硬盘重要扇区详解
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。
磁盘引导扇区
磁盘引导扇区磁盘引导扇区是计算机硬件中的一个重要概念，它承载着操作系统的引导程序以及硬盘分区表等关键信息。
本文将详细介绍磁盘引导扇区的定义、作用、结构以及相关的知识点。
一、定义磁盘引导扇区（Master Boot Record，MBR）是硬盘上的一个特殊扇区，位于磁盘的第一个扇区（通常是第0号扇区）。
它主要包含了引导程序和硬盘分区表。
二、作用磁盘引导扇区的作用非常重要，它是计算机启动过程中的第一步。
当计算机启动时，BIOS会读取磁盘的引导扇区，并将控制权转移到这个扇区中的引导程序上。
引导程序负责加载操作系统，并初始化系统环境，使计算机正常启动。
三、结构磁盘引导扇区的结构如下所示：1. 引导代码：引导代码是引导扇区中的第一部分，它负责加载操作系统的核心文件。
引导代码通常很小，只有几十个字节，但它的功能非常重要。
2. 硬盘分区表：硬盘分区表记录了硬盘上所有分区的信息，包括分区的起始位置、大小以及文件系统类型等。
磁盘引导扇区中只有一个主分区表，可以记录最多四个主分区的信息。
3. 引导扇区签名：引导扇区的最后两个字节是一个特殊的标志，用于验证引导扇区的有效性。
四、相关知识点1. 主引导扇区和扩展引导扇区：除了磁盘引导扇区，硬盘上还有主引导扇区和扩展引导扇区。
主引导扇区是引导扇区的一种特殊形式，它位于主分区的开头，用于引导主分区中的操作系统。
扩展引导扇区则是用于引导扩展分区中的操作系统。
2. GPT分区表：除了传统的MBR分区表，现代计算机还支持GPT （GUID Partition Table）分区表。
GPT分区表的结构更加灵活，可以支持更大的磁盘容量和更多的分区数量。
3. UEFI引导方式：传统的BIOS引导方式已经逐渐被新的UEFI （Unified Extensible Firmware Interface）引导方式取代。
UEFI 引导方式不再依赖于磁盘引导扇区，而是使用专门的EFI系统分区来引导操作系统。
扇区知识
FF7H FFF7H 坏
FF8H－FFFH FFF8H－FFFFH 文件最后一个簇
×××H ××××H 文件下一个簇
对于FAT16，簇号×2作偏移地址，从FAT中取出一字即为FAT中的域。
逻辑扇区号＝数据区起始逻辑扇区号＋（簇号－2）×每簇扇区数
要点：（1）整个硬盘可分为MBR，DBR，FAT，BD和数据区。
（2）MBR，DBR，FAT，和BD位于磁盘外道。
5. MBR
MBR位于硬盘第一个物理扇区（绝对扇区）柱面0，磁头0，扇区1处。由于DOS是由柱面0，磁头1，扇区1开始，故MBR不属于 DOS扇区，DOS不能直接访问。MBR中包含硬盘的主引导程序和硬盘分区表。分区表有4个分区记录区。记录区就是记录有关分区信 息的一张表。它从主引导记录偏移地址01BEH处连续存放，每个分区记录区占16个字节。
簇号＝（逻辑扇区号－数据区起始逻辑扇区号）DIV每簇扇区数＋2
要点：（1）FAT反映硬盘上所有簇的使用情况，它记录了文件在硬盘中具体位置（簇）。
（2）文件第一个簇号（在目录表中）和FAT的该文件的簇号串起来形成文件的“簇号链”，恢复被破坏的文件就是根
据这条链。
（3）由簇号可算逻辑扇区号，反之，由逻辑扇区号也可以算出簇号，公式如上。
登记表.ห้องสมุดไป่ตู้
（2）DOS中DIR列出的内容训是根据文件目录表得到的。
（3）文件起始簇号填在文件目录中，其余簇都填在FAT中上一簇的位置上。
9.物理驱动器与逻辑驱动器
物理驱动器指实际安装的驱动器。
逻辑驱动器是对物理驱动器格式化后产生的
（6）信息记录可表示为：××磁道（柱面），××磁头，××扇区
硬盘主引导扇区详解
硬盘主引导扇区详解分类：计算机2010-10-28 11:04 31人阅读评论(1) 收藏举报主引导扇区位于整个硬盘的0柱面0磁头1扇区，包括硬盘主引导记录MBR（Master Boot Record）和分区表DPT（Disk Partition Table）。
主引导扇区有512个字节，MBR占446个字节（偏移0000--偏移1BDH)，DPT 占64个字节（偏移1BEH--偏移1FDH),最后两个字节“55，AA”。
大致的结构如下图：|------------------------------------------------|0000| Main Boot Record || || 主引导记录(446字节) || || |01BD|------------------------------------------------|01BE| || 分区信息1(16字节) |01CD|------------------------------------------------|01CE| || 分区信息2(16字节) |01DD|------------------------------------------------|01DE| || 分区信息3(16字节) |01ED|------------------------------------------------|01EE| || 分区信息4(16字节) |01FD|------------------------------------------------|01FE| || 55 | AA ||------------------------------------------------|01FF主引导记录中包含了硬盘的一系列参数和一段引导程序。
引导程序主要是用来在系统硬件自检完后引导具有激活标志的分区上的操作系统。
硬盘数据结构详解
硬盘数据结构详解▲主引导扇区主引导区是硬盘的自留地（0柱0面1扇区——63扇区）。
第一个就是主引导扇区，剩下62个是保留扇区。
多系统引导工具、逻辑锁等一般会利用保留扇区。
硬盘主引导扇区则指的是硬盘的物理地址0 柱0 面1 扇区,是用FDISK 进行硬盘分区时产生的, 它属于整个硬盘而不属于某个独立的DOS分区, 是硬盘正确引导和使用的必要条件。
它包括硬盘主引导记录MBR（Main Boot Record）和分区表DPT（Disk Partition Table）。
其中主引导记录的作用就是检查分区表是否正确以及确定哪个分区为引导分区，并在程序结束时把该分区的启动程序（也就是操作系统引导扇区）调入内存加以执行。
至于分区表，很多人都知道，以80H或00H为开始标志，以55AAH为结束标志，共64字节，位于本扇区的最末端。
值得一提的是，MBR是由分区程序（例如DOS 的Fdisk.exe）产生的，不同的操作系统可能这个扇区是不尽相同。
如果你有这个意向也可以自己去编写一个，只要它能完成前述的任务即可，这也是为什么能实现多系统启动的原因（说句题外话:正因为这个主引导记录容易编写，所以才出现了很多的引导区病毒）。
▲操作系统引导扇区OBR（OS Boot Record）即操作系统引导扇区，通常位于硬盘的0柱1面1扇区（这是对于DOS来说的，对于那些以多重引导方式启动的系统则位于相应的主分区/扩展分区的第一个扇区），是操作系统可直接访问的第一个扇区，它也包括一个引导程序和一个被称为BPB（BIOS Parameter Block）的本分区参数记录表。
其实每个逻辑分区都有一个OBR，其参数视分区的大小、操作系统的类别而有所不同。
引导程序的主要任务是判断本分区根目录前两个文件是否为操作系统的引导文件（例如MSDOS或者起源于MSDOSWin9x/Me的IO.SYS 和MSDOS.SYS）。
如是，就把第一个文件读入内存，并把控制权交予该文件。
mbr磁盘结构
mbr磁盘结构
MBR磁盘结构是一种广泛使用的分区结构，也被称为DOS分区结构，但不仅仅应用于Windows系统平台，也应用于Linux，基于X86的UNIX等系统平台。
它位于磁盘的0号扇区（一扇区等于512字节），是一个重要的扇区（简称MBR扇区）。
MBR扇区由以下四部分组成：
1.引导代码：这部分占MBR分区的前440字节，负责整个系统启动。
如果引导代码被破坏，系统将无法启动。
2.Windows磁盘签名：这部分占引导代码后面的4字节，是Windows初始化磁盘写入的磁盘标签，如果此标签被破坏，则系统会提示“初始化磁盘”。
3.MBR分区表：这部分占Windows磁盘标签后面的64个字节，是整个硬盘的分区表。
4.MBR结束标志：这部分占MBR扇区最后2个字节，一直为“55 AA”。
MBR分区的结构大致就介绍到这了。
如果硬盘的MBR被破坏，可以复制其他硬盘的MBR到故障盘，然后修复分区表，也可以初始化故障盘然后修复分区表。
磁盘引导扇区
磁盘引导扇区什么是磁盘引导扇区？在计算机中，磁盘引导扇区（Disk Boot Sector）是位于硬盘或固态硬盘的第一个物理扇区的特殊区域。
它包含了操作系统的引导程序和其他必要的信息，用于启动计算机并加载操作系统。
磁盘引导扇区通常被称为主引导记录（Master Boot Record，MBR），它位于硬盘分区表之前。
MBR的大小为512字节，这是由于早期计算机硬件设计的限制。
磁盘引导扇区的结构磁盘引导扇区由多个部分组成，包括：1.主引导代码（Master Boot Code）：这是一段二进制代码，负责将控制权转移到操作系统的加载器。
它通常位于MBR的前446字节。
2.分区表（Partition Table）：MBR包含了一个分区表，用于描述硬盘上所有分区的位置和大小。
分区表占据了MBR的后64字节。
3.魔数（Magic Number）：MBR最后两个字节存储了一个特殊值（0x55AA），用于验证磁盘是否可启动。
磁盘引导流程当计算机开机时，BIOS（基本输入输出系统）会首先加载磁盘引导扇区。
以下是磁盘引导流程的简要步骤：1.计算机开机自检（Power-On Self-Test，POST）：计算机硬件进行自我诊断，并初始化各个设备。
2.BIOS初始化：BIOS会在计算机内存中加载自身的代码，并设置一些基本的硬件参数。
3.磁盘引导扇区加载：BIOS根据设定的启动顺序（如硬盘、光驱、USB等）读取第一个可启动的设备上的磁盘引导扇区。
4.主引导代码执行：操作系统的引导程序被加载到内存中，并开始执行。
5.操作系统加载：引导程序负责进一步加载操作系统核心文件和其他必要文件到内存中，并将控制权交给操作系统。
磁盘引导扇区的重要性磁盘引导扇区是计算机启动过程中最关键的组成部分之一。
它包含了操作系统的引导程序，负责将控制权转移到操作系统上。
如果磁盘引导扇区损坏或存在错误，计算机将无法正常启动。
除了操作系统的引导程序，磁盘引导扇区还包含了分区表信息。
MBR、主引导扇区,主分区、扩展分区、逻辑分区,活动分区、引导分区、系统分区、启动分区的区别详解
MBR、主引导扇区，主分区、扩展分区、逻辑分区，活动分区、引导分区、系统分区、启动分区的区别详解什么是MBR和主引导引导扇区？什么是主分区、扩展分区、逻辑分区？什么是活动分区、引导分区、系统分区、启动分区？一下子罗列这么多概念，恐怕很多人都搞不清它们的区别和联系吧。
网上虽然不少解释，但很多是模棱两可甚至是错误的，反而越弄越糊涂。
煞费苦心的把这一大串概念研究了很长时间，试图搞明白，为了以后查阅方便，于是把对这些概念的理解总结了一下。
而要想分清这些概念，真要费一点脑筋啊！一、MBR和主引导扇区首先简要介绍MBR和主引导扇区的关系。
主引导扇区是硬盘0号柱面，0号磁头的第一个扇区，大小为512字节。
（注：硬盘可以用柱面、磁头和扇区定位）MBR，占用主引导扇区的前446字节，紧随其后的64字节是分区表DPT(Disk Partition Table)，最后还剩两个字节则恒为55AA，表示结束符号。
（下图，演示了它们的位置关系）然后，具体说说MBR和分区表。
MBR，全称为Master Boot Record，即硬盘的主引导记录。
MBR，共446字节，一般在操作系统安装时写入，但它并不属于操作系统。
MBR就是一段引导程序，用于检测磁盘的分区合法性和加载操作系统，它的重要作用就是识别活动分区，并引导操作系统。
分区表DPT，全称为Disk Partition Table，共64字节，记录了硬盘有多少分区以及分区的各种属性。
由于一个分区的信息要占用16字节，所以分区表只能定义4个分区，这就是为什么我们说硬盘一般最多只能分为4个主分区（这里说“一般”是对基本磁盘而言，而对于动态磁盘则无此限制，但大部分都在使用基本磁盘，可以暂不考虑）。
分区表的16个字节意义如下：计算机开机后BIOS加电自检，一切正常后，找到第一个启动设备（一般就是硬盘），然后从这个启动设备的主引导扇区读取MBR。
MBR这段引导程序识别活动分区，引导操作系统。
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二、硬盘分区表DPT是从偏移01BEH开始到偏移01FDH结束的64字节（图二）；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。在这里我们可以看出，硬盘的总分区数为什么不能大于4。其中可激活分区数不得大于3，扩展分区数不得大于1，当前活动分区数必须小于等于1。
硬盘重要扇区详解
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控制权转给指定的、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（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（图一）。
分区引导扇区的第2个扇区作为文件系统相关参数存储标识扇区（图七），除了保存扇区的标识信息（RraA（00H）和rrAa（1E4H））外，还可能在偏移地址1E8H处存储了文件系统有关的信息。其中扇区偏移地址1E8H～1EBH的4个字节存储了逻辑磁盘中未使用的簇数，通常用于快速计算逻辑磁盘的剩余空间（典型的操作是在资源器状态栏上列出的"可用磁盘空间"参数），而1ECH～1EFH 4个字节给出了逻辑盘中下一个可以分配给文件使用的空闲簇的簇号，这样操作系统可以不访问FAT表就直接获得磁盘剩余空间和可以分配的簇号。[
分区引导扇区的第一个扇区（图六）的前三个字节是一条跳转指令，然后是8个字节长的OEM ID（厂家标识）和版本号，其后是简称为BPB的BIOS参数块（BIOS Parameter Block）。对于FAT32其各部分的意义如下表：
偏移地址
长度(字节)
意 义
0BH
2
每个扇区的字节数，常取512。
0DH
1
由于分区引导扇区的重要性，FAT32文件系统在在第一个分区引导扇区的6个扇区后的6个扇区里保留了分区引导扇区的备份，在启动时操作系统可以对两份引导扇区进行比较，以便选择正确的引导扇区来引导系统。由于在磁盘正常工作过程中系统不再对引导扇区的程序和数据进行修改，因此备份的分区引导扇区损坏的可能性非常小。
2AH
2
文件系统的主次版本（保留）。
2CH
4
磁盘根目录的起始簇号。
30H
2
文件系统参数的扇区号，通常位于引导扇区的下一个扇区。
32H
保留，未使用。
40H
1
中断13呼叫的预设值，指明访问的设备;软盘为00H，硬盘为80H。
41H
1
用于中断13呼叫。
42H
1
磁盘读写参数扩展标志，其值为29H。
43H
4
格式化时随机产生的磁盘卷的序列号。
47H
11
格式化时人工输入的磁盘卷标号。
52H
8
文件系统的标识号（FAT32）。
从偏移0x5A开始的数据为操作系统引导代码。这是由偏移0x00开始的跳转指令所指向的，此段指令在不同的操作系统上和不同的引导方式上，其内容也是不同的。
扇区的最后两个字节存储值为0x55AA的DBR有效标志，对于其他的取值，系统将不会执行DBR相关指令。
1024×256×63 = 16,515,072
这个扇区之前的所有物理扇区所包含的字节数为：
16,515,072×512Bytes≈8.46×109Bytes = 8.46GB。
由此可知硬盘的容量设计为什么会有8.4GB这一档，分区表每一分区的第1至第3字节以及第5至第7字节的结构已经不能满足大于8.46GB的大容量硬盘的需要。考虑到向下兼容的需要，业界并未对从DOS时代就如此定义的硬盘分区表提出更改意见，否则改动所牵涉的面太广，会造成硬件和软件发展上的一个断层，几乎无法被业界和用户所接受。硬盘厂商这一问题的方法是定义了新的INT 13扩展标准。新的INT 13服务扩展标准不再使用操作系统的寄存器传递硬盘的寻址参数，而使用存储在操作系统内存里的地址包。地址包里保存的是64位LBA地址，如果硬盘支持LBA寻址，就把低28位直接传递给ATA接口，如果不支持，操作系统就先把LBA地址转换为CHS地址，再传递给ATA接口。通过这种方式，能实现在ATA总线基础上CHS寻址的最大容量是136.9 GB，而LBA寻址的最大容量是137.4GB。新的硬盘传输规范ATA 133规范又把28位可用的寄存器提高到48位，从而支持更大的硬盘。
每簇扇区数；可以是1, 2, 4, 8, 16, 32, 64, 128，取决于文件系统格式及分区大小。
0EH
2
为操作系统保留的扇区数；FAT32时多为十进制的32，FAT16时为1，有的格式化可能将它设为36或63。
10H
1
FAT表的个数；常取2。
11H
2
在FAT16中存放系统根目录中允许登记的目录项个数，FAT32中用于标注系统采用的是否为FAT32文件系统。其值为0000H表示磁盘使用FAT32文件系统。
MBR由三部分构成：
1．主引导，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首开始的区域，并执行MBR程序段。
一、FAT32的分区引导扇区
为了使加载的操作更加灵活，加上FAT32文件系统采用"活动"的FDT表，，同时考虑到引导程序的代码量和为今后发展保留适当的余量，FAT32文件系统分区引导扇区占据了6个扇区，只有前3个扇区作为系统的分区引导扇区，其余3个扇区保留暂未使用。分区引导扇区对于操作系统的启动和磁盘文件的具有至关重要的作用；引导程序代码的损坏将导致操作系统不能正常启动，磁盘读写参数的破坏将造成存储在磁盘上的文件不能正常读写。
三、主引导扇区的最后两个字节（偏移1FEH和偏移1FFH），其值为AA55H，它表示该扇区是个有效的引导扇区，可用来引导硬磁盘系统。
分区引导扇区DBR(DOS BOOT RECORD)是由FORMAT高级格式化写到该扇区的内容；DBR是由硬盘的MBR装载的程序段。DBR装入内存后，即开始执行该引导程序段，其主要功能是完成操作系统的自举并将控制权交给操作系统。每个分区都有引导扇区，但只有被设为活动分区的DBR才会被MBR装入内存运行。
偏移地址
长度（字节）
常用值
意 义
0x0B
2
0x0002
每扇区字节数
0x0D
1
0x08
每簇扇区数
0x0E
2
0x0000
保留扇区
0x10
3
0x000000
总为0
0x13
2
0x0000
NTFS未使用，为0
0x15
1
0xF8
介质描述
0x16
2
0x0000
总为0
0x18
2
0x3F00
每磁道扇区数
0x1A
2
0xFF00
扩展分区表项中的相对扇区数是从扩展分区开始的扇区到该逻辑驱动器中第一个扇区的扇区数；占用的扇区数是指组成该逻辑驱动器的扇区数目。
有时候在磁盘的末尾会有剩余空间，由于分区是以1柱面的容量为分区粒度的，那么如果磁盘总空间不是整数个柱面的话，不够一个柱面的剩下的空间就是剩余空间了，这部分空间并不参与分区，所以一般无法利用。
磁头数
0x1C
4
0x3F000000
隐藏扇区数
0x20
4
0x00000000
NTFS未使用，为0
0x28
8
0x4AF57F0000000000
扇区总数
0x30
8
0x0400000000000000
$MFT的逻辑簇号
0x38
8
0x54FF070000000000
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 table
Error loading operating system
13H
2
值为00H，为保持兼容性而保留，未使用。
15H
1
磁盘介质标志，硬盘为F8。
16H
2
未使用，值为00H。
18H
2
每个磁道的扇区数。
1AH
2
磁盘的磁头数。
1CH
4
分区前隐藏扇区的个数。
20H
4
逻辑磁盘中的扇区总数。
24H
4
每个FAT表所占的扇区数。
28H
2
FAT表镜像标志，值为0表示系统保存2份互为备份的FAT表，值为1表示系统仅保存1份FAT表。
系统在分区时，各分区都不允许跨柱面，即均以柱面为单位，这就是通常所说的分区粒度。在未超过8.4GB的分区上，C/H/S的表示方法和扇区数的表示方法所表示的分区大小是一致的。超过8.4GB的/H/S/C一般填充为FEH/FFH/FFH，即C/H/S所能表示的最大值；有时候也会用柱面对1024的模来填充。不过这几个字节是什么其实都无关紧要了。
分区引导扇区的第3个扇区则存储了引导扇区的后一部分引导系统的程序代码（图八）。