实战DeviceIoControl 之七：在Windows 9X中读写磁盘扇区

P.bhw98

{

PADDING-RIGHT: 0px;

PADDING-LEFT: 0px;

FONT-SIZE: 9pt;

PADDING-BOTTOM: 0px;

MARGIN: 10px 0px 5px;

LINE-HEIGHT: normal;

PADDING-TOP: 0px;

FONT-FAMILY: Verdana, Arial

}

PRE.bhw98

{

FONT-SIZE: 9pt;

PADDING-RIGHT: 5px;

PADDING-LEFT: 5px;

PADDING-BOTTOM: 5px;

MARGIN: 5px 0px;

LINE-HEIGHT: normal;

PADDING-TOP: 5px;

BACKGROUND-COLOR: #f0f0f0

}

PRE.diag

{

FONT-SIZE: 9pt;

PADDING-RIGHT: 5px;

PADDING-LEFT: 5px;

PADDING-BOTTOM: 5px;

MARGIN: 5px 0px;

LINE-HEIGHT: normal;

PADDING-TOP: 5px;

}

CODE.bhw98

{

FONT-SIZE: 9pt;

COLOR: #000000

}

TABLE.bhw98

{

BORDER-RIGHT: #808080 1px solid;

BORDER-TOP: #808080 1px solid;

FONT-SIZE: 9pt;

MARGIN: 3px 0px 10px;

BORDER-LEFT: #808080 1px solid;

LINE-HEIGHT: normal;

BORDER-BOTTOM: #808080 1px solid;

FONT-FAMILY: Verdana, Arial

}

TD.bhw98

{

BORDER-RIGHT: darkgray 1px solid;

PADDING-RIGHT: 10px;

BORDER-TOP: darkgray 1px solid;

PADDING-LEFT: 5px;

FONT-SIZE: 9pt;

PADDING-BOTTOM: 0px;

MARGIN: 0px;

BORDER-LEFT: darkgray 1px solid;

LINE-HEIGHT: normal;

PADDING-TOP: 3px;

BORDER-BOTTOM: darkgray 1px solid;

FONT-FAMILY: Verdana, Arial;

BACKGROUND-COLOR: #f0f0f0

}

STRONG.bhw98

{

FONT-WEIGHT: bolder;

FONT-SIZE: 20pt;

COLOR: #228b22;

FONT-STYLE: italic;

FONT-FAMILY: Verdana, Arial

}

LI.bhw98

{

FONT-SIZE: 9pt;

MARGIN: 3px 0px 0px 3px;

LINE-HEIGHT: normal;

FONT-FAMILY: Verdana, Arial

}

H1.bhw98

{

MARGIN-TOP: 25px;

FONT-WEIGHT: bolder;

FONT-SIZE: 12pt;

MARGIN-BOTTOM: 5px;

LINE-HEIGHT: normal;

FONT-FAMILY: Verdana, Arial

}

H2.bhw98

{

MARGIN-TOP: 20px;

FONT-WEIGHT: bolder;

FONT-SIZE: 10.5pt;

MARGIN-BOTTOM: 5px;

LINE-HEIGHT: normal;

FONT-FAMILY: Verdana, Arial

}

H3.bhw98

{

MARGIN-TOP: 15px;

FONT-WEIGHT: bolder;

FONT-SIZE: 9pt;

MARGIN-BOTTOM: 5px;

LINE-HEIGHT: normal;

FONT-FAMILY: Verdana, Arial

}

SPAN.key

{

COLOR: #0000ff

}

SPAN.num

{

COLOR: #800000

}

SPAN.str

{

COLOR: #8b008b

}

SPAN.rem

{

COLOR: #008000

}

在Windows NT/2K/XP中，直接用CreateFile打开名称类似于"\\.\A:"的”文件”，就可以与设备驱动打交道，通过ReadFile/WriteFile以绝对地址方式访问磁盘了。但Windows 9X不支持这样的简单方法。本文介绍一种在Windows 9X中实现磁盘直接访问的方法：利用系统的vwin32.vxd，通过DeviceIoControl调用DOS INT21 7305H与440DH功能来完成。该调用支持FAT12、FAT16和FAT32，适用于Windows 95 SR2以及更高版本。

先来了解一下DOS INT21 7305H功能的入口参数：

AX -- 功能号7305H

DS:BX -- 读写扇区的信息结构

CX -- 必须为-1

DL -- 驱动器号: 1=A:, 2=B:, 3=C:, ...

SI -- 读写标志: 最低位0=读, 1=写

若调用成功，清除C标志；否则设置C标志。

DS:BX指向一个结构，此结构定义如下：

DISKIO STRUC

dwStartSector dd ? ; 起始扇区

wSector dw ? ; 扇区数

lpBuffer dd ? ; 数据缓冲区地址

DISKIO ENDS

在写操作下，需要“锁定”驱动器。DOS INT21 440DH的4AH/6AH功能可实现逻辑驱动器的加锁/解锁。其入口参数为：

AX -- 功能号440DH

BH -- 锁的级别，0-3级，直接写扇区用1

BL -- 驱动器号: 1=A:, 2=B:, 3=C:, ...

CH -- 0x08

CL -- 0x4A

DX -- 0

AX -- 功能号440DH

BL -- 驱动器号: 1=A:, 2=B:, 3=C:, ...

CH -- 0x08

CL -- 0x6A

以上两个调用，若调用成功，清除C标志；否则设置C标志。

通过IOCTL码VWIN32_DIOC_DOS_DRIVEINFO等调用上述中断。实现绝对磁盘读写的关键代码如下：

// INT21的IOCTL码

#define VWIN32_DIOC_DOS_IOCTL 1

#define VWIN32_DIOC_DOS_DRIVEINFO 6

// 寄存器组

typedef struct _DIOC_REGISTERS {

DWORD reg_EBX;

DWORD reg_EDX;

DWORD reg_ECX;

DWORD reg_EAX;

DWORD reg_EDI;

DWORD reg_ESI;

DWORD reg_Flags;

} DIOC_REGISTERS, *PDIOC_REGISTERS;

// IO参数(注意字节对齐方式)

#pragma pack(1)

typedef struct _DISKIO {

DWORD dwStartSector; // 起始扇区

WORD wSectors; // 扇区数

void* pBuffer; // 缓冲区指针

} DISKIO, *PDISKIO;

#pragma pack()

BOOL AbsDiskRead(

BYTE nDiskNumber, // 盘号, 1=A:, 2=B:, 3= C:, ...

DWORD dwStartSector, // 起始扇区

WORD wSectors, // 扇区数

void* pBuffer) // 数据缓冲区指针

{

HANDLE hDevice;

DIOC_REGISTERS regs;

DISKIO dio;

DWORD dwOutBytes;

BOOL bResult;

// 打开设备，获得VxD句柄

hDevice = CreateFile("\\\\.\\vwin32", // 设备路径

GENERIC_READ | GENERIC_WRITE, // 读写方式

FILE_SHARE_READ | FILE_SHARE_WRITE, // 共享方式

NULL, // 默认的安全描述符

OPEN_EXISTING, // 创建方式

FILE_ATTRIBUTE_NORMAL, // 文件属性

NULL); // 不需参照模板文件

if(hDevice == INVALID_HANDLE_VALUE)

{

return FALSE;

}

// 填充DISKIO参数结构

dio.dwStartSector = dwStartSector;

dio.wSectors = wSectors;

dio.pBuffer = pBuffer;

// 填充寄存器组--中断入口参数

memset(&regs, 0, sizeof(DIOC_REGISTERS));

regs.reg_EAX = 0x7305; // AX=0x7305

regs.reg_EBX = (DWORD)&dio; // EBX=DS:BX=参数指针

regs.reg_ECX = 0xffff; // CX=-1

regs.reg_EDX = nDiskNumber; // DL=盘号

regs.reg_ESI = 0; // SI=0 -- 读操作

// 用VWIN32_DIOC_DOS_DRIVEINFO读磁盘

dwOutBytes = 0;

bResult = DeviceIoControl(hDevice, // 设备句柄

VWIN32_DIOC_DOS_DRIVEINFO, // INT21

&regs, sizeof(regs), // 输出数据缓冲区与长度

&regs, sizeof(regs), // 输出数据缓冲区与长度

&dwOutBytes, // 输出数据长度

NULL); // 用同步I/O

// 确定DeviceIoControl与INT21都无错误

bResult = bResult && !(regs.reg_Flags & 1);

CloseHandle(hDevice);

return

bResult;

}

BOOL AbsDiskWrite(

BYTE nDiskNumber, // 盘号, 1=A:, 2=B:, 3= C:, ...

DWORD dwStartSector, // 起始扇区

WORD wSectors, // 扇区数

void* pBuffer) // 数据缓冲区指针

{

HANDLE hDevice;

DIOC_REGISTERS regs;

DISKIO dio;

DWORD dwOutBytes;

BOOL bResult;

// 打开设备，获得VxD句柄

hDevice = CreateFile("\\\\.\\vwin32", // 设备路径

GENERIC_READ | GENERIC_WRITE, // 读写方式

FILE_SHARE_READ | FILE_SHARE_WRITE, // 共享方式

NULL, // 默认的安全描述符

OPEN_EXISTING, // 创建方式

FILE_ATTRIBUTE_NORMAL, // 文件属性

NULL); // 不需参照模板文件

if(hDevice == INVALID_HANDLE_VALUE)

{

return FALSE;

}

// 填充DISKIO参数结构

dio.dwStartSector = dwStartSector;

dio.wSectors = wSectors;

dio.pBuffer = pBuffer;

// 填充寄存器组--中断入口参数

memset(&regs, 0, sizeof(DIOC_REGISTERS));

regs.reg_EAX = 0x7305; // AX=0x7305

regs.reg_EBX = (DWORD)&dio; // EBX=DS:BX=参数指针

regs.reg_ECX = 0xffff; // CX=-1

regs.reg_EDX = nDiskNumber; // DL=盘号

regs.reg_ESI = 0x6001; // SI=0x6001 -- 普通写操作

// 用VWIN32_DIOC_DOS_DRIVEINFO写磁盘

dwOutBytes = 0;

bResult = DeviceIoControl(hDevice, // 设备句柄

VWIN32_DIOC_DOS_DRIVEINFO, // INT21

&regs, sizeof(regs), // 输出数据缓冲区与长度

&regs, sizeof(regs), // 输出数据缓冲区与长度

&dwOutBytes, // 输出数据长度

NULL); // 用同步I/O

// 确定DeviceIoControl与INT21都无错误

bResult = bResult && !(regs.reg_Flags & 1);

CloseHandle(hDevice);

return

bResult;

}

BOOL LockVolume(

BYTE nDiskNumber) // 盘号, 1=A:, 2=B:, 3=C:, ...

{

HANDLE hDevice;

DIOC_REGISTERS regs;

DWORD dwOutBytes;

BOOL bResult;

// 打开设备，获得VxD句柄

hDevice = CreateFile("\\\\.\\vwin32", // 设备路径

GENERIC_READ | GENERIC_WRITE, // 读写方式

FILE_SHARE_READ | FILE_SHARE_WRITE, // 共享方式

NULL, // 默认的安全描述符

OPEN_EXISTING, // 创建方式

FILE_ATTRIBUTE_NORMAL, // 文件属性

NULL); // 不需参照模板文件

if(hDevice == INVALID_HANDLE_VALUE)

{

return FALSE;

}

// 填充寄存器组--中断入口参数

memset(&regs, 0, sizeof(DIOC_REGISTERS));

regs.reg_EAX = 0x440D; // AX=0x440D

regs.reg_EBX = 0x0100 | nDiskNumber; // BH=锁的级别，BL=盘号

regs.reg_ECX = 0x084A;

regs.reg_EDX = 0;

// 用VWIN32_DIOC_DOS_DRIVEINFO读磁盘

dwOutBytes = 0;

bResult = DeviceIoControl(hDevice, // 设备句柄

VWIN32_DIOC_DOS_IOCTL, // INT21

&regs, sizeof(regs), // 输入数据缓冲区与长度

&regs, sizeof(regs), // 输出数据缓冲区与长度

&dwOutBytes, // 输出数据长度

NULL); // 用同步I/O

// 确定DeviceIoControl与INT21都无错误

bResult = bResult && !(regs.reg_Flags & 1);

CloseHandle(hDevice);

return

bResult;

}

BOOL UnlockVolume(

BYTE nDiskNumber) // 盘号, 1=A:, 2=B:, 3=C:, ...

{

HANDLE hDevice;

DIOC_REGISTERS regs;

DWORD dwOutBytes;

BOOL bResult;

// 打开设备，获得VxD句柄

hDevice = CreateFile("\\\\.\\vwin32", // 设备路径

GENERIC_READ | GENERIC_WRITE, // 读写方式

FILE_SHARE_READ | FILE_SHARE_WRITE, // 共享方式

NULL, // 默认的安全描述符

OPEN_EXISTING, // 创建方式

FILE_ATTRIBUTE_NORMAL, // 文件属性

NULL); // 不需参照模板文件

if(hDevice == INVALID_HANDLE_VALUE)

{

return FALSE;

}

// 填充寄存器组--中断入口参数

memset(&regs, 0, sizeof(DIOC_REGISTERS));

regs.reg_EAX = 0x440D; // AX=0x440D

regs.reg_EBX = nDiskNumber; // BL=盘号

regs.reg_ECX = 0x086A;

// 用VWIN32_DIOC_DOS_DRIVEINFO读磁盘

dwOutBytes = 0;

bResult = DeviceIoControl(hDevice, // 设备句柄

VWIN32_DIOC_DOS_IOCTL, // INT21

&regs, sizeof(regs), // 输入数据缓冲区与长度

&regs, sizeof(regs), // 输出数据缓冲区与长度

&dwOutBytes, // 输出数据长度

NULL); // 用同步I/O

// 确定DeviceIoControl与INT21都无错误

bResult = bResult && !(regs.reg_Flags & 1);

CloseHandle(hDevice);

return

bResult;

}

下面的例子，从A盘的0扇区开始，读取10个扇区的数据，并保存在文件中：

unsigned char buf[512 * 10];

if (AbsDiskRead(1, 0, 10, buf))

{

FILE* fp = fopen("a.dat", "w+b");

fwrite(buf, 512, 10, fp);

fclose(fp);

}

下面的例子，读取D驱动器的第8888扇区，然后写回去：

unsigned char buf[512];

LockVolume(4);

if (AbsDiskRead(4, 8888, 1, buf))

{

... ...

if (AbsDiskWrite(4, 8888, 1, buf))

{

... ...

}

}

UnlockVolume(4);

在写方式下，SI寄存器的位0设置为1，位15-13在磁盘的不同区域需要有不同的值：

Bit 15

Bit 14

Bit 13

Description

0

0

0

Other/Unknown.

0

0

1

FAT data.

0

1

0

Directory data.

0

1

1

Normal file data.

1

0

0

Reserved.

如果不按照上述值操作，尽管能够写成功，但系统无法自动完成相关功能，可能会导致FAT数据备份、驱动器数据压缩等方面的问题。

[相关资源]

bhw98的专栏：http://www.csdn.net/develop/author/netauthor/bhw98/

首次发布: 2003-08-20

最后修订: 2003-09-12

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