鎖硬盤邏輯盤程序

2019-11-17 05:31:36

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供稿：網(wǎng)友

　　隨著微處理器的更新?lián)Q代，目前一般的中高檔微機(jī)均配備有一個(gè)容量很大的硬盤機(jī)，小則幾十MB，多則上百
MB。在硬盤上要同時(shí)安裝許多公軟件和用戶文件，通常用戶文件大多是個(gè)人的私有信息，不愿讓他人隨意查看
和復(fù)制。報(bào)刊上介紹了多種硬盤的加密方法，多數(shù)是獨(dú)占整個(gè)硬盤，禁止讓不知道口令的用戶使用。本人通過
對(duì)硬盤邏輯盤結(jié)構(gòu)的具體分析，提出了對(duì)硬盤的一個(gè)邏輯盤進(jìn)行加密的有效方法，達(dá)到了獨(dú)占一個(gè)硬盤邏輯盤
的目的，從而圓滿地解決了上述問題。

一、邏輯盤的內(nèi)部結(jié)構(gòu)

FDISK把硬盤主引導(dǎo)記錄存放在硬盤的第一個(gè)物理扇區(qū)，即0面0柱1扇區(qū)，在該扇區(qū)的1BEH-1FDH處(共64個(gè)字
節(jié))是硬盤的分區(qū)表，我們稱這個(gè)分區(qū)表為主分區(qū)表，它由4個(gè)16字節(jié)的登記項(xiàng)組成，每個(gè)登記項(xiàng)描述一個(gè)特定
的分區(qū)，其中各字節(jié)代表的意義見表1。
                    表1.分區(qū)表登記項(xiàng)各字節(jié)的意義
┌──┬──┬───────┬──┬───────┬───┬───┐
│ 意 │啟動(dòng)│   分區(qū)開始   │系統(tǒng)│   分區(qū)結(jié)束   │相對(duì)扇│扇區(qū) │
│ 義 │標(biāo)志│頭扇區(qū) 柱體│標(biāo)志│頭扇區(qū) 柱體│區(qū)數(shù) │總數(shù) │
├──┼──┼───────┼──┼───────┼───┼───┤
│偏移│ 00 │01   02    03 │ 04 │05   06    07 │08-11 │12-15 │
└──┴──┴───────┴──┴───────┴───┴───┘
其中“系統(tǒng)標(biāo)志”字節(jié)可以取以下不同的值：
    01：DOS分區(qū)，該分區(qū)FAT表每項(xiàng)為12位；
    02：XENIX分區(qū)；
    04：DOS分區(qū)，該分區(qū)FAT表每項(xiàng)為16位；
    05：擴(kuò)展DOS分區(qū)；
    06：大DOS分區(qū)，為MS DOS 4.00以上DOS版本在治理大于32MB盤或邏輯分區(qū)時(shí)所使用的標(biāo)志，分區(qū)的
    FAT表每項(xiàng)為16位。
MS/PC DOS 3.30的FDISK程序把初始DOS分區(qū)信息放在主分區(qū)表的第一個(gè)登記項(xiàng)，而第二個(gè)登記項(xiàng)為擴(kuò)展DOS分
區(qū)信息，其余登記項(xiàng)為空。初始DOS分區(qū)代表C邏輯盤，擴(kuò)展DOS分區(qū)的劃分要根據(jù)它自己的分區(qū)表而定。擴(kuò)展
DOS分區(qū)的第一個(gè)扇區(qū)上記錄有該擴(kuò)展DOS分區(qū)的劃分信息，這個(gè)分區(qū)被稱為第一擴(kuò)展DOS分區(qū)表，其中的第一
個(gè)登記項(xiàng)記錄著D邏輯盤的信息，第二個(gè)登記項(xiàng)記錄了第二個(gè)擴(kuò)展DOS分區(qū)的信息；第二個(gè)擴(kuò)展DOS分區(qū)的第一
個(gè)扇區(qū)記錄了該擴(kuò)展DOS分區(qū)的信息，其第一個(gè)登記項(xiàng)記錄了E邏輯盤的信息，第二個(gè)登記項(xiàng)記錄了第三個(gè)擴(kuò)展
DOS分區(qū)的信息；依此類推，可以找到所有擴(kuò)展分區(qū)的信息。表2列出了一個(gè)62MB硬盤的所有分區(qū)信息。由表
2可以知道，F(xiàn)DISK把硬盤的分區(qū)信息，以鏈表格式存放在硬盤的不同物理扇區(qū)上，每一個(gè)邏輯盤均有一個(gè)對(duì)
應(yīng)的分區(qū)信息表，且與一個(gè)物理扇區(qū)一一對(duì)應(yīng)，如C盤與0面0柱1扇區(qū)對(duì)應(yīng)，D盤與0面90柱1扇區(qū)對(duì)應(yīng)。
                       表2. 一個(gè)62MB硬盤分區(qū)信息表
┌────┬───┬──┬─────┬─────┬───┬───┬──┐
│ 定位 │系統(tǒng)│啟動(dòng)│ 分區(qū)開始 │ 分區(qū)結(jié)束 │相對(duì)│總扇│邏輯│
│面柱扇│標(biāo) 志│標(biāo)志│面柱扇│面柱扇│扇區(qū)│區(qū) 數(shù)│ 盤 │
├────┼───┼──┼─────┼─────┼───┼───┼──┤
│0   0 1│DOS-12│Yes │1    0 1 │7   89 26│    26│ 18694│ C │
│        │EXTEND│No │0   90 1 │7 613 26│ 18720│108992│    │
├────┼───┼──┼─────┼─────┼───┼───┼──┤
│0 90 1│DOS-16│No │1   90 1 │7 289 26│    26│ 41574│ D │
│        │EXTEND│No │0 290 1 │7 389 26│ 41600│ 20800│    │
├────┼───┼──┼─────┼─────┼───┼───┼──┤
│0 290 1│DOS-16│No │1 290 1 │7 389 26│    26│ 20774│ E │
│        │EXTEND│No │0 390 1 │7 613 26│ 62400│ 46592│    │
├────┼───┼──┼─────┼─────┼───┼───┼──┤
│0 390 1│DOS-16│No │1 390 1 │7 613 26│    26│ 46566│ F │
└────┴───┴──┴─────┴─────┴───┴───┴──┘

二、硬盤數(shù)據(jù)保密的原理

DOS對(duì)邏輯盤的治理是通過一個(gè)單鏈將若干個(gè)相互獨(dú)立的連續(xù)盤區(qū)聯(lián)系起來，每個(gè)連續(xù)的盤區(qū)均有一套完整的
分區(qū)引導(dǎo)記錄、FAT、文件目標(biāo)和數(shù)據(jù)區(qū)。DOS在啟動(dòng)過程中，根據(jù)每個(gè)分區(qū)表中每個(gè)登記項(xiàng)的系統(tǒng)標(biāo)志字節(jié)的
內(nèi)容來識(shí)別邏輯分區(qū)，假如該字節(jié)的值為DOS分區(qū)的有效值，則DOS將其視為有效分區(qū)，系統(tǒng)啟動(dòng)后，用戶通過
一邏輯盤使用這個(gè)分區(qū)；否則認(rèn)為是無效分區(qū)，系統(tǒng)啟動(dòng)后，不為這個(gè)分區(qū)分配邏輯盤符，用戶也就無法使用
此分區(qū)，其數(shù)據(jù)也就暫時(shí)“隱含”起來了。
根據(jù)上述原理，我們可以使用BIOS提供的13H號(hào)中斷完成硬盤分區(qū)表的讀寫和系統(tǒng)標(biāo)志字節(jié)的更改，實(shí)現(xiàn)邏輯
分區(qū)的鎖閉與解鎖，達(dá)到個(gè)人數(shù)據(jù)和機(jī)密數(shù)據(jù)的安全與保密。

三、程序設(shè)計(jì)及其使用方法

程序設(shè)計(jì)的基本思路是：首先把分區(qū)表鏈讀入內(nèi)存，分析各分區(qū)的狀態(tài)，根據(jù)用戶的要求，若對(duì)某一分區(qū)加鎖
，則判定該分區(qū)的當(dāng)前狀態(tài)，如已鎖，則返回，否則，對(duì)代表該分區(qū)的登記項(xiàng)的系統(tǒng)標(biāo)志字節(jié)求反，提示用戶
輸入口令，最后將修改了的分區(qū)表寫回對(duì)應(yīng)的物理扇區(qū)，重新啟動(dòng)機(jī)器后，該分區(qū)就“消失”了；解鎖的過程
基本同上，不過多了一道校驗(yàn)口令的過程。
本人應(yīng)用TURBO C 2.0編寫了一個(gè)程序HDL.C，經(jīng)過編譯生成執(zhí)行文件后，在DOS系統(tǒng)下直接運(yùn)行，能方便地
完成硬盤邏輯分區(qū)的鎖閉與解鎖，并且可以加上用戶自己的口令，某邏輯盤鎖了以后，不知道口令的用戶是
無法打開的。
    程序的使用方法很簡(jiǎn)單，其使用格式為:
        HDL <d:> </switch>
其中d為邏輯分區(qū)對(duì)應(yīng)的盤符，如C、D等，switch為選擇開關(guān)，可以選：
    L -- 為鎖邏輯分區(qū);
    U -- 為解鎖邏輯分區(qū);
尖括號(hào)代表參數(shù)可以缺省。例如直接執(zhí)行“HDL”顯示程序的幫助信息；執(zhí)行“HDL D:”顯示D邏輯盤的當(dāng)
前狀態(tài)；執(zhí)行“HDL D: /L”鎖D邏輯盤。

四、源程序清單
/********************************************************/
/* 程序名稱: HDL.C 1.10                                */
/* 作    者: 董占山                                    */
/* 完成日期: 1992,1995                                 */
/* 用    途: 對(duì)指定的硬盤邏輯分區(qū)加鎖或解鎖            */
/* 編譯方法: 用下列命令編譯連接可以得到HDL.COM:        */
/* tcc -mt hdl                                         */
/* tlink c:/tc/lib/c0t+hdl,hdl,,c:/tc/lib/cs/lib /t    */
/********************************************************/

#include <stdio.h>
#include <PRocess.h>
#include <dos.h>
#include <string.h>

#define TRUE 1;
#define FALSE 0;

/* 定義分區(qū)表結(jié)構(gòu) */
strUCt PartitionTypeTemp
     {
        unsigned char BootIndicator,StartHead,StartSector,StartCylinder,
      SysIndicator,EndHead,EndSector,EndCylinder;
      &nb

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