硬盘结构解析：低级格式化与BIOS INT 13H

"本文主要介绍了计算机病毒预备知识，侧重于硬盘结构的相关内容，包括低级格式化、寻址方式、现代硬盘结构、分区以及高级格式化。这些知识对于理解计算机病毒如何影响硬盘至关重要。" 在计算机领域，硬盘是数据存储的关键组件。温彻斯特盘，也就是我们通常所说的硬盘，其核心部分是密封且高速旋转的磁盘片，磁头悬浮在盘片上方，不与盘片直接接触，这种设计保证了数据读写的安全性。硬盘的结构分为多个层次，其中低级格式化是厂家预先完成的重要步骤，它将盘面划分为磁道、扇区和柱面，使得数据能够有序地存储。 BIOS INT 13H调用是操作系统与硬件交互的基础，它提供了一系列磁盘操作功能，如读写、校验、定位等，适用于各种类型的磁盘，包括硬盘和软盘。此调用使用Cylinder-Head-Sector (CHS) 的寻址方式，理论上可访问大约8GB的硬盘空间。然而，随着硬盘容量的增大，CHS寻址方式逐渐无法满足需求，因此出现了LBA（逻辑块地址）线性寻址方式，它以扇区为单位进行寻址，可以支持更大容量的硬盘。 现代硬盘结构中，采用了等密度结构，外圈磁道的扇区数量多于内圈，这种设计提高了存储效率。同时，扩展的INT13H中断支持LBA寻址，允许访问更多的柱面，增加了硬盘的兼容性和功能性，例如支持移动介质的锁定、解锁和弹出。 硬盘的分区是数据管理的重要环节，通过FDISK或磁盘管理工具，用户可以将硬盘划分为最多四个主分区。分区过程中，主引导记录MBR和分区记录表DPT会被写入特定扇区，形成分区表链。硬盘分区通常采用不同的文件系统，如FAT16、FAT32、NTFS以及Linux系统的各种文件系统。 高级格式化是在分区后对每个分区进行必要的初始化，创建分区引导记录DBR、文件分配表FAT、文件目录表FDT和数据区DATA。这一过程确保了分区能够正常运行操作系统和存储文件。 了解这些基础知识对于理解计算机病毒如何影响硬盘至关重要，因为病毒可能通过篡改MBR、FAT或FDT来破坏硬盘结构，导致数据丢失或系统无法启动。因此，掌握硬盘结构和操作原理对于防范和清除病毒具有实际意义。