MBR (по-русски – главная загрузочная запись) – определенный набор данных, строчек кода, таблица разделов и сигнатуры. Необходим он для загрузки операционной системы Windows после включение компьютера. Бывают случаи, когда в результате различных аппаратных и системных сбоев, МБР повреждается или стирается, что приводит к невозможности запуска Windows. Подобные проблемы решает восстановление загрузочной записи MBR Windows 7. В данной статье рассмотрено несколько несложных способов, которыми можно восстановить записи.
После включение компьютера BIOS выбирает носитель информации, с которого будет осуществляться загрузка. На этом этапе устройству необходимо знать, какой именно раздел жесткого диска содержит системные файлы Windows. MBR – небольшая программка, которая хранится в первом секторе HDD и указывает компьютеру на правильный раздел для запуска системы.
Если вы некорректно установите вторую операционную систему, таблица разделов может повредиться и старт первой Windows будет невозможен. То же самое иногда происходит при внезапном отключении электроэнергии. Если это произошло – не стоит отчаиваться, поврежденные данные можно полностью восстановить.
Для того чтобы восстановить MBR, вам понадобится инсталляционный диск, с которого вы устанавливали Windows (либо любой другой). Если же диска нет, можно создать загрузочную флешку с Win7. Алгоритм действия:
Для начала стоит предоставить починку MBR стандартным средствам от Microsoft. Выберите пункт «Восстановление запуска». Больше ничего делать не требуется, пройдет некоторое время, и компьютер сообщит о завершении процесса. Попробуйте запустить Windows. Если ничего не получилось – значит, необходимо восстановить МБР вручную.
Этот путь требует ввода нескольких команд в командную строку Windows.
Если у вас нет загрузочной флешки или диска, можно восстановить поврежденную запись с помощью сторонней программы. Для этого необходимо запустить другую (рабочую) ОС. Если на вашей машине была всего одна Windows, придется подключить жесткий диск к другому компьютеру. Работа с TestDisk достаточно сложна, поэтому рекомендуется ознакомиться с руководствами, посвященными конкретно этой программе.
Как восстановить загрузочный сектор hdd
Почти каждый пользователь, работающий с компьютером, сталкивается с проблемой повреждения сектора hdd. На это может быть целый ряд причин, начиная неправильным завершением работы и заканчивая глубоким проникновением вируса.
Active File Recovery;
EASEUS Partition Master.
И это, безусловно, далеко не всё, но данные программы наиболее часто справляются с поставленной задачей, и пользуется хорошими отзывами среди пользователей. Увы и это не всегда способно, как можно скорее восстановить загрузочный сектор hdd, могут возникнуть проблемы с определением типа файловой системы либо не будет видно наличие данного сектора.
Данный способ подойдёт для тех, кому не важна информация на носителе и важно, как можно быстрее восстановить загрузочный сектор hdd. После этой процедуры, в 80% случаев работа полностью восстанавливается. Но к этому методу чаще прибегают уже в самом крайнем случаи, т.к. данные на диске всё же почти для всех играют важную роль, особенно если это рабочий компьютер.
Если пользователь впервые сталкивается с проблемой и абсолютно не знает, как же восстановить загрузочный сектор hdd2, данная утилита может очень быстро справиться с поставленной задачей. Однако не без участия самого пользователя, нужно будет разобраться в некоторых моментах. Особая сложность программы, это английский интерфейс. При знании технических слов, система будет понятной.
Рассмотрим данный способ по пунктам:
1) Находим Create a new log file, если нужно вводим лог.
3) Следующее действие, выбор типа раздела среди Intel, Sun, Mac и т.д.
4) После этого открываются возможные операции, которые можно проделать с диском. ВыбираемAnalyse.
6) Выбор геометрии на диске
7) Финальные шаги в разделе «Master Boot Record», отвечает за перезагрузку сектора. Нужно выбрать повреждённый диск, после проверить секторы, провести перезапись MBD.
При правильном ходе действий, после перезагрузки, диск должен снова функционировать и при этом иметь все свои данные в прежнем виде.
Второй способ применение на Windows
По разным причинам первый вариант может не сработать, и вопрос как восстановить свой загрузочный сектор hdd3 остаётся открытым. Чтобы понять сам процесс восстановления рассмотрим детальнее, что такое MBR.
MBR- это самый первый сектор, который встречается на диске, в нём имеется специальная таблица с разделами, и загрузочная программа, она считывает данные и их путь, начиная от жёсткого диска, и заканчивая разделом установленной операционной системы.
1) Для начала нужно включить компьютер и выбрать загрузку с установочного диска либо USB-накопителя, нажать любую клавишу и в окне установки Windows выбрать «Восстановление системы», в случае обнаружения проблемы нажимаем исправление и перезагрузка.
2) Если это не помогло загрузочному сектору, вновь открываем «восстановление системы» и выбираем пункт «далее», в командной строке пишем bootrec/fixmbr. Данная команда проведёт совместимость главной загрузочной записи и решит проблему её повреждения. Но в таблице разделов ничего не изменится.
3) Выбиваем следующую команду bootrec/fixboot, это действие производит запись нового загрузочного сектора, который будет совместим с Windows. Нажимаем «выход» и перезагружаем компьютер.
В целом, это должно сработать! Но как показывает практика, восстановить загрузочный сектор hdd бывает не так уж и просто, и на этот случай есть ещё способы и команды:
1) Команда bootrec/ScanOs, делает полное сканирование и поиск операционных систем, в случаи нахождения, на экране это будет видно.
2) bootrec/RebuildBcd служит для добавления в общее меню загрузок найденной Windows, комбинация Y и enter завершит процесс добавки.
Если и это не произвело нужного эффекта, команда, как bootsect/NT60 SYS в индивидуальном случае может восстановить загрузочный сектор hdd, при помощи обновления основного загрузочного кода. После чего нужно нажать «выйти» и перезагрузить компьютер.
Нужен хороший совет, как произвести восстановление загрузчика Windows 7 , если восстановление запуска с помощью установочного диска семёрки не помогло. Вкратце объясню в чём дело: на компьютере сначала была установлена Windows 7, затем второй системой понадобилась Windows XP, после установки естественно запускалась она одна, для загрузки двух операционных систем использовал программу EasyBCD. В дальнейшем XP стала не нужна и раздел на котором она находилась я форматировал из Windows 7. Сейчас при загрузке кроме чёрного экрана ничего. Что можно предпринять в таком случае? Поподробнее если можно. Сергей.
Привет друзья! Самое главное не волнуйтесь, проблема у вас несложная и в принципе простое средство "Восстановление запуска Windows 7" описанное в нашей статье должно помочь, но! Если данная статья вам не поможет, то должны помочь две другие:
в этих статьях описаны ещё несколько хороших способов восстановить загрузку вашей операционной системы, кроме них есть ещё одна , так что пробуйте и просто так не сдавайтесь.
Напомню вам, что нельзя устанавливать старшую операционную систему после младшей, Windows 7 ни в коем случае не будет загружаться после установки на компьютер Windows XP, так как последняя при установке переписывает главную загрузочную запись (MBR) на себя. Поэтому вы установили дополнительный менеджер загрузки , который используется для настройки загрузки нескольких операционных систем и имеет в свою очередь свой загрузчик.
Когда вы удалили старушку XP вместе с EasyBCD, то оставили свой компьютер на произвол судьбы с непонятной ему загрузочной записью и он в знак благодарности выдаёт вам чёрный экран. Для исправления ситуации, мы с вами проведём восстановление загру зчика Windows 7 , а именно перезапишем главную загрузочную запись с помощью утилиты Bootrec.exe , находящейся на диске восстановления или на установочном диске Windows 7 (друзья, если у вас нетбук и вы хотите использовать среду восстановления находящуюся на флешке, то прочтите сначала комментарии). Так же данной утилитой мы запишем новый загрузочный сектор, понятный Windows 7.
Загружаемся с диска восстановления или установочного диска с Windows 7, в начальной фазе загрузки компьютера, при появлении предложения загрузиться с диска «Press any key to boot from CD…», жмём в течении 5 секунд на любую клавишу клавиатуры, иначе с диска вы не загрузитесь
Происходит недолгий поиск установленных систем Windows и анализ проблем мешающих их загрузке
Обычно проблемы быстро бывают найдены и среда восстановления предлагает устранить их автоматически. Нажмите на кнопку "Исправить и перезапустить", после этого компьютер перезагрузится и загрузка Windows 7 будет восстановлена.
Если проблемы с загрузкой системы продолжатся или вам не будет предложено исправить проблемы автоматически, значит в этом окне нужно выбрать операционную систему, которую нужно восстановить, она у вас скорее всего одна и Далее.
В первую очередь выберите средство Восстановление запуска , оно тоже может решить проблемы с загрузкой Windows 7
Если и это средство не поможет, выбираем средство Командная строка
Вводим команды:
diskpart
lis vol (выводим список разделов жёсткого диска и видим, что «Том 1» является скрытым разделом System Reserved (Зарезервировано системой), объём 100 Мб, на нём должны располагаться файлы загрузки Windows 7 и именно его нужно сделать активным). Также видим раздел с установленной Windows 7, у него буква D:, объём 60 Гб.
sel vol 1 (выбираем Том 1)
activ (делаем его активным)
exit (выходим из diskpart)
bcdboot D:\Windows (где D: раздел с установленной Windows 7), данная команда восстанавливает файлы загрузки Windows 7 (файл bootmgr и файлы конфигурации хранилища загрузки (BCD))!
«Файлы загрузки успешно созданы»
В окне командной строки вводим команду Bootrec и Enter
выходит полная информация о возможностях утилиты. Выбираем запись основной загрузочной записи Bootrec.exe /FixMbr .
Операция успешно завершена. В первый сектор загрузочного раздела записана новая загрузочная запись.
Вторая команда Bootrec.exe /FixBoot
записывает новый загрузочный сектор.
Операция успешно завершена. Exit. Далее пробуем загрузить нашу Windows 7.
Друзья, если команды Bootrec.exe /FixMbr и Bootrec.exe /Fixboot Вам не помогут, не отчаивайтесь, есть ещё одно средство.
Способ №3
Вводим команду Bootrec /ScanOs , она просканирует все ваши жёсткие диски и разделы на наличие операционных систем и если такие будут найдены, то выйдет соответствующее предупреждение. Затем нужно ввести команду Bootrec.exe /RebuildBcd , данная утилита предложит внести найденные Windows в меню загрузки, соглашаемся и вводим Y и жмём Enter, всё найденная Windows добавлена в меню загрузки.
В моём случае найдено две операционные системы. Всё видно на скришноте.
Кроме вышеприведённого способа, есть ещё один, вводим в командной строке bootsect /NT60 SYS, основной загрузочный код, так же будет обновлен.
Exit
Так вот, ошибка в том, что у нас на обоих жёстких дисках должны быть отмечены красным флажком первые скрытые разделы System Reserved (Зарезервировано системой). На Windows 7 объём такого раздела составляет 100 МБ, а на Windows 8 350 МБ, именно эти разделы носят атрибуты: Система. Активен и именно на этих разделах находятся файлы конфигурации хранилища загрузки (BCD) и файл менеджера загрузки системы (файл bootmgr). А у нас получается эти атрибуты носят другие разделы. Из-за этого Windows 7 и Windows 8 не загружаются.
Выбираем первый жёсткий Диск 1, щёлкаем на первом разделе System Reserved (Зарезервировано системой) правой мышью и выбираем "Отметить как активный"
Том "Зарезервировано системой" будет отмечен как активный. Нажимаем ОК.
То же самое делаем с Диском 2. Программа Acronis Disk Director работает в режиме отложенной операции, чтобы изменения вступили в силу нажимаем кнопку "Применить ожидающие операции"
Продолжить.
Как видим, после наших изменений активными стали те разделы которые нужно.
Выходим из программы и перезагружаемся. Результат работы положительный - поочерёдно загружаются обе операционные системы.
Загрузитесь с аварийной системной дискеты и выполните команду SYS C:, которая создаст на системном диске Boot Sector и скопирует туда системные файлы. Убедитесь, что версии операционных систем на дискете и на восстанавливаемом диске совпадают.
Восстановление Boot Sector проще выполнить "автоматическим" способом, но это не исключает возможность "ручного" восстановления с помощью карандаша, бумаги и редактора дисков. Как уже упоминалось выше, если на восстанавливаемом диске есть неповрежденные (или хотя бы частично поврежденные) элементы логической структуры, сохраните их в виде файлов на резервном диске.
Но при этом имеется копия необходимых системных областей в виде файлов или областей диска.
Выполните стандартное форматирование основного раздела диска, т.е. командой format С:. При этом формируется файловая структура форматируемого раздела диска с воссозданием Boot Sector, чистых FAT и Root Directory, область данных при этом не затрагивается, т.е. информация в Data Area не изменяется.
Проверьте правильность местоположения корневой директории. Для этого DiskEditor-ом в режиме просмотра кластеров вновь созданного раздела, задав поиск объекта "Подкаталог", проверьте совпадение номеров физического кластера и номера кластера в первой записи найденных подкаталогов. В случае несовпадения номеров, необходимо подкорректировать значение числа секторов FAT в загрузочной записи Boot Sector. Корректировка осуществляется увеличением секторов на число кратное половине числа секторов в кластере. Как правило, такая корректировка необходима в случаях нестандартной разбивки диска или после изменений размеров разделов искусственным путем.
Если Вам повезло, и у Вас имеются зарезервированные в виде файлов уцелевшие образы FAT и/или Root Directory следует, воспользовавшись DiskEditor-ом восстановить их на диске. Если у Вас уцелела вторая копия FAT, а первая нет, следует скопировать вторую копию и на место первой копии.
Если у Вас уцелела одна из копий FAT и корневой каталог, после выполнения всех пунктов приведенных выше пунктов полноценный доступ к информации на диске будет восстановлен.
Адрес Boot Sector можно найти в физическом секторе с координатами 0/0/1 (Track/Head/Sector) в соответствующем разделу элементе Partition Table. Далее надо перейти к этому сектору и просмотреть его в формате Boot Record (клавиша F7 в программе Disk Editor). Если в полях корневого сектора находится "мусор", то надо вручную восстановить этот сектор. Надо забить нулями остальную часть загрузочного сектора или скопировать на это место загрузочный сектор системной дискеты, если раздел диска активен (C:) Затем надо вручную заполнить управляющие поля этого сектора:
|
Поле Boot Record |
Корректное значение |
|
Можете записать сюда свое имя |
|
|
Bytes per sector | |
|
Sectors per cluster |
Вычислим позднее |
|
Reserved sectors at beginning | |
|
Root directory entries | |
|
Total sectors on disk |
Это значение берется из Partition Table (поле +0Ch в соответствующем элементе) |
|
Media descriptor byte | |
|
Sectors per FAT |
Вычислим позднее |
|
Sectors per track | |
|
Значение берется из Drive info |
|
|
Special hidden sectors |
Это значение равно значению Relative Sectors (Относительный номер начального сектора) (поле +08h в соответствующем элементе Partition Table) Если диск не загрузочный, то к этому значению прибавляется число 8388608 (800000h) |
В этой таблице остались незаполненными поля Sectors per FAT (Секторов на FAT) и Sectors per Claster (Секторов на кластер). Их надо вычислять дополнительно:
Sectors per FAT : Просматриваем сектора диска, следующие за Boot Record, пока не найдем начало коренного каталога. Запоминаем координаты сектора каталога. Затем вычисляем относительный номер этого сектора относительно Boot Record из расчета, что известны Число Сторон на диске, Число Секторов на Дорожку и Относительный адрес Boot Record = 1. Затем находим искомое поле S/F:
S/F:= (<Относ. сектор каталога> -1) div 2.
Sectors per Claster : Это значение надо подобрать из расчета, что оно может принимать значения 8 sect/clast или 4 sect/clast.
Примечание. Приведенное описание относится к FAT 16. Если на диске используется FAT 32, обратитесь к ее описанию
Какой бы продвинутой ни была операционная система, ее загрузка невозможна без наличия двух секторов на жестком диске, которые содержат код, необходимый для запуска любой операционной системы. Первый сектор называется Master Boot Record (MBR); он всегда располагается по адресу: сектор 1/цилиндр 0/головка1 и является самым первым сектором жесткого диска. Вторым важнейшим сектором является Boot Sector (загрузочный сектор), расположенный в первом секторе каждого тома.
Master Boot Record
Master Boot Record является самой важной структурой диска; этот сектор создается при разбиении диска на разделы. В секторе MBR расположены небольшой код, называемый Master Boot Code, а также сигнатура диска и таблица разделов. В конце сектора MBR располагается двухбайтовая структура, указывающая на конец сектора. Она имеет значение 0x55AA. Сигнатура диска - это уникальное число, расположенное по смещению 0x01B8 и позволяющее операционной системе однозначно определить данный диск.
Код, находящийся в секторе MBR, выполняет следующие действия:
Таблица разделов
Таблица разделов - это 64-байтовая структура, используемая для определения типа и местоположения разделов на жестком диске. Содержимое данной структуры унифицировано и не зависит от операционной системы. Информация о каждом разделе занимает 16 байт - таким образом, на диске может быть не более четырех разделов.
Информация о каждом разделе начинается с определенного смещения от начала сектора, как показано в табл. 1 .
Смещение
| |Значение
|Описание
0x01BE| 1 байт| 0x80| Индикатор загрузки (Boot Indicator) - указывает, является ли том активным разделом. Может иметь значения: 00 - не используется для загрузки; 80 - активный раздел
0x01BF| 1 байт| 0x01| Начальная головка (Starting Head)
0x01C0| 6 бит| 0x01| Начальный сектор (Starting Sector) - используются биты 0-5. Биты 6 и 7 используются следующим полем
0x01C1| 10 бит| 0x00| Начальный цилиндр (Starting Cylinder) - 10-битовое число с максимальным значением 1023
0x01C2| 1 байт| 0x07| Идентификатор системы (System ID) - определяет тип тома
0x01C3| 1 байт| 0xFE| Конечная головка (Ending Head)
0x01C4| 6 бит| 0xBF| Конечный сектор (Ending Sector) - используются биты 0-5. Биты 6 и 7 используются следующим полем
0x01C5| 10 бит| 0x09| Конечный цилиндр (Ending Cylinder) - 10-битовое число с максимальным значением 1023
0x01C6| Двойное слово| 0x3F000000| Относительные сектора (Relative Sectors) - смещение от начала диска до начала тома, выраженное в числе секторов
0x01CA| Двойное слово| 0x4BF57F00| Общее число секторов (Total Sectors) - число секторов в данном томе
Поле Boot Indicator
Первый элемент таблицы разделов, поле Boot Indicator, указывает, является ли том активным разделом. Напоминаем, что только первичный раздел диска может быть активным. Имеется возможность установки различных операционных систем и различных файловых систем на различных томах. Используя утилиты типа FDISK (MS-DOS), Disk Management (Windows 2000) или утилиты сторонних производителей, можно активизировать первичный раздел и установить соответствующее значение данного поля.
Поле System ID
Это поле содержит идентификатор системы и указывает, какая файловая система - FAT16, FAT32 или NTFS - использовалась для форматирования тома, а также позволяет узнать некоторые характеристики файловой системы. Кроме того, данное поле показывает, существует ли на диске расширенный раздел (extended partition). Возможные значения поля System ID показаны в табл. 3 .
Тип раздела
|Пояснения
0x01| Первичный раздел или логический диск FAT12. Том имеет менее 32 680 секторов
0x04| Раздел или логический диск FAT16. Том имеет от 32 680 до 65 535 секторов, или размер от 16 до 33 Мбайт
0x05| Расширенный раздел
0x06| Раздел или логический диск BIGDOS FAT16. Размер от 33 Мбайт до 4 Гбайт
0x07| Раздел или логический диск NTFS. Installable File System
0x0B| Раздел FAT32 или логический диск
0x0C| Раздел FAT32 или логический диск с использованием расширений BIOS INT 13h
0x0E |Раздел BIGDOS FAT16 или логический диск с использованием расширений BIOS INT 13h
0x0F| Расширенный раздел, использующий расширения BIOS INT 13h
0x12| EISA-раздел
0x42 |Том динамического диска (Windows 2000)
Поля Cylinder, Head и Sector
Поля Starting Cylinder, Ending Cylinder, Starting Head, Ending Head, Starting Sector и Ending Sector (общее название - CHS) являются дополнительными элементами таблицы разделов. Загрузочный код использует значения этих полей для нахождения загрузочного сектора и его активизации. Поля Starting CHS неактивных разделов указывают на загрузочные сектора первичных разделов и на расширенный загрузочный сектор первого логического диска в расширенном разделе.
На рис. 2 показаны Master Boot Record (содержащий код, таблицу разделов и сигнатуру) и загрузочные сектора для диска с четырьмя разделами.
При низкоуровневом форматировании для всех дисков задается стандартный размер сектора 512 байт, поэтому максимальный размер диска, описываемый в таблице разделов, может быть вычислен следующим образом:
Код:
Максимальный размер = Размер сектора x Число цилиндров x Число головок x x Число секторов на дорожке.
Используя максимально допустимые значения этих величин, мы получаем:
Код:
512 x 1024 x 256 x 63 (или 512 x 224) = = 8 455 716 864 байт, или 7,8 Гбайт.
Таким образом, без использования расширений INT 13h, известных под названием Logical Block Addressing (LBA), размер активного первичного раздела не может превышать 7,8 Гбайт независимо от используемой файловой системы.
Максимальный размер тома под FAT16 зависит от геометрии диска и максимальных значений в таблице разделов. Возможные значения при использовании и отсутствии LBA показаны в табл. 4. Число цилиндров в обоих случаях равно 1024 (0-1023). В том случае, когда первичный раздел или логическое устройство занимает область далее 1023-го цилиндра, все поля таблицы разделов будут иметь максимально допустимые значения.
Режим LBA
|Число головок
|Секторов/Дорожка
|Макс. размер раздела
Запрещен| 64| 32| 1 Гбайт
Разрешен| 255| 63| 4 Гбайт
Поля Relative Sectors и Total Sectors
Поле Relative Sectors содержит смещение от начала диска до начала тома, выраженное в числе секторов. Поле Total Sectors указывает общее число секторов в томе.
Используя значения двух этих полей (которые вместе являются 32-битовым числом), мы получаем дополнительные 8 бит для хранения общего числа секторов по сравнению с описанной выше схемой CHS. В этом случае число секторов может быть представлено как 232. При использовании стандартного размера сектора (512 байт) и 32-битового представления числа секторов максимальный объем раздела ограничивается числом 2 Тбайт (или 2 199 023 255 552 байт). Такая схема используется только в Windows 2000 с файловыми системами NTFS и FAT32.
Отметим, что при создании разделов под управлением Windows 2000 корректные данные заносятся и в поля Starting Cylinder, Ending Cylinder, Starting Head, Ending Head, Starting Sector и Ending Sector. Это позволяет обеспечить совместимость с MS-DOS, Windows 95 и Windows 98, а также с функциями INT 13h, используемыми BIOS при загрузке компьютера.
Расширенная загрузочная запись
Расширенная загрузочная запись (Extended Boot Record, EBR) состоит из расширенной таблицы разделов и сигнатуры - двухбайтовой структуры, имеющей значение 0x55AA. Расширенная загрузочная запись существует для каждого логического устройства в расширенном разделе. Она содержит информацию о первой стороне первого цилиндра для каждого логического устройства. Загрузочный сектор логического диска обычно располагается в относительных секторах с номером 32 либо 63. Если на диске нет расширенного раздела, то нет расширенной загрузочной записи и нет логических устройств.
Первый элемент расширенной таблицы разделов для первого логического устройства указывает на его загрузочный сектор, второй элемент - на EBR следующего логического устройства. Если следующего логического устройства не существует, то и второй элемент не используется - он содержит набор нулей. Третий и четвертый элементы расширенной таблицы разделов не используются.
На рис. 3 показано, как устроена расширенная загрузочная запись. Показаны три логических устройства в расширенном разделе.
Элемент расширенной таблицы разделов
|Содержимое
Первый элемент| Информация о текущем логическом устройстве в расширенном разделе, включая начальный адрес для данных
Второй элемент| Информация о следующем логическом устройстве в расширенном разделе, включая адрес сектора, содержащего EBR для следующего логического устройства. Это поле не используется, если нет следующих логических устройств
Третий элемент| Не используется
Четвертый элемент| Не используется
Поле Relative Sectors в расширенной таблице разделов указывает в байтах смещение от начала расширенного раздела до первого сектора логического устройства. Число в поле Total Sectors позволяет узнать число секторов, отведенных под логическое устройство. Значение поля Total Sectors равно числу секторов от начала загрузочного сектора до конца логического раздела.
Ввиду исключительной важности информации, хранимой в секторах MBR и EBR, рекомендуется периодически проверять диск с помощью соответствующих утилит и создавать резервные копии данных.
Boot Sector
Загрузочный сектор , расположенный в секторе 1 каждого тома, является структурой, обеспечивающей запуск компьютера. В этом секторе содержатся исполняемый код и данные, которые требует этот код, включая информацию о файловой системе, используемой на данном томе. Загрузочный сектор создается при форматировании тома. В конце загрузочного сектора размещается двухбайтовая структура, называемая маркером конца сектора. Эта структура всегда содержит значение 0x55AA.
На компьютерах, работающих под управлением Windows 2000, загрузочный сектор активного раздела загружается в память и вызывает загрузчик операционной системы - NTLDR , который выполняет все необходимые действия по загрузке Windows 2000.
В Windows 2000 загрузочный сектор содержит следующие элементы:
Структура BPB содержит физические параметры тома, расширенная структура BPB начинается сразу же после стандартной BPB. Длина структуры BPB и содержащаяся в ней информация зависят от типа загрузочного сектора - NTFS, FAT16 или FAT32.
Информация, хранимая в BPB и расширенной структуре BPB, используется драйверами устройств для чтения и конфигурации томов.
Сразу же за расширенной структурой BPB следует загрузочный код.
Процесс загрузки
Процесс загрузки компьютера состоит из следующих основных шагов:
Если в дисководе A находится диск, то BIOS загружает первый сектор (загрузочный сектор) этого диска в память. Если диск является загрузочным (содержит базовые файлы операционной системы), загрузочный сектор загружается в память и использует код для передачи управления файлу IO.SYS - базовому файлу операционной системы MS-DOS. Если диск не является загрузочным, исполняемый код в загрузочном секторе выдает следующее сообщение:
Виды загрузочных секторов
Как мы уже знаем, MBR передает управление загрузочному сектору. Поэтому первые три байта данного сектора должны содержать допустимую инструкцию для центрального процессора. Этой инструкцией является инструкция перехода, перенаправляющая выполнение кода. За инструкцией JMP следует 8-байтовый идентификатор производителя (OEM ID) - строка, описывающая название и номер версии операционной системы, использовавшейся для форматирования тома.
Для сохранения совместимости с MS-DOS Windows 2000 записывает идентификатор «MSDOS5.0» для файловых систем FAT16 и FAT32. Для файловой системы NTFS идентификатор содержит символы «NTFS».
Windows 95 использует идентификатор «MSWIN4.0», а Windows 95 OSR2 и Windows 98 - идентификатор «MSWIN4.1».
Сразу же за идентификатором производителя следует структура данных, называемая BIOS Parameter Block (BPB). В ней содержится информация, необходимая для обнаружения файла NTLDR. Поскольку BPB обычно располагается по одному и тому же смещению, то стандартные параметры легко обнаруживаются. Так как инструкция JMP обходит структуру BPB, ее размер может быть увеличен в будущем, если здесь потребуется хранить какую-либо дополнительную информацию.
Теперь давайте рассмотрим, как выглядят загрузочные сектора для трех основных файловых систем - FAT16, FAT32 и NTFS.
Загрузочный сектор FAT16
В табл. 6 приведено описание загрузочного сектора для файловой системы FAT16.
Смещение
| |0x00| 3 байт| Инструкция JMP
0x03| 2 x LONG| OEM ID
0x0B| 25 байт| BPB
0x24| 26 байт| Расширенный BPB
0x3E| 448 байт| Загрузочный код
0x01FE| 2 байт| Маркер конца сектора (0x55AA)
Смещение
| |Значение
|Описание
0x0D| 1 байт| 0x40| Число секторов в кластере. Так как FAT16 поддерживает ограниченное число кластеров (до 65 536), тома большего объема требуют использования большего числа секторов в кластере. Значение этого поля по умолчанию зависит от размера тома. Допустимы следующие значения: 1, 2, 4, 8, 16, 32, 64 и 128. Значения, приводящие к увеличению размера кластера более 32 Кбайт (количество байт в секторе, умноженное на число секторов в кластере), могут служить источником ошибок
0x0E| 2 байт| 0x0100| Зарезервированные сектора - число секторов перед первой таблицей FAT, включая загрузочный сектор. Значение этого поля всегда равно 1
0x11| 2 байт| 0x0002| Общее число 32-байтовых имен файлов и каталогов, которые могут храниться в корневом каталоге тома. Обычно значение этого поля равно 512. Один элемент всегда используется для хранения метки тома, поэтому максимальное число файлов и каталогов не превосходит 511
0x13| 2 байт| 0x0000| Число секторов в томе, выраженное 16-битовым значением. Для томов, имеющих более 65 536 секторов, это поле не используется и его значение равно 0
0x16| 2 байт| 0xFC00| Число секторов в каждой копии FAT. Значение этого поля, число копий FAT и число зарезервированных секторов используются для вычисления местонахождения корневого каталога. Зная максимальное число элементов корневого каталога, можно также узнать, где начинаются пользовательские данные
0x1A| 2 байт| 0x4000| Число головок. Используется для низкоуровневого форматирования дисков
0x1C| 4 байт| 0x3F000000| Число “скрытых” секторов - число секторов перед загрузочным сектором. Используется во время загрузки для вычисления абсолютного смещения корневого каталога и данных
0x20| 4 байт| 0x01F03E00| Число секторов в томе, выраженное 32-битовым значением. Используется для томов, имеющих более 65 536 секторов
Смещение
| |Значение
|Описание
0x24| 1 байт| 0x80| Физический номер устройства. Содержит 0x00 для флоппи-дисков и 0x80 для жестких дисков. Используется INT 13h для обращения к диску. Значение данного поля имеет смысл только для загрузочного устройства
0x25| 1 байт| 0x00| Зарезервировано. Для FAT16 значение этого поля всегда равно 0
0x26| 1 байт| 0x29| Сигнатура расширенного загрузочного сектора. Для Windows 2000 это поле должно иметь значения 0x28 или 0x29
0x27| 4 байт| 0xA88B3652| Серийный номер тома. Случайное число, генерируемое при форматировании диска
0x2B |11 байт| NO NAME| Метка тома. В Windows 2000 метка тома хранится в специальном файле
0x36| 2 х LONG| FAT16| Тип файловой системы. В зависимости от формата диска это поле может содержать символы FAT, FAT12 или FAT16
Загрузочный сектор FAT32 имеет много общего с загрузочным сектором FAT16, но BPB содержит дополнительные поля, а те поля, которые используются в FAT16, находятся по другим адресам. Таким образом, диски, отформатированные под FAT32, не могут быть прочитаны операционными системами, несовместимыми с FAT32.
В табл. 9 показано содержимое загрузочного сектора для файловой системы FAT32.
Смещение
| |Значение
|Описание
0x0B| 2 байт| 0x0002| Число байт в секторе - размер сектора. Допустимы следующие значения: 512, 1024, 2048 и 4096. Для большинства дисков значение этого поля равно 512
0x0D| 1 байт| 0x40| Число секторов в кластере. Так как FAT32 поддерживает ограниченное число кластеров (до 4 294 967 296), тома очень большого объема требуют использования большего числа секторов в кластере. Значение этого поля по умолчанию зависит от размера тома. Допустимы следующие значения: 1, 2, 4, 8, 16, 32, 64 и 128. В Windows 2000 для FAT32 поддерживаются тома максимальным объемом до 32 Гбайт. Тома большего объема, созданные с помощью Windows 95 OSR2 и Windows 98, доступны из Windows 2000
0x0E| 2 байта| 0x0200| Зарезервированные сектора - число секторов перед первой таблицей FAT, включая загрузочный сектор. Значение этого поля для FAT32 обычно равно 32
0x10| 1 байт| 0x02| Число копий таблиц FAT для данного тома. Значение этого поля всегда равно 2
0x11| 2 байт| 0x0000| Общее число 32-байтовых имен файлов и каталогов, которые могут храниться в корневом каталоге тома (только для FAT12/FAT16). Для томов FAT32 значение этого поля должно быть равно 0
0x13| 2 байт| 0x0000| Число секторов в томе, выраженное 16-битовым значением (только для FAT12/FAT16). Для томов FAT32 значение этого поля должно быть равно 0
0x15| 1 байт| 0xF8| Тип носителя. Значение 0xF8 указывает на жесткий диск, 0xF0 - на флоппи-диск высокой плотности. Данное поле не используется в Windows 2000
0x16| 2 байт| 0x0000| Число секторов в каждой копии FAT (только для FAT12/FAT16). Для томов FAT32 значение этого поля должно быть равно 0
0x18| 2 байт| 0x3F00| Число секторов в дорожке. Используется для низкоуровневого форматирования дисков
0x1A| 2 байт| 0xFF00| Число головок. Используется для низкоуровневого форматирования дисков
0x1C| 4 байт| 0xEE39D700| Число «скрытых» секторов - число секторов перед загрузочным сектором. Используется во время загрузки для вычисления абсолютного смещения корневого каталога и данных
0x20| 4 байт| 0x7F324E00| Число секторов в томе, выраженное 32-битовым значением. Используется для томов, имеющих более 65 536 секторов
0x24| 4 байт| 0x83130000| Число секторов в FAT (только для FAT32)
0x28| 2 байт| 0x0000| Расширенные флаги (только для FAT32). Отдельные биты этого слова имеют следующее назначение: биты 0-3 - число активных FAT; биты 4-6 - зарезервированы; бит 7 - равен 0, если выполняется «зеркалирование» FAT; равен 1, если активна только одна FAT; биты 8-15 - зарезервированы
0x2A| 2 байт| 0x0000| Версия файловой системы (только для FAT32)
0x2C| 4 байт| 0x02000000| Номер кластера для первого кластера корневого каталога (только для FAT32). Обычно значение этого поля равно 2
0x34| 2 байт| 0x0600| Номер сектора с резервной копией загрузочного сектора (только для FAT32). Обычно значение этого поля равно 6
0x36| 12 байт| 0x000000000000000000000000| Зарезервировано (только для FAT32)
табл. 10.
Смещение
| |Значение
|Описание
0x40| 1 байт| 0x80| Физический номер устройства. Содержит значения 0x00 для флоппи-дисков и 0x80 для жестких дисков. Используется INT 13h для обращения к диску. Значение данного поля имеет смысл только для загрузочного устройстватабл. 12
0x0D| 1 байт| 0x08| Число секторов в кластере
0x0E| 2 байт| 0x0000| Зарезервированные сектора
0x10| 3 байт| 0x000000| Всегда 0
0x13| 2 байт| 0x0000| Не используется в NTFS
0x15| 1 байт| 0xF8| Тип носителя
0x16| 2 байт| 0x0000| Всегда 0
0x18| 2 байт| 0x3F00| Число секторов на дорожке
0x1A| 2 байт| 0xFF00| Число головок
0x1C| 3 байт| 0x3F000000| Число “скрытых” секторов
0x20| 4 байт| 0x00000000| Не используется в NTFS
0x24| 4 байт| 0x80008000| Не используется в NTFS
0x28 |2 x LONG| 0x4AF57F0000000000| Общее число секторов
0x30| 2 x LONG| 0x0400000000000000| Номер логического кластера для файла $MFT
0x38| 2 x LONG| 0x54FF070000000000| Номер логического кластера для файла $MFTMirr
0x40 |4 байт| 0xF6000000| Число секторов в сегменте файловой записи
0x44| 4 байт | 0x01000000| Число кластеров в индексном блоке
0x48| 2 x LONG| 0x14A51B74C91B741C| Серийный номер тома
0x50| 4 байт| 0x00000000| Контрольная сумма
