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硬盘数据恢复入门教程（数据存储原理篇）
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。附录：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…… 系统启动流程各种不同的操作系统启动流程不尽相同，我们这里以Win9x/DOS的启动流程为例。第一阶段:系统加电自检POST过程。POST是Power On Self Test的缩写，也就是加电自检的意思，微机执行内存FFFF0H处的程序（这里是一段固化的ROM程序），对系统的硬件（包括内存）进行检查。第二阶段:读取分区记录和引导记录。当微机检查到硬件正常并与CMOS设置相符后，按照CMOS设置从相应设备启动（我们这里假设从硬盘启动），读取硬盘的分区记录（DPT）和主引导记录（MBR）。第三阶段:读取DOS引导记录。微机正确读取分区记录和主引导记录后，如果主引导记录和分区表校验正确，则执行主引导记录并进一步读取DOS引导记录（位于每一个主分区的第一个扇区），然后执行该DOS引导记录。第四阶段:装载系统隐含文件。将DOS系统的隐含文件IO.SYS入内存，加载基本的文件系统FAT，这时候一般会出现Starting Windows 9x...的标志，IO.SYS将MS.SYS读入内存，并处理System.dat和User.dat文件，加载磁盘压缩程序。第五阶段:实DOS模式配置。系统隐含文件装载完成，微机将执行系统隐含文件，并执行系统配置文件（Config.sys），加载Config.sys中定义的各种驱动程序。第六阶段:调入命令解释程序()。系统装载命令管理程序，以便对系统的各种操作命令进行协调管理（我们所使用的Dir、Copy等内部命令就是由提供的）。第七阶段:执行批处理文件(Autoexec.bat)。微机将一步一步地执行批处理文件中的各条命令。第八阶段:加载。负责将Windows下的各种驱动程序和启动执行文件加以执行，至此启动完毕。主分区表数据及分析在英文字典中，对主引导区的定义如下：Master Boot Record：The Master Boot Record is located at the physical beginning of a hard disk, editable using the Disk Editor. It consists of a master bootstrap loader code (446 bytes) and four subsequent, identically structured partition records. Finally, the hexadecimal signature 55AA completes a valid Master Boot Record.硬盘的主引导记录在硬盘的0磁头0柱面1扇区。主引导记录由三部分组成：1.主引导程序；2.四个分区表；3.主引导记录有效标志字。说明:分区表自偏移1BEH处开始，分区表共64个字节，表中可填入四个分区信息，每十六个字节为一个分区说明项。 必须注意：扇区号的高二位占用柱面号所在字节的最高二位，即柱面号为10位，扇区号6位。重要公式：02H为X,03H为Y。柱面=(X&&6)*16^2+Y;举个例子：一块硬盘有九个可用分区，二个不可用分区；两个Primary NTFS分区，第二个为active；七个Extened 分区，第五个为NTFS其他为FAT32.主分区表数据：位置cylinder0, head 0,sector1主分区表分析：Master bootstrap loader code0000H －00D9H 33 C0 8E D0 BC 00 7C FB 50 。。。主引导记录代码，表示主分区表01BEH －01CDH 分区1结构信息multi(0)disk(0)rdisk(0)partition(0)知该分区Boot Sector位于：起始磁头为0头，起始柱面为70D，起始扇区为1扇区。01CEH －01DDH 分区2结构信息multi(0)disk(0)rdisk(0)partition(1) 活动分区指示符为80H，表示该分区为可自举分区。系统标志为07表示OS/2 HPFS, Windows NT NTFS, Advanced Unix系统。知该分区Boot Sector位于：起始磁头为0头，起始柱面为304D，起始扇区为1扇区。01DEH －01EDH 分区3结构信息Extended partition系统标志字节为0F，说明是扩展分区Extended partition (using INT 13 extensions)。从扩展分区说明项知下一个分区表位于：起始磁头为0头，起始柱面为435D，起始扇区为1扇区。01EEH －01FDH 分区4结构信息分区说明项数据均为00H没有定义。01FEH －01FFH 55 AAH 主引导记录有效标志 扩展分区数据及分析扩展分区表分析01BEH －01CDH 分区1结构信息multi(0)disk(0)rdisk(0)partition(3)知该分区位于：起始磁头为1头，起始柱面为435D，起始扇区为1扇区（分区表占用磁头0）。系统标志字0BH表示 Windows 95+ FAT3201BEH －01CDH 分区1结构信息系统标志字节为05H，说明是扩展DOS分区。于是知下一个分区表位于：起始磁头为0头，起始柱面为777D，起始扇区为1扇区。 Partition Table Entry #3 数据均为00H没有定义。 Partition Table Entry #4 数据均为00H没有定义 其他扩展分区同理。深入逻辑分区逻辑分区结构现在深入每一个逻辑分区，逻辑分区结构如下：FAT12/16Logical sector =0 Logical sector=1 (Floppy disk=1~9) Logical sector=1+sectors_per_FAT (Floppydisk=10~18) Logical sector=1+sectors_per_FAT*2 (Floppy disk=19~32) Logical sector=1+sectors_per_FAT*2+sectors_of_rootdirectories (Floppy disk=33~) DOS Boot Sector FAT1 FAT2 ROOT Directory Data area(where files and subdirectories are stored)FAT32Usually 32 sectors Logical sector =0032h Logical sector =0032h+ 2*sectors_per_FAT DOS Boot Recore 3 Sectors Reserved sectors Copy of record Reserve sectors FAT1 FAT2 Data area(where files and all bdirectories are stored)在逻辑分区当中用逻辑的cluster和sector。 换算关系为： cluster=logical_sector/sectors_per_ 这里sectors_per_cluster是在BIOS Parameter Block里得到的。 Sector=( logical_sector mod sectors_per_track)+1; Head=( logical_sector / sectors_per_track)mod total_ Cylinder= logical_sector(sectors_per_track* total_heads); logical_sector=( cluster-2)*sectors_per_cluster+sector_of_file_area_ logical_sector=(sector-1)+head*sector_per_track+sector*sector_per_track*每个扇区长度=512字节 总簇数=逻辑盘容量/簇容量 总簇数=FAT表长度（字节）/每个表项长度（字节）-2FAT表长度=逻辑盘容量/簇容量*每个表项长度Dos引导记录块位于逻辑0 sector中包含三部分：1. 磁盘IO参数表BPB 2. 磁盘基数表 3. 引导区代码
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硬盘数据恢复与常见故障解决方法
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