在FAT文件系统逻辑结构中MBR被称为

剖析FAT文件系统结构

2009-10-27 21:25:49

标签：剖析FAT文件系统结构

原创作品，允许转载，转载时请务必以超链接形式标明文章 原始出处 、作者信息和本声明。否则将追究法律责任。/775253/217665

本人写文章，难免有错误的地方请大家谅解，如果有错误请大家指教，现在开始正题，大家都知道FAT文件系统不是什么新鲜的文件系统了，目前用此文件系统的设备很多，比如现在的数码相机、数码摄像机、手机等等设备都以FAT作为它管理文件的一个系统，因为FAT文件系统的结构相对简单，容易理解，FAT文件系统进行了数次的升级，从FAT12进化到FAT16直到FAT的最后版本FAT32（还有一个是exFAT因为和FAT还是略有不同，在此就不多做介绍），今天就以FAT最新的FAT32文件系统作为本将的开始，网上类似讲解FAT文件系统的文章也很多，我就讲解最重要的一些知识，也是我的一些经验，希望能对各位爱好数据恢复的朋友们有所帮助。

了解一个文件系统就要从最基础的开始，我们先从FAT32的DBR（DOS BOOT RECORD，DOS引导记录）讲起，DBR分为两部分：DOS引导程序和BPB（BIOS参数块）。其中DOS引导程序完成DOS系统文件（IO.

剖析FAT文件系统结构

2009-10-27 21:25:49

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原创作品，允许转载，转载时请务必以超链接形式标明文章 原始出处 、作者信息和本声明。否则将追究法律责任。/775253/217665

本人写文章，难免有错误的地方请大家谅解，如果有错误请大家指教，现在开始正题，大家都知道FAT文件系统不是什么新鲜的文件系统了，目前用此文件系统的设备很多，比如现在的数码相机、数码摄像机、手机等等设备都以FAT作为它管理文件的一个系统，因为FAT文件系统的结构相对简单，容易理解，FAT文件系统进行了数次的升级，从FAT12进化到FAT16直到FAT的最后版本FAT32（还有一个是exFAT因为和FAT还是略有不同，在此就不多做介绍），今天就以FAT最新的FAT32文件系统作为本将的开始，网上类似讲解FAT文件系统的文章也很多，我就讲解最重要的一些知识，也是我的一些经验，希望能对各位爱好数据恢复的朋友们有所帮助。

了解一个文件系统就要从最基础的开始，我们先从FAT32的DBR（DOS BOOT RECORD，DOS引导记录）讲起，DBR分为两部分：DOS引导程序和BPB（BIOS参数块）。其中DOS引导程序完成DOS系统文件（IO.

FAT12 文件系统

FAT12文件系统

实验性质：验证＋设计 建议学时：2学时

一、实验目的

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了解FAT12文件系统在软盘上的应用。

通过为EOS的FAT12文件系统添加写文件功能，加深对磁盘存储器管理原理的理解。

二、预备知识

2.1 文件系统驱动

阅读《EOS实验指南》第7章的7.4、7.5节，了解文件系统驱动程序的作用——用于将用户对磁盘文件的读写请求转换为对磁盘扇区的读写请求，并负责对磁盘扇区进行管理。 2.2 FAT12文件系统简介

阅读《EOS实验指南》附录B，学习FAT12文件系统技术细节。关于FAT文件系统更详细的信息，可以参阅微软硬件白皮书《FAT: General Overview of On-Disk Format》（在OS Lab的“帮助”菜单中选择“其它帮助文档”中的“FAT文件系统概述”）。

三、实验内容

3.1 准备实验

按照下面的步骤准备实验：

1. 启动OS Lab。

2. 新建一个EOS Kernel项目。

3. 分别使用Debug配置和Release配置生成此项目，从而在该项目文件夹中生成完全

版本的EOS SDK文件夹。 4. 新建一个EOS应用程序项目。

5. 使用在第3步生成的SDK文件夹

ＦＡＴ文件系统的组织结构　　　

１．　软盘数据的逻辑存储　

软盘无须低级格式化和分区操作，只需用ＦＯＲＭＡＴ命令做高级格式化即可。经过格式化操作之　后，系统将在软磁盘上建立以下的数据结构：　

（１）　引导记录（ＤＢＲ）：位于０面０道１扇区，说明磁盘结构信息。　

（２）　文件分配表（ＦＡＴ）：用于记录磁盘空间的分配情况，指示硬盘数据信息存　

放的柱面及扇区的信息指针。其表项可以是以下四种表示方式之一：　

Ａ．一个数字，代表指向另一个簇的指针。　

Ｂ．数字０，表示一个未使用的簇　

Ｃ．一个坏扇区标记　

Ｄ．文件结束标记符ＥＯＦ　

（３）　文件根目录表ＦＤＴ：一个指示以存入数据信息的索引。记录磁盘上存储文　

件的大小，位置，日期和时间等数据。　

（４）　数据区：存放数据信息。　

２．　硬盘中的数据组织　

刚刚从厂商处购来的新硬盘既无任何数据，也不能写入任何数据，必须先进行低级格　

式化，ＦＤＩＳＫ分区，ＦＯＲＭＡＴ高级格式化后方可使用。对硬盘的这一系列初始化工作，称之为　

硬盘准备。过程如下：　

低级格式化－－－－－－－－－－－－－－－ＦＤＩＳＫ分区－－－－－－－－－－－－－－－－－－－ＦＯＲＭＡＴ高级格式化　

（１）低级格式化：对硬盘划分磁道和扇区，在扇区的地址域上标注地址信息，

ＦＡＴ文件系统的组织结构　　　

１．　软盘数据的逻辑存储　

软盘无须低级格式化和分区操作，只需用ＦＯＲＭＡＴ命令做高级格式化即可。经过格式化操作之　后，系统将在软磁盘上建立以下的数据结构：　

（１）　引导记录（ＤＢＲ）：位于０面０道１扇区，说明磁盘结构信息。　

（２）　文件分配表（ＦＡＴ）：用于记录磁盘空间的分配情况，指示硬盘数据信息存　

放的柱面及扇区的信息指针。其表项可以是以下四种表示方式之一：　

Ａ．一个数字，代表指向另一个簇的指针。　

Ｂ．数字０，表示一个未使用的簇　

Ｃ．一个坏扇区标记　

Ｄ．文件结束标记符ＥＯＦ　

（３）　文件根目录表ＦＤＴ：一个指示以存入数据信息的索引。记录磁盘上存储文　

件的大小，位置，日期和时间等数据。　

（４）　数据区：存放数据信息。　

２．　硬盘中的数据组织　

刚刚从厂商处购来的新硬盘既无任何数据，也不能写入任何数据，必须先进行低级格　

式化，ＦＤＩＳＫ分区，ＦＯＲＭＡＴ高级格式化后方可使用。对硬盘的这一系列初始化工作，称之为　

硬盘准备。过程如下：　

低级格式化－－－－－－－－－－－－－－－ＦＤＩＳＫ分区－－－－－－－－－－－－－－－－－－－ＦＯＲＭＡＴ高级格式化　

（１）低级格式化：对硬盘划分磁道和扇区，在扇区的地址域上标注地址信息，

3.1 文件系统总论

从本章开始，我们将使用几个章节详细介绍各种文件系统的工作原理及结构布局。由于 FAT文件系统是普及面非常广泛的Windows操作系统所使用的一种文件系统，所以我们由FAT文件系统开始。又因为FAT32是日前使用最多的FAT类型文件系统，因此，我们主要以FAT32为对象进行讲解。在正式介绍特定的义件系统前，我们有必要先对文件系统有个大致的了解。

到底什么是文件系统？文件系统就是对数据进行存储与管理的方式。

文件系统是为了长久地存储和访问数据而为用户提供的一种基于文件和目录的存储机制。我们都知道，在使用硬盘存储数据前，首先要进行分区，然后对分区进行格式化。格式 化的过程就是在分区内建立一定的文件系统的过程。一个文件系统由系统结构和按一定规则 存放的用户数据组成，以使计算机可以找到并访问它们。大多数情况下，丈件系统并不依赖 于特定的计算机。

文件系统的种类繁多，每种文件系统都有自己特定的结构和管理数据的方式，但所有的 文件系统也都有-定的共性。在此，我们简单介绍一下文件系统中的一些基本概念和共性。

1数据单元

建立一个文件系统后，就可以进行数据的存储了。数据在写入磁盘或从磁盘读取时每次 操作的数据量称为数据单

NTFS 和 FAT 文件系统的默认簇大小

如果您不指定用于格式化的簇大小，“Windows XP 磁盘管理”将根据卷大小来设置簇大小。如果使用以下两种方法之一将卷格式化为 NTFS，Windows XP 将使用默认值：

从命令行使用 format 命令，不指定簇大小

例如：“format d: /fs:NTFS /a:2048”，表示将D盘用NTFS文件系统格式化，簇的值为2048B。

在“磁盘管理”中格式化卷，不从格式化对话框中的默认更改分配单元大小

下表显示了 Windows XP 用于 NTFS 格式化的默认值。 驱动器大小 （逻辑卷）

簇大小

扇区

---------------------------------------------------- 512 MB 或更小 513 MB - 1 GB 1GB - 2 GB 2GB 及更大

512 字节 1

(1 KB) 2

(2 KB) 4 (4 KB) 8

Windows XP 下最大的默认簇大小为 4 千字节 (KB)，这是因为在具有更大分配单元的驱动器上无法进行

操作系统课程设计报告

设计题目： 建立基于磁盘存储设备的 FAT文件系统

学号姓名： 2012217166孙铭银

成 员： 孙铭银（组长）

邵俊熙、油梦瑶

2015 年 1 月 15 日

一． FAT文件系统简介 ................................................................................................................. 3 二、课程设计要求、目的 ............................................................................................................... 5 三、课程设计的任务 ....................................................................................................................... 5 四、FAT文件系统设计及操作 ..................

篇一：我国诗歌史上被称为“诗圣”的是 A.李白B.王维C.杜甫D.陶渊明

一、整体解读

试卷紧扣教材和考试说明，从考生熟悉的基础知识入手，多角度、多层次地考查了学生的数学理性思维能力及对数学本质的理解能力，立足基础，先易后难，难易适中，强调应用，不偏不怪，达到了“考基础、考能力、考素质”的目标。试卷所涉及的知识内容都在考试大纲的范围内，几乎覆盖了高中所学知识的全部重要内容，体现了“重点知识重点考查”的原则。

1．回归教材，注重基础

试卷遵循了考查基础知识为主体的原则，尤其是考试说明中的大部分知识点均有涉及，其中应用题与抗战胜利70周年为背景，把爱国主义教育渗透到试题当中，使学生感受到了数学的育才价值，所有这些题目的设计都回归教材和中学教学实际，操作性强。

2．适当设置题目难度与区分度

选择题第12题和填空题第16题以及解答题的第21题，都是综合性问题，难度较大，学生不仅要有较强的分析问题和解决问题的能力，以及扎实深厚的数学基本功，而且还要掌握必须的数学思想与方法，否则在有限的时间内，很难完成。

3．布局合理，考查全面，着重数学方法和数学思想的考察

在选择题，填空题，解答题和三选一问题中，试卷均对高中数学中的重点内容进行了反复考查。包括函数，三角函数，数列、立

操作系统课程设计报告

设计题目： 建立基于磁盘存储设备的 FAT文件系统

学号姓名： 2012217166孙铭银

成 员： 孙铭银（组长）

邵俊熙、油梦瑶

2015 年 1 月 15 日

一． FAT文件系统简介 ................................................................................................................. 3 二、课程设计要求、目的 ............................................................................................................... 5 三、课程设计的任务 ....................................................................................................................... 5 四、FAT文件系统设计及操作 ..................