Загрузочный сектор

Загрузочный сектор -- это первый сектор на любом логическом диске DOS. Например, на дискете или на диске Zip это самый первый физический сектор, так как дискету нельзя разбить на разделы и она имеет только один логический диск. На жестком диске загрузочный сектор (секторы) располагается в начале каждого раздела, не являющегося дополнительным, или в начале любой области диска, распознаваемой как логический диск DOS.

Эти секторы немного похожи на загрузочные секторы разделов, так как содержат таблицы со специальной информацией о логическом диске.

Блок параметров диска, в котором содержится специфическая информация, например размер раздела, количество используемых секторов диска, размер кластера и метка тома.

Загрузочный код -- программа, которая начинает процесс загрузки операционной сис темы. Для DOS и Windows 9x/Me это файл Io . sys.

Загрузочный сектор дискеты загружается ROM BIOS, а при загрузке системы с жесткого диска MBR передает управление загрузочному сектору активного раздела. В обоих случаях загрузочный сектор логического диска получает управление. Он выполняет некоторые проверки и затем пытается прочитать с диска первый системный файл (в DOS/Windows это файл Io . sys). Загрузочный сектор не виден, так как находится вне области хранения файлов логического диска.

Загрузочный сектор логического диска создается программой DOS и Windows 9x Format. На жестком диске загрузочные секторы есть в начале каждого логического диска как в основном, так и в дополнительном разделах. Все загрузочные секторы наряду с данными о логическом диске содержат специальную запись, однако при загрузке выполняется код только того сектора, который находится в активном разделе. Остальные секторы просто считываются операционной системой для определения параметров логических дисков.

Загрузочный сектор логического диска состоит из программы (выполняемого кода) и области данных. Эта информация необходима операционной системе для определения размера логического диска и размещения таких структур, как FAT. Формат блока параметров диска весьма специфичен. Ошибки в этом блоке могут привести к проблемам при загрузке DOS или к отсутствию доступа к диску.

В табл. 4 приведены форматы загрузочного сектора DOS различных версий.

Таблица 26.4. Форматы загрузочной записи различных версий DOS

Корневой каталог

Каталог -- это база данных, содержащая информацию о записанных на диске файлах. Каждая запись в ней имеет длину 32 байт, и между записями не должно быть никаких разделителей. В каталоге сохраняется практически вся информация о файле, которой располагает операционная система.

¦Имя файла и расширение -- восемь символов имени и три символа расширения; точка между именем и расширением файла подразумевается, но не включается в эту запись.

Байт атрибутов файла, содержащий флаг, который представляет стандартные атри буты файла.

Время и дата создания файла или его модификации.

Информация о расположении файла, т.е. расположении оставшихся кластеров, содержится в FAT.

Существует два основных типа каталогов: корневой каталог и подкаталог. Различаются они максимальным количеством хранящихся файлов. На каждом логическом диске в фиксированном месте, сразу же за копиями FAT, располагается корневой каталог. Размеры корневых каталогов варьируются в зависимости от размера диска, но каждый конкретный корневой каталог имеет фиксированное максимальное число файлов. Длина корневого каталога фиксируется при создании логического диска и не может быть изменена в процессе работы. Размер корневого каталога различных накопителей приведен в табл. 5. В отличие от корневого каталога, подкаталог может хранить произвольное количество файлов и расширяться по мере необходимости.

Таблица 5. Размер корневого каталога

Все каталоги имеют одинаковую структуру. Записи в этой базе данных сохраняют важную информацию о файлах, которая связана с информацией, хранящейся в FAT, посредством одного из полей записи -- номера первого занимаемого файлом кластера на диске. Если бы все файлы на диске не превышали размеров одного кластера, потребности в FAT вообще бы не возникло. В FAT содержится информация о файле, отсутствующая в каталоге, -- номера кластеров, в которых расположен весь файл.

Чтобы отследить расположение всего файла на диске, обратитесь к каталогу и выясните номер первого кластера и длину файла. Затем, используя таблицу размещения файлов, просмотрите цепочку кластеров, занимаемых файлом, пока не дойдете до конца файла.

Формат 32-байтовой записи в каталоге приведен в табл. 6.

Таблица 6. Формат каталога

Смещение

Слово соответствует двум байтам в обратном порядке, двойное слово -- двум словам в обратном порядке.

Имена файлов и их расширения записаны с привязкой к левому краю и дополнены до максимальной длины пробелами, т.е. имя файла AL будет реально сохранено как AL, где точки обозначают пробелы.

В табл. 7 приводятся используемые в записях каталогов атрибуты файлов.

Таблица 7 Атрибуты файлов

, дискете или другом дисковом устройстве хранения информации. (Для дискеты это первый физический сектор, для жёсткого диска - первый физический сектор для каждого раздела.) В процессе загрузки компьютера с дискеты он загружается в память программой POST (в компьютерах архитектуры IBM PC обычно с адреса 0000:7c00), ему передается управление командой long jump .

Загрузочный сектор, иногда называемый stage1 (то есть первым этапом загрузки операционной системы), загружает программу второго этапа загрузки операционной системы stage2 (вторичный загрузчик , иногда в качестве stage2 загружается boot manager или программа авторизации и защиты доступа). В некоторых ОС роль stage1 выполняет MBR , и при загрузке ОС с жёсткого диска загрузочный сектор не используется.

См. также

• en:NTFS#Partition Boot Sector (англ.)

Напишите отзыв о статье "Загрузочный сектор"

Ссылки

• (машинный перевод; оригинал - (англ.) )
• (англ.)
• - пример создания загрузочного сектора

Отрывок, характеризующий Загрузочный сектор

В Петербурге в это время в высших кругах, с большим жаром чем когда нибудь, шла сложная борьба партий Румянцева, французов, Марии Феодоровны, цесаревича и других, заглушаемая, как всегда, трубением придворных трутней. Но спокойная, роскошная, озабоченная только призраками, отражениями жизни, петербургская жизнь шла по старому; и из за хода этой жизни надо было делать большие усилия, чтобы сознавать опасность и то трудное положение, в котором находился русский народ. Те же были выходы, балы, тот же французский театр, те же интересы дворов, те же интересы службы и интриги. Только в самых высших кругах делались усилия для того, чтобы напоминать трудность настоящего положения. Рассказывалось шепотом о том, как противоположно одна другой поступили, в столь трудных обстоятельствах, обе императрицы. Императрица Мария Феодоровна, озабоченная благосостоянием подведомственных ей богоугодных и воспитательных учреждений, сделала распоряжение об отправке всех институтов в Казань, и вещи этих заведений уже были уложены. Императрица же Елизавета Алексеевна на вопрос о том, какие ей угодно сделать распоряжения, с свойственным ей русским патриотизмом изволила ответить, что о государственных учреждениях она не может делать распоряжений, так как это касается государя; о том же, что лично зависит от нее, она изволила сказать, что она последняя выедет из Петербурга.
У Анны Павловны 26 го августа, в самый день Бородинского сражения, был вечер, цветком которого должно было быть чтение письма преосвященного, написанного при посылке государю образа преподобного угодника Сергия. Письмо это почиталось образцом патриотического духовного красноречия. Прочесть его должен был сам князь Василий, славившийся своим искусством чтения. (Он же читывал и у императрицы.) Искусство чтения считалось в том, чтобы громко, певуче, между отчаянным завыванием и нежным ропотом переливать слова, совершенно независимо от их значения, так что совершенно случайно на одно слово попадало завывание, на другие – ропот. Чтение это, как и все вечера Анны Павловны, имело политическое значение. На этом вечере должно было быть несколько важных лиц, которых надо было устыдить за их поездки во французский театр и воодушевить к патриотическому настроению. Уже довольно много собралось народа, но Анна Павловна еще не видела в гостиной всех тех, кого нужно было, и потому, не приступая еще к чтению, заводила общие разговоры.

Если у вас при включении компьютера не загружается Windows, процесс зависает на черном экране, то может быть повреждена загрузочная запись жесткого диска (MBR).

Внешние проявления

При появлении ошибки на экране сомнения пропадают.

Может выдаваться и иная информация о неисправности загрузчика HDD.

Текстовая информация может быть разная в зависимости от классификации ошибки. Но когда упоминается слово boot, то ясно, что с загрузкой непорядок.

Как восстановить MBR, доведаетесь на этой странице.

Причины

Обратите внимание на распространенные причины неисправностей загрузочного сектора HDD.

Два типа загрузчика

На старых системах до Windows XP использовался загрузчик NT Loader (NTLDR). В Windows 7, Vista и последующих версиях ОС стал применяться UEFI и EFI. Поэтому старые и новые системы на одном ПК, обычно, не ставят. В ином случае NTLDR затирает UEFI.

Сторонний софт

Ошибки в загрузочном секторе HDD могут происходить при использовании даже популярных программ для раздела винчестера. У меня такое случалось с Acronis. Такое бывает потому, что подобный софт заменяет драйвера загрузки дисков своими. Это способно испортить исходную запись MBR. Поэтому лучше пользуйтесь встроенными методами раздела жесткого диска от Windows.

Вирусы

Свои «порядки» в MBR иногда наводят вирусы. Следовательно, после восстановления загрузки HDD проверьте компьютер антивирусными программами.

Если вы уверены, что причина в вирусах, то очистите от них ПК еще до ремонта MBR. Для этого существуют утилиты известных антивирусных компаний, например - Kaspersky Rescue Disk. Их предоставляют бесплатно на официальных сайтах с инструкциями по применению.

Любая из таких программ входит в комплект софта для CD или DVD, который позволяет загружаться с компакт-диска, находить и удалять вирусы на HDD.

Восстановление загрузки Windows 7

Ремонт сектора выполняется с компакт-диска или с USB-флеш-накопителя с установочным пакетом операционной системы.

1. Сначала вставляете DVD в дисковод или флеш-накопитель в USB-разъем с дистрибутивом Windows.
2. Затем нужно разрешить запуск с данных устройств. Делается это в настройках BIOS.

Изменение источников загрузки

Технология следующего порядка:

Обязательно при выходе нажимаете F10, иначе изменения не сохранятся!

Работа с компакт-диска или флеш-устройства

Действуете в следующем порядке:

1. После перезагрузки внизу появится надпись: «Press any key…». Это просят нажать любую клавишу. Нажимаете. Иначе не выйдет. Если надпись уже пропала, повторяете все сначала. Для этого жмете сразу три клавиши: Ctrl+Alt+Del. Это вызовет перезагрузку компьютера.
2. Когда загрузитесь с DVD или «флешки», появится окно установки Windows. Слева внизу выбираете «Восстановление системы».
   
3. Будут предлагать подключить сетевые возможности, выбрать языки или букву диска. Ничего не меняете и доходите до выбора систем.
4. Выделяете нужную Windows и ставите отметку напротив «Используйте средства восстановления…».
   
5. Если требуемой системы нет, то она должна появиться, когда нажмете «Загрузить драйверы».
6. Продолжаете кнопкой «Далее».
7. В следующем окне выбираете «Восстановление запуска», и MBR может реанимироваться в автоматическом режиме.
   
8. Если сектор не заработал, тогда жмете «Командная строка».
9. В командной строке вызываете утилиту Bootrec и пишете для нее, чтобы она отремонтировала MBR: bootrec /fixmbr . Каждую команду заканчиваете клавишей Enter.
   
10. Затем создаете новый загрузочный сектор: bootrec / fixboot . Для выхода из программы набираете exit и помните, что нужно нажать Enter.

Если исправления не помогли

Имеется еще одна команда реанимации MBR - bootsect /NT60 SYS . После нее пробуйте снова загрузиться.

В случае неудачной попытки пишите в командной строке так: bootsect /rebuildbcd. Произойдет поиск операционных систем, установленных на ПК.

Теперь снова попытайтесь зайти в Windows. Обратите внимание, что в списке систем сейчас будет на одну больше. Пробуйте зайти в каждую из них. Должно получиться!

Нестандартный способ

Если не спасли все варианты восстановления сектора, то рекомендуется переустанавливать Windows. А как ни хочется иногда это делать! Ведь правда?

Я тоже так подумал и решил поставить рядом еще одну маленькую систему. Что означает «маленькую»? Это система-загрузчик. Она пустая: я не ставил на нее драйвера и свои программы, потому что в ней не работаю. Но зато она загружается!

То, что было нужно, я добился: на винчестере появился рабочая загрузочная область. Теперь в прежнюю систему я нормально захожу. Недостаток в том, что потерял около 14 Гб места на диске. Если вам это не страшно, можете взять такой способ на вооружение !

Как исправить сектор в Windows 8-10 и Vista?

Для Vista и более поздних версий Windows подходят те же методы, что и для «семерки», отличается лишь дизайн. Например, в «восьмерке» он такой.

Но пункты остаются те же. Поэтому описывать их не будем. Используйте описанную выше инструкцию для Windows 7.

В Windows XP

В «экспишке» принцип реанимации сектора аналогичный. Но вход немного другой.Сейчас его увидите:

1. После загрузки с компакт-диска начинается копирование файлов системы на винчестер.
2. Потом появляется окно выбора действий.

Какой бы продвинутой ни была операционная система, ее загрузка невозможна без наличия двух секторов на жестком диске, которые содержат код, необходимый для запуска любой операционной системы. Первый сектор называется Master Boot Record (MBR); он всегда располагается по адресу: сектор 1/цилиндр 0/головка1 и является самым первым сектором жесткого диска. Вторым важнейшим сектором является Boot Sector (загрузочный сектор), расположенный в первом секторе каждого тома.

Master Boot Record

Master Boot Record является самой важной структурой диска; этот сектор создается при разбиении диска на разделы. В секторе MBR расположены небольшой код, называемый Master Boot Code, а также сигнатура диска и таблица разделов. В конце сектора MBR располагается двухбайтовая структура, указывающая на конец сектора. Она имеет значение 0x55AA. Сигнатура диска - это уникальное число, расположенное по смещению 0x01B8 и позволяющее операционной системе однозначно определить данный диск.

Код, находящийся в секторе MBR, выполняет следующие действия:

• ищет активный раздел в таблице разделов;
• ищет начальный сектор активного раздела;
• загружает копию загрузочного сектора из активного раздела в память;
• передает управление исполняемому коду из загрузочного сектора.

Если эти функции по какой-то причине не удается завершить, то выдается одно из следующих системных сообщений об ошибке:

• Invalid partition table;
• Missing operating system.

Отметим, что для гибких дисков не существует понятия MBR. Загрузочным сектором является первый сектор на диске. Также следует помнить, что каждый жесткий диск содержит сектор MBR, но загрузочный код используется только на дисках, имеющих активный первичный раздел.

Таблица разделов

Таблица разделов - это 64-байтовая структура, используемая для определения типа и местоположения разделов на жестком диске. Содержимое данной структуры унифицировано и не зависит от операционной системы. Информация о каждом разделе занимает 16 байт - таким образом, на диске может быть не более четырех разделов.

Информация о каждом разделе начинается с определенного смещения от начала сектора, как показано в табл. 1 .

Отметим, что под управлением MS-DOS доступны только тома с полем System ID, которое равно 0x01, 0x04, 0x05 или 0x06. Но тома с другим System ID этого поля могут быть удалены с помощью утилиты FDISK.

Поля Cylinder, Head и Sector

Поля Starting Cylinder, Ending Cylinder, Starting Head, Ending Head, Starting Sector и Ending Sector (общее название - CHS) являются дополнительными элементами таблицы разделов. Загрузочный код использует значения этих полей для нахождения загрузочного сектора и его активизации. Поля Starting CHS неактивных разделов указывают на загрузочные сектора первичных разделов и на расширенный загрузочный сектор первого логического диска в расширенном разделе.

Но и с нею бывают проблемы. Когда компьютер под управлением этой ОС отказывается загружаться, может потребоваться восстановление загрузочного сектора ХДД, с которого происходит инициализация и старт всей системы.

Если проблема не связана с действиями пользователя, как правило, встроенные средства диагностики Windows 7 самостоятельно смогут решить проблему, достаточно дождаться перезагрузки после неудачного старта, в которой вам предложат загрузится в средство восстановления системы и там выбрать вариант самостоятельного исправления.

Итак, если вы столкнулись с проблемами, описанными в начале этого материала, первым делом успокойтесь, ничего страшного не случилось и все можно поправить, так как восстановление загрузочного сектора для современной операционной системы - процедура штатная.

Ваши действия будут отличаться в зависимости от того, что именно привело к невозможности загрузиться в «семерку».

Если вы установили поверх Win7 операционную систему WinXP - значит, вам следует скачать программу EasyBCD. Запустив ее в XP вы сможете в несколько простых действий восстановить загрузчик и вернуть в список загрузки Windows 7.

Если же вы, например, установили Windows XP поверх Windows 7 и загружались через EasyBCD, а затем, по какой-то причине решили снести на ХДД раздел с XP - значит у вас более сложная ситуация. Удалив XP, вы удалили и EasyBCD, а значит, теперь компьютер не знает, как ему загрузить хоть какую-то ОС.

Чтоб восстановить загрузочный сектор Windows 7 придется вспоминать, где у вас лежит диск восстановления Win7 (вы конечно же его создали, правда?) или, если ответ отрицательный, то ищем диск Не важно, что вы нашли, что есть, то и вставляйте в привод. Теперь необходимо загрузиться с диска, и войти в раздел «Восстановление системы». С помощью утилиты Bootrec.exe, которая имеется на установочном диске и диске восстановления «семерки» восстановление загрузочного сектора Win7 не займет много времени.

Когда вы выберете «Восстановление системы», у вас после непродолжительного ожидания появятся варианты, скорее всего, восстановить будет возможным только одну ОС - Windows 7. На следующем экране внизу, вы увидите опцию «Командная строка», нажмите на нее и откроется окно, в котором необходимо будет набрать несколько команд.

Сначала следует проверить, все ли в порядке с утилитой Bootrec, для этого введите в bootrec и нажмите клавишу «ввод» (Enter). Далее каждую команду необходимо будет завершать нажатием этой клавиши. Появится текст, описывающий возможности утилиты.

Для того чтобы начать восстановление загрузочного сектора, наберем команду

Если в ответ компьютер напишет что «Операция успешно завершена» значит все в порядке и загрузчик перезаписался. Можно переходить ко второй части, набираем команду

bootrec /fixboot

После того как вы нажмете ввод, компьютер сформирует новый загрузочный сектор, все теперь можно набрать команду

После всех этих манипуляций можно и наслаждаться нормальной работой вашей ОС.

Как вы убедились, восстановление загрузочного сектора ОС Windows 7 - это действительно очень простая процедура.