Анализ и восстановление таблицы разделов диска
Полную версию статьи со всеми дополнительными видео уроками смотрите в источнике: https://hetmanrecovery.com/ru/recovery_news/partition-table-analysis.htm
Читайте, что такое логическое повреждение данных или таблицы разделов диска . Уровни повреждения и прогноз результата восстановления данных. Для восстановление данных с повреждённых жестких дисков нужно разбираться в жестких дисках, файловых системах, их структурах и принципах работы. Кроме того, нужно понимать степень повреждения. От вас потребуются полная концентрация сил и внимания, самоотверженность и навыки программирования. Мы предоставим всю нужную информацию, которая понадобится, чтобы восстановить ценные данные без специального программного обеспечения.
Основные понятия
- Жесткие диски состоят из нескольких магнитных блинов, напоминающих CD-диски. Каждый диск может хранить данные на обеих сторонах и имеет головки для чтения и записи. Данные хранятся на концентрических кольцах, так называемых цилиндрах. Цилиндры могут быть разделены на секторы или блоки.
- Наименьшая логическая единица информации, которой оперируют программисты, – 1 бит. Во время работы с жестким диском наименьшая единица – сектор. Это означает, что компьютер читает или пишет 512 байт, даже если вы хотите прочитать или записать 1 байт.
- Перед тем как начать процесс восстановления, вы должны понимать три вещи:
- Master Boot Record (далее MBR). Это то, с чего всё начинается. MBR всегда размещается в первом секторе на диске. Если такая запись есть, то диск является загрузочным, а если нет, то диск не загрузочный. Диск, содержащий операционную систему, должен быть загрузочным.
- Volume Boot Record (далее VBR). Сектор также известен как загрузочный сектор или загрузочная запись раздела. Это понятие разработано IBM и используется для создания разделов на жестком диске (например: «C:\», «D:\», «E:\» и т.д.). Каждый логический диск имеет свой собственный VBR.
- File Systems (файловые системы). Это набор алгоритмов, определяющих способ организации, хранения и именования данных, а также структуру информации. Если вы хотите восстановить файлы, вы должны знать, какой тип файловой системы на вашем диске (NTFS или FAT32).
Что такое логическое повреждение данных?
Повреждение данных или жесткого диска – это ситуация, при которой ваша операционная система (далее ОС) не может получить информацию о файлах или их свойствах. Это может случиться в результате повреждения элементов файловой системы, MBR или VBR, либо физического повреждения жесткого диска или флеш-накопителя. Вы сможете легко восстановить данные, если повреждённый диск соответствует нескольким требованиям:
- Диск и его секторы распознаются операционной системой.
- ОС имеет доступ к жесткому диску и его секторам.
Основная цель восстановления – собрать остатки данных после случившегося повреждения. Вы должны проанализировать каждый сектор в поисках файлов, так как ваша ОС больше не может этого сделать.
Уровень повреждения
Повреждения жесткого диска можно условно разделить на три уровня. Уровень определяет, насколько повреждения обратимы и информация поддается восстановлению.
- Уровень 1: Это простой уровень, когда повреждена только таблица раздела вашего MBR. В данном случае нужно найти VBR. Как только будет найден VBR, вы сможете восстановить данные.
- Уровень 2: В этом уровне некоторые поля вашего VBR повреждены, из-за чего ОС не в состоянии распознать свою файловую систему. В данном случае вы должны проанализировать VBR, чтобы получить адресное поле вашего корневого каталога в FAT32 и MFT в NTFS. Если это получится, то вы сможете найти и восстановить ваши файлы, в противном случае вам придется осуществить поиск сигнатур файлов по всему диску.
- Уровень 3: В этом случае нет гарантии, что вы сможете восстановить данные, поскольку может иметь место физическое повреждение вашего оборудования : диск повреждён огнём, испорчен в результате падения, или в него попала вода и т.д. Для начала понадобится заменить поврежденные детали диска и восстановить работоспособность устройства.
Архитектура
Рассмотрим, к примеру, компьютер с одним жестким диском и двумя разделами «C:\» и «D:\» на нем. ОС установлена на диске «C:\». MBR всегда находится в первом секторе, эта запись полностью отвечает за загрузку операционной системы компьютера на базе BIOS. Рассмотрим структуру этой записи подробнее:
- Код начальной загрузки . При загрузке компьютера необходимо выполнить код загрузки операционной системы или любого другого программного обеспечения. Такой первичный набор кодов находится в BIOS. Этот код проверяет наличие аппаратного обеспечения и проводит несколько проверочных тестов на возможность загрузки. Затем, в соответствии с указанным порядком загрузки, он начинает загрузку первого сектора дисков. Когда он находит тот, который отмечен как MBR, он начинает его запускать.
Этот код называется код начальной загрузки (обычно 440 байт). Работа кода заключается в просмотре таблицы раздела в поисках активного раздела (например, на каком диске находятся загрузочные файлы операционной системы), чтобы найти начальный сектор активного раздела. Загружает копию загрузочных файлов из раздела в память, контролирует их и то, как загружается ОС. Мы не будем углубляться в этом направлении, так как это не нужно для восстановления файлов. - Таблица разделов . Размер таблицы составляет 64 байта.
Раздел – это часть жесткого диска, которая была логически отделена, чтобы работать как отдельный диск настолько, насколько определит операционная система, и может иметь независимую структуру файловой системы . Независимо от того, какой раздел является активным, т.е. содержит ОС, начальный адрес сектора, включающего VBR раздела, содержит его размер и информацию о том, в какой системе он отформатирован: NTFS или FAT. Для восстановления файлов поиск и интерпретация таблицы разделов играют важную роль. - Подпись диска . MBR и VBR всегда содержат последовательность байт 0x55AA . Эта сигнатура определяет, содержит ли этот сектор MBR или VBR или нет.
Таблица разделов содержит от 1 до 4 записей размером 16 байт каждая. Давайте рассмотрим, как их интерпретировать:
- Индикатор загрузки . Это первый байт в таблице разделов, указывающий на то, активен раздел или нет.
Пример: находится на нём операционная система (файлы и драйвера) или нет. Если это поле содержит 0x80H (это в шестнадцатеричном виде, а в десятичном = 128), то это активный раздел. Для неактивных разделов это поле равняется 0x00h . - Стартовое значение CHS . Игнорируйте его.
- Дескриптор типа раздела. Это однобайтовое поле, но очень важное, так как даёт информацию о том, какой тип файловой системы реализован на диске. Поскольку каждая файловая система имеет свой алгоритм, очень важно знать, какая файловая система реализована на вашем диске. В этом поле вы можете встретить несколько шестнадцатеричных показателей. Они приведены ниже:
ЗначениеОписание0x00h Нет раздела (нет файловой системы); 0x01h DOS FAT-12 (файловая система); 0x04h DOS FAT-16 (нет файловой системы); 0x05h Расширенная DOS 3.3 (файловая система расширенного раздела); 0x06h DOS 3.31 (большая файловая система); 0x06h NTFS; 0x06h FAT32; - Завершающее значение CHS. Игнорируйте его.
- Адрес сектора, содержащего VBR. В первом секторе каждый раздел имеет сектор загрузки. Это поле содержит адреса подобных записей, поэтому это важное поле. Оно содержит адрес в шестнадцатеричном формате и имеет размер в 512 байт.
- Размер раздела . Здесь можно получить размер раздела.
Установив размер раздела и адрес его начала, вы можете приступить к ручному режиму восстановления файлов .
Как восстановить загрузочный сектор — Master Boot Record
MBR , который также определяется как Master Boot Record или Главная загрузочная запись , является сектором жесткого диска, содержащим информацию о его разделах и служащим загрузчиком операционной системы.
Главная загрузочная запись представляет собой первые 512 байт (4096 бит) вашего HDD и создается в момент первой установки Windows. Если MBR повреждается, вы больше не сможете запустить операционную систему и продолжить работу в ней привычным образом. Данный факт касается следующих версий Windows: XP, Vista, 7 и 8.
Симптомы повреждения MBR:
1. Operating System not found (Операционная система не найдена).
2. Error loading operating system (Ошибка при загрузке операционной системы).
3. Invalid partition table (Неверная таблица разделов).
4. FATAL: No bootable medium found (Загрузочный носитель не найден).
5. Reboot and Select proper Boot device (Перезапустите систему и выберите подходящее загрузочное устройство.
Мы привели лишь основные ошибки, сообщения о которых могут возникнуть при запуске операционной системы. На самом деле их существует большое множество и разбирать каждую не имеет смысла, поскольку путей решения всего несколько на необъятное число возможных сбоев.
Причины повреждения MBR:
- Вредоносное программное обеспечение, вирусы.
После восстановления загрузочного сектора не забудьте проверить жесткий диск на наличие возможных вирусов. Некоторые из них способны заменить код MBR своим собственным, что неизбежно приведет к его повреждению. - Наличие двойной загрузки.
Предположим, что на условном ПК установлены операционные системы Windows и Linux. В этом случае возможно возникновение непреднамеренной ошибки и повреждения MBR. - Сторонний софт.
Не всегда причиной сбоя в загрузочном секторе являются вирусы или ошибки в работе двух одновременно установленных операционных систем. Иногда повреждение MBR может вызвать даже популярный софт. Например, Acronis заменяет драйвера загрузки дисков своими, что вполне может испортить исходную запись MBR.
Итак, разобравшись с тем что же собой представляет MBR, узнав возможные причины возникновения сбоев и их симптомы мы, наконец, готовы приступить к непосредственному восстановлению Главной загрузочной записи.
Восстановление загрузочного сектора
Восстановление MBR в Windows 10
1. Резервное копирование MBR.
Перед тем как приступать к ремонту главной загрузочной записи, настоятельно рекомендуем совершить ее резервное копирование. Чтобы это сделать, воспользуйтесь следующей командой:
dd if=/dev/sda of=/path-to-save/mbr-backup bs=512 count=1
Замените фрагмент /path-to-save/ на путь, по которому сохранится старая версия загрузочного сектора.
2. Восстановление MBR командой bootrec.
Для дальнейшей работы вам понадобится загрузочное устройство с предустановленной версией Windows 10.
- 1. Совершите запуск компьютера при помощи загрузочного носителя.
- 2. На приветственном экране кликните по параметру Восстановление системы .
- 3. Перейдите в раздел Поиск и устранение неисправностей .
- 4. Откройте утилиту Командная строка .
- 5. Введите в ней приведенные ниже команды, подтверждая выполнение каждой нажатием клавиши Enter .
По завершению, командную строку не закрывайте.bootrec /FixMbr
bootrec /FixBoot
bootrec /ScanOs
bootrec /RebuildBcd - 6. Извлеките загрузочное устройство.
- 7. Введите exit и нажмите Enter .
- 8. Перезапустите компьютер.
Если данная инструкция по восстановлению главной загрузочной записи оказалась бессильна, воспользуйтесь следующей:
- 1. Совершите запуск компьютера при помощи загрузочного носителя.
- 2. На приветственном экране кликните по параметру Восстановление системы .
- 3. Перейдите в раздел Поиск и устранение неисправностей .
- 4. Откройте утилиту Командная строка .
- 5. Введите в ней приведенные ниже команды, подтверждая выполнение каждой нажатием клавиши Enter .diskpart
sel disk 0
list vol
Эти команды позволят выбрать для работы первый диск компьютера и отобразят список его логических разделов. - 6. Найдите элемент тома со столбцом Fs FAT32 . Раздел EFI должен быть строго с форматом FAT32 . Если раздел тома обозначен цифрой 2 , введите следующую команду:sel vol 2
Если номер тома не равен 2 , замените 2 на любую другую доступную цифру. - 7. Присвойте разделу новую букву, букву которая отличается от той, которая уже доступна на вашем компьютере. Например r:\ . Для выполнения этой задачи, воспользуйтесь следующей командой:assign letter-r:
- 8. Дождитесь появления приведенного ниже сообщения:Diskpart successfully assigned the drive letter or amount point.
- 9. Введите exit , чтобы покинуть утилиту DiskPart .
- 10. Следующая команда понадобится для того, чтобы заменить r:\ буквой, которая ранее была присвоена разделу EFI :cd /d r:\EFI\Microsoft\Boot\
- 11. Введите приведенную ниже команду, чтобы восстановить том диска:bootrec /fixboot
- 12. Теперь необходимо сделать резервную копию старого BCD:ren BCD BCD.backup
- 13. Введите следующую команду, чтобы создать новый BCD и замените r:\ назначенной ранее буквой:bcdboot c:\Windows /l ru-ru /s r: /f ALL
- 14. В приведенной выше команде мы указали букву операционной системы — c:\ . Если вы устанавливали Windows на диск с другим путем, укажите корректную букву.
- 15. Извлеките загрузочное устройство.
- 16. Введите exit .
- 17. Перезапустите компьютер.
Восстановление MBR в Windows 8 и 8.1
Для дальнейшей работы вам понадобится загрузочное устройство с предустановленной версией Windows 8.
- 1. Совершите запуск компьютера при помощи загрузочного носителя.
- 2. На приветственном экране кликните по параметру Восстановление системы .
- 3. Перейдите в раздел Поиск и устранение неисправностей .
- 4. Откройте утилиту Командная строка .
- 5. Введите в ней приведенные ниже команды, подтверждая выполнение каждой нажатием клавиши Enter . По завершению, командную строку не закрывайте.bootrec /FixMbr
bootrec /FixBoot
bootrec /ScanOs
bootrec /RebuildBcd - 6. Извлеките загрузочное устройство.
- 7. Введите exit и нажмите Enter .
- 8. Перезапустите компьютер.
Если данная инструкция по восстановлению главной загрузочной записи оказалась бессильна, воспользуйтесь следующей:
- 1. Совершите запуск компьютера при помощи загрузочного носителя.
- 2. На приветственном экране кликните по параметру Восстановление системы .
- 3. Перейдите в раздел Поиск и устранение неисправностей .
- 4. Откройте утилиту Командная строка .
- 5. Введите в ней приведенные ниже команды, подтверждая выполнение каждой нажатием клавиши Enter .diskpart
sel disk 0
list vol
Эти команды позволят выбрать для работы первый диск компьютера и отобразят список его логических разделов. - 6. Найдите элемент тома со столбцом Fs FAT32 . Раздел EFI должен быть строго с форматом FAT32 . Если раздел тома обозначен цифрой 2 , введите следующую команду:sel vol 2
Если номер тома не равен 2 , замените 2 на любую другую доступную цифру. - 7. Присвойте разделу новую букву, букву которая отличается от той, которая уже доступна на вашем компьютере. Например r:\ . Для выполнения этой задачи, воспользуйтесь следующей командой:assign letter-r:
- 8. Дождитесь появления приведенного ниже сообщения:Diskpart successfully assigned the drive letter or amount point.
- 9. Введите exit , чтобы покинуть утилиту DiskPart .
- 10. Следующая команда понадобится для того, чтобы заменить r:\ буквой, которая ранее была присвоена разделу EFI :cd /d r:\EFI\Microsoft\Boot\
- 11. Введите приведенную ниже команду, чтобы восстановить том диска:bootrec /fixboot
- 12. Теперь необходимо сделать резервную копию старого BCD:ren BCD BCD.backup
- 13. Введите следующую команду, чтобы создать новый BCD и замените r:\ назначенной ранее буквой:bcdboot c:\Windows /l ru-ru /s r: /f ALL
- 14. В приведенной выше команде мы указали букву операционной системы — c:\ . Если вы устанавливали Windows на диск с другим путем, укажите корректную букву.
- 15. Извлеките загрузочное устройство.
- 16. Введите exit .
- 17. Перезапустите компьютер.
Восстановление MBR в Windows 7
Для дальнейшей работы вам понадобится загрузочное устройство с предустановленной версией Windows 7.
- 1. Совершите запуск компьютера при помощи загрузочного носителя.
- 2. Укажите язык операционной системы.
- 3. Выберите раскладку клавиатуры.
- 4. Нажмите Далее .
- 5. Выберите операционную систему и еще раз нажмите Далее .
- 6. На экране Параметры восстановления системы выберите утилиту Командная строка .
- 7. Как только командная строка будет запущена, введите следующую команду:bootrec /rebuildbcd
- 8. Нажмите Enter .
- 9. Далее введите:bootrec /rebuildbcd
- 10. Нажмите Enter .
- 11. Извлеките загрузочный носитель и перезапустите компьютер.
Если данные команды по восстановлению главной загрузочной записи оказались бессильны, воспользуйтесь приведенной ниже инструкцией:
- 1. Определите букву вашего загрузочного устройства, последовательно введя следующие команды:diskpart
select disk 0
list volume - 2. Теперь введите:exit
F:
cd boot
dir
Букву F: замените на букву под которой определяется загрузочный носитель. - 3. Введите команду:bootsect /nt60 SYS /mbr
- 4. Подтвердите операцию, нажав Enter .
- 5. Извлеките загрузочное устройство.
- 6. Введите команду exit .
- 7. Теперь нажмите Enter , чтобы перезапустить компьютер.
Восстановление MBR в Windows Vista
Для дальнейшей работы вам понадобится загрузочное устройство с предустановленной версией Windows Vista.
- 1. Совершите запуск компьютера при помощи загрузочного носителя.
- 2. Выберите язык и раскладку клавиатуры.
- 3. На приветственном экране выберите параметр Восстановление системы .
- 4. Выберите операционную систему и нажмите Далее .
- 5. Откройте утилиту Командная строка .
- 6. Как только приложение запустится, последовательно введите следующие команды:bootrec /FixMbr
bootrec /FixBoot
bootrec /RebuildBcd - 7. Дождитесь завершения каждой операции.
- 8. Извлеките загрузочный накопитель.
- 9. Введите exit.
Альтернативно команде bootrec, вы можете попробовать восстановить MBR автоматически:
- 1. Совершите запуск компьютера при помощи загрузочного носителя.
- 2. На приветственном экране выберите параметр Восстановление системы .
- 3. Выберите параметр Восстановление запуска .
- 4. Дождитесь завершения процесса и перезапустите компьютер.
Существует еще одна, более сложная, альтернатива восстановления MBR. Ее концепция вращается вокруг непосредственного ремонта BCD. Запустив Windows при помощи CD/DVD, откройте командную строку и введите в следующие команды:
bcdedit /export C:\bcdbackup
C:
cd boot
attrib bcd -s -h -r
ren c:\boot\bcd bcd.backup
bootrec /rebuildbcd
Подтвердите выполнение каждой команды нажатием клавиши Enter .
Восстановление MBR в Windows XP
Для дальнейшей работы вам понадобится загрузочное устройство с предустановленной версией Windows XP.
- 1. Для дальнейшей работы вам понадобится загрузочное устройство с предустановленной версией Windows Vista.
- 2. В момент появления приветственного экрана нажмите клавишу R, чтобы открыть Консоль Восстановления
- 3. На вопрос о дальнейших действиях, ответьте системе, введя цифру 1 и подтвердите операцию нажатием клавиши Enter .
- 4. При необходимости введите пароль администратора.
- 5. Введите команду fixmbr .
- 6. Когда появится запрос системы о подтверждении ваших действий, нажмите клавишу Y и Enter .
- 7. Дождитесь завершения операции.
- 8. Извлеките загрузочный накопитель.
- 9. Введите команду exit .
- 10. Нажмите Enter , чтобы перезапустить компьютер.
Надеемся статья оказалась для вас полезной и помогла восстановить загрузочный сектор вашего диска.