在不同Windows平台下直接读写逻辑磁盘扇区

I. 概述

在DOS操作系统下，通过BIOS的INT13，DOS的INT25（绝对读取），INT26（绝对写入），C等函数调用来读写磁盘的逻辑扇区或物理扇区非常方便. 语言也有与上述功能相对应的功能: biosdisk，absread，abswrite等. 但是，当在WINDOWS操作系统下编写WIN32应用程序时，上述中断调用或功能将无法再使用. 那么，是否可以在Windows操作系统下直接读写磁盘扇区？如何读写磁盘扇区？为了解决这些问题，在查阅了一些相关信息后，作者发现WINDOWS操作系统还提供了一种读写磁盘扇区的方法，但是在不同版本中存在不同的方式和使用限制. 最后，作者编写了一个磁盘扇区直接读写类. 我不敢一个人提供. 希望对大家有帮助.

注意: INT13在这里表示INT 13H，其他类似.

第二，读取软盘扇区的示例

WINDOWS操作系统实现所有存储设备的统一管理，并且出于安全原因，该操作系统不允许直接调用WIN32应用程序（在Ring3级别工作）中的中断函数，例如INT13，INT21，INT25，INT26等待. 但是它也提供了一些服务来弥补这一不足. 在WIN95 / 98中，VWIN32服务就是其中之一. VWIN32服务是通过VXD实现的. 它提供设备IO功能. 通过它，API函数DeviceIoControl可以用于实现WIN32应用程序和磁盘设备驱动程序之间的通信，从而实现磁盘访问. VWIN32提供的服务是一系列控制命令字. 它们在DOS操作系统下实现INT13，INT25，INT26和INT21之类的功能. 这是它定义的一些控制命令字:

VWIN32_DIOC_DOS_IOCTL（1）实现INT21功能

VWIN32_DIOC_DOS_INT25（2）实现INT25功能

VWIN32_DIOC_DOS_INT26（3）实现INT26功能

VWIN32_DIOC_DOS_INT13（4）实现INT13功能

VWIN32_DIOC_DOS_DRIVEINFO（6）实现INT21 730x功能

如果要读取和写入磁盘，只需使用DeviceIoControl执行相应的命令. 以下示例用于读取软盘的扇区（使用INT13）:

步骤1: 打开VWIN32服务，HANDLE hDev = CreateFile（“ \\\\. \\ VWIN32”，0、0、0、0，FILE_FLAG_DELETE_ON_CLOSE，NULL）；

第2步: 填充中断使用的相关寄存器. 寄存器在此处放置在一个结构中，并且结构定义如下（有关INT13使用的寄存器，请参阅相关信息）:

typedef struct INT13Regs {

PVOID缓冲区； // ebx寄存器

BYTE驱动器； //磁盘编号dl

BYTE头； //头号dh

WORD EDX_High; // edx寄存器

BYTE部门； //开始扇区cl

BYTE曲目； //音轨编号ch

WORD ECX_High; //注册

BYTE号码；读写风扇编号al

BYTE CMD；顺序: 2读，3写，5格式ah

WORD EAX_High;注册

DWORD EDI； // edi注册

DWORD ESI； // esi

DWORD EFLAG； //标志

} INT13_REGISTERS;

无符号字符缓冲区[512]； //定义缓冲区并放置读取的扇区数据

INT13_REGISTERS reg = {0}; //定义寄存器结构变量

reg.buffer =（void *）缓冲区;

reg.Drive = 0; // 0张软盘1张软盘0 0x80硬盘c

reg.Head = 0;

reg.Track = 0;

reg.Sector = 1;

reg.Number = 1;

reg.CMD = 2;拿

第3步: 调用设备IO API函数DeviceIoControl执行命令号4（即VWIN32_DIOC_DOS_INT13），BOOL b_ret = DeviceIoControl（hDev，4和reg，sizeof（INT13_REGISTERS），＆reg，sizeof（INT13_REGISTERS），＆lpRet， 0）;

如果返回值不为零，则调用成功，并进行进一步处理...否则调用失败.

第4步: 关闭服务CloseHandle（hDev）；

三，限制或局限性

以上是使用INT13读取软盘扇区的完整过程. 它可以在WIN95 / 98下工作. 那么，可以将上述寄存器结构中的驱动器设置为0x80来读取逻辑硬盘C的扇区吗？答案是不. Windows中将忽略用于访问硬盘的INT13功能. 此外，尽管INT25和INT26可以访问硬盘，但是它们不能在FAT32格式的硬盘上工作. 以下列表将详细描述与磁盘操作有关的中断调用的限制（未指定，它是指WIN95 / 98操作系统）:

中断功能限制和使用情况

INT13无法读取或写入硬盘，仅支持软盘

INT25 / INT26无法读取/写入FAT32硬盘，支持FAT12，FAT16

INT21（440DH-41H / 61H）不可用（文档说它支持FAT12，FAT16，FAT32，但实际上并未实现）

INT21（7305H）可以读写软盘和硬盘，支持FAT12，FAT16，FAT32，但需要WIN95OSR2和更高版本

值得一提的是，上表中的INT21--7305H功能是专门为支持FAT32而提供的，用于代替INT25 / INT26. 相应的控制命令字为6（即VWIN32_DIOC_DOS_DRIVEINFO）. INT25，INT26和其他中断功能之间的显着区别是它不使用寄存器来传递参数（INT21--440DH-41H / 61H相似），但是使用了称为DISKIO的结构，并且寄存器EBX用于存储指针到结构的地址. DISKIO的定义如下:

typedef struct _DISKIO {

DWORD dwStartSector; //开始读取和写入的扇区号

WORD wSectors； //读取和写入的扇区数

DWORD dwBuffer; //缓冲区以保存读/写数据

} DISKIO，* PDISKIO；

此外，使用此功能时需要设置一些寄存器. 例如，ECX必须为-1，并且ESI用于指示读取和写入. 下面的示例使用此函数来实现上述示例功能，即读取软盘A的扇区. 首先为该示例定义一个新的寄存器结构:

typedef struct _DIOC_REGISTERS {

DWORD EBX;

DWORD EDX;

DWORD ECX;

DWORD EAX;

DWORD EDI;

DWORD ESI;

DWORD标志；

} DIOC_REGISTERS;

实际上，该结构与上面的INT13_REGISTERS相同，不同之处在于INT13_REGISTERS分解了寄存器并且更易读. 在步骤方面vc知识库 windows服务 vc，该示例与上述示例相同. 仅寄存器设置步骤的内容不同.

步骤1: 打开VWIN32服务.

第2步: 设置寄存器.

DIOC_REGISTERS reg = {0};

DISKIO dio;

无符号字符缓冲区[512];

参数结构

dio.dwStartSector = 0; //注意: 与上面的示例不同，它不是1，而是从0开始.

dio.wSectors = 1;

dio.dwBuffer =（DWORD）缓冲区;

设置寄存器

reg.EAX = 0x7305;可以类似于INT25，绝对读

reg.EBX =（DWORD）＆dio; //参数结构的地址

reg ECX = -1; //必须为-1

reg.EDX = 1;含义: 与上面的示例不同，驱动器号已更改，0--默认1--A，2--B，3--C

reg.ESI = 0; bit0表示读写，0-读取，1-写入

在写入状态下，SI的位1-位12和位15必须为0，并且位13，位14和位15共同指示写入的数据类型. 有关详细信息，请参见下表:

15 14 13类型说明

0 0 0其他或未知.

0 0 1 FAT数据

0 1 0目录数据

0 1 1常规数据

1 x x保留. bit15必须为0

第3步: 调用API. BOOL b_ret = DeviceIoControl（hDev，6，＆reg，sizeof（DIOC_REGISTERS），＆reg，sizeof（DIOC_REGISTERS），＆cb，0）;

第4步: 关闭服务.

可以发现两种方法读取的数据完全相同.

在WIN2000中读写四个磁盘扇区

在WINNT和WIN2000中，磁盘被视为标准设备. 您可以使用CreateFile打开并像访问文件一样对其进行访问. CreateFile支持两种类型的磁盘设备-逻辑磁盘（格式为“ \\. \ C: ”）和物理磁盘（格式为“ \\. \ PHYSICALDRIVEx”，其中x为数字），例如，open A: 读取操作，就是这样:

HANDLE hDev = CreateFile（“ \\\\. \\ A: ”，GENERIC_READ，FILE_SHARE_WRITE，0，OPEN_EXISTING，0,0）;

如果获取的句柄有效，则可以使用ReadFile读取它，

ReadFile（hDev，Buffer，512和dwRet，0）；

阅读后关闭手柄，

CloseHandle（hDev）;

这比在WIN95 / 98下读取磁盘扇区方便得多.

此外，上面的示例处理逻辑磁盘，其中包括软盘驱动器，硬盘分区等. 物理磁盘是指实际的硬盘. 不在乎将硬盘分为几个区域. 硬盘号从0开始. “ \\. \ PHYSICALDRIVE0”表示第一个硬盘，依此类推. 您可能会立即记住，使用此机制，您可以访问硬盘分区表. 这是真的. 此时，可以操作硬盘的主引导扇区（一个包含分区表信息的独立扇区，该分区表信息与磁盘分区的BOOT区域不同）.

无符号字符缓冲区[512] = {0};

HANDLE hDev = CreateFile（“ \\\\. \\ PHYSICALDRIVE0”，GENERIC_WRITE，FILE_SHARE_WRITE，0，OPEN_EXISTING，0,0）;

WriteFile（hDev，Buffer，512和dwRet，0）；

CloseHandle（hDev）;

危险！ !! !!不要这样！ !! !!

五个，自适应磁盘读写类

从上面的示例可以看出，在不同的操作系统下，有多种读取和写入磁盘扇区的方法. 为了能够使用统一的方法在各种操作系统下读写磁盘扇区，我们设计了一个通用类. 此类的设计思想如下: 首先在各种操作系统下编写磁盘扇区访问函数，然后通过GetVersionEx确定操作系统，然后选择相应的函数来读写磁盘扇区. 从以上分析可以看出，WINDOWS操作系统最不支持INT13，因此仅使用INT25，INT26，INT21--7305和其他中断调用来实现. 该类的定义如下:

CDiskInfo类{

公开

:

CDiskInfo（）;

〜CDiskInfo（）;

私人:

HANDLE hDev;

DWORD dwCurrentPlatform;

void GetPlatform（）;获取操作系统并将其保存到变量dwCurrentPlatform

BOOL Win2000_AccessSectors（WORD CMD，BYTE bDrive，DWORD dwStartSector，WORD wSectors，LPBYTE lpSectBuff）； //用于WIN2000，WINNT等操作系统.

BOOL Int25_ReadSectors（BYTE bDrive，DWORD dwStartSector，WORD wSectors，LPBYTE lpSectBuff）；

BOOL Int26_WriteSectors（BYTE bDrive，DWORD dwStartSector，WORD wSectors，LPBYTE lpSectBuff）； //对于WIN95之前的操作系统

BOOL Int21_AccessSectors（WORD CMD，BYTE bDrive，DWORD dwStartSector，WORD wSectors，LPBYTE lpSectBuff）； //用于WIN95OSR2，WIN98和其他操作系统的7305功能实现

公开

:

读写操作在外部统一提供，并根据平台在类中选择适当的函数调用

BOOL ReadSectors（BYTE bDrive，DWORD dwStartSector，WORD wSectors，LPBYTE lpSectBuff）；

BOOL WriteSectors（BYTE bDrive，DWORD dwStartSector，WORD wSectors，LPBYTE lpSectBuff）；

};

此类提供两个外部接口，即ReadSectors和WriteSectors. 参数相同，即要读取和写入的磁盘号bDrive，要访问磁盘的起始扇区号dwStartSector和要读取的扇区数. wSectors和缓冲区lpSectBuff用于读取和写入扇区数据. 此处，磁盘号从1开始，即1代表A: ，2代表B: ，3代表C :，依此类推. 扇区从0开始编号. 使用也非常简单，只需进行以下声明即可:

BYTE缓冲区[1024];

CDiskInfo A;

BOOL bRet = A.ReadSectors（1,0,2，缓冲区）;

有关详细信息，请参阅随附的类文件和测试过程.

六条补充说明

严格来说，在对磁盘进行读写时，应遵循以下顺序: 打开设备（WIN95 / 98下为VWIN32服务，WIN2000下为磁盘设备），锁定该卷，验证该卷的有效性，进行读取/写入vc知识库 windows服务 vc，解锁音量，关闭设备. 为了简洁起见，忽略了锁定卷/解锁卷以及验证有效性的操作. 有兴趣的朋友可以自己添加.

此外，此类仅实现逻辑驱动器的读取和写入. 如果要读写物理硬盘的主引导扇区，还需要其他技术，例如thunk技术，即编写两个动态库，一种是WIN32动态库，一种是WIN16动态库（thunk技术）. （只能通过动态库实现），其中WIN16动态库已转换为DPMI模式，并调用INT13（或扩展的INT13）来实现物理磁盘扇区的读写. 有关相关的thunk技术，请参阅相关文档.

（引自）

--------------------下一个---------------------

本文来自电脑杂谈，转载请注明本文网址：
http://www.pc-fly.com/a/jisuanjixue/article-160428-1.html