1、 FAT32分区下图片文件及文件夹下PDF文件的定位及数据恢复 10级信息管理系司法信息安全方向 12号王立鹏 利用DiskCreator工具创建磁盘的步骤：1） 选择创建虚拟磁盘文件的位置为C盘；如下图1所示： 图12） 创建大小为1024M的虚拟磁盘；如下图2所示： 图23） DiskLoader工具装载虚拟磁盘（Browse选择创建的虚拟磁盘文件FATnt后选择Load InsDisk）；如下图34所示： 图3 图44） 安装完成；如下图5所示： 图5对虚拟磁盘分区的步骤： 1） 右击我的电脑，选择“管理”；如下图6所示： 图6 2） 在“计算机管理”中选择“磁盘管理”；如下图7所示：
2、图73） 对磁盘一（如下图8所示）进行分区： 图84） 建立主分区的过程如下右击未指派的1G磁盘，选择新建磁盘分区；如下图914所示： 图9 图10 图11 图12 图13 图14主磁盘分区建好如图15所示: 图155） 建立扩展分区过程如下，右击未指派的842MB选框后，选择新建磁盘分区，再选择扩展磁盘分区；过程如下图1618所示： 图16 图17 图18扩展分区建好后如下图19所示： 图196） 创建逻辑驱动器，右击扩展分区（图19中绿框），选择新建磁盘分区；具体过程如下图2026所示： 图20 图21 图22 图23 图24 图25 图26按照上述方法创建好J逻辑驱动器；如下图27所示：
3、 图27上述过程为创建虚拟磁盘并且创建好分区的过程创建的虚拟磁盘，大小为1G,一个NTFS的主分区，扩展分区中一个FAT32逻辑驱动器I，一个NTSF逻辑驱动器J，如下图28所示： 图28在FAT32的分区中，也就是逻辑盘I中建立一个文件夹，放一个PDF文件，在I盘根下放两张图片，如下图2930所示： 图29 图30我们以删除图片Lighthouse文件以及文件夹下的南非文件为例子，来讲述如何进行文件的定位，以及删除文件后，相关扇区的变化，还有如何恢复数据。删除前的图片文件Lighthouse以及文件夹下南非文件的内容分别如下图3132所示： 图31 图32文件以及文件夹删除以前，分别对MBR
4、(主引导记录),EBR1（扩展引导记录），FAT32分区的DBR（DOS引导记录），FAT1（文件分配表），FAT2，以及数据区的文件目录项进行定位分析。WinHex打开硬盘一，下图扇区就是MBR（C/H/S地址的0柱面0磁头1扇区）,如下图33所示： 图33上图33阴影部分的66字节为DPT(Disk Partition Table,硬盘分区表，占64字节)和结束标志”55 AA” MBR中分区表的每16字节组成的分区表项分析字节偏移字段长度值字段名和定义0X000001BE1字节0X00引导标志（Boot Indicator，指明该分区是否为活动分区0X000001BF1字节0X01开始磁
5、头（Starting Head）0X000001C06位0X01起始扇区（Starting sector）,只用了0-5位，第6,7位被开始柱面字段使用。0X000001C110位0X00起始柱面（Starting Cylinder）,共占10位，最大值为10230X000001C21字节0X07系统ID(System ID)定义分区类型0X000001C31字节0XFE结束磁头（Ending Head）0X000001C46位0X3F结束扇区（Ending Sector）只使用05位，第6,7位被结束柱面字段使用0X000001C510位0X19结束柱面（Starting Cylinder）
6、,共占10位，最大值为10230X000001C61DWORD(双字)0X0000003F相对扇区数（Relative Sectors），指该磁盘开始到该分区开始之间的位移量，以扇区来表示0X000001CA1DWORD(双字)0X00065F5B总扇区数（Total Sectors）,指该分区中扇区总数分析MBR扇区的分区表项，偏移为000001D2的一个字节为（05H），表示扩展分区，它的起始扇区为偏移000001D6开始的4个字节（9A5F0600H）,计算EBR1的位置；跳到EBR1如下图34所示： 图34计算出来EBR1位置在417690扇区。下面跳到EBR1如下图35所示： 图35
7、扩展分区中的每个逻辑驱动器的分区信息都存在与类似于MBR的扩展引导记录(EBR, Extended Boot Record)中，EBR中分区表的第一项描述第一个逻辑驱动器，第二项指向下一个逻辑驱动器的EBR,如果不存在下一个逻辑驱动器，第二项就不需要。从上图35阴影部分第一个分区表项可以看出驱动器类型，偏移0CBF35C2 (0BH)看出分区格式为FAT32分区. 偏移为0CBF35C6开始的4个字节(3F000000H)为相对位置,即63扇区，我们计算DBR的位置：417690+63=417753扇区，跳到DBR扇区，如下图36所示： 图36注：大于一个字节的数值被以低字节在前的格式存储，例
8、如：相对扇区字段值为0X3F000000的低字节在前表示为0X0000003F.转换为十进制为63.扇区开始的3字节（EB5890H）为FAT32的DBR的JMP指令，偏移0CBFB20B开始的2字节（0002H）表示每扇区的字节数为512字节。 偏移0CBFB20D的1个字节（08H）表示每簇的扇区数为一簇8扇区。 0CBFB20E开始的2字节（2600H）表示DOS保留扇区数为38扇区。 0CBFB210的一个字节（02H）表示FAT的个数为2. OCBFB224开始的4个字节（C1020000H）表示每FAT扇区数为705扇区。 我们就可以计算FAT1起始扇区为DBR所在扇区加保留扇区数
9、：417753+38=417791。FAT2的起始扇区为FAT1起始扇区加FAT的大小：417791+705=418496。FAT的根目录放在数据区，数据区起始扇区为FAT2起始扇区加FAT大小：418496+705=419201。下表为DBR相关参数分析：偏移实际值(十六进制)实际值（十进制）长度(字节)含义0CBFB200EB58903JMP指令，跳转到引导程序，后随一个空指令900CBFB20B00025122每扇区字节数，记录扇区大小0CBFB20D0881每簇扇区数，记录簇大小，即多少个扇区组成一个簇0CBFB20E2600382DOS保留扇区，一般为320CBFB2100221FA
10、T表个数，一般为二0CBFB220AE070B007228624该分区的扇区总数，即分区大小0CBFB224C10200007054每FAT扇区数，FAT32下每FAT表占用的扇区数下图37为FAT1起始扇区：FAT32用32为也就是4个字节表示一个簇。数据区的簇编号从2号簇开始，在FAT表中前0,1簇是与系统相关的。 图37下图38为FAT2的起始扇区图，FAT2与FAT1内容是相同的。 图38下图39为数据区的开始扇区，簇号为2，以后的数据区簇号依次连续增加，一个簇为8扇区。 根目录放于数据区中。FAT32没有独立的根目录区，它的根目录放在数据区，我们来分析目录项的32个字节：字节偏移长度
11、（字节）内容及含义0X008文件名0X083文件的扩展名0X142文件起始簇号的高十六位0X1A2文件起始簇号的低十六位0X1C4文件大小（字节） 图39从偏移 0CCB033A开始的2个字节（0902H）算出图片Lighthouse文件的起始簇号512，其在数据区的绝对地址为（5122）8+419201=423353.扇区 偏移0CCB033C开始的4字节表示文件大小（7C900800H）为561276字节。下图40表示图片文件数据起始位置，图示： 图40跳转偏移量0008907CH文件大小,到文件末尾;如下图41所示： 图41文件选中后的数据图;如下图42所示： 图42我们在返回到数据区起
12、始位置，看文件夹及文件夹下的目录，如下图43所示： 图43偏移为0CCB029A开始的2字节（0300H）表示PDF文件南非的目录项在3号簇，绝对地址为：（32）*8+419201=419209.跳到文件目录的地方，如下图44所示： 图44从上图偏移0CCB127A开的2字节（0400H）可以看出pdf文件南非的起始簇为4，绝对地址为：419201+（42）*8=419217.扇区，文件大小为（D46C1400H）1338580字节。跳到文件数据起始扇区，如下图45所示： 图45下图46表示跳转偏移量00146CD4H为跳转偏移量： 图46文件内容选中后的图示47： 图47以上为定位图片文件以
13、及定位文件夹下PDF南非文件的数据区的详细过程，下面我们来删除图片文件和PDF文件 ，观察相关的扇区变化，进而将文件都恢复出来。下图为删除文件的截图：删除图片文件如下图48所示： 图48删除PDF文件的图示为49： 图49删除后我们跳到图片的文件目录项扇区，如下图50所示： 图50上图选中区域最后两行可以看出，第一个字节变为E5了，说明图片文件被删除，但是图片文件的文件其实簇号和文件大小并没有变化。我们跳到图片文件的数据区开始位置423353；如下图51所示： 图51看出数据区并无变化。我们跳到FAT1，如图52所示，看到FAT表清零了。 图52跳到FAT2看看，如图53所示。FAT也被清零：
14、 图531.恢复图片文件。我们到图片文件的开始扇区，并且定位如下图54所示，定位数据区并选中后恢复到I盘; 图54定位到文件结尾，如下图55所示：图55恢复到I盘，如下图56所示： 图56这样我们就恢复出来删除的图片了，下面我们来看看恢复出来的图片，如图57所示： 图572.恢复文件夹下的PDF格式的文件。定位到文件夹的目录项：文件夹的文件目录项不变，如图58所示： 图58文件夹下文件的目录项还在3号簇，即419209扇区;跳到该扇区，如图59所示： 图59可以看出文件的目录项第一个字节变为E5说明PDF南非文件被删除了，但是文件起始簇和文件大小没变化，依旧为4号簇（419217扇区），大小依
15、旧为（D46C14OOH）：我们跳到419217并且定位文件数据区；如图60所示： 图60选中数据区并恢复，如下图61所示： 图61恢复到I盘的“pdf文件”文件夹下；如下图62所示： 图62保存好后查看恢复出来的PDF南非文件及内容；如图63所示： 图63到此文件夹下的pdf文件南非”也就恢复出来了。以上就是创建磁盘及分区，以及在FAT32分区下定位文件，并且删除文件后将其恢复出来的过程。附录：第一个EBR的扇区号417690FAT32的DBR开始扇区号（417690+63）417753每簇扇区数0x0D(08H)为8个FAT表个数0x10(02H)为2个每FAT扇区数0x24(C10200
16、00H)为705隐含扇区数0x1C(3F000000H)为63DOS保留扇区数0x0E(2600H)为38FAT1开始扇区为417753+38=417791FAT2开始扇区号417791+705=418496根目录区开始扇区号418496+705=419201FAT32格式的J盘下一个图片文件为例，Lighthouse图片文件的文件目录项中文件的起始簇号0x1A(0902H)为512号簇，因为FAT32的数据扇区开始编号就是2号簇，所以文件的起始扇区转化过去为（521-2）*8=4152。其文件大小为0x(7C900800H)为561276字节FAT16中，FDT所在的扇区不是簇的起始编号，而
17、是当FDT所占的扇区结束后算起，也是从2号编起。文件在419201+4152=423353扇区起始，一直到偏移量08907C处共计561276个字节。J盘中的文件夹（pdf文件）的文件目录项中可以看出他的起始簇号为0x(0300H)为03号簇，相对FDT的起始扇区为（3-2）*8=8号扇区。文件夹的起始绝对扇区为419201+8=419209号扇区。419209号扇区中文件“南非”的文件目录项中看出文件起始簇号0x(0400H)为4号，相对扇区为（4-2）*8=16扇区，大小为0x(D46C1400H)为1338580字节。文件夹下的文件“南非”在419201+16=419217号扇区。占1338580字节。偏移为(146CD4H).删除（Lighthouse文件）和（文件夹下的文件“南非”）后，跳到FAT1和FAT2看出FAT项都被清零，再跳到FDT扇区，看出文件Lighthouse的目录项第一个字节变为E5(0x00),而它的文件起始簇号和文件大小不变，分别为423353号扇区和561276字节。跳到423353扇区，看出文件的数据还在，从开始第一字节到偏移(08907CH)为数据区。文件夹下的文件“南非”，在文件目录项中的第一个字节变为E5(0x00H),而文件的起始簇号和大小不变，文件在419217扇区，大小为1338580字节
