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解读NTFS文件系统

发布时间:2016-03-30

NTFS是一个比FAT复杂的多的文件系统,我们一起努力来把它完整的解读出来  NTFS的引导扇区也是完成引导和定义分区参数,和FAT分区不同,FAT分区的BOOT记录正常,就显示分区没有错误,即使文件不正确,而NTFS分区的BOOT不是分区的充分条件,它要求必须MFT中的系统记录如$MFT等正常该分区才能正常访问。其BPB参数如下表所示。

MFT中的文件记录大小一般是固定的,不管簇的大小是多少,均为1KB。文件记录在MFT文件记录数组中物理上是连续的,且从0开始编号,所以,NTFS 是预定义文件系统。MFT仅供系统本身组织、架构文件系统使用,这在NTFS中称为元数据(metadata,是存储在卷上支持文件系统格式管理的数据。它不能被应用程序访问,只能为系统提供服务)。

ntfs概念图标

图一:ntfs概念图标

其中最基本的前16个记录是操作系统使用的非常重要的元数据文件。这些元数据文件的名字都以“$”开始,所以是隐藏文件,在Windows 2000/XP中不能使用dir命令(甚至加上/ah参数)像普通文件一样列出。在WINHEX中带有NFI.EXE,用此工具可以显示这些记录与文件的对应关系,下一次再详细解释。

如果主文件表损坏,那么该分区在Windows 2000/XP下是无法读取的。为了使该分区能够在Windows 2000/XP下能被识别,就必须首先建立Windows 2000/XP可以识别的文件系统格式即主文件表,这个过程可通过高级格式化该分区来完成。Windows以簇号来定位文件在磁盘上的存储位置,在FAT 格式的文件系统中,有关簇号的指针包含在FAT表中,在NTFS中,有关簇号的指针则包含在$MFT及$MFTMirr文件中。

NTFS文件系统使用逻辑簇号(Logical Cluster Number,LCN)和虚拟簇号(Virtual Cluster Number,VCN)来对簇进行定位。LCN是对整个卷中所有的簇从头到尾所进行的简单编号。用卷因子乘以LCN,NTFS就能够得到卷上的物理字节偏移量,从而得到物理磁盘地址。VCN则是对属于特定文件的簇从头到尾进行编号,以便于引用文件中的数据。VCN可以映射成LCN,而不必要求在物理上连续。相关文章:EXFAT和NTFS哪个好

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