硬盤(pán)知識(shí)詳細(xì)介紹

1、您可以學(xué)習(xí)到的內(nèi)容硬盤(pán)的分類(lèi)和構(gòu)造MBR分區(qū)表的結(jié)構(gòu)和計(jì)算方法（硬盤(pán)分區(qū)大小如何計(jì)算，分區(qū)的位置）分區(qū)結(jié)構(gòu)，MBR硬盤(pán)的分區(qū)擴(kuò)展方式引導(dǎo)扇區(qū)的結(jié)構(gòu)和功能分區(qū)表備份和恢復(fù)及相關(guān)工具的介紹MBR分區(qū)的弱點(diǎn)和GUID分區(qū)的介紹硬盤(pán)的種類(lèi)傳統(tǒng)硬盤(pán)機(jī)械硬盤(pán)，（港臺(tái)稱(chēng)之為硬碟，英文名：Hard Disc Drive 簡(jiǎn)稱(chēng)HDD 全名 溫徹斯特式硬盤(pán)）是電腦主要的存儲(chǔ)媒介之一，由一個(gè)或者多個(gè)鋁制或者玻璃制的碟片組成。這些碟片外覆蓋有鐵磁性材料。絕大多數(shù)硬盤(pán)都是固定硬盤(pán)，被永久性地密封固定在硬盤(pán)驅(qū)動(dòng)器中。固態(tài)硬盤(pán)（Solid State Disk或Solid State Drive），作電子硬盤(pán)或者固態(tài)電子盤(pán)

2、，是由控制單元和固態(tài)存儲(chǔ)單元（DRAM或FLASH芯片）組成的硬盤(pán)。機(jī)械硬盤(pán)固態(tài)硬盤(pán)硬盤(pán)容量標(biāo)稱(chēng)250GB的硬盤(pán)到底能容納多少數(shù)據(jù)呢？ 由于存儲(chǔ)器生產(chǎn)廠家向來(lái)都是按照1000字節(jié)當(dāng)做1k字節(jié)，1000k稱(chēng)為1MB; 操作系統(tǒng)都是按照1024計(jì)算，也就是： 250GB/1024/1024/1024*(1000*1000*1000) =232.83GB。 實(shí)際只有不大233GB的空間可以使用。機(jī)械硬盤(pán)的結(jié)構(gòu) 機(jī)械硬盤(pán)主要由盤(pán)片、盤(pán)片驅(qū)動(dòng)器、磁頭及控制裝置組成。盤(pán)片由較輕質(zhì)的金屬（如鋁）或玻璃制成，表面再涂上一層磁性材料。盤(pán)片的光潔度極高，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)我們生活中使用的鏡子。硬盤(pán)都是密封的，內(nèi)部非常干凈，

3、哪怕是一絲肉眼看不見(jiàn)的灰塵也會(huì)給盤(pán)面帶來(lái)致命的損傷。一個(gè)硬盤(pán)內(nèi)可以有多張盤(pán)片，盤(pán)片之間有一定間隔。這些盤(pán)片被安裝在一個(gè)可高速轉(zhuǎn)動(dòng)的電機(jī)上，也就是盤(pán)片驅(qū)動(dòng)器。盤(pán)片上存儲(chǔ)的信息是由磁頭寫(xiě)入的，在一張盤(pán)片的正反兩面都會(huì)有一個(gè)磁頭進(jìn)行讀寫(xiě)。磁頭是硬盤(pán)中最昂貴、最精密的部分。磁頭裝在磁頭支架上，它們像梳子的齒一般伸進(jìn)各自負(fù)責(zé)的盤(pán)片間隔中。磁頭支架在特殊的電機(jī)驅(qū)動(dòng)下，可以使磁頭在盤(pán)片上不同的地方來(lái)回移動(dòng)。盤(pán)片在高速旋轉(zhuǎn)時(shí)會(huì)帶動(dòng)盤(pán)表面的空氣，空氣作用在磁頭上產(chǎn)生一個(gè)浮力使磁頭與盤(pán)面保持一個(gè)極微小的距離。這樣既可有效進(jìn)行讀寫(xiě)，也不會(huì)磨損盤(pán)面。盤(pán)片上有一圈圈看不見(jiàn)的磁道，有了這些磁條才能夠有序地對(duì)信息進(jìn)行讀寫(xiě)。

4、一個(gè)盤(pán)面上可以有成千上萬(wàn)個(gè)磁道，就像是被畫(huà)上了很多大大小小的同心圓圈。當(dāng)我們輸入了要讀（寫(xiě)）某個(gè)信息的命令時(shí)，磁頭驅(qū)動(dòng)電機(jī)就會(huì)移動(dòng)磁頭在盤(pán)片上尋找適當(dāng)?shù)奈恢眠M(jìn)行工作。磁頭及附屬組件硬盤(pán)的邏輯結(jié)構(gòu)硬盤(pán)分區(qū)表 我們一般平時(shí)使用Fdisk、PQ、PPM(Pragon Partition Manager)，Diskpart等軟件給硬盤(pán)劃分出幾個(gè)分區(qū)，安裝操作系統(tǒng)。一塊完整的硬盤(pán)是如何被分成若干個(gè)分區(qū)的呢？硬盤(pán)分區(qū)表我們?cè)谌粘Ｊ褂秒娔X中，可能由于操作失誤、或者病毒破壞，導(dǎo)致硬盤(pán)分區(qū)表信息損壞，數(shù)據(jù)丟失。下面我們就著重講解什么是分區(qū)表；分區(qū)表在什么位置；分區(qū)表的作用；分區(qū)信息的獲取；如何重建分區(qū)表。主引導(dǎo)

5、記錄（MBR）主引導(dǎo)記錄（Master Boot Record）位于硬盤(pán)0柱面、0磁頭 、1扇區(qū)，也就是硬盤(pán)的第一個(gè)扇區(qū)，大小為512字節(jié)，主引導(dǎo)記錄用于硬盤(pán)啟動(dòng)時(shí)將系統(tǒng)控制轉(zhuǎn)給用戶指定的并在分區(qū)表中登記了的某個(gè)操作系統(tǒng)。 它的結(jié)構(gòu)如下：分區(qū)表項(xiàng)的意義8020210007FEFFFF000800000080A903 16個(gè)字節(jié)邏輯扇區(qū)號(hào)和CHS參數(shù)互轉(zhuǎn)實(shí)例8020210007FEFFFF000800000080A903 80活動(dòng)分區(qū)；202100分區(qū)起始柱面，磁頭，扇區(qū)號(hào)；07系統(tǒng)標(biāo)志；NTFSFEFFFF分區(qū)結(jié)束柱面，磁頭，扇區(qū)號(hào)；00080000分區(qū)起始邏輯扇區(qū)號(hào)；0080A903分區(qū)扇區(qū)

6、數(shù)量；柱面數(shù)量超過(guò)1024怎么處理？分區(qū)表項(xiàng)給柱面項(xiàng)預(yù)留的位數(shù)只有10bits,210=1024個(gè)柱面，如果超過(guò)了這個(gè)數(shù)，該如何計(jì)算呢？前面我們知道，在分區(qū)表的后8個(gè)字節(jié)，分別表示了，分區(qū)的起始邏輯扇區(qū)號(hào)和分區(qū)扇區(qū)總數(shù)，然后根據(jù)邏輯扇區(qū)號(hào)和CHS參數(shù)轉(zhuǎn)換公式，就可以確定柱面數(shù)量。繼續(xù)計(jì)算00080000分區(qū)起始邏輯扇區(qū)號(hào)；我們翻轉(zhuǎn)后得到：00000800H,轉(zhuǎn)換成10進(jìn)制，得到8*162=2048；根據(jù)前面的轉(zhuǎn)換公式：柱面號(hào)：int (2048/16065)=0;磁頭號(hào)：int (2048%16065)/63)=32;扇區(qū)號(hào) : (2048%16065)%63+1=33;（邏輯扇區(qū)號(hào)是從0開(kāi)始

7、的，而CHS參數(shù)是中扇區(qū)是從1開(kāi)始的）繼續(xù)計(jì)算0080A903 分區(qū)扇區(qū)數(shù)量；翻轉(zhuǎn)后03A98000前面知道分區(qū)起始扇區(qū)是800H；800+03A98000-1=03A987FF,轉(zhuǎn)換成10進(jìn)制:61442047;同理得出：結(jié)束柱面、扇區(qū)、磁頭位置柱面：3824;磁頭：150;扇區(qū): 63;此外，還得出分區(qū)大小為：61440000*512/1024/1024=30000MB,大約29.2GB擴(kuò)展分區(qū)第一個(gè)扇區(qū)中的只預(yù)留了4個(gè)分區(qū)表項(xiàng)，我們的要想使用更多的分區(qū)，需要借助擴(kuò)展分區(qū)。擴(kuò)展分區(qū)不能直接使用，需要繼續(xù)劃分邏輯分區(qū)，邏輯分區(qū)數(shù)量不限，數(shù)量受制于操作系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。00FEFFFF0FFEFFF

8、F0088A9030008B7170F系統(tǒng)標(biāo)志代表擴(kuò)展分區(qū)。由此可見(jiàn)邏輯分區(qū)鏈表是單向的，一旦斷開(kāi)，系統(tǒng)后面的分區(qū)就會(huì)丟失，當(dāng)然實(shí)際上數(shù)據(jù)還在。我們可以利用掌握的知識(shí)，步步分析，有很大希望可以重建分區(qū)表，挽回?fù)p失。下面學(xué)習(xí)如何備份、重建分區(qū)表，根據(jù)系統(tǒng)提示排除故障。備份分區(qū)表重建從安全、效率方面來(lái)說(shuō)，永遠(yuǎn)也趕不上及時(shí)備份。所以我們?cè)诿看螌?duì)磁盤(pán)參數(shù)進(jìn)行調(diào)整前，一定要進(jìn)行備份操作。我們可以通過(guò)很多方法備份分區(qū)表，有從dos下備份，有從windows下備份的，有手動(dòng)備份的，也有自動(dòng)備份的工具。下面我們依次講解：DOS下備份操作我們可以通過(guò)DiskGen（原名：Diskman ）這個(gè)工具來(lái)操作，首先創(chuàng)

9、建一個(gè)Dos啟動(dòng)盤(pán)（可以是U盤(pán)、光盤(pán)、軟盤(pán)、硬盤(pán)等），將Diskgen拷貝到啟動(dòng)盤(pán)中。從dos啟動(dòng)后，我們?cè)诿钚泻筝斎雂iskgen.需要鼠標(biāo)的可以在做啟動(dòng)盤(pán)的時(shí)候添加。比如：C:diskgen(回車(chē))進(jìn)入Diskgen的主界面.分區(qū)表備份文件HDPT.HDP 該文件包括MBR、擴(kuò)展分區(qū)鏈表中的所有分區(qū)表、分區(qū)引導(dǎo)記錄。出現(xiàn)分區(qū)問(wèn)題，可以采取恢復(fù)分區(qū)表的方法。實(shí)在不行，可以采用重建分區(qū)表。還不行，可以考慮手動(dòng)恢復(fù)。HDPT.TXT里面還是分區(qū)表的文字描述，可以當(dāng)做參考。Windows下面的分區(qū)表備份工具Disk genius 3.1 Beta3 ;PartitionTableDoctor 3

10、.5;Disk genuis 3.1.0412.3 它是在最初的DOS版的基礎(chǔ)上開(kāi)發(fā)而成的。Windows版本的DiskGenius軟件，除了繼承并增強(qiáng)了DOS版的大部分功能外(少部分沒(méi)有實(shí)現(xiàn)的功能將會(huì)陸續(xù)加入)，還增加了許多新的功能。如：已刪除文件恢復(fù)、分區(qū)復(fù)制、分區(qū)備份、硬盤(pán)復(fù)制等功能。另外還增加了對(duì)VMWare虛擬硬盤(pán)的支持。更多功能正在制作并在不斷完善中。另外，應(yīng)廣大用戶的要求，新的DOS版本也在制作當(dāng)中，不久即將發(fā)布。特點(diǎn)：1、支持傳統(tǒng)的MBR分區(qū)表格式及較新的GUID分區(qū)表格式。2、支持基本的分區(qū)建立、刪除、隱藏等操作。可指定詳細(xì)的分區(qū)參數(shù)；3、支持IDE、SCSI、SATA等各種

11、類(lèi)型的硬盤(pán)。支持U盤(pán)、USB硬盤(pán)、存儲(chǔ)卡(閃存卡)；功能4、支持FAT12、FAT16、FAT32、NTFS文件系統(tǒng)； 5、支持EXT2/EXT3文件系統(tǒng)的文件讀取操作。支持Linux LVM2磁盤(pán)管理方式； 6、可以快速格式化FAT12、FAT16、FAT32、NTFS分區(qū)。格式化時(shí)可設(shè)定簇大小、支持NTFS文件系統(tǒng)的壓縮屬性； 7、可瀏覽包括隱藏分區(qū)在內(nèi)的任意分區(qū)內(nèi)的任意文件，包括通過(guò)正常方法不能訪問(wèn)的文件?？赏ㄟ^(guò)直接讀寫(xiě)磁盤(pán)扇區(qū)的方式讀寫(xiě)文件、強(qiáng)制刪除文件； 8、支持盤(pán)符的分配及刪除； 9、支持FAT12、FAT16、FAT32、NTFS分區(qū)的已刪除文件恢復(fù)、分區(qū)誤格式化后的文件恢復(fù)。成

12、功率較高； 10、增強(qiáng)的已丟失分區(qū)恢復(fù)(重建分區(qū)表)功能，恢復(fù)過(guò)程中，可即時(shí)顯示搜索到的分區(qū)參數(shù)及分區(qū)內(nèi)的文件。搜索完成后，可在不保存分區(qū)表的情況下恢復(fù)分區(qū)內(nèi)的文件；功能11、提供分區(qū)表的備份與恢復(fù)功能； 12、可將整個(gè)分區(qū)備份到一個(gè)鏡像文件中，可在必要時(shí)(如分區(qū)損壞)恢復(fù)。支持在Windows運(yùn)行狀態(tài)下備份系統(tǒng)盤(pán)； 13、支持分區(qū)復(fù)制操作。并提供“全部復(fù)制”、“按結(jié)構(gòu)復(fù)制”、“按文件復(fù)制”等三種復(fù)制方式，以滿足不同需求； 14、支持硬盤(pán)復(fù)制功能。同樣提供與分區(qū)復(fù)制相同的三種復(fù)制方式； 15、支持VMWare虛擬硬盤(pán)文件(“.vmdk”文件)。打開(kāi)虛擬硬盤(pán)文件后，即可像操作普通硬盤(pán)一樣操作虛擬

13、硬盤(pán)； 16、可在不啟動(dòng)VMWare虛擬機(jī)的情況下從虛擬硬盤(pán)復(fù)制文件、恢復(fù)虛擬硬盤(pán)內(nèi)的已刪除文件(包括格式化后的文件恢復(fù))、向虛擬硬盤(pán)復(fù)制文件等； 17、支持 “.img” “.ima” 磁盤(pán)及分區(qū)映像文件的制作及讀寫(xiě)操作； 18、支持USB-FDD、USB-ZIP、USB-HDD模式啟動(dòng)盤(pán)的制作及其文件操作功能； 19、支持磁盤(pán)壞道檢測(cè)與修復(fù)功能。重建主引導(dǎo)記錄重建主引導(dǎo)記錄(MBR) “主引導(dǎo)記錄”位于每塊硬盤(pán)的第一個(gè)扇區(qū)中，用于引導(dǎo)操作系統(tǒng)。本軟件會(huì)在保存分區(qū)表時(shí)自動(dòng)檢查主引導(dǎo)記錄(MBR)，當(dāng)發(fā)現(xiàn)MBR無(wú)效時(shí)會(huì)自動(dòng)修復(fù)。 本軟件對(duì)MBR有效性的檢測(cè)可能并不準(zhǔn)確。因此，在必要時(shí)可通過(guò)本軟

14、件的“重建主引導(dǎo)記錄”功能修復(fù)。操作方法如下： 點(diǎn)擊“硬盤(pán) - 重建主引導(dǎo)記錄(MBR)”菜單項(xiàng)，程序彈出下列提示：點(diǎn)擊“是”按鈕后，程序?qū)⒂帽拒浖詭У腗BR替換當(dāng)前的MBR。注意Disk Genius 3.1的備份分區(qū)表文件和dos下的diskgen備份下的分區(qū)表文件不一致，前者多了512字節(jié)，內(nèi)容是標(biāo)志硬盤(pán)信息，如制造商、硬盤(pán)序列號(hào)等。如果想在dos下恢復(fù)windows下備份的分區(qū)表，可以把文件前512字節(jié)刪除保存即可。PartitionTableDoctor 3.5分區(qū)表醫(yī)生 3.5軟件打開(kāi)，提示插入軟盤(pán)，創(chuàng)建恢復(fù)磁盤(pán)。點(diǎn)擊Cancel即可PTD的備份分區(qū)表文件備份的分區(qū)表擴(kuò)展名為 d

15、at，內(nèi)容和diskgen產(chǎn)生的基本一致，包括MBR、主、擴(kuò)展分區(qū)表、分區(qū)引導(dǎo)記錄?；謴?fù)操作大同小異扇區(qū)備份功能PTDD提供了扇區(qū)備份功能，我們可以將MBR、DBR等備份到不常用的空白扇區(qū)，出現(xiàn)問(wèn)題，我們可以輕松的恢復(fù)。其他軟件以PPM(Paragon Partition Manager 9.0)為例。功能類(lèi)似PQ，但更為強(qiáng)大。Ptedit32ptedit32是在Norton partition manager 程序目錄下提供的分區(qū)表編輯軟件，在2000/xp/2003/vista下都能運(yùn)行。調(diào)整引導(dǎo)記錄參數(shù)微軟提供的工具從vista開(kāi)始，微軟在系統(tǒng)安裝光盤(pán)里面提供了一個(gè)程序：bootsect

16、。從字面上理解，就是引導(dǎo)扇區(qū)Bootsect可以恢復(fù)各種原因引起的MBR、DBR丟失或損壞。Bootsect應(yīng)用實(shí)例恢復(fù)xp 的MBR和系統(tǒng)分區(qū)引導(dǎo)代碼： bootsect /nt52 sys /mbr恢復(fù)vista MBR bootsect /nt60 sys /mbr恢復(fù)xp D:的引導(dǎo)記錄 bootsect /nt52 D:恢復(fù)vista 所有分區(qū)的引導(dǎo)記錄 bootsect /nt60 all Bootsect的原理Bootsect程序的數(shù)據(jù)段保存著vista、xp的MBR、DBR引導(dǎo)代碼。Vista loaderMBR分區(qū)的缺陷盡管目前MBR分區(qū)類(lèi)型占了絕大多數(shù)，但是他有很多缺陷：M

17、BR 磁盤(pán)只支持 4 個(gè)分區(qū)表項(xiàng)；每個(gè)分區(qū)長(zhǎng)度至少占用一個(gè)柱面；最大支持2TB硬盤(pán)；GUID分區(qū)表格式（Globally Unique Identifier Partition Table Format）GUID分區(qū)表(簡(jiǎn)稱(chēng)GPT。使用GUID分區(qū)表的磁盤(pán)稱(chēng)為GPT磁盤(pán))是源自EFI標(biāo)準(zhǔn)的一種較新的磁盤(pán)分區(qū)表結(jié)構(gòu)的標(biāo)準(zhǔn)。與目前普遍使用的主引導(dǎo)記錄(MBR)分區(qū)方案相比，GPT提供了更加靈活的磁盤(pán)分區(qū)機(jī)制。它具有如下優(yōu)點(diǎn)： 1、支持2TB以上的大硬盤(pán)。 2、每個(gè)磁盤(pán)的分區(qū)個(gè)數(shù)幾乎沒(méi)有限制。為什么說(shuō)“幾乎”呢？是因?yàn)閃indows系統(tǒng)最多只允許劃分128個(gè)分區(qū)。不過(guò)也完全夠用了。 3、分區(qū)大小幾乎

18、沒(méi)有限制。又是一個(gè)“幾乎”。因?yàn)樗?4位的整數(shù)表示扇區(qū)號(hào)?？鋸堃稽c(diǎn)說(shuō)，一個(gè)64位整數(shù)能代表的分區(qū)大小已經(jīng)是個(gè)“天文數(shù)字”了，若干年內(nèi)你都無(wú)法見(jiàn)到這樣大小的硬盤(pán)，更不用說(shuō)分區(qū)了。 4、分區(qū)表自帶備份。在磁盤(pán)的首尾部分分別保存了一份相同的分區(qū)表。其中一份被破壞后，可以通過(guò)另一份恢復(fù)。 5、每個(gè)分區(qū)可以有一個(gè)名稱(chēng)(不同于卷標(biāo))。操作系統(tǒng)對(duì)GUID分區(qū)表支持既然GUID分區(qū)方案具有如此多的優(yōu)點(diǎn)，在分區(qū)時(shí)是不是可以全部采用這種方案呢？不是的。并不是所有的Windows系統(tǒng)都支持這種分區(qū)方案。 請(qǐng)看下表：是不是很失望？目前多數(shù)的個(gè)人電腦系統(tǒng)還無(wú)法完美支持GPT磁盤(pán)。但是這并不意味著我們不需要了解GUID分區(qū)方案。別忘了，硬件的發(fā)展速度總是令人吃驚的。1.5TB的硬盤(pán)已經(jīng)大量上市，2TB以上容量的硬盤(pán)很快就會(huì)普及，基于EFI的主