MBR分区表实验

#以下内容为在虚拟机上的实验输出结果（黑色字体部分），红色文字为注释

 #使用fdisk命令打印磁盘/dev/sdd的分区表

[root@linux partitiontable]# fdisk /dev/sdd

Command (m for help): p

Disk /dev/sdd: 4139 MB, 4139778048 bytes

#磁盘sdd有128个磁头，每个磁道有62个扇区，共1018个柱面

#更容易理解的表述：磁盘sdd有1018个柱面，每个柱面有128个磁道（对应于128个磁头），

#每个磁道有62个扇区，每个扇区有512个字节。分配分区的单位定义为一个柱面的容量，

#即128*62*512=4063232字节。块的大小为1024字节。

128 heads, 62 sectors/track, 1018 cylinders

Units = cylinders of 7936 * 512 = 4063232bytes

 

#Start和End的单位是柱面，柱面从1开始计数。注意在MBR的分区表内，柱面和磁头都是从0开始计数，但扇区是从1开始计数。主引导记录（Master Boot Record，缩写：MBR）位于（0柱面0磁头1扇区），大小为1个扇区（512bytes）。但是0柱面0磁头整个磁道，除了第一个扇区写入mbr外，不再分配给磁盘分区。这样磁盘sdd的第一个分区sdd1实际是从（0柱面1磁头1扇区）开始的。因此尽管给第一个分区分配了16个柱面（相当于63488个块），但实际只有63457个块，恰好少一个磁道的块数（31个块）。

  Device Boot      Start         End      Blocks  Id  System

/dev/sdd1               1          16       63457  83  Linux

/dev/sdd2              17          63      186496  83  Linux

/dev/sdd3              64        1018    3789440   83  Linux

 

Command (m for help): q

 

#Test程序是我写的一个直接从MBR扇区读取分区表的程序，代码将在文尾附上。

[root@linux partitiontable]# ./test sdd.mbr

non-bootable

from CHSAddr:   head:1  sector:1        cylinder:0

partition type:131

to CHSAddr:     head:127         sector:62       cylinder:15

OFFSET:62(sector)       LENGTH:126914(sectors)

 

non-bootable

from CHSAddr:   head:0  sector:1        cylinder:16

partition type:131

to CHSAddr:     head:127         sector:62       cylinder:62

OFFSET:126976(sector)   LENGTH:372992(sectors)

 

non-bootable

from CHSAddr:   head:0  sector:1        cylinder:63

partition type:131

to CHSAddr:     head:127         sector:62       cylinder:249

OFFSET:499968(sector)   LENGTH:7578880(sectors)

 

#使用od命令输出分区表

[root@linuxpartitiontable]# od -tu1 -j446 sdd.mbr

0000676   0  1   1   0 131 127 62  15  62  0   0   0 194 239  1   0

0000716   0   0   1  16131 127  62  62   0240   1  0   0 177   5   0

0000736   0  0   1  63 131 127 254 249   0 161  7   0   0 165 115  0

0000756   0  0   0   0  0   0   0  0   0   0  0   0   0  0   0   0

0000776  85 170

 

Test代码：

#include<stdio.h>
#include <unistd.h>
#include<sys/types.h>
#include<sys/stat.h>
#include<fcntl.h>

#define PT_OFFSET 446
#define PT_LEN    16
#define PT_N      4

//Cylinder-Head-Sectoradderess type
typedefstruct
{
        unsigned char head:8;
        unsigned char sector:6;
        unsigned short cylinder:10;
} CHS;

voidprintPT(char *buf);

intmain(int argc, char *argv[])
{
        int fd = open(argv[1], O_RDONLY);

        if(fd < 0)
        {
                perror("open");
                exit(1);
        }

        if(lseek(fd, PT_OFFSET, SEEK_SET) ==-1)
        {
                close(fd);
                perror("lseek");
                exit(1);
        }

        char buf[PT_LEN];
        int i;

        for(i = 0; i < PT_N; i++)
        {
                bzero(buf, PT_LEN);
                if(read(fd, buf, PT_LEN) !=PT_LEN)
                {
                        printf("can't getfull partition table[%d]\n", i);
                        close(fd);
                        exit(1);
                }

                if(buf[1] || buf[2] || buf[3])
                        printPT(buf);
        }

        close(fd);
        return 0;
}

voidprintPT(char *buf)
{
        switch((unsigned char)buf[0])
        {
                case 0x80:
                        printf("bootable\n");
                        break;
                case 0x00:
                        printf("non-bootable\n");
                        break;
                default:
                       printf("invalid\n");
        }

        CHS chs;
        memcpy(&chs, buf+1,  3);
        printf("from CHSAddr:\thead:%d\tsector:%d\t cylinder:%d\n", chs.head, chs.sector, chs.cylinder);
        printf("partition type:%d\n",(unsigned char)buf[4]);
        memcpy(&chs, buf+5, 3);
        printf("to CHSAddr:\thead:%d\tsector:%d\t cylinder:%d\n", chs.head, chs.sector, chs.cylinder);
        printf("OFFSET:%d(sector)\t",*(unsigned int*)&buf[8]);
        printf("LENGTH:%d(sectors)\n\n", *(unsignedint*)&buf[12]);
}
 

 

标准MBR结构

地址			描述		长度
Hex	Oct	Dec
0000	0000	0	代码区		440 （最大446）
01B8	0670	440	disk signature (optional)		4
01BC	0674	444	一般为空值; 0x0000		2
01BE	0676	446	Table of primary partitions (四个16 byte的主分区表入口)		64
01FE	0776	510	55h	MBR 有效标志: 0x55AA	2
01FF	0777	511	AAh
MBR, 总大小: 446 + 64 + 2 =					512

 

MBR分区表结构

偏移	长度（字节）	描述
00H	1	分区状态：0x00-->非活动（不可引导）分区； 0x80--> 活动（可引导）分区； 其它数值没有意义
01H	1	分区起始磁头号(HEAD)，用到全部8位
02H	2	分区起始扇区号(SECTOR)，占据02H的位0－5； 该分区的起始磁柱号(CYLINDER)，占据 02H的位6－7和03H的全部8位
04H	1	分区类型
05H	1	分区结束磁头号(HEAD)，用到全部8位
06H	2	分区结束扇区号(SECTOR)，占据06H的位0－5； 该分区的起始磁柱号(CYLINDER)，占据 06H的位6－7和07H的全部8位
08H	4	分区起始相对扇区号
0CH	4	分区总的扇区数