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1、项项目目四四：文件系统数据恢复文件系统数据恢复任务任务1 1 FAT32FAT32文件系统结构分析文件系统结构分析子任务子任务4.1.2 FAT4.1.2 FAT文件目录表分析文件目录表分析主讲人主讲人 高灵霞、廖艳高灵霞、廖艳CONTENT目 录课前学情FAT32文件目录表结构簇到扇区的转换010203总结与拓展教学内容05工单任务-FAT32文件目录表分析04教学目标项目四 文件系统数据恢复任务1 FAT32文件系统结构分析子任务4.1.2 FAT32文件目录表分析素质目标知识目标能力目标1.通过编辑文件属性，培养学生良好的职业道德教育2.通过文件目录表分析学生能立足专业，使学生遵守数据恢
2、复工 程师职业操守和注意事项1.学生掌握FAT32文件目录表FDT结构2.学生能够熟悉短文件目录中属性字节作用，以及常用的熟悉值设置。3.学生能够熟悉特异目录的创建和删除方法1.学生能够熟练分析FAT32分区结构，分析文件目录表项2.学生能够根据文件目录项，计算文件实际扇区位置3.学生能够在文件目录项中操作文件属性，实现文件的隐藏4.学生通过创建和删除特异目录，全面提升分析、计划、实施和监控数据备份与恢复任务的能力思政点：自立思政点：自立（立足专业，奋发有为）（立足专业，奋发有为）【育人案例】【育人案例】2021年4 月 6 日工信部：60 款 APP 因违规未完成整改被下架，这些 App 在
3、 3 月 11 日就曾被通报存在侵害用户权益行为教学重点与难点 教学重点教学重点 1.掌握短文件目录项的结构 2.文件属性值设置，文件所在的扇区定位，以及特异子目录的处理 教学难点教学难点理解目录项的概念和作用，熟悉长文件目录项的结构，读取文件名课前学情01学情分析信安2004班任务工单提交情况信安2005班任务工单只有1个同学没有提交学情分析信安2004班MOOC在线成绩-课前测答题人数25表表扬扬学学生生课堂活动讨论1：在FAT32分区内部组成结构讨论2：根目录在几号簇？任务引导工程师小王在使用数据恢复软件帮客户恢复数据，但也起了好奇心，U盘中或FAT32分区已删除的文件是怎么找到的呢？文
4、件数据内容是存储在磁盘中的什么地方呢？通通过文件目文件目录表表记录的文件属性分析，能的文件属性分析，能够实现文件恢复呢？文件恢复呢？FAT32文件目录表结构02一、文件目录表结构在FAT32分区中，有两张表非常重要，构成了文件系统结构的主要部分，它们是文件分配表（FAT）和文件目录表（FDT）。文件目录表是记载了文件的属性信息的结构体，一个文件要存储的时候，同时记录下该文件的文件名、创建时间、存储位置、大小等关键信息，便于辨识和索引。一、文件目录表结构FAT32文件系统中所有用户数据都从3簇开始的数据区。2簇是所有文件的根目录区，由位于该分区根目录下的多个文件目录项组成。簇的大小及FAT表的大
5、小等由分区格式化的过程定义的。格式化成功后，就确定好了2簇的位置及扇区数。格式化的过程将这个簇中的数据进行清空过程。在根目录中，每32个字节（两行）为1个目录项。提醒：目录项根据文件名的大小，分为 （1）短文件名目录 （2）长文件名目录在FAT32分区中，目录也被当做文件来处理，不过目录是一种特殊的文件，它的内容就是目录表，记录了在该目录下所有文件和子目录的信息。一个目录项占32个字节，在Winhex中便于观察，显示为两行，记录了一个文件的信息。下图中共有6个文件目录项，除了第3,5项为长文件名外，其余4项记录了4个文件的信息。提醒：短文件名目录（文件名不超过7个字符）记录了文件的绝大部分属性
6、。长文件名目录只记录完整文件名。都可通过模板查看一、文件目录表结构偏偏 移移数数 据据 含含 义义00H07H主文件名，如果不到8个字节，后面用空格填充。其中首字节为0H时表示为空目录项，为E5H时表示文件被删除，为05时表示实际该字节值为E5H。08H0AH文件扩展名。0BH文件属性，各位分别代表不同属性，可以叠加。B7、B6：未用；B5：归档位；20HB4：子目录（代表该文件是一个目录或称文件夹）；10HB3：卷标（根目录下才有，也视为文件）；8HB2：系统位；4HB1：隐藏位；2HB0：只读位。1H0F：长文件名目录0CH保留未用。（0CH15H在FAT16系统中均保留未用）0EH0FH
7、文件创建时间（格式同修改时间）。一、文件目录表结构重点重点提提问：文件属性文件属性27H表示含表示含义？偏偏 移移数数 据据 含含 义义10H11H文件最后访问日期（格式同修改日期）。12H13H文件创建日期（格式同修改日期）。14H15H文件起始簇号的高16位。16H17H文件最后修改时间，其中高5位代表小时，中6位代表分钟，低5位代表以2s为增量的秒。18H19H文件最后修改日期，其中高7位代表从1980起始的年份偏移，中4位代表月份，低5位代表天。1AH1BH文件起始簇号的低16位。1CH1FH文件的长度（字节）。v注1：文件名和扩展名始终为大写字符，如果手工改为小写字符，则无法打开文件
8、。v注2：文件属性的卷标和子目录位不可随意叠加，否则文件便不能在目录中列出。一、文件目录表结构假设在FAT32分区中，想给某个文件赋予只读、隐藏、系统属性，该如何操作？二、编辑文件属性系统在访问文件数据时，是通过文件目录表来进行的，如果我们对文件目录表中的信息进行“改造”，则有可能产生意想不到的结果。例如，如果将某文件属性字节的卷标位和子目录位同时置将某文件属性字节的卷标位和子目录位同时置1，文件被彻底“隐藏”起来了，有些目录加密软件就是利用这个特性来达到隐藏文件的目的。二、编辑文件属性文件的文件的隐藏藏簇到扇区的转换03一、簇到扇区的转换在目录表中给出了文件的起始簇号，那么该簇在FAT32分
9、区中到底位于什么地方呢？一个已知簇所对应的在本分区中扇区位置为：数据区起始扇区号（簇号2）每簇扇区数例如某文件起始簇号为5，每簇扇区数为8，数据区起始扇区号为10000，则此文件所在的扇区地址为10000（52）8=10024。u其中，数据区起始位置也就是首簇地址。u为什么簇号要减2呢？因为，由于FAT中第0和1项为FAT起始标记，记录是从第2项开始的。而数据区中的第0和1簇却是不会保留的，因此FAT表中的第2项对应着数据区的第0簇，所以簇号要减2，这个在FAT学习部分会讲到。一、簇到扇区的转换二、树形目录结构u除根目录外，每个子目录的目录表中头两个目录项都是“.”和“.”。（ASCII码为2
10、EH）u其中，“.”指向该目录本身，“.”指向该目录的上级目录（父目录）。因此，我们在命令行中使用目录切换命令“cd.”时，便可退到上层目录。三、处理特异子目录曾经一段时间流行一种叫做“autorun”的病毒，这种病毒会在硬盘和U盘的根目录下创建“autorun”子目录，这个目录无法打开，也不能删除，但里面却藏有病毒程序。这个病毒的原理是利用了文件系统漏洞，创建了一个特异的子目录，只要我们熟悉对文件目录表的操作，就能轻易地删除掉这个特异目录。工单任务-FAT32文件目录表分析04任务实施 附件：工单任务 项目四 任务 4.1.2 FAT32文件目录表结构分析自自足足专专业业奋奋发发有有为为总结与拓展05n n总结总结1.FAT32分区文件目录表结构。2.文件属性字段重要作用。3.创建和删除特异目录的方法。评价评价1.1.能在规定时间内顺利完成任务得能在规定时间内顺利完成任务得8080分分2.2.对重点和难点理解深入对重点和难点理解深入 加评加评2020分分01.总结02.课后拓展1.线上中国大学MOOC，自主学习FAT32文件系统中FAT表分析2.完善工单任务-FAT32文件目录表分析，提交学习通3.画出文件目录结构图，提交中国大学MOOC慕课堂