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1、说到数据恢复，我们就不能不提到硬盘的数据结构、文件的存储原理，甚至操作系统的启动流程，这些是你在恢复硬盘数据时不得不利用的基本知识。即使你不需要恢复数据，理解了这些知识（即使只是稍微多知道一些），对于你平时的电脑操作和应用也是很有帮助的。硬盘数据结构初买来一块硬盘，我们是没有办法使用的，你需要将它分区、格式化，然后再安装上操作系统才可以使用。就拿我们一直沿用到现在的Win9x/Me 系列来说，我们一般要将硬盘分成主引导扇区、操作系统引导扇区、FAT、DIR 和 Data 等五部分（其中只有主引导扇区是唯一的，其它的随你的分区数的增加而增加）。主引导扇区主引导扇区位于整个硬盘的0 磁道 0 柱面
2、 1 扇区，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
3、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 磁道 1 柱面 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（
4、例如 MSDOS或者起源于MSDOS 的 Win9x/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。BPB参数块记录着本分区的起始扇区、结束扇区、文件存储格式、硬盘介质描述符、根目录大小、FAT 个数、分配单元（Allocation Unit，以前也称之为簇）的大小等重要参数。OBR 由高级格式化程序产生（例如DOS 的 F）。文件分配表FAT(File Allocation Table)即文件分配表，是DOS/Win9x 系统的文件寻址系统，为了数据安全起见，FAT 一般做两个，第二FAT 为第一 FAT 的备份,FAT区紧接在 OBR
5、 之后，其大小由本分区的大小及文件分配单元的大小决定。关于FAT 的格式历来有很多选择，Microsoft 的 DOS 及 Windows 采用我们所熟悉的FAT12、FAT16 和 FAT32格式，但除此以外并非没有其它格式的FAT，像 Windows NT、OS/2、UNIX/Linux、Novell 等都有自己的文件管理方式。目录区DIR 是 Directory 即根目录区的简写，DIR 紧接在第二FAT 表之后,只有 FAT 还不能定位文件在磁盘中的位置，FAT 还必须和 DIR 配合才能准确定位文件的位置。DIR 记录着每个文件（目录）的起始单元（这是最重要的）、文件的属性等。定位文
6、件位置时，操作系统根据DIR 中的起始单元，结合FAT 表就可以知道文件在磁盘的具体位置及大小了。在DIR 区之后，才是真正意义上的数据存储区，即DATA 区。数据区名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 1 页，共 3 页 -DATA 虽然占据了硬盘的绝大部分空间，但没有了前面的各部分，它对于我们来说，也只能是一些枯燥的二进制代码，没有任何意义。在这里有一点要说明的是，我们通常所说的格式化程序（指高级格式化，例如 DOS 下的 Format程序），并没有把 DATA区的数据清除，只是重写了FAT 表而已，至于分区硬盘，也只是修改了MBR 和 OBR，绝大部分的DATA 区的数据并没
7、有被改变，这也是许多硬盘数据能够得以修复的原因。但即便如此，如MBR/OBR/FAT/DIR之一被破坏的话，也足够咱们那些所谓的DIY老鸟们忙乎半天了 需要提醒大家的是，如果你经常整理磁盘，那么你的数据区的数据可能是连续的，这样即使MBR/FAT/DIR 全部坏了，我们也可以使用磁盘编辑软件（比如DOS 下的 DiskEdit），只要找到一个文件的起始保存位置，那么这个文件就有可能被恢复（当然了，这需要一个前提，那就是你没有覆盖这个文件）。硬盘分区方式我们平时说到的分区概念，不外乎三种:主分区、扩展分区和逻辑分区。主分区是一个比较单纯的分区，通常位于硬盘的最前面一块区域中，构成逻辑C 磁盘。在
8、主分区中，不允许再建立其它逻辑磁盘。扩展分区的概念则比较复杂，也是造成分区和逻辑磁盘混淆的主要原因。由于硬盘仅仅为分区表保留了64 个字节的存储空间，而每个分区的参数占据16 个字节，故主引导扇区中总计可以存储4个分区的数据。操作系统只允许存储4 个分区的数据，如果说逻辑磁盘就是分区，则系统最多只允许4 个逻辑磁盘。对于具体的应用，4 个逻辑磁盘往往不能满足实际需求。为了建立更多的逻辑磁盘供操作系统使用，系统引入了扩展分区的概念。所谓扩展分区，严格地讲它不是一个实际意义的分区，它仅仅是一个指向下一个分区的指针，这种指针结构将形成一个单向链表。这样在主引导扇区中除了主分区外，仅需要存储一个被称为
9、扩展分区的分区数据，通过这个扩展分区的数据可以找到下一个分区（实际上也就是下一个逻辑磁盘）的起始位置，以此起始位置类推可以找到所有的分区。无论系统中建立多少个逻辑磁盘，在主引导扇区中通过一个扩展分区的参数就可以逐个找到每一个逻辑磁盘。需要特别注意的是，由于主分区之后的各个分区是通过一种单向链表的结构来实现链接的，因此，若单向链表发生问题，将导致逻辑磁盘的丢失。数据存储原理既然要进行数据的恢复，当然数据的存储原理我们不能不提，在这之中，我们还要介绍一下数据的删除和硬盘的格式化相关问题 文件的读取操作系统从目录区中读取文件信息（包括文件名、后缀名、文件大小、修改日期和文件在数据区保存的第一个簇的簇
10、号），我们这里假设第一个簇号是0023。操作系统从 0023 簇读取相应的数据，然后再找到FAT 的 0023 单元，如果内容是文件结束标志（FF），则表示文件结束，否则内容保存数据的下一个簇的簇号，这样重复下去直到遇到文件结束标志。文件的写入当我们要保存文件时，操作系统首先在DIR 区中找到空区写入文件名、大小和创建时间等相应信息，然后在Data区找到闲名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 2 页，共 3 页 -置空间将文件保存，并将Data区的第一个簇写入DIR 区，其余的动作和上边的读取动作差不多。文件的删除看了前面的文件的读取和写入，你可能没有往下边继续看的信心了，不过放心，Win9x 的文件删除工作却是很简单的，简单到只在目录区做了一点小改动将目录区的文件的第一个字符改成了E5 就表示将改文件删除了。Fdisk 和 Format 的一点小说明和文件的删除类似，利用Fdisk 删除再建立分区和利用Format格式化逻辑磁盘（假设你格式化的时候并没有使用/U 这个无条件格式化参数）都没有将数据从DATA 区直接删除，前者只是改变了分区表，后者只是修改了FAT 表，因此被误删除的分区和误格式化的硬盘完全有可能恢复名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 3 页，共 3 页 -