FAT32文件系統(tǒng)是什么意思

?（一）FAT32 文件系統(tǒng)將邏輯盤的空間劃分為三部分，依次是引導(dǎo)區(qū)（BOOT區(qū)）、文件分配表區(qū)（FAT區(qū)）、數(shù)據(jù)區(qū)（DATA區(qū)）。引導(dǎo)區(qū)和文件分配表區(qū)又合稱為系統(tǒng)區(qū)。

??? （二）引導(dǎo)區(qū)從第一扇區(qū)開(kāi)始，使用了三個(gè)扇區(qū)，保存了該邏輯盤每扇區(qū)字節(jié)數(shù)，每簇對(duì)應(yīng)的扇區(qū)數(shù)等等重要參數(shù)和引導(dǎo)記錄。之后還留有若干保留扇區(qū)。而FAT16文件系統(tǒng)的引導(dǎo)區(qū)只占用一個(gè)扇區(qū)，沒(méi)有保留扇區(qū)。

??? （三）文件分配表區(qū)共保存了兩個(gè)相同的文件分配表，因?yàn)槲募加玫拇鎯?chǔ)空間（簇鏈）及空閑空間的管理都是通過(guò)FAT實(shí)現(xiàn)的，F(xiàn)AT如此重要，保存兩個(gè)以便第一個(gè)損壞時(shí)，還有第二個(gè)可用。文件系統(tǒng)對(duì)數(shù)據(jù)區(qū)的存儲(chǔ)空間是按簇進(jìn)行劃分和管理的，簇是空間分配和回收的基本單位，即，一個(gè)文件總是占用若干個(gè)整簇，文件所使用的最后一簇剩余的空間就不再使用，而是浪費(fèi)掉了。

　　 從統(tǒng)計(jì)學(xué)上講，平均每個(gè)文件浪費(fèi)0.5簇的空間，簇越大，存儲(chǔ)文件時(shí)空間浪費(fèi)越多，利用率越低。因此，簇的大小決定了該盤數(shù)據(jù)區(qū)的利用率。FAT16系統(tǒng)簇號(hào)用16位二進(jìn)制數(shù)表示，從0002H到FFEFH個(gè)可用簇號(hào)(FFF0H到FFFFH另有定義,用來(lái)表示壞簇，文件結(jié)束簇等)，允許每一邏輯盤的數(shù)據(jù)區(qū)最多不超過(guò)FFEDH(65518)個(gè)簇。FAT32系統(tǒng)簇號(hào)改用32位二進(jìn)制數(shù)表示，大致從00000002H到FFFFFEFFH個(gè)可用簇號(hào)。FAT表按順序依次記錄了該盤各簇的使用情況，是一種位示圖法。

　　 每簇的使用情況用32位二進(jìn)制填寫(xiě)，未被分配的簇相應(yīng)位置寫(xiě)零；壞簇相應(yīng)位置填入特定值；已分配的簇相應(yīng)位置填入非零值，具體為：如果該簇是文件的最后一簇，填入的值為FFFFFF0FH，如果該簇不是文件的最后一簇，填入的值為該文件占用的下一個(gè)簇的簇號(hào)，這樣，正好將文件占用的各簇構(gòu)成一個(gè)簇鏈，保存在FAT表中。0000000H、00000001H兩簇號(hào)不使用，其對(duì)應(yīng)的兩個(gè)DWORD位置(FAT表開(kāi)頭的8個(gè)字節(jié))用來(lái)存放該盤介質(zhì)類型編號(hào)。FAT表的大小就由該邏輯盤數(shù)據(jù)區(qū)共有多少簇所決定，取整數(shù)個(gè)扇區(qū)。

　　 （四）FAT32系統(tǒng)一簇對(duì)應(yīng)8個(gè)邏輯相鄰的扇區(qū)，理論上，這種用法所能管理的邏輯盤容量上限為16TB(16384GB)，容量大于16TB時(shí)，可以用一簇對(duì)應(yīng)16個(gè)扇區(qū)，依此類推。FAT16系統(tǒng)在邏輯盤容量介于128MB到256MB時(shí)，一簇對(duì)應(yīng)8個(gè)扇區(qū)，容量介于256MB到512MB時(shí)，一簇對(duì)應(yīng)16個(gè)扇區(qū)，容量介于512MB到1GB時(shí)，一簇對(duì)應(yīng)32個(gè)扇區(qū)，容量介于1GB到2GB時(shí)，一簇對(duì)應(yīng)32個(gè)扇區(qū)，超出2GB的部分無(wú)法使用。顯然，對(duì)于容量大于512MB的邏輯盤，采用FAT32的簇比采用FAT16的簇小很多，大大減少了空間的浪費(fèi)。

　　 但是，對(duì)于容量小于512MB的盤，采用FAT32雖然一簇8個(gè)扇區(qū)，比使用FAT16一簇16個(gè)扇區(qū)，簇有所減小，但FAT32的FAT表較大，占用空間較多，總數(shù)據(jù)區(qū)被減少，兩者相抵，實(shí)際并不能增加有效存儲(chǔ)空間，所以微軟建議對(duì)小于512M的邏輯盤不使用FAT32。

　　 另外，對(duì)于使用FAT16文件系統(tǒng)的用戶提一建議，硬盤分區(qū)時(shí)，不要將分區(qū)(邏輯盤)容量正好設(shè)為某一區(qū)間的下限，例：將一邏輯盤容量設(shè)為1100M(稍大于1024M)，則使用時(shí)其有效存儲(chǔ)容量比分區(qū)為950M的一般還少，因其簇大一倍，浪費(fèi)的空間較多。還有，使用FDISK等對(duì)分區(qū)指定容量時(shí)，由于對(duì)1MB的定義不一樣(標(biāo)準(zhǔn)的二進(jìn)制的1MB為1048576B，有的系統(tǒng)將1MB理解為1000000B，1000KB等),及每個(gè)分區(qū)需從新磁道開(kāi)始等因素，實(shí)際分配的容量可能稍大于指定的容量，亦需注意掌握。

???? 五）根目錄區(qū)（ROOT區(qū)）不再是固定區(qū)域、固定大小，可看作是數(shù)據(jù)區(qū)的一部分。因?yàn)楦夸浺迅臑楦夸浳募捎门c子目錄文件相同的管理方式，一般情況下從第二簇開(kāi)始使用，大小視需要增加，因此根目錄下的文件數(shù)目不再受最多512的限制。FAT16文件系統(tǒng)的根目錄區(qū)（ROOT區(qū)）是固定區(qū)域、固定大小的，是從FAT區(qū)之后緊接著的32個(gè)扇區(qū)，最多保存512個(gè)目錄項(xiàng)，作為系統(tǒng)區(qū)的一部分。

　　 （六）目錄區(qū)中的目錄項(xiàng)變化較多，一個(gè)目錄項(xiàng)仍占32字節(jié)，可以是文件目錄項(xiàng)、子目錄項(xiàng)、卷標(biāo)項(xiàng)(僅跟目錄有)、已刪除目錄項(xiàng)、長(zhǎng)文件名目錄項(xiàng)等。目錄項(xiàng)中原來(lái)在DOS下保留未用的10個(gè)字節(jié)都有了新的定義，全部32字節(jié)的定義如下：

(1) 0-- 7字節(jié) 文件正名。

(2) 8--10字節(jié) 文件擴(kuò)展名。

(3) 11字節(jié) 文件屬性，按二進(jìn)制位定義，最高兩位保留未用，0至5位分別是只讀位、隱藏位、系統(tǒng)位、卷標(biāo)位、子目錄位、歸檔位。

(4) 11--13字節(jié) 僅長(zhǎng)文件名目錄項(xiàng)用，用來(lái)存儲(chǔ)其對(duì)應(yīng)的短文件名目錄項(xiàng)的文件名字節(jié)校驗(yàn)和等。

(5) 13--15字節(jié) 24位二進(jìn)制的文件建立時(shí)間，其中的高5位為小時(shí)，次6位為分鐘。

(6) 16--17字節(jié) 16位二進(jìn)制的文件建立日期，其中的高7位為相對(duì)于1980年的年份值，次4位為月份，后5位為月內(nèi)日期。

(7) 18--19字節(jié) 16位二進(jìn)制的文件最新訪問(wèn)日期，定義同(6)。

(8) 20--21字節(jié) 起始簇號(hào)的高16位。

(9) 22--23字節(jié) 16位二進(jìn)制的文件最新修改時(shí)間，其中的高5位為小時(shí)，次6位為分鐘，后5位的二倍為秒數(shù)。

(10)24--25字節(jié) 16位二進(jìn)制的文件最新修改日期，定義同(6)。

(11)26--27字節(jié) 起始簇號(hào)的低16位。

(12)28--31字節(jié) 32位的文件字節(jié)長(zhǎng)度。

　　 其中第(4)至(8)項(xiàng)為以后陸續(xù)定義的。 對(duì)于子目錄項(xiàng)，其(12)為零；已刪除目錄項(xiàng)的首字節(jié)值為E5H。在可以使用長(zhǎng)文件名的FAT32系統(tǒng)中，文件目錄項(xiàng)保存該文件的短文件名，長(zhǎng)文件名用若干個(gè)長(zhǎng)文件名目錄項(xiàng)保存，長(zhǎng)文件名目錄項(xiàng)倒序排在文件短目錄項(xiàng)前面，全部是采用雙字節(jié)內(nèi)碼保存的，每一項(xiàng)最多保存十三個(gè)字符內(nèi)碼，首字節(jié)指明是長(zhǎng)文件名的第幾項(xiàng),11字節(jié)一般為0FH，12字節(jié)指明類型，13字節(jié)為校驗(yàn)和，26--27字節(jié)為零。

修復(fù)被CIH破壞的硬盤一例（FAT32）

1) 用無(wú)毒系統(tǒng)Windows 9X軟盤啟動(dòng)計(jì)算機(jī)，進(jìn)入CMOS SETUP，將系統(tǒng)日期修改為26日以前。

2) 用軟盤重新引導(dǎo)計(jì)算機(jī)，運(yùn)行FDISK /MBR，清除主引導(dǎo)記錄MBR代碼區(qū)。

3) 運(yùn)行DEBUG，輸入以下程序：

-a

XXXX:0100 mov ax,201

XXXX:0103 mov bx,1000

XXXX:0106 mov cx,1

XXXX:0109 mov dx,80

XXXX:010C int13

XXXX:010E int3

XXXX:010F [回車]

-g

....(顯示寄存器結(jié)果，略去)

-f11BE 11FD 00

-f11FE 11FF 55 AA

-a100

XXXX:0100 mov ax,301

XXXX:0103 [回車]

-g=100

......

-q

以上程序清空分區(qū)表。或者，直接運(yùn)行DISKEDIT，選擇物理驅(qū)動(dòng)器HARD DISK 1，按Alt-P

選擇物理扇區(qū)，Side 0，Cylinder 0，Sector 1，用00清空偏移01BE至01FD，并在扇區(qū)最

后輸入55，AA。在啟動(dòng)DISKEDIT后，系統(tǒng)自動(dòng)設(shè)為READ ONLY，從菜單中選TOOLS-]CONFIGURATION，

清除READ ONLY標(biāo)記并回車，就可以對(duì)硬盤進(jìn)行寫(xiě)操作了。在寫(xiě)操作之后，按Ctrl-W存盤。

4) 清空分區(qū)表后，用NDD重建原分區(qū)。如果硬盤上還有除C以外的邏輯分區(qū)，可以一齊找回。

5) 為重建邏輯驅(qū)動(dòng)器C，下面將計(jì)算FAT區(qū)：

a) Windows 9X操作系統(tǒng)的邏輯驅(qū)動(dòng)器C的BOOT區(qū)在Cylinder 0，Side 1，Sector 1。

b) 用DISKEDIT的FIND功能尋找ASC II字符串：COMMAND COM

（COMMAND與COM中間有一個(gè)空格，ASC II值為20，找尋FDT表中COMMAND.COM的原因是，根目錄中一般都有此文件，如果你的計(jì)算機(jī)里該文件不在根目錄，就將上述字符串改為根目錄中的其他文件名，如IO.SYS或MSDOS.SYS。但要注意文件名和后綴名之間要有空格，總長(zhǎng)度為11字節(jié)）

c) 找到后，用PgUp向前翻頁(yè)，直到上一扇區(qū)尾部出現(xiàn)連續(xù)的00

（一般說(shuō)，沒(méi)見(jiàn)過(guò)硬盤的最后幾十K還有存放數(shù)據(jù)的情況，否則，Windows 9X的虛擬內(nèi)存恐怕就沒(méi)法建立了，）

d) 記錄該扇區(qū)的Cylinder，Side，Sector值。——ROOT

e) 尋找FAT2的開(kāi)始扇區(qū)，其特點(diǎn)是：

(要選中“Search at specified sector offset:[0...]”)

扇區(qū)偏移0000H處為F8 FF FF ；FAT16

扇區(qū)偏移0000H處為F8 FF FF FF ；FAT32

找到后，確認(rèn)上一扇區(qū)尾部出現(xiàn)連續(xù)的00，則該扇區(qū)為FAT2頭部。

（FAT1應(yīng)與FAT2內(nèi)容相同，但其頭部數(shù)個(gè)扇區(qū)已被CIH破壞）

f) 記錄該扇區(qū)的Cylinder，Side，Sector值。——FAT2

g) 計(jì)算FAT2的扇區(qū)數(shù)，用以下公式，其中，尾標(biāo)0為FAT2地址，尾標(biāo)1為ROOT地址：

扇區(qū)數(shù)=(Cylinder1-Cylinder0)*Sectors/Cylinder+(Side1-Side0)*Sides

*Sectors/Cylinder+Sector1-Sector0

說(shuō)明：Sectors/Cylinder為每道扇區(qū)數(shù)，Sides為硬盤的總磁頭數(shù)。一個(gè)簡(jiǎn)單的查看方法是：在DISKEDIT中按下[End]鍵，屏幕右下角的Sector值即為每道扇區(qū)數(shù)，而Side值+1即為總磁頭數(shù)。FAT1扇區(qū)數(shù)與FAT2相同。

h) 計(jì)算出FAT1頭部地址，并記錄。——FAT1

i) 在DISKEDIT中按Alt-P重選Physical Sector，起始地址為步驟e)記錄的地址。扇區(qū)數(shù)為步驟g)計(jì)算出的扇區(qū)數(shù)。按Alt-W將選中的扇區(qū)（即FAT2）存至FAT1開(kāi)始的地址（步驟h)計(jì)算出的FAT1頭部）。

j) 至此，F(xiàn)AT2-]FAT1的恢復(fù)工作宣告結(jié)束。

6) 下面恢復(fù)主引導(dǎo)記錄中的標(biāo)志：

用DISKEDIT選擇Cylinder 0，Side 0，Sector 1，將此扇區(qū)尾部偏移為01C2H地址的標(biāo)志修復(fù)。如果為FAT16系統(tǒng)，應(yīng)為06H；如果為FAT32系統(tǒng)，應(yīng)為0CH。均表示PRI-DOS分區(qū)。

7) 恢復(fù)BOOT扇區(qū)，位置在Cylinder 0，Side 1，Sector 1，以下用0-1-1表示，以此類推。

a) 在步驟5)中，已計(jì)算出了FAT1的起始位置。在FAT16系統(tǒng)中，F(xiàn)AT1一般自0-1-2開(kāi)始；在FAT32系統(tǒng)中，F(xiàn)AT1一般自0-1-33開(kāi)始。如果你的系統(tǒng)與此不同，以實(shí)際計(jì)算出的數(shù)值為準(zhǔn)。

b) 將FAT1的起始扇區(qū)號(hào)減1，就是系統(tǒng)的隱含扇區(qū)數(shù)，一般FAT16為1，F(xiàn)AT32為32。

c) 如為FAT16系統(tǒng)，跳過(guò)本步驟，至d)。

選擇一臺(tái)無(wú)毒的FAT32系統(tǒng)作參考，將0-1-1至FAT1前面的隱含扇區(qū)保存到