NTFS文件系统结构分析__免费下载
ntfs详细介绍
上一页下一页2 Windows NT的文件系统1. 概述(1)NTFS为多级目录结构，支持文件别名（符号链接方式）；(2)NTFS文件由多个文件属性构成，每个属性由属性名和属性流（stream, 简单字节队列）组成；用户可自定义属性；(3)NTFS支持用户权限管理：有5种权限划分：读、写、运行、删除和修改权限；支持按用户、用户组分配权限；(4)NTFS文件支持数据压缩功能；(5)NTFS卷结构支持容错功能.2. NTFS结构NTFS的结构以卷为单位，卷与磁盘分区相关；卷由一组文件和未分配空间组成.NTFS以簇为基本硬盘分配单位，簇的大小为物理扇区的整数倍，通常为2K倍。
NTFS卷上的所有数据（包括用于引导、定位、空间分配等文件系统管理数据）都以文件的形式保存.NTFS结构由一组元文件构成：(1)主文件表（$MFT）：文件记录数组，每个记录为1KB；每个文件对应一个或多个文件记录；(2)主文件表副本（$MFTMirr）：是主文件表中前几项的副本，用于在主文件表不能读取时的元文件定位；(3)卷结构日志（$LogFile）：记录所有影响NTFS卷结构的操作，用于系统失败后的卷恢复；(4)空间分配位图（$Bitmap）：标识卷中每个簇的分配状态，即：空闲和已被分配；(5)引导文件（$Boot）：引导程序代码；(6)坏簇文件（$BadClus）：记录卷中据有损坏位置；(7)卷文件（$V olume）：卷名、文件系统版本、卷状态（卷是否被损坏）；(8)属性定义表（$AttrDef）：卷中支持的属性类型列表.文件引用号：在主文件表中每个文件记录有一个64位的文件引用号；它由文件号和顺序号组成，文件号（48位：47~0）是文件在主文件表中的位置序号，顺序号（16位：63~48）在每次重复使用该文件记录时加1；NTFS文件是属性的集合，通常所说的文件内容是指未命名数据属性流.例：我们定义两个数据属性：ntfile(数据)和ntfile:data(自定义数据)。
NTFS卷的结构
NTFS文件系统Windows 2000带来了新版本的NTFS。
这个最新版本的NTFS提供了性能、可靠性和在脂肪中没有发现的功能。
一些新特性在Windows 2000,例如Active Directory™目录服务和存储特性基础上重新解析点只能与NTFS卷格式化NTFS还包括在企业环境中文件服务器和高端个人计算机所需的安全特性，以及数据访问控制和对数据谨慎因为NTFS在软盘上不受支持，当您将NTFS文件复制到软盘时，数据流和其他不受脂肪支持的属性会在没有警告的情况下丢失。
页面的顶部重新解析点Reparse点是包含在Windows 2000中的NTFS版本中的新文件系统对象。
重新解析点有一个可定义属性包含用户数据和用于扩展功能的输入/输出(I / O)子系统。
关于重新解析点的更多信息,请参见平台软件开发工具包(SDK)在/windows2000/reskit/webresources Web资源页面上的链接。
页面的顶部改变期刊变更日志被NTFS用于提供对卷中文件的所有更改的持久日志。
对于每个卷，NTFS使用变更日志来跟踪关于添加、删除和修改的文件的信息。
更改日志比时间戳或文件通知更有效，以确定给定名称空间中的更改。
更改日志被实现为一个稀疏的流，其中只有一个小的活动范围使用任何磁盘分配。
活动范围最初始于抵消0流和单调向前移动。
独特的序列号(USN)的一个特定的记录代表其虚拟流抵消。
当活动范围在流中向前移动时，较早的记录将被释放并变得不可用。
可以对稀疏文件中的活动范围的大小进行调整。
更多信息关于改变期刊和稀疏文件,看到平台软件开发工具包(SDK)在/windows2000/reskit/webresources Web资源页面上的链接。
页面的顶部加密文件和目录级别加密实现NTFS的版本包含在Windows 2000增强安全NTFS卷。
Windows 2000使用加密文件系统(EFS)以加密的形式存储数据，当存储介质从运行Windows 2000的系统中删除时，它提供了安全性。
ntfs 原理
ntfs 原理NTFS（New Technology File System）是Windows操作系统中使用的一种文件系统。
它的设计目标是提供更高的性能、可靠性和安全性，以适应大型存储设备和复杂的操作环境。
NTFS的核心原理包括以下几个方面：1. 文件存储结构：NTFS使用了一种称为“Master File Table （MFT）”的数据结构来存储文件和文件夹的元数据信息。
每个文件和文件夹在MFT中都有一个相应的记录，包括文件名、大小、创建时间、修改时间等属性。
2. 文件分配：NTFS将存储介质（如硬盘）划分为簇（Cluster），每个簇的大小可根据用户需要进行设置。
文件在磁盘上的存储是以簇为单位进行分配的，相邻簇被组织在一起形成连续的簇链表。
这样可以提高读写的效率，并减少文件的碎片化。
3. 文件安全：NTFS引入了权限控制机制，可以对文件和文件夹进行细粒度的访问控制。
每个文件和文件夹都有一个安全描述符，包含了访问控制列表（ACL）和访问策略等信息，可以设置哪些用户或组对文件有何种操作权限。
4. 容错和恢复：NTFS具备容错和恢复机制，可以在磁盘发生故障或断电等异常情况下，通过文件系统的日志文件和元数据的冗余性来保证数据的完整性。
当系统重新启动时，NTFS可以通过检查日志文件进行自我修复，确保文件系统可用性。
5. 数据压缩和加密：NTFS支持对文件和文件夹进行数据压缩和加密。
压缩可以节省存储空间，而加密可以保护敏感数据不被非法访问。
综上所述，NTFS通过MFT存储文件的元数据信息，使用簇进行分配和存储文件数据，实现了权限控制、容错和恢复机制，同时支持数据压缩和加密。
这些原理使NTFS成为一种可靠、高效并且安全的文件系统。
ntfs分区
ntfs分区NTFS 分区: 全面了解与管理NTFS（新技术文件系统）是一种广泛应用于 Windows 操作系统的文件系统。
它具有优异的性能、可靠性和可扩展性，因此被广泛用于电脑硬盘、外接存储设备以及其他 Windows 系统支持的存储介质。
本文将深入探讨 NTFS 分区的原理、功能以及管理方法，帮助读者充分了解和有效管理 NTFS 分区。
第一部分：NTFS 分区的基础知识几十年来，NTFS 一直是 Windows 系统的首选文件系统。
以下是一些关键的基础知识，有助于我们更好地理解 NTFS 分区。
1. NTFS 的历史和起源NTFS 文件系统最早是在 Windows NT 操作系统中引入的。
它被设计为取代较早的文件系统，如 FAT 和 FAT32。
由于 FAT32 的限制，包括单个文件大小不能超过 4GB，NTFS 迅速成为首选文件系统，并一直被使用至今。
2. NTFS 分区的优势NTFS 分区具有多种优势，使其成为理想的文件系统选择。
其中包括更好的安全性、更快的文件读写速度、对大容量存储的有效支持以及较低的碎片化程度。
NTFS 还支持许多高级功能，如文件加密、磁盘配额和压缩等。
3. NTFS 分区的结构NTFS 分区由多个组成部分组成。
其中包括 MBR（主引导记录）、分区表、引导扇区以及文件记录和文件表。
理解 NTFS 分区结构对于数据恢复和分区管理至关重要。
第二部分：NTFS 分区的管理管理 NTFS 分区涉及到多个方面，包括创建、格式化、调整大小、备份和恢复以及问题解决等。
以下是关于这些方面的详细介绍。
1. 创建 NTFS 分区在 Windows 操作系统中，我们可以使用磁盘管理工具来创建NTFS 分区。
通过这个工具，我们可以选择磁盘驱动器、分区大小以及分区的标签等。
2. 格式化 NTFS 分区对于新创建的分区或需要清空的分区，我们需要格式化为 NTFS 文件系统。
格式化将删除该分区上的所有数据，并准备它以存储新的数据。
学懂主流NTFS分区文件系统，你也可以成为MM眼中的大神！
学懂主流NTFS分区文件系统，你也可以成为MM眼中的大神！主要NTFS文件系统小讲第一课，学会了你也可以使用WINHEX 进行底层数据分析，误删，误格式化，分区出错等一些故障在数据恢复软件处理不了时，你也可以通过这些知识来提高恢复几率。
由于篇幅有限不太可能一次讲解完毕，后续会不断更新，让我们一起来提高我们的数据恢复水平吧！NTFS文件系统结构分析NTFS文件系统的结构当用户将硬盘的一个分区格式化为NTFS分区时，就建立了一个NTFS文件系统。
NTFS文件系统同FAT32文件系统一样，也是用“簇”为存储单位，一个文件总是占用一个或多个簇。
NTFS文件系统使用逻辑簇号（LCN）和虚拟簇号（VCN）对分区进行管理。
逻辑簇号：既对分区内的第一个簇到最后一个簇进行编号，NTFS 使用逻辑簇号对簇进行定位。
虚拟簇号：即将文件所占用的簇从开头到尾进行编号的，虚拟簇号不要求在物理上是连续的。
NTFS文件系统一共由16个元文件构成，它们是在分区格式化时写入到硬盘的隐藏文件以$开头，也是NTFS文件系统的系统文件。
NTFS的16个元文件介绍如下下面就分析一下元文件（只介绍部分常用的元文件）$Boot元文件$Boot元文件由分区的第一个扇区（DBR）和后面的15个扇区（NTLDR区域）组成，其中DBR由“跳转指令”、“OEM代号”、“BPB”、“引导程序”和“结束标志”组成，下图是NTFS文件系统完整的DBR。
$MFT元文件文件记录由两部分构成，一部分是文件记录头，另一部分是属性列表，最后结尾是“FFFFFFFF”,如下是一个完整的文件记录：在NTFS文件系统中所有与文件相关的数据结构被认为属性，包括文件的内容，它记录了文件的所有属性。
每个文件记录中都有多个属性，他们相对独立，有各自的类型和名称。
每个属性都由两部分组成，既属性头和属性体。
属性头的前四个字节为属性的类型。
从文件记录头可以看到第一个属性流的偏移地址00C0000038下图是以10H为例的属性结构。
uefi-ntfs文件系统支持的原理分析
uefi-ntfs文件系统支持的原理分析uefi-ntfs文件系统支持的原理分析本文的基本结构：１.从问题出发２.重点分析３.总结，评论1.从问题出发load ntfs.efi之后，uefi就可以操作ntfs的分区．一个基本的问题是：•uefi如何做到支持ntfs 文件系统？其机制是怎样的？uefi的扩展性(extension)在此体现出现，我们可以添加新的文件系统支持，比如Linux ext2/3/4．扩展性是uefi的亮点所在！２.重点分析总结：entry指定binding－>uefi 使用binding协议supported找到匹配的设备，并获得设备的context接口，从而拿到设备信息->binding协议start 安装了filesystem协议来操作disk分区->filesystem协议 OpenVolume安装了文件系统的接口－＞之后文件系统用这些接口支持抽象的操作文件－＞over2.1 入口ENTRY_POINT = InitializeWinNtSimpleFileSystem平凡的操作，安装binding协议(本质是指定binding接口)，uefi 首先会用到binding协议的BindingSupported，查找device的匹配driver.EFI_STATUSEFIAPIInitializeWinNtSimpleFileSystem(IN EFI_HANDLE ImageHandle,IN EFI_SYSTEM_TABLE *SystemTable){EFI_STATUS Status;// Install driver model protocol(s).//Status = EfiLibInstallDriverBindingComponentName2 (ImageHandle,SystemTable,&gWinNtSimpleFileSystemDriverBinding,ImageHandle,&gWinNtSimpleFileSystemComponentName,&gWinNtSimpleFileSystemComponentName2);ASSERT_EFI_ERROR (Status);return Status;}EFI_DRIVER_BINDING_PROTOCOL gWinNtSimpleFileSystemDriverBinding = {WinNtSimpleFileSystemDriverBindingSupported,WinNtSimpleFileSystemDriverBindingStart,WinNtSimpleFileSystemDriverBindingStop,0xa,NULL,NULL};2.2 binding协议BindingSupported原理上讲，就是比较GUID来识别支持性．值得注意的是OpenProtocol调用，查询ControllerHandle(也就是设备对象)对指定的WinNtIoProtocol是否支持，如果支持返回WinNtIo接口(也就是设备对象提供的context上下文)．EFI_STATUSEFIAPIWinNtSimpleFileSystemDriverBindingSupported (IN EFI_DRIVER_BINDING_PROTOCOL *This,IN EFI_HANDLE ControllerHandle,IN EFI_DEVICE_PATH_PROTOCOL *RemainingDevicePath ){EFI_STATUS Status;EFI_WIN_NT_IO_PROTOCOL *WinNtIo;// Open the IO Abstraction(s) needed to perform the supported test//Status = gBS->OpenProtocol (ControllerHandle,&gEfiWinNtIoProtocolGuid,(VOID **) &WinNtIo,This->DriverBindingHandle,ControllerHandle,EFI_OPEN_PROTOCOL_BY_DRIVER);if (EFI_ERROR (Status)) {return Status;}//// Make sure GUID is for a File System handle.//Status = EFI_UNSUPPORTED;if (CompareGuid (WinNtIo->TypeGuid, &gEfiWinNtFileSystemGuid)) {Status = EFI_SUCCESS;}//// Close the I/O Abstraction(s) used to perform the supported test//gBS->CloseProtocol (ControllerHandle,&gEfiWinNtIoProtocolGuid,This->DriverBindingHandle,ControllerHandle);return Status;}2.３ binding协议BindingStart匹配成功后，开始启动的准备工作．在设备上安装新的EfiSimpleFileSystemProtocol协议创建了一个私有的对象以支持EfiSimpleFileSystemProtocol协议，这样后续的文件系统操作就有了足够的条件-１.uefi通过SimpleFileSystem来操作- 2.私有的对象提供访问disk分区的相关信息EFI_STATUSEFIAPIWinNtSimpleFileSystemDriverBindingStart (IN EFI_DRIVER_BINDING_PROTOCOL *This,IN EFI_HANDLE ControllerHandle,IN EFI_DEVICE_PATH_PROTOCOL *RemainingDevicePath ){EFI_STATUS Status;EFI_WIN_NT_IO_PROTOCOL *WinNtIo;WIN_NT_SIMPLE_FILE_SYSTEM_PRIVATE *Private;Private = NULL;// Open the IO Abstraction(s) needed//Status = gBS->OpenProtocol (ControllerHandle,&gEfiWinNtIoProtocolGuid,(VOID **) &WinNtIo,This->DriverBindingHandle,ControllerHandle,EFI_OPEN_PROTOCOL_BY_DRIVER);if (EFI_ERROR (Status)) {return Status;}...Private = AllocatePool (sizeof (WIN_NT_SIMPLE_FILE_SYSTEM_PRIVATE));if (Private == NULL) {Status = EFI_OUT_OF_RESOURCES;goto Done;}Private->WinNtThunk = WinNtIo->WinNtThunk;Private->FilePath = WinNtIo->EnvString;...Private->SimpleFileSystem.Revision = EFI_SIMPLE_FILE_SYSTEM_PROTOCOL_REVISION;Private->SimpleFileSystem.OpenVolume = WinNtSimpleFileSystemOpenVolume;...Status = gBS->InstallMultipleProtocolInterfaces (&ControllerHandle,&gEfiSimpleFileSystemProtocolGuid,&Private->SimpleFileSystem,NULL);...return Status;}2.４ OpenVolume访问文件系统时，先调用OpenVolume安装了文件系统的接口．之后的操作属于文件系统相关的定义．每种ＦＳ具体实现都不相同．EFI_STATUSEFIAPIWinNtSimpleFileSystemOpenVolume (IN EFI_SIMPLE_FILE_SYSTEM_PROTOCOL *This,OUT EFI_FILE_PROTOCOL **Root){...PrivateFile->EfiFile.Open = WinNtSimpleFileSystemOpen;PrivateFile->EfiFile.Close =WinNtSimpleFileSystemClose;PrivateFile->EfiFile.Read = WinNtSimpleFileSystemRead;PrivateFile->EfiFile.Write=WinNtSimpleFileSystemWrite;...}３.总结，评论-uefi的扩展能支持现有的FS,也能支持将来新FS.只需要实现相应的接口．-实现支持的关键是GUID的匹配，handle的表式结构能灵活的扩展加入新的协议．—TBD。
NTFS文件系统
2、共享权限：只要是共享出来的文件夹(称为共享
文件夹)就具有此权限。若该文件夹也存在NTFS磁盘
上，便同时具有NTFS权限和共享权限。
三、什么是文件系统？ 文件命名、存储和组织的总体结构。 四、windows 2003系统支持哪几种文件系统？ FAT、NTFS 五、FAT文件系统—文件分配表 DOS、WIN9X、WIN ME下的文件格式，2003下
5.4.1 加密文件系统概述
2003操作系统的加密文件系统提供了一种针对 NTFS文件和文件夹的核心加密技术，用以保护 文件内容的安全。加密文件系统在系统后台工 作对用户完全透明，用户通过应用程序访问文 件时，系统自动解密文件；用户保存文件时， 系统自动加密文件，不需用户手工交互操作。
加密文件系统将文件加密作为文件属性保存， 通过修改文件属性对文件和文件夹进行加密和 解密。加密一个文件夹时，文件夹内所有子文 件和子文件夹都自动加密。
当用户打开文件时，系统自动解压文件； 当用户保存文件时，系统自动压缩文件，不需 要用户额外操作。
为便于压缩文件的管理，2003支持用不同 的颜色显示压缩文件的功能。
5.3.1 NTFS文件压缩概述
特点：
1.
后台工作对用户完全透明
2.
磁盘空间分配按照未压缩格式空间分配
3.
利用不用颜色显示压缩文件
三、文件权限超越文件夹权限
当一个用户对某个文件及其父文件夹都拥 有NTFS权限时，如果用户对其父文件夹的权限 小于文件的权限，那么用户对该文件的有效权 限是以文件权限为准
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ntfs是什么意思
ntfs是什么意思NTFS是什么意思NTFS（New Technology File System）是一种面向Microsoft Windows操作系统的文件系统。
它于1993年引入，并作为Windows NT 3.1版本的一部分首次推出。
与旧版本的文件系统（如FAT和FAT32）相比，NTFS提供了更高的性能、更好的安全性和更多的功能。
NTFS是Windows操作系统的默认文件系统，它可以在各个Windows版本中找到，包括Windows NT、2000、XP、Vista、7、8和10。
它被设计用于支持大容量磁盘驱动器和大文件，同时提供了更高的数据可靠性和安全性。
NTFS的主要特点之一是支持文件和目录的访问控制。
通过访问控制列表（Access Control Lists，简称ACLs），NTFS可以配置每个文件和目录的权限，从而限制用户对其进行读取、写入和执行操作。
这意味着可以根据用户的需求来保护敏感数据并限制对重要文件的访问。
此外，NTFS还提供了文件压缩功能。
使用压缩，可以节省磁盘空间并提高存储效率，尤其是对于大量的文本文件。
但需要注意的是，压缩文件可能会导致读写速度减慢，因为操作系统需要对压缩和解压缩进行额外的处理。
NTFS还支持文件和目录的加密。
通过加密，可以保护文件和目录中的数据免受非授权访问。
只有拥有加密密钥的用户才能解密和访问这些文件。
这对于保护包含敏感信息的文件和数据非常重要。
另一个重要的特性是NTFS的日志功能。
NTFS使用事务日志（Transaction Log）记录文件系统的变化和操作。
这些日志记录允许进行恢复操作，在系统或磁盘故障发生时，可以恢复文件系统到一个一致的状态。
NTFS还提供了一些高级功能，例如文件和目录的链接。
链接可以允许一个文件或目录在多个位置上出现，而不需要实际的副本。
这种机制有助于提高存储效率和组织文件系统结构。
虽然NTFS是Windows操作系统的默认文件系统，但它并不是唯一的选择。
ntfs的磁盘分区结构
ntfs的磁盘分区结构
NTFS的磁盘分区结构主要包含卷、簇、主控文件表（MFT）和文件引用号等组成部分。
卷建立在磁盘分区之上，分区是磁盘的基本组成部分，可以被格式化和单独使用。
NTFS使用簇作为磁盘空间分配和回收的基本单位，一
个文件占用若干个整簇，而最后一簇的剩余空间不再使用。
主控文件表（MFT）是NTFS卷结构的核心，每个文件在MFT中都有一行对应的文件
记录，包括文件的属性和属性值。
每个文件还有一个唯一的文件引用号，由文件号和文件顺序号组成。
在NTFS中，文件目录仅仅是文件名的一个索引，方便快速访问。
此外，NTFS还支持常驻属性和非常驻属性，当一个文件很
小时，其所有属性和属性值可存放在MFT的文件记录中，非常驻属性则需
要单独存储。
总体而言，NTFS的磁盘分区结构是一个高效、有序的文件管
理系统，能够支持大型文件和目录的管理，并提供了丰富的文件属性和安全控制机制。
NTFS属性分析
MFT文件记录结构
• 主文件表的文件记录由记录头和属性列表组成， 大小为1KB或一个簇大小。 • 属性列表长度可变，以“FF FF FF FF”结束。 • 对于1KB长度的MFT记录，属性列表的起始偏移 为0x30 • 文件通过MFT来确定存储位置。MFT是一个对应 的数据库，由一系列文件记录组成－－卷中每个 文件都有一个文件记录（大型文件可能有多个记 录与之对应），其中第一个文件记录称为基本文 件记录
分析
• VCN从0到75，只有76个簇，所以文件本身并不大，但比较分散，不是 连续存储 • 首先，第一个运行为2l 48 06 24，所以，起始的LCN=2406H=9222， 长度为48H=72个簇，即结束LCN=9222+71=9293； • 第二个运行是31：01 F3 AA 02，同理，后3位“02AAF3‘’表示的是 下一段LCN的起始值，但这里不足直接用“02 AA F3”来表示，而是 用与前一个运行的相对值来表示的，所以，这一个LCN的起始是02 AA F3H + 2406H =2CEF9H=184057，长度为1个簇； • 第三个运行为31：01 0D 0A 05，所以，起始 LCN=2CEF9H+050A0DH=7D906H=514310，长度仍然只有一个簇； • 下一个运行31：0I F3 38 02表示起始 LCN=7D906H+0238F3H=0A11F9H=659961； • 再下一个运行31：01 C3 4B 05表示起始LCN=0A11F9H+054BC3H＝ 0F5DBCH=1007036。
• MFT文件的 MFT分析 • MFT头 • 10H类型属性 （标准属性信息） • 30H类型属性 （文件名属性） • 80H类型属性 （数据属性） • B0H类型属性 （位图属性） •件序列号($LogFile Sequence Number)变化 • 序列号(sn)用于记录主文件表记录被重复使用的次数 • 硬链接数记录硬链接数目，只出现在基文件记录中 • 文件记录的实际长度是文件记录在磁盘上实际占用的字节空间 基文件记录中的文件索引号，对于基本文件记录，其值为0，如果不为0，则是一 个主文件表的文件索引号，指向所属的基本文件记录中的文件记录号，在基 本文件记录中包含有扩展文件记录信息，储存在“属性列表”属性中