FAT12/16的根目录是没有簇号的，它们的2号簇由根目录之后开始。
提示：FAT文件系统共有三种：FAT12、FAT16和FAT32。FATI2大多用于旧式的软
盘，随着软盘的消逝，FAT12文件系统也几乎难以见到了。随着数据存储容量的剧增，FATI6也正在逐渐淡出人们的视线。因此，我们以FAT32为主要对象进行讲解。然后再对FAT12和FAT16进行简单的介绍。
3.4 FAT32的保留区
FAT32文件系统前部有一个由若干个个扇区组成的保留区，保尉区的大小会记录主引导扇区（文件系统的0{扇区，也称为DBR扇区）中，比较常见的为32、34、或38个扇区。
3.4.1 引导扇区
引导扇区是FAT32文件系统的笫一个扇区，也称为DBR扇区。它包含文件系统的下列基本信息。
（1）每扇区字节数。 （2）每簇扇区数。 （3）保留扇区数。 （4）FAT表个数。
（5）文件系统大小（扇区数）。 （6）每FAT表大小（扇区数）。 （7）根目录起始簇号。 （8）其他附加信息。
提示：DBR扇区中记录文件系统参数的部分也被称为BPB(BIOS Parameter Block)。 ★ 引导扇区中的某些参数是至关重要的，例如文件系统的大小（扇区数）、保留扇区数每
簇扇区数、FAT表的个数及每个FAT表的大小（扇区数）、根目录的起始簇号等。 它们的重要性表现在：
◆ 通过每个FAT表的大小扇区数乘以FAT表的个数可以得到FAT区域的大小。 ◆ 通过保留扇区数和FAT区域的大小就可以得知数据区的起始位置，也就得到了文
件系统第一簇的位置。
◆ 由根目录的簇号和第一簇的位置就可以得到根目录的位置。 ★ 除了布局结构信息外，引导扇区中还有一些非实质性数据。非实质性数据是指那些文件
系统在存取数据过程中并不需要的数据，这些数据只是提供一些附加的信息而己。例如引导扇区巾有一个8字符的“OEM版本号”，这个版本号只是用来说明是什么工具创建了这个文件系统。例如，Windows 95将此处设置为“MSWIN4.0”，Windows 98则设置为“MSWIN4.1”，Windows XP/2000设置为“MSDOS5.0”，Linux的mdfs.msdos则将其设置为“mkdosfs”，一些USB则会取任意值，而有的数码相机中的闪存卡则被设置为相机型号。使川任何十六进制编辑工具都可以改变这个版本值，而且并不影响文件系统的使用。不过这个版本号可以帮助我们识别一张软盘是被哪种机器格式化的，有些版本的系统需要根据此值进行相应的设置。
★ FAT文件系统有一个4字节的卷序号，这个序号是遵循微软定义，将文件系统建立 的时问按一定方式组合而成的。Windows的不同版本所用的操作方式也不同，
Windows 98是将日期和时间按一定顺序相加，而Windows XP则使用不同的计算方 法。Windows还利用这个值对移动媒体进行识别。
★ 引导扇区中还有一个8个字符的类型标志，内容为“FAT12”、“FAT16”、“FAT32”
或“FAT”。大多数工具在创建文件系统时会对此处进行相应的设置，不过此处的 标志是否正确并不影响文件系统的正常运行。因此我们应该计算文件系统的某些特 征数据来确定它的实际类型，而不只是依据此处的标志值。
★ 最后，引导扇区中还有一个11个字符的卷标，这个卷标由用户在创建文件系统的过 程中指定。同时，这个卷标也保存在该卷的根目录中，不过Windows XP则只是将 此卷标存放在根目录中，而并不将其写入引导扇区。 1.引导扇区数据结构
FAT32引导扇区的数据结构如表3.1所示。
表3.1 FAT32引导扇区的结构
字节偏 （十六进制） 00~02 03~0A 0B~0C 0D~0D 0E~0F 10~10 11~12 13~14 15~15 16~17 18~19 1A~1B 1C~1F 20~23 24~27 28~29 2A~2B 2C~2F 30~31 32~33 34~3F 40~40 41~41 字节数 3 8 2 1 2 1 2 2 1 2 2 2 4 4 4 2 2 4 2 2 12 1 1 含义 汇编指令，跳转到引导代码处 文件系统标志（ASCII码） 每扇区字节数，可用值包括512、1024、2048、4096。硬盘一般为512 每簇扇区数，该值为一个2的整数次幂，最大不超过64 保留扇区数 FAT表个数，通常为2，但对于一些较小的存储介质允许只有一个FAT表 根目录最多可容纳的目录项数，FAT12/16通常为512，FAT32不使用此处值，设置为0 扇区总数，小于32MB时使用此处存放。超过32MB时使用偏移0x20~0x23字节处的4个字节存放值 介质描述符 每个FAT表的大小扇区数（FAT12/16使用，FAT32不使用此处，设置为0） 每磁道扇区数 磁头数 分区前已用扇区数，也称为隐藏扇区数，指DBR扇区相对于磁盘0号扇区的扇区偏移 文件系统扇区总数 每个FAT表大小扇区数（FAT32使用此处，FAT12/16不使用） 标记，确定FAT表的工作方式，如果bit7设置为1，则表示只有一份FAT表是活动的，同时由bit0~bit3对其进行描述。否则，两份FAT互为镜像 版本号 根目录起始簇号，通常为2号簇 FSINFO所在扇区号，通常位于1号扇区 备份引导扇区号的位置，通常为6号扇区 未使用 BISO Int 13H设备号 未使用 42~42 43~46 47~51 52~59 5A~1FD 1FE~1FF 1 4 11 8 410 2 扩展引导标识，如果后面的三个值是有效的，则此处的值设置为0x29 卷序列号，某些版本的Windows会根据文件系统建立日期和时间计算该值 卷标（ASCII码），建立文件系统时由用户指定 文件系统格式（ASCII码） 未使用 签名值“55AA” 提示：备份引导扇区总是位于卷的6号扇区，当0号扇区的引导扇区损坏时可以用备份扇区进行恢复。 文件系统信息(FSINFO)扇区中包含有关下一个可用簇及空闲簇总数的信息，这些数据只是为操作系统提供一个参考，并不总是能够保证它们的准确性。 2．引导扇区实例分析 下面我们来分析一个FAT32文件系统的引导扇区，如图3 9所示。
图 3.9 FAT32文件系统的引导扇区
具体分析如下。
（1）0x00~0x02：3个字节，跳转指令。
（2）0x03~0x0A：8个字节，文件系统标志和版本号，呵以看到版本号为WIN4.1。 （3）0x0B~0x0C：2个字节，每扇区字节数，512(0x0200)。 （4）0x0D~0x0D：1个字钳，每簇扇区数，16(0xl0)。
（5）0x0E~0x0F：2个宁节，保留扇区数，32(0x0020)，即FAT1起始于文件系统32扇区处。
（6）0x10~0x10：1个字节，FAT表个数，通常为2。 （7）1x11~0x12：2个字节，FAT32不使用此处，置0。 （8）0x13~0x14：2个字节，FAT32不使用此处，置0。
（9）0x15~0x15：1个字节，介质描述符，:0 xF8表示为本地硬盘。 （10）0x16~0x17：2个字节，FAT32不使用此处，置0。 （11）0x18~0x19：2个字节，每磁道扇区数，63(0x003F)。 （12）0x1A~0x1B：2个字节，磁头数，255。
（13）0x1C~0x1F：4个字符，分区前已用扇区数。该数值因分区及建立该文件系统的程序不同而有所差异，通常Windows会将主分区的此值设置为文件系统起始扇区相对于MBR位置的扇区数，将扩展分区内的逻辑分区的此值设置为文件系统起始位置相对于EBR位置的扇区数。
注意：某些程序会将所有文件系统此处的值全部设置为相对于MBR位置的扇区数。 （14）0x20~0x23：文件系统大小扇区数，30716208(0x0ID48130)。 （15）0x24~0x27：每个FAT表的大小扇区数，14984(0x3A88)。 （16）0x28~0x29：标记。 （17）0x2A~0x2B：版本号。
（18）0x2C~0x2F：根目录的簇号，通常为2。虽然在FAT32文件系统下，根目录和其他目录及文件一样可以存放在数据区的任何位置，但通常情况下仍然起始于数据区的第一个簇，即2号簇。
（19）0x30~0x31：2个字节，FSINFO扇区号。此处值通常为1，该扇区为操作系统提供关于空闲簇总数及下一个可用簇的信息。
（20）0x32~0x33：2个字节，备份引导扇区的位置。备份引导扇区总是位于文件系统的6号扇区。
（21）0x34~0x3F：12个字节，未使用。
（22）0x40~0x40：1个字节，BIOS INT 13H设备号，0x80。 提示：有时在某些软件中看到将第一个本地磁盘标为128，其实就是0x80的十进制表现形式。 （23）0x41~0x41：1个字节，未使用。 （24）0x42~0x42：扩展引导标志。如果此处值为0x29，说明它后面的三个参数值是有效的。
（25）0x43~0x46：卷序列号。通常情况下为一个随机值，但某些版本的Windows会根据文件系统建立日期和时间计算该值。
（26）0x47~0x51：11个字节，卷标(ASCII码)。如果建立文件系统时用户指定了卷标名，则保存在此处。
（27）0x52~0x59：8个字节，文件系统格式的ASCII码。明文则形如“FAT32”，但有
时并不完全准确。
（28）0x5A~0x1FD：410个字节，未使用。该部分区域没有明确指定用途，但通常是用于存放引导代码和错误信息。
（29）0x1FE~0x1FF：签名标志“55AA”。 提示：Winhex中提供了FAT32引导扇区模板，模板名为“Boot Sector FAT32”。图3.10是Winhex模板中显示的参数。