在整机市场竞争越来越激烈的今天,PC厂商越来越多地将各种特色功能加进产品中,其中有多功能就利用了ATA硬盘的“隐藏分区”,尤其是“保护区域”特性来实现。
问:硬盘的“隐藏分区”有什么特点?
答:其实硬盘“隐藏分区”的概念早在486时代就有了,当时一些知名的PC制造厂商(如康柏)就在其PC机硬盘上划出一个特殊的“隐藏分区”,将BIOS设置程序和某些应用工具放入其中,用户无法用一般的方法直接访问此分区。这种“隐藏分区”是在操作系统层隐藏的一块硬盘空间,使用特殊的分区软件进行隐藏,隐藏分区的设置和管理都比较方便,如欲去掉隐藏分区,只要用生成隐藏分区的工具软件将分区变为可见即可。如无相应工具,那么将硬盘数据备份好后,用PartitionMagic等通用的分区工具软件将该隐藏分区删掉就可以了。当然这也正是其缺点,由于属于操作系统层的隐藏,“隐藏分区”的隐藏强度是比较脆弱的,也使得其应用受到一定的局限。
问:硬盘的“休眠分区”有什么用途?如何建立?
答:目前硬盘“隐藏分区”最常见的应用就是作为“休眠分区”。很多电脑,尤其是笔记本电脑都支持“STD”功能,利用这项技术可以有效地节省能源并实现快速开机。所谓“STD”(Suspend to Disk,休眠至硬盘)即将当前系统状态保存到硬盘后,随后可以直接关机;当再开机时不需再重新加载操作系统,而是直接从硬盘的“休眠分区”中恢复关机前的状态,从而大大缩短了开机和加载应用程序的时间。要实现STD功能并不复杂,只要主板BIOS和操作系统支持,首先用PartitionMagic软件分出一个比电脑内存容量稍大的自由空间,然后在DOS下执行特殊的分区软件,如PDISK、ZVHDD等,按提示操作即可建立专门的“休眠分区”。
问:什么是ATA硬盘的“保护区域”?有哪些特点?
答:保护区域简单说就是PC硬盘上的一个特殊隐藏区域,被称为HPA(Host Protected Area,主保护区域)。在ATA-5协议被确立以后,引入了“主保护区域”概念,通过用ATA命令直接对硬盘后部的一块区域进行保护来实现,不仅操作系统无法看到该区域,甚至连主板BIOS都无法读取处于保护状态下的“主保护区域”。举例说,一块80G的硬盘,如果设置了10G为“保护区域”,那么在主板BIOS中,将只能检测到70G的容量。
很显然HPA受保护强度要大大高于“隐藏分区”。只要不用ATA协议中定义的特别命令打开“保护区域”,就不可能用普通方法对此区域进行读写操作,ATA协议还定义了一些锁住保护区域、对保护区域加口令的命令,进一步加强了HPA的可靠性和安全性。而硬盘未被保护的区域,可进行正常的读写、分区、格式化,甚至低级格式化操作,而不会对“保护区域”内的数据有任何影响。
问:请问利用硬盘的“主保护区”能实现哪些功能?
答:利用硬盘的“主保护区”能实现很多功能,比如硬盘数据的备份和恢复。一些品牌机及笔记本电脑在主机出厂之前将硬盘的一部分容量做成“保护区域”,并将操作系统、预装软件备份在其中。当用户按住特定按键或者用恢复软盘启动主机时,硬盘收到ATA命令打开“保护区域”;再用特定的软件将备份数据恢复到用户区域,系统就得到了恢复。此外部分联想主板BIOS中内置的RecoveryEasy II技术也采用了HPA功能,在硬盘上划分出保护区域存放备份数据,从硬件一级保证了重要数据的安全。
HPA现在还广泛应用在“双模式电脑”中,即可不启动操作系统,而进入特殊模式以实现“不开机”播放VCD等信息家电的用途。这种电脑在硬盘中建立“保护区域”,将独立于主操作系统的另一套系统装到“保护区域”中,为电脑带来了多样的家电化操控、数码娱乐功能。
除了上面的例子,HPA的应用前景是很广泛的,比如今后新型的BIOS(EFI)将像一个被简化的操作系统,可以实现很丰富的功能,也将不再存储在ROM中,而硬盘的“主保护区域”,这样将为其提供足够容量、安全可靠的存储空间。
问:硬盘“主保护区域”如何建立及删除?
答:要管理硬盘的“主保护区域”,需要对ATA协议中的特别命令有深入的了解。ATA协议规范里定义了一些命令,以实现对一定大小的区域进行保护和解除保护。要在一个硬盘上实现HPA,至少需要以下两个命令:read native max address(读出硬盘本身的实际容量)和set max address(设置最大的可寻址容量)。以上只是两个基本命令,如要加强“保护区域”的安全性,还需要使用更多的命令。总之利用ATA协议所定义的命令在硬盘中建立HPA,理论上并不难,不过要付诸实用,还要更加深入地研究ATA协议,并涉及其他一些较高级的软件技术,这里就不再细谈了,感兴趣的朋友可自行研究。作者: tshades 时间: 2006-4-21 15:07
美国凤凰科技公司"核心管理环境"战略(cME)是一套基于行业标准的电脑/数字信息设备启动技术和相关应用,它驻留在电脑或数字信息设备的系统固件以及硬盘的某一特定受保护区域内,它独立于操作系统之外,不受用户操作的控制和影响,从而保持永远可用、永远安全。
HPA分区系统恢复方案
HPA分区系统恢复方案,这种方案是基于一个“隐藏的分区”来是实现的,这就是所谓的hpa,全称是Hidden Protected Area,这是一个十分特殊的区域,注意,这里我没有用“分区”这个词,而是改用“区域”来描述它。因为它实际上并不占据某一个分区,也就是说,在操作系统中看,或者你用Fdisk来查看,是看不到的(与安全级别也有关系,后面会提到)。hpa区域的容量大约为硬盘空间的10%,例如我的40GB的硬盘,只能看到35G多一些,其余空间根本无法看到,使用PQ Magic8也看不到。hpa共计包含4个部分:
hpa Header
Access IBM Predesktop Area
Additional Bootable Functions Areas
Data Areas
HPA是ATA的标准,ATA-4就包含了HPA,通俗的理解就是设置读取的硬盘最大的扇区号,从而把高端的内容隐藏起来,这个最大的扇区号能够写在硬盘的某个地方,因此即使你把这个硬盘挂到其它机器上,正常情况下你也只能看不到隐藏的内容,fdisk,pqmaigc之类的工具也把这个硬盘当做一个稍小容量的硬盘。其实现在hpa已经是用ATA-5的标准了,这个标准需要在HDD的 Firmware支持的
phoenix(生产BIOS的公司)开发的Core Managed Environment (cME),联想主办上的recovery easy II,IBM的系统恢复都是利用HPA的例子。
:硬盘隐藏部分事实上是个正常的分区(比如FAT32、NTFS),这样就不需要开发大量的针对隐藏空间的应用程序。
如何对HPA分区进行备份/恢复:
如何备份HPA分区
在Dos状态下运行如下命令:
FWBACKUP size=<span file size must be between 25MB and 640MB> file=<Path and name of file set>
典型语法:
FWBACKUP size=640 file=d:IMGSET
备份工具会将HPA分区中的内容分割为640MB大小的若干个文件:imgset.001 ... imgset.nnn
1、是通过另外制作的一张DOS启动盘启动系统的。
2、当然D盘是指光驱/第二块硬盘或者网络驱动器咯。至于如何制定目标盘,恢复工具应该会自动寻找符合条件的硬盘。
删除hpa的工具:fwdelete
使用很简单,如果要删除硬盘插槽里面的硬盘的hpa,输入:
fwdelete drv=0 all
然后按Y确认,即可删除。
如果是要删除UltraBay Slim硬盘托架里面的硬盘的hpa,输入:
fwdelete drv=2 all
然后按Y确认,即可删除。
执行此命令的时候,BIOS中的IBM PreDesktop Area设置不用改为Disable。但删除hpa后如果要利用这部分的硬盘空间(2.5G左右),还得改为Disable才行。预先设置为Disable再执行fwdelete也可以的。
这个命令可以先用fwdir查看hpa结构之后,再用fwdelete逐个删除,在后面加上id=xxx这样就可以了。
fwdelete能够以最快捷、最直接的方式来删除hpa。对于一些网友在使用或研究hpa过程中非常有用。
站长在用东芝MK5024GAY硬盘研究hpa的时候,曾发生过hpa损坏,改为Disable后用DM、PQ或Windows来删除那块区域(hpa)都没有效果,表面上是删掉了,但一改回Normal,启动系统时马上就报1850错,或者是检验错,后来用XP安装光盘来删,也不行,象幽灵似的缠着不放。到后来发觉fwdelete命令时,一下子就干掉了,走了这么多弯路。
hpa的备份与恢复:fwbackup和fwrestor
fwbackup是备份hpa的工具,重要参数有file,size,drv,其中file是指备份出来的文件,比如file=t40hpa,那么它会备份出来t40hpa.001,002,003这样的文件;size参数是指备份出来的文件的大小,比如size=650,那么备份出来的文件自动按每个650MB一个分割,drv参数和之前介绍的相同。
FWBACKUP Version 1.00
(C) Copyright 2002 Phoenix Technologies Ltd. All Rights Reserved.
USAGE: FWBACKUP file=<filename> size=<spansize> [drv=drive_no] [ver] [/?]
Optional parameters:
drv=n Specify drive to use. 0=pm,1=ps,2=sm,3=ss
ver Display version and build information.
/? Show this help message.
Note: If is specified the program will run in unattended mode
fwbackup可以在本机硬盘DOS下直接运行,通常可以用U盘或软盘或光盘启动到DOS下面,在硬盘上有FAT32格式的分区下面来操作,就可以备份。
和fwbackup对应,fwrestor就是恢复hpa的工具了。fwrestor参数相对简单一些,不用size来指定大小,它会自动寻找当前目录下面file=指定的文件名,然后恢复。运行fwrestor命令时,要求恢复的硬盘必须是没有任何分区的,否则恢复完成之后,会出错。
FWRESTOR Version 1.00
(C) Copyright 2002 Phoenix Technologies Ltd. All Rights Reserved.
USAGE: FWRESTOR file=<filename> [drv=drive_no] [verify] [ver] [/?]
Optional parameters:
drv=n Specify drive to use. 0=pm,1=ps,2=sm,3=ss
verify Compare data written to disk with data read from file
ver Display version and build information.
/? Show this help message.