FAT32文件系统是什么意思

FAT32文件系统是什么意思

 （一）FAT32 文件系统将逻辑盘的空间划分为三部分，依次是引导区（BOOT区）、文件分配表区（FAT区）、数据区（DATA区）。引导区和文件分配表区又合称为系统区。

    （二）引导区从第一扇区开始，使用了三个扇区，保存了该逻辑盘每扇区字节数，每簇对应的扇区数等等重要参数和引导记录。之后还留有若干保留扇区。而FAT16文件系统的引导区只占用一个扇区，没有保留扇区。

    （三）文件分配表区共保存了两个相同的文件分配表，因为文件所占用的存储空间（簇链）及空闲空间的管理都是通过FAT实现的，FAT如此重要，保存两个以便第一个损坏时，还有第二个可用。文件系统对数据区的存储空间是按簇进行划分和管理的，簇是空间分配和回收的基本单位，即，一个文件总是占用若干个整簇，文件所使用的最后一簇剩余的空间就不再使用，而是浪费掉了。

　　 从统计学上讲，平均每个文件浪费0.5簇的空间，簇越大，存储文件时空间浪费越多，利用率越低。因此，簇的大小决定了该盘数据区的利用率。FAT16系统簇号用16位二进制数表示，从0002H到FFEFH个可用簇号(FFF0H到FFFFH另有定义,用来表示坏簇，文件结束簇等)，允许每一逻辑盘的数据区最多不超过FFEDH(65518)个簇。FAT32系统簇号改用32位二进制数表示，大致从00000002H到FFFFFEFFH个可用簇号。FAT表按顺序依次记录了该盘各簇的使用情况，是一种位示图法。

　　 每簇的使用情况用32位二进制填写，未被分配的簇相应位置写零；坏簇相应位置填入特定值；已分配的簇相应位置填入非零值，具体为：如果该簇是文件的最后一簇，填入的值为FFFFFF0FH，如果该簇不是文件的最后一簇，填入的值为该文件占用的下一个簇的簇号，这样，正好将文件占用的各簇构成一个簇链，保存在FAT表中。0000000H、00000001H两簇号不使用，其对应的两个DWORD位置(FAT表开头的8个字节)用来存放该盘介质类型编号。FAT表的大小就由该逻辑盘数据区共有多少簇所决定，取整数个扇区。

　　 （四）FAT32系统一簇对应8个逻辑相邻的扇区，理论上，这种用法所能管理的逻辑盘容量上限为16TB(16384GB)，容量大于16TB时，可以用一簇对应16个扇区，依此类推。FAT16系统在逻辑盘容量介于128MB到256MB时，一簇对应8个扇区，容量介于256MB到512MB时，一簇对应16个扇区，容量介于512MB到1GB时，一簇对应32个扇区，容量介于1GB到2GB时，一簇对应32个扇区，超出2GB的部分无法使用。显然，对于容量大于512MB的逻辑盘，采用FAT32的簇比采用FAT16的簇小很多，大大减少了空间的浪费。

　　 但是，对于容量小于512MB的盘，采用FAT32虽然一簇8个扇区，比使用FAT16一簇16个扇区，簇有所减小，但FAT32的FAT表较大，占用空间较多，总数据区被减少，两者相抵，实际并不能增加有效存储空间，所以微软建议对小于512M的逻辑盘不使用FAT32。

　　 另外，对于使用FAT16文件系统的用户提一建议，硬盘分区时，不要将分区(逻辑盘)容量正好设为某一区间的下限，例：将一逻辑盘容量设为1100M(稍大于1024M)，则使用时其有效存储容量比分区为950M的一般还少，因其簇大一倍，浪费的空间较多。还有，使用FDISK等对分区指定容量时，由于对1MB的定义不一样(标准的二进制的1MB为1048576B，有的系统将1MB理解为1000000B，1000KB等),及每个分区需从新磁道开始等因素，实际分配的容量可能稍大于指定的容量，亦需注意掌握。

     五）根目录区（ROOT区）不再是固定区域、固定大小，可看作是数据区的一部分。因为根目录已改为根目录文件，采用与子目录文件相同的管理方式，一般情况下从第二簇开始使用，大小视需要增加，因此根目录下的文件数目不再受最多512的限制。FAT16文件系统的根目录区（ROOT区）是固定区域、固定大小的，是从FAT区之后紧接着的32个扇区，最多保存512个目录项，作为系统区的一部分。

　　 （六）目录区中的目录项变化较多，一个目录项仍占32字节，可以是文件目录项、子目录项、卷标项(仅跟目录有)、已删除目录项、长文件名目录项等。目录项中原来在DOS下保留未用的10个字节都有了新的定义，全部32字节的定义如下：

(1) 0-- 7字节 文件正名。

(2) 8--10字节 文件扩展名。

(3) 11字节 文件属性，按二进制位定义，最高两位保留未用，0至5位分别是只读位、隐藏位、系统位、卷标位、子目录位、归档位。

(4) 11--13字节 仅长文件名目录项用，用来存储其对应的短文件名目录项的文件名字节校验和等。

(5) 13--15字节 24位二进制的文件建立时间，其中的高5位为小时，次6位为分钟。

(6) 16--17字节 16位二进制的文件建立日期，其中的高7位为相对于1980年的年份值，次4位为月份，后5位为月内日期。

(7) 18--19字节 16位二进制的文件最新访问日期，定义同(6)。

(8) 20--21字节 起始簇号的高16位。

(9) 22--23字节 16位二进制的文件最新修改时间，其中的高5位为小时，次6位为分钟，后5位的二倍为秒数。

(10)24--25字节 16位二进制的文件最新修改日期，定义同(6)。

(11)26--27字节 起始簇号的低16位。

(12)28--31字节 32位的文件字节长度。

　　 其中第(4)至(8)项为以后陆续定义的。 对于子目录项，其(12)为零；已删除目录项的首字节值为E5H。在可以使用长文件名的FAT32系统中，文件目录项保存该文件的短文件名，长文件名用若干个长文件名目录项保存，长文件名目录项倒序排在文件短目录项前面，全部是采用双字节内码保存的，每一项最多保存十三个字符内码，首字节指明是长文件名的第几项,11字节一般为0FH，12字节指明类型，13字节为校验和，26--27字节为零。

修复被CIH破坏的硬盘一例（FAT32）

1) 用无毒系统Windows 9X软盘启动计算机，进入CMOS SETUP，将系统日期修改为26日以前。

2) 用软盘重新引导计算机，运行FDISK /MBR，清除主引导记录MBR代码区。

3) 运行DEBUG，输入以下程序：

-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 [回车]

-g

....(显示寄存器结果，略去)

-f11BE 11FD 00

-f11FE 11FF 55 AA

-a100

XXXX:0100 mov ax,301

XXXX:0103 [回车]

-g=100

......

-q

以上程序清空分区表。或者，直接运行DISKEDIT，选择物理驱动器HARD DISK 1，按Alt-P

选择物理扇区，Side 0，Cylinder 0，Sector 1，用00清空偏移01BE至01FD，并在扇区最

后输入55，AA。在启动DISKEDIT后，系统自动设为READ ONLY，从菜单中选TOOLS-]CONFIGURATION，

清除READ ONLY标记并回车，就可以对硬盘进行写操作了。在写操作之后，按Ctrl-W存盘。

4) 清空分区表后，用NDD重建原分区。如果硬盘上还有除C以外的逻辑分区，可以一齐找回。

5) 为重建逻辑驱动器C，下面将计算FAT区：

a) Windows 9X操作系统的逻辑驱动器C的BOOT区在Cylinder 0，Side 1，Sector 1。

b) 用DISKEDIT的FIND功能寻找ASC II字符串：COMMAND COM

（COMMAND与COM中间有一个空格，ASC II值为20，找寻FDT表中COMMAND.COM的原因是，根目录中一般都有此文件，如果你的计算机里该文件不在根目录，就将上述字符串改为根目录中的其他文件名，如IO.SYS或MSDOS.SYS。但要注意文件名和后缀名之间要有空格，总长度为11字节）

c) 找到后，用PgUp向前翻页，直到上一扇区尾部出现连续的00

（一般说，没见过硬盘的最后几十K还有存放数据的情况，否则，Windows 9X的虚拟内存恐怕就没法建立了，）

d) 记录该扇区的Cylinder，Side，Sector值。——ROOT

e) 寻找FAT2的开始扇区，其特点是：

(要选中“Search at specified sector offset:[0...]”)

扇区偏移0000H处为F8 FF FF ；FAT16

扇区偏移0000H处为F8 FF FF FF ；FAT32

找到后，确认上一扇区尾部出现连续的00，则该扇区为FAT2头部。

（FAT1应与FAT2内容相同，但其头部数个扇区已被CIH破坏）

f) 记录该扇区的Cylinder，Side，Sector值。——FAT2

g) 计算FAT2的扇区数，用以下公式，其中，尾标0为FAT2地址，尾标1为ROOT地址：

扇区数=(Cylinder1-Cylinder0)*Sectors/Cylinder+(Side1-Side0)*Sides

*Sectors/Cylinder+Sector1-Sector0

说明：Sectors/Cylinder为每道扇区数，Sides为硬盘的总磁头数。一个简单的查看方法是：在DISKEDIT中按下[End]键，屏幕右下角的Sector值即为每道扇区数，而Side值+1即为总磁头数。FAT1扇区数与FAT2相同。

h) 计算出FAT1头部地址，并记录。——FAT1

i) 在DISKEDIT中按Alt-P重选Physical Sector，起始地址为步骤e)记录的地址。扇区数为步骤g)计算出的扇区数。按Alt-W将选中的扇区（即FAT2）存至FAT1开始的地址（步骤h)计算出的FAT1头部）。

j) 至此，FAT2-]FAT1的恢复工作宣告结束。

6) 下面恢复主引导记录中的标志：

用DISKEDIT选择Cylinder 0，Side 0，Sector 1，将此扇区尾部偏移为01C2H地址的标志修复。如果为FAT16系统，应为06H；如果为FAT32系统，应为0CH。均表示PRI-DOS分区。

7) 恢复BOOT扇区，位置在Cylinder 0，Side 1，Sector 1，以下用0-1-1表示，以此类推。

a) 在步骤5)中，已计算出了FAT1的起始位置。在FAT16系统中，FAT1一般自0-1-2开始；在FAT32系统中，FAT1一般自0-1-33开始。如果你的系统与此不同，以实际计算出的数值为准。

b) 将FAT1的起始扇区号减1，就是系统的隐含扇区数，一般FAT16为1，FAT32为32。

c) 如为FAT16系统，跳过本步骤，至d)。

选择一台无毒的FAT32系统作参考，将0-1-1至FAT1前面的隐含扇区保存到