硬盤主引導扇區(qū)(mbr、dpt、dbr、bpb)詳解

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1、硬盤主引導扇區(qū)(MBR、DPT、DBR、BPB)詳解.txt“戀”是個很強悍的字。它的上半部取自“變態(tài)”的“變”，下半部取自“變態(tài)”的“態(tài)”。硬盤主引導扇區(qū)(MBR、DPT、DBR、BPB)詳解引用:網(wǎng)上收集的資料，放到這里來學習，這方面登山人大哥是高手，有空指點一下嘍硬盤的0柱面、0磁頭、1扇區(qū)稱為主引導扇區(qū)（也叫主引導記錄MBR），該記錄占用512個字節(jié)，它用于硬盤啟動時將系統(tǒng)控制權轉(zhuǎn)給用戶指定的、在分區(qū)表中登記了某個操作系統(tǒng)分區(qū)。MBR的內(nèi)容是在硬盤分區(qū)時由分區(qū)軟件（如FDISK）寫入該扇區(qū)的，MBR不屬于任何一個操作系統(tǒng)，不隨操作系統(tǒng)的不同而不同，即

2、使不同，MBR也不會夾帶操作系統(tǒng)的性質(zhì)，具有公共引導的特性。但安裝某些多重引導功能的軟件或LINUX的LILO時有可能改寫它；它先于所有的操作系統(tǒng)被調(diào)入內(nèi)存并發(fā)揮作用，然后才將控制權交給活動主分區(qū)內(nèi)的操作系統(tǒng)（圖一）。　　MBR由三部分構成：　　1．主引導程序代碼，占446字節(jié)　　2．硬盤分區(qū)表DPT，占64字節(jié)　　3．主引導扇區(qū)結束標志AA55H　一、硬盤的主引導程序代碼是從偏移0000H開始到偏移01BDH結束的446字節(jié)；主引導程序代碼包括一小段執(zhí)行代碼。啟動PC機時，系統(tǒng)首先對硬件設備進行測試，成功后進入自舉程序INT19H；然后讀系統(tǒng)磁盤0柱面、0

3、磁頭、1扇區(qū)的主引導扇區(qū)MBR的內(nèi)容到內(nèi)存指定單元0：7C00首地址開始的區(qū)域，并執(zhí)行MBR程序段。　　主引導代碼實現(xiàn)下列功能：　　1．掃描分區(qū)表查找活動分區(qū)；　　2．尋找活動分區(qū)的起始扇區(qū)；　　3．將活動分區(qū)的引導扇區(qū)讀到內(nèi)存；　　4．執(zhí)行引導扇區(qū)的運行代碼?！　∪绻饕龑Тa未完成這些功能，系統(tǒng)顯示下列錯誤信息：　　Invalidpartitiontable　　Errorloadingoperatingsystem　　Missingoperatingsystem二、硬盤分區(qū)表DPT是從偏移01BEH開始到偏移01FDH結束的64字節(jié)（圖二）；硬盤分區(qū)表分

4、為四小部分，每一小部分表示一個分區(qū)的信息，占16字節(jié)。在這里我們可以看出，硬盤的總分區(qū)數(shù)為什么不能大于4。其中可激活分區(qū)數(shù)不得大于3，擴展分區(qū)數(shù)不得大于1，當前活動分區(qū)數(shù)必須小于等于1。　　分區(qū)表的每一分區(qū)的第0個字節(jié)是自舉標志，其值為80H時，表示該分區(qū)是當前活動分區(qū)，可引導，其值為00H時，表示該分區(qū)不可引導?！　〉?字節(jié)是分區(qū)類型（圖三）?！　∶恳环謪^(qū)的第1至第3字節(jié)是該分區(qū)起始地址。其中第1字節(jié)為起始磁頭號（面號）；第2字節(jié)的低6位為起始扇區(qū)號，高2位則為起始柱面號的高2位；第3字節(jié)為起始柱面號的低8位。因此，分區(qū)的起始柱面號是用10位二進制數(shù)表示的

5、，最大值為2^10=1024，因邏輯柱面號從0開始計，故柱面號的顯示最大值為1023。同理，用6位二進制數(shù)表示的扇區(qū)號不會超過2^6-1=63；用8位二進制數(shù)表示的磁頭號不會超過2^8-1=255。每一分區(qū)的第5至第7字節(jié)表示分區(qū)的終止地址，各字節(jié)的釋義與第1至第3字節(jié)相同。這里我們假設一種極端的情況：如果讓第5至第7字節(jié)的所有二進制位都取1，就獲得了柱面號、磁頭號和扇區(qū)號所能表示的最大值，從而得到最大絕對扇區(qū)號為：　　1024×256×63=16,515,072　　這個扇區(qū)之前的所有物理扇區(qū)所包含的字節(jié)數(shù)為：　　16,515,072×512Bytes≈8.

6、46×109Bytes=8.46GB?！　∮纱丝芍脖P的容量設計為什么會有8.4GB這一檔，分區(qū)表每一分區(qū)的第1至第3字節(jié)以及第5至第7字節(jié)的數(shù)據(jù)結構已經(jīng)不能滿足大于8.46GB的大容量硬盤的需要?？紤]到向下兼容的需要，業(yè)界并未對從DOS時代就如此定義的硬盤分區(qū)表提出更改意見，否則改動所牽涉的面太廣，會造成硬件和軟件發(fā)展上的一個斷層，幾乎無法被業(yè)界和用戶所接受。硬盤廠商解決這一問題的方法是定義了新的INT13服務擴展標準。新的INT13服務擴展標準不再使用操作系統(tǒng)的寄存器傳遞硬盤的尋址參數(shù)，而使用存儲在操作系統(tǒng)內(nèi)存里的地址包。地址包里保存的是64位LBA地址

7、，如果硬盤支持LBA尋址，就把低28位直接傳遞給ATA接口，如果不支持，操作系統(tǒng)就先把LBA地址轉(zhuǎn)換為CHS地址，再傳遞給ATA接口。通過這種方式，能實現(xiàn)在ATA總線基礎上CHS尋址的最大容量是136.9GB，而LBA尋址的最大容量是137.4GB。新的硬盤傳輸規(guī)范ATA133規(guī)范又把28位可用的寄存器空間提高到48位，從而支持更大的硬盤。分區(qū)表每一分區(qū)的第8至第11字節(jié)表示該分區(qū)的起始相對扇區(qū)數(shù)（即該扇區(qū)之前的絕對扇區(qū)個數(shù)），高位在右，低位在左；第12至第15字節(jié)表示該分區(qū)實際占用的扇區(qū)數(shù)，也是高位在右，低位在左；分區(qū)表這類數(shù)據(jù)結構的表達方式與機器中數(shù)據(jù)的

8、實際存儲方式在順序上是一致的，即低位在前，高位在后。