个，然后可以再细分为多个逻辑分区。
在Linux系统中，硬盘分区命名为sda1－sda4或者hda1－hda4（其中a 表示硬盘编号可能是a、b、c等等）。
在MBR硬盘中，分区号1－4是主分区（或者扩展分区），逻辑分区号只能从5开始。
在MBR分区表中，一个分区最大的容量为2T，且每个分区的起始柱面必须在这个disk的前2T内。
你有一个3T的硬盘，根据要求你至少要把它划分为2个分区，且最后一个分区的起始扇区要位于硬盘的前2T空间内。
[3]如果硬盘太大则必须改用GPT。
MBR分区表与GPT分区表的关系
与支持最大卷为2 TB（Terabytes）并且每个磁盘最多有4个主分区（或3个主分区，1个扩展分区和无限制的逻辑驱动器）的MBR磁盘分区的样式相比，GPT磁盘分区样式支持最大卷为128 EB（Exabytes）并且每磁盘的分区数没有上限，只受到操作系统限制（由于分区表本身需要占用一定空间，最初规划硬盘分区时，留给分区表的空间决定了最多可以有多少个分区，IA-64版Windows 限制最多有128个分区，这也是EFI标准规定的分区表的最小尺寸）。
与MBR 分区的磁盘不同，至关重要的平台操作数据位于分区，而不是位于非分区或隐藏扇区。
另外，GPT分区磁盘有备份分区表来提高分区数据结构的完整性。
GPT分区表：GPT，全局唯一标识分区表(GUID Partition Table)，与MBR最大4个分区表项的限制相比，GPT对分区数量没有限制，但Windows最大仅支持128个GPT分区，GPT可管理硬盘大小达到了18EB。
只有基于UEFI平台的主板才支持GPT分区引导启动。
注释
[1]对于一个操作系统而言，系统分区设为活动分区并不是必须的，这主要视引导程序而定，如果使用的引导程序是Grub4Dos，MBR中的引导代码仅仅按照分区的顺序依次探测第二阶段引导器grldr的位置，并运行第一个探测到的grldr文件。
[2]一个硬盘的分区个数还要受到分区大小的限制，因为硬盘是按照柱面分区的：一个分区至少要占一个柱面。
但有一点需要注意，由于现在的硬盘结构已经和老式硬盘有了很大区别，其寻址结构也不再是CHS寻址，所以这里的柱面大小不同于相关软件显示的柱面大小。
对于物理结构上有n个面的硬盘，其分区空间的最小值为：n ×扇区/磁道× 512字节。
[3]根据16字节分区表的结构：当前分区的扇区数用4个字节表示，前面各分区扇区数的总和也是4个字节，而232 × 512 = 2 199 023 255 552 Byte。