MBR组织

Question

带有8个字节偏移的MBR分区表中的字段用于存储开始分区的LBA地址。当没有足够的CHS-坐标时，引入LBA寻址来处理较大的磁盘.但在引入MBR支持时，这种磁盘还不存在。因此，问题是:初始包含8字节和12字节偏移量的字段是什么？它们是专为进一步的结构发展而保留的，还是有其他用途？

我也对LBA-48的实施感兴趣.32位分配用于在MBR中存储LBA地址，那么如何将48位地址存储在32位中呢？

Answer 1

维基百科的两篇文章给出了有用的细节：记录和寻址。其他有用的来源是星人的“两个MBR的许多版本的所有细节”。

在MBR中有“分区表条目”；对于与LBA兼容的条目，它们同时具有CHS (3字节)和LBA (4字节)地址。CHS给出了两个地址，一个用于分区的第一个扇区，另一个用于分区的最后一个扇区。LBA地址是该分区中第一扇区的LBA地址和扇区总数。因此，这两种类型的地址不是用于字节，而是用于扇区，而维基百科说“扇区大小过去被认为固定在512 (29)字节”。

使用4个字节，我们可以将磁盘的最大大小编码为4294967295 (2到32次方减去1)乘以每个扇区512个字节(2147483647.5 TB )。

LBA-48不能存储在官方支持的MBR分区条目中，因为48位是6字节，MBR (第5逻辑分区的EBR )只有4个字节来存储LBA开始和结束扇区地址。LBA-48与GUID GPT - addressing#LBA48一起使用。

目前的48位LBA方案是在2003年采用ATA-6标准提出的，4将寻址限制提高到2^48×512个字节，准确地说是128 PiB或大约144.1PB。..。但是，常见的DOS风格的主引导记录(MBR)分区表仅支持2 TiB大小的磁盘分区。对于较大的分区，需要用另一种方案来替换，例如GPT (GPT)，它与当前的INT 13h扩展具有相同的64位限制。

(在一些类似wiki的随机站点中有针对LBA48提出的不兼容MBR格式，但它不能与大多数期望获得正确的经典MBR的操作系统一起工作。)

维基百科说，LBA是1996年“在Windows95B和DOS 7.10中推出的，目的是支持大于8GB的磁盘”。有相关的IBM专利于1999年授予(可能于2019年10月到期)：硬盘驱动器的地址偏移功能，US6415383

人们对MBR的前LBA时代知之甚少，但在DOS 2.0中，分区表的总大小为64字节，每个分区有4个分区和16个字节。它是用DOS2中的MBR解析代码编码的大小

对“集会守则”的审查 062C 83C610添加SI，+10；检查下一个条目.；(10h =每个条目16字节)

即使是Starman的MBR资源也没有关于为每个分区表条目分配16个字节的原因的信息。

我在1990-1992年早期发现了AST Research的专利(现在分配给三星)，多址硬盘分区系统，US5136711A给出了图2中的分区表布局(图3)，听起来很像LBA：

每个分区标识符段133、134、135和136包括16个字节的磁盘空间，构成包含对应磁盘分区标识信息的分区表140 (图3)。

在图像中将分区表140定义为：

• 141启动指标，
• 142个头数，
• 144扇区编号，
• 汽缸号，
• 148系统指标，
• 150头号码，
• 152个区号，
• 汽缸号，
• 154启动区地址，
• 156个扇区编号

在AST 1992专利分区表中描述如下：

分区表140包括引导指示符字节141，用于识别对应的分区段P4是可引导分区还是不可引导分区。在给定的时间内，只能启动P4、P3、P2和P1的一个分区。分区表还包括物理启动头号字节142、物理启动圆柱和物理启动扇区段144、标识操作系统类型的系统指示符字节148、物理结束头号字节150、物理结束圆柱和物理结束扇区段152、引导扇区地址段154和表示分区P4中的扇区数目的扇区编号段156。

因此，在我的假设中，字段+8可能被用来指向分区的引导扇区(它可能不是放在第一个扇区吗？)和+12可用于检查分区大小计算。但在DOS2代码中，没有实际读取+8和+12字段。它们可能只是在IBM中保留，并在AST专利中被重用，用于一些类似LBA的使用。

1991年的PCMag (PC Mag Mag 1991年9月10日，第410页)还说，4字节字段已经用于LBA类扇区地址：

分区表中的每条记录都是16个字节，包括4个用于起始扇区和扇区数目的记录。此外，还为分区字节保留了一个字节。

1992年马克·米纳斯出版的“硬盘生存指南”至少在最后+12字段(分区大小)中也是如此，第279页(谷歌书中有一些片段)：

让这个数字修复一个引导记录很简单:它在MBR中。每个分区表条目的最后四个字节是secotrs中的分区长度。