Смекни!
smekni.com

Методика восстановления данных при различных файловых системах (стр. 2 из 7)

Анализ исходных условий

Фирма имеет в своём распоряжении семнадцать компьютеров, которые связаны в локальную сеть и имеют выход в Интернет. Компьютеры расположены в разных помещениях разных зданий.

На всех компьютерах установлена ОС Windows XP, пакет MS Office и другие промышленные и бухгалтерские программы, а также во всех системных блоках установлены MotherBoard от Gigabitfori895 чипсет и установлены 80 GATA/IDE дисководы .

Постановка задачи

Целью данного проекта является, разработка методики для проведения установки эффективной системы защиты и восстановления данных, а также обучение сотрудников фирмы методам администрирования различных PC в организации для осуществления технического обслуживания. Данная задача должна осуществляться специальными приспособлениями и стандартным инструментом, а также средствами OSWindows и специальными утилитами.

В задачу замены системной платы, входит выполнение следующих действий:

· подключить системный блок к питающей сети;

· присоединить все отключенные кабели;

· прикрутить крепежные винты и установить съемную крышку

· загрузить операционную систему;

· произвести установку системы восстановления .

· настроить систему в целом с учетом типа компьютера;

· выполнить тестирование системного блока и подключенных к нему устройств;

Реализация

Структуры диска FAT

Жесткий диск — основное устройство хранения данных. Он может иметь различную структуру хранения файлов и каталогов, которая обеспечивает непосредственное расположение данных на диске. Файловая система чаще всего интегрирована в операционную, а некоторые операционные системы поддерживают несколько файловых систем.

Большинство существующих на сегодняшний день файловых систем построены на основе таблицы размещения файлов (FileAllocationTable— FAT), которая содержит дорожки данных в каждом кластере на диске. Существует несколько типов файловой системы FAT — FAT 12, FAT 16 и FAT 32. Они отличаются количеством цифр, используемых в таблице размещения файлов. Другими словами, в FAT 32 используется 32-разрядное число для хранения дорожки данных в каждом кластере, в FAT 16 — 16-разрядное число и т.д. В настоящее время существуют следующие типы файловой системы FAT:

■ FAT 12, используемая в разделах емкостью не более 16 Мбайт (например, дискета);

■ FAT 16, используемая в разделах емкостью от 16 Мбайт до 2 Гбайт;

■ FAT 32, используемая (необязательно) в разделах емкостью от 512 Мбайт до 2 Тбайт.

Файловые системы FAT 12 и FAT 16 изначально применяются в DOS и Windows и поддерживаются практически всеми известными на сегодняшний день операционными системами. Большинство персональных компьютеров поставляется с жесткими дисками, на которых установлена одна из файловых систем FAT. Файловая система FAT 32 поддерживается операционной системой Windows 95B и более поздними версиями, а также Windows 2000, которая также поддерживает файловую систему NTFS. Некоторые операционные системы имеют собственную файловую систему. Например, WindowsNT и Windows 2000 поддерживают файловую систему NTFileSystem (NTFS); OS/2 поставляется с собственной файловой системой HighPerformanceFileSystem (HPFS).

В этой главе речь идет о файловой системе FAT, а также рассматриваются возможности новой системы FAT 32 и NTFS.

Для обеспечения пользовательским приложениям доступа к файлам независимо от типа используемого диска в операционной системе предусмотрено несколько структур. Эти структуры поддерживаются системами Windows9x, WindowsNT и Windows 2000 и представлены ниже в порядке расположения на диске:

■ загрузочные секторы главного и дополнительного разделов;

■ загрузочный сектор логического диска;

■ таблицы размещения файлов (FAT);

■ корневой каталог;

■ область данных;

■ цилиндр для выполнения диагностических операций чтения/записи.

В отличие от жесткого диска, на дискетах нет загрузочных секторов главного и дополнительного разделов и диагностического цилиндра. Эти структуры создаются программой Fdisk, которая не применяется для дискет, так как они не могут быть разбиты на разделы. На рис. 26.1 представлено взаимоотношение этих структур на диске WesternDigitalCaviarAC 12100 размером 2 111 Мбайт.Каждая дисковая область применяется для конкретной цели. Повреждение одной из перечисленных областей обычно приводит к ограничению доступа к другим областям, вызывая сбои в работе. Например, операционная система не сможет получить доступ к диску, если повреждена главная загрузочная запись. Таким образом, понимание логики работы каждой структуры и их взаимодействия оказывает значительную помощь в устранении неполадок.


Загрузочный сектор главного раздела

Впервые поддержка жестких дисков была реализована в DOS 2.0, выпущенной в 1983 году. В этой операционной системе впервые использовалась 16-разрядная файловая система FAT и поддерживалось деление диска на разделы, т.е. создание на диске логических томов. Выполнять разделение диска необходимо даже в том случае, если вы собираетесь использовать только один раздел.

Разделы диска иногда называют логическими томами, поскольку операционная система присваивает каждому из них отдельную букву.

В настоящее время практически все накопители на жестких дисках делятся на несколько разделов, с которыми работает установленная операционная система.

Однако, разделив диск, можно установить несколько операционных систем — по одной в каждый раздел, и эти системы смогут нормально сосуществовать на одном диске.

Такая мультизагрузка становится все более популярной в настоящее время.

Чтобы установить на один жесткий диск несколько операционных систем, его надо разбить на разделы. Например, вы можете с помощью программы Fdisk создать на диске один или несколько разделов для установки на них DOS или Windows9x, а оставшуюся часть диска предоставить для другой операционной системы. Каждый раздел в операционной системе будет иметь вид отдельного диска.

Информация о каждом разделе сохраняется в загрузочном секторе раздела (или логического диска) в начале каждого раздела.

Существует также основная таблица списка разделов, помещенная в загрузочный сектор главного раздела.

Загрузочный сектор главного раздела (или главная загрузочная запись (MasterBootRecord— MBR)) является первым сектором на жестком диске (цилиндр 0, головка 0, сектор 1) и состоит из двух элементов.

■ Таблица главного раздела. Содержит список разделов на диске и расположение загру зочных секторов соответствующих логических дисков. Эта таблица очень маленькая и может содержать максимум четыре записи. Таким образом, для получения большего количества разделов в операционной системе (например, DOS) можно создать один дополнительный раздел и поместить в него несколько логических дисков.

■ Главный загрузочный код. Небольшая программа, которая выполняется системной BIOS. Основная функция этого кода — передача управления в раздел, который обо значен как активный (или загрузочный).

Основные и дополнительные разделы FAT

Количество разделов на всех жестких дисках в системе может достигать 24. Это означает, что в компьютере может быть установлено либо 24 отдельных накопителя, в каждом из которых имеется по одному разделу, либо один жесткий диск с 24 разделами, либо несколько накопителей с разным количеством разделов, но при условии, что общее количество разделов не больше 24.

Если общее количество разделов превысит эту цифру, DOS просто проигнорирует их, хотя другие операционные системы могут работать и с большим количеством томов.

Такое ограничение DOS связано с тем, что в латинском алфавите от C до Z всего 24 буквы.

В начале каждого раздела DOS содержится загрузочный сектор логического диска.

Разбивая диск на разделы, необходимо создать активный (или загрузочный) раздел.

Программа, содержащаяся в самом первом секторе на жестком диске, определяет, какой раздел активен, и передает управление его загрузочному сектору. Вы также можете создать дополнительный раздел диска для NovellNetWare, NTFS (WindowsNT), HPFS (OS/2), AIX (UNIX), XENIX или другой файловой системы, используя системный диск с соответствующей программой разделения диска.

Разделы, используемые этими операционными системами, недоступны при работе в DOS. Все дело в различиях между файловыми структурами. DOS использует структуру FAT, которая также поддерживается OS/2, WindowsNT и некоторыми другими операционными системами.

В то же время в OS/2 обычно вместо FAT применяется файловая система HPFS (HighPerformanceFileSystem), aWindowsNT пользуется собственной файловой системой NTFS (NTFileSystem) и т.д.

В табл. 1 приведен формат таблицы разделов, которая хранится в секторе главной загрузочной записи.

Таблица 1. Главная загрузочная запись (таблица разделов)

Слово соответствует двум байтам в обратном порядке, двойное слово — двум словам в обратном порядке.

В табл. 2 приведены стандартные, а в табл. 3 — нестандартные значения байта идентификации системы.

Таблица 2. Байт идентификации системы в таблице разделов (стандартные значения)

При восстановлении поврежденного диска приведенные в табл. 2 и 3 значения можно ввести с помощью программы Diskedit из пакета NortonUtilities.

Загрузочный сектор

Загрузочный сектор — это первый сектор на любом логическом диске DOS. Например, на дискете или на диске Zip это самый первый физический сектор, так как дискету нельзя разбить на разделы и она имеет только один логический диск. На жестком диске загрузочный сектор (секторы) располагается в начале каждого раздела, не являющегося дополнительным, или в начале любой области диска, распознаваемой как логический диск DOS.