固定U盘盘符原理

此次更新了固定U盘盘符原理部分。
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内置硬盘盘符顺序更新,修正错误部分。
盘符调整批处理在这里下载:http://bbs.wuyou.com/viewthread.php?tid=132985&extra=page%3D1
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  写点东西,把这阶段的研究内容记录下来,同时也给研究相关内容的同志提供参考,免得走弯路。

  先说几句实话,在网上我所搜索到的有用的东西,基本都是外国鬼子搞的,不得不佩服他们,在技术内容探讨上,外国人非常的深入,而且论坛没有垃圾回帖,这和我们这里是截然不同的。说差距,主要是在原始基础创新层面。我搞的那个调整盘符的批处理,只有MSFNJACLAZ(他也是MSFN,BOOT-LAND,911CD的版主)同我讨论的最深入。
不多说了,进入正题。

  为什么要从注册表来研究磁盘与盘符?很简单,操作注册表速度最快,这不同于使用工具软件从低层进行查询,其实老九PECMDSHOW命令就是低层操作,操作复杂,因为我看了123MM的代码。

  在做这个批处理前,我坚信,注册表记录了一切,不再需要工具软件去查找,事实就是这样。

一、都有什么类型的磁盘
  这是首先要清楚的概念,分清了类别,我们才能去寻找相应的盘符。不用多说,按物理类别来分可分为磁性盘(如硬盘、软盘、磁带机),压缩盘(CD/DVD),闪存盘(U盘),ZIP盘(基本淘汰)等;从接口分类,可分为IDE\SATA\SCSI\USB等类型;WINDOWS分类为本地磁盘(也叫固定磁盘fixed),可移动磁盘(removable,如U盘,光盘,软盘,ZIP盘等)两大类。对于光盘,不管什么类型,什么接口,一律为CDROM/DVDROM,而本地磁盘,包括内置硬盘,也包括USB移动硬盘或量产为USB HDD的闪存盘,可移动盘,如我们买的U盘一般都是可移动类型。

二、注册表中哪个位置准确记录了可擦写磁盘的名称、类型与数量?
HKLM\SYSTEM\CurrentControlSet\Services\Disk\Enum
这里面的键名为0,1,2...即是磁盘在系统中的序号,COUNT名为磁盘总数。如我的系统有相应的值有IDE\USBTOR\等待,相应的还有SCSI\,即代表了类型为IDE的硬盘,SCSI盘(固定或可移动),USB盘(固定或可移动)。

  如果你去除了一个盘,那么,这里的键名马上会减少一个,假设有3个磁盘,你去除了中间的1,那么原来的2值也不会变成1,因此,在选择硬盘号时,要注意,虽然只有2个盘了,但也不是连续编号的。

  硬盘序号,是选择其对应盘符的基础。

三、注册表中哪个位置记录了磁盘的装入点mount point和盘符?
  只有:HKLM\SYSTEM\MountedDevices
      这里的键名只有两种,一种是以类似"\??\Volume{07c229a8-4b84-11de-8e8d-00e04c3e821b}"开头的,{}中的部分即分区的ID,它是调整盘符的基础,是不变的。另一种就是我们的盘符形式的了,如A: C:等等。
      仔细观察会发现每种键名的键值都会在另外一种键的键值中找,这个值是唯一的,具体内容是什么,请看接下来的图形及最后的总结。
   
  这个位置最重要,一切盘符与类型信息都在这里,接下来会详细解读。

四、如何找到一个本地磁盘(或固定磁盘)所包含的分区与盘符?
  一句话,通过disk signature,可以翻译为硬盘标记,这个东西是从WINNT 3.5开始WINDOWS为磁盘所建立的位于主启动分区MBR中的唯一标记,一般没有重复的。它是一个16进制4 bytes的数值。

  比如disk signature A8 E1 B9 D2,则我们可以在HKLM\SYSTEM\MountedDevices项里面找值为D2 B9 E1 A8开头的项名为\DosDevices\后面的盘符,通过这个值,还可以得到这样就得到其对应的开头为\??\volume装入点,在这项下disk signature是反序的。

  那么,我们如何得到disk signature呢?

  通过搜索A8E1B9D2,会找到这样一个项:
HKEY_LOCAL_MACHINE\HARDWARE\DESCRIPTION\System\MultifunctionAdapter\9\DiskController\0\DiskPeripheral\0
(不同的电脑,上述项中红色的数字可能不同),项下有一个名为Identifier的值为"00c72b95-A8E1B9D2-A",如果系统只有一块硬盘的话,那么,可以肯定,这个A8E1B9D2就是disksignature。反过来,也就是说,只要我们找到这个值,就可以找到其盘符及装入点。

  那么,如果有几块FIXED 盘,到底哪个signature对应哪块盘呢?

五、Disk signature与磁盘的对应
  在正常的WINDOWS下面,这个问题好解决,在PE下就是不行,因此PE下面必须先得到disk signature或使用低层的diskpart命令,但一般的PE都没有为DISKPART安装相应的服务。

WINDOWS下,注意这个设备类别项HKEY_LOCAL_MACHINE\SYSTEM\CurrentControlSet\Enum\STORAGE\Volume,所有的连接过的固定磁盘的signature都记录在这里而且不能删除,举例:这是一个子项,1&30a96598&0&SignatureA8E1B9D2Offset7E00LengthXXXXXXXX
红字部分是子signature,后面的Offset7E00是该磁盘的偏移值也是起始分区标志,LengthXXXXXXXX是指分区的大小,当然,这里我们不需要知道它。那么,到底如何确定signature所对应的磁盘号啊,盘符顺序是根据如上volume项下的分区的offset值来确定,分区从前至后,offset值从小到大,因此,盘符分区offset值的顺序,是决定盘符顺序的依据。

      明白了吗?

  总结一下,WINDOWS下获取一个固定磁盘盘符的方法:
1. 获取磁盘signature
  在HKEY_LOCAL_MACHINE\HARDWARE\DESCRIPTION\System\MultifunctionAdapter\9\DiskController\0\DiskPeripheral\0(不同的电脑,上述项中红色的数字可能不同),项下有一个名为Identifier的键,找到两个"-"中间的部分即为disk signature值,如"00c72b95-A8E1B9D2-A"
      注:signature也可以通过mfbfix软件或windows自带的diskpart获得,具体用法见本人的批处理源代码。

2. 根据signature找到对应的磁盘序号
  根据signature,找到这里HKEY_LOCAL_MACHINE\SYSTEM\CurrentControlSet\Enum\STORAGE\Volume\1&30a96598&0&SignatureA8E1B9D2Offset7E00LengthXXXXXXXX
   根据offset值从小到大的顺序来确定盘符的顺序!

3. 根据signature获取盘符
  将signature反序排列,HKLM\SYSTEM\MountedDevices项里面找值为以反序排列数字开头的项名为\DosDevices\后面的盘符和相应的装入点。

  这里就有一个问题,假设一个盘有3个分区,对应3个盘符,如何确定其盘符顺序?请看-

六、固定磁盘盘符的顺序
      根据磁盘分区的offset值从小到大排序,即可得到正确的盘符顺序。在HKLM\SYSTEM\MountedDevices项下将offset值反序即可得到对应分区的ID值,同时也就获得了该分区的盘符。
说到这里固定磁盘的盘符获得方法说完了,再说说如何获得可移动磁盘的盘符吧。

七、获取可移动盘盘符
1. 正向获取
  由HKLM\SYSTEM\CurrentControlSet\Services\Disk\EnumUSBTOR\开始的值“\”最后的部分,如USBSTOR\Disk&Ven_Yan&Prod_Do&Rev_1.00\6&99c7d70&0,由红色字部分,在这里:HKLM\SYSTEM\CurrentControlSet\Enum\USBSTOR\Disk&Ven_Yan&Prod_Do&Rev_1.00\6&99c7d70&0找到名为ParenIdPrefix的值,如7&cfa80fe&0
  这里7&cfa80fe&0,就是我们要的,根据它,我们就能找到盘符。OK,将其转换为16进制,再在HKLM\SYSTEM\MountedDevices找这个包含16进制的值的键,OK,盘符和装入点都找到了。
JACLAZ就是这么做,哈哈,他的16进制转换批处理,好像没有CN-DOSHAT的强。
  当然,这里我仅举了U盘的情况,其实光盘也一样的,请读者自行查找。
2.反向获取
  这是我的做法,一下子就可以得到U盘、光盘和软盘的盘符。
  双击HKLM\SYSTEM\MountedDevices项里,值以5c003f003f005c00开始的行,先说说它是什么?双击一下键名,你会发现原来它是哈哈发现了什么,原来它对应的字符就是“\.?.?.\.”,里面还有什么,有CDROM字样,有REMOVABLE字样,有FLOPPY字样,见下图1
1 可移动盘符键值示例

  这就是我们要的磁盘类型啊,我们取几个相应的16进制的数就够了,怎样,盘符和类型都得到了吧,简单吧。如我取的:

QUOTE:


      if /i !tpcode! equ 00470045004Eset flpdrv=!flpdrv! %%a
      if /i !tpcode! equ 004300640052 set dvddrv=!dvddrv!%%a
      if /i !tpcode! equ 00520065006D set remdrv=!remdrv!%%a



  上面第一行,如果存在G.E.N,则是软盘;
  第二行,如果存在C.d.R,则是光盘;
  第三行,如果存在R.e.M,则是U盘。

  要注意的是,对于可移动U盘,在VISTA下是以5f003f00(十进制为"_.?.")开始的,这是U盘的唯一标志。

  至此主要的东西都说完了,要想调整盘符,还有必要的东西要说:

八、获取所有盘符
  在WINDOWS下,fsutilwmic命令都可以,但因前者XPVISTA下的不一样,转换有点麻烦,因此使用了后者,所有盘符,不论是虚拟还是非虚拟的,都可以得到。

PE下,如果使用wmic是不行的,因为没有wmi服务,顺序说一下wmic是个强大的命令行工具,可以查询修改有关电脑的几乎所有信息,硬件信息,软件信息,磁盘信息都可以,但这不是我们要讨论的,JACLAZ在搞。

  那怎么办呢?注册表给我们提供了,在这里:HKCU\Software\Microsoft\Windows\CurrentVersion\Explorer\MountPoints2\这里全是盘符。说到这儿,有人会问,为什么WINDOWS下不这样做啊,嘿嘿,不一样啊,WINDOWS下记载了所有曾经出现过的盘符,不管现在有没有,但PE不一样,刚启动的PE,注册表所记载的所有盘符都是存在的。

九、获取有装入点的盘符
  也有人说了,为什么不从HKLM\SYSTEM\MountedDevices获得?这里不可信的,因此所有插过的磁盘的盘符和装入点都记载在这里了,什么可信?mountvol,这个家伙的除了获取装入点,还可以更改盘符,正是我们所需要的。

十、获取没有有装入点的盘符(虚拟盘符)
  想到了吗?八-九=十。
  需要强烈注意的是,这里所批的虚拟盘符,是指一切没有装载点的盘符,差不多所有的虚拟软件虚拟出的盘符都没有装入点,如SUBST, NET USE, IMDISK, RAMDISK以及虚拟光驱等等,但有一个虚拟光驱软件例外,就是DAEMON TOOLS。它有装载点,这也应该能更改盘符,但请有条件者测试。

十一、USB固定磁盘的盘符也是通过disk signature一步步获取的吗?
  这个,我走了一个捷径,即排除了所有的可移动盘和内置硬盘的盘符,剩余的就是USB固定磁盘的盘符,再根据反向signature,即HKLM\SYSTEM\MountedDevices里开头8个字符是一样的就是同一个磁盘的来判断,非常的简单,在此要感谢cn-dosHAT,是他给出了同类情况批处理的最简单的语句。
      这里也涉及一个盘符顺序的问题,我们可以不用像硬盘那样通过offset值来获取,为什么呢?因为USB硬盘,只要你一插上,WINDOWS给分区的盘符都是连续的,在注册表中volumeid值也是连续分布的。

十二、说一说固定盘符的原理
wxb在这里http://bbs.wuyou.com/viewthread.php?tid=130120&extra=page%3D1公布了固定U盘和移动硬盘盘符的方法,我们来分析一下其原理,用他的话是这样说的:

QUOTE:


每个U盘都应该对应唯一的一个设备模型,这个设备模型对应唯一的设备范例ID,把设备范例ID和你的U盘盘符对应起来了。



  这里的设备范例ID,确切的说,是HKLM\SYSTEM\MountedDevices里的键值,为什么是不变的呢?这个固定盘符的方法有不足之处吗?

  我们先从U盘的键值还说吧,如图1

  这个值分为3部分,即类型描述部分,是固定的,红色框中特征部分,最近证实,本人分析的正确的,此红色部分是系统根据U盘的VID&PID所综合获取的,(获取原理已经由中国高手root60931在这儿:http://bbs.driverdevelop.com/htm_data/16/0508/96099.html揭示了)只要U盘的这些字串不变,则这个特征部分就不变,还有一个就是DeviceClassID,在WINDOWS下,这个值是固定的。这样3部分加起来也是固定的,因此,不管在什么WIN系统下,其盘符都可以固定。它的不足之处就在于,如果UVERDERPRODUDCERVID&PID发生变化或U盘容量发生变化,则很有可能会使键值发生变化,指定盘符将不在发生作用。其实大家再来看这3部分的组合,这不就是这个注册表项里面的红色部分吗:HKEY_LOCAL_MACHINE\SYSTEM\CurrentControlSet\Control\DeviceClasses\{53f5630d-b6bf-11d0-94f2-00a0c91efb8b}\##?#STORAGE#RemovableMedia#7&55f17fc&0&RM#{53f5630d-b6bf-11d0-94f2-00a0c91efb8b},这样,我们对这个值有了深入的了解。

  同理,我们是不是也可以固定光盘的盘符吗?是的一样的。

  对于固定磁盘的盘符,如USB硬盘或USB HDD盘,情况更简单,看下图2
2 固定磁盘第一分区键值

  共分2部分,第1部分为反向disk signature,第2部分是第1分区标志7e00,这两部分都是固定的,加起来也是固定的。同上这第两部分的加分不也是这个项:HKEY_LOCAL_MACHINE\SYSTEM\CurrentControlSet\Control\DeviceClasses\{53f5630d-b6bf-11d0-94f2-00a0c91efb8b}\##?#STORAGE#Volume#1&30a96598&0&Signature5E0A5E0AOffset7E00Length273898200#{53f5630d-b6bf-11d0-94f2-00a0c91efb8b}的红色字部分吗?由此可见,对于PE在第一分区的盘符,也是可以固定的。同理,其它分区的盘符也是可以固定的(有什么意义呢?),但是这个限制条件就多了,为什么说多了呢?因为,只要你一改变磁盘分区,其大小就要变化,这样OFFSET值就要变,这一变,键值就变了,你就固定不了盘符了,如下图3
3 磁盘其它分区键值

  同理,这也是这项红色字的反向内容:HKEY_LOCAL_MACHINE\SYSTEM\CurrentControlSet\Control\DeviceClasses\{53f5630d-b6bf-11d0-94f2-00a0c91efb8b}\##?#STORAGE#Volume#1&30a96598&0&Signature5E0A5E0AOffset2738A7E00Length3EC8D0400#{53f5630d-b6bf-11d0-94f2-00a0c91efb8b}

  综上,再推而广之,我们是不是可以固定所有盘的盘符呢?是的,可以的。

  但这样的方法有一个前提,这个盘符不能是系统盘符,RAMXP可以,因为其盘符就是X,如果是USB盘或光盘上直接运行的非RAMPE,这个系统盘符,你是动不了的,这也是这种固定盘符方法的缺陷。

最后,再总结一下HKLM\SYSTEM\MountedDevices里的内容:
1. 这里面只存在形如\??\Volume{xxxxx...}字样的键和\DosDevices\X:字样的键,后者为盘符项,前者为盘符的装入点,二者的键值是一样的,因此,只要我们有了一个键名,就能得到另外一个键名。

2. 键值存在三种,一种是以5c003fcc开头的(VISTA下以U盘以5f003f00开头),这代表着是可移动设备,包括(U盘、光盘、软盘[也应该包括SCSI移动盘]);另一种是以反向disk signature值开头的,代表着固定设备,其中固定设备的第1分区所对应的键值,在反向8disk signature后面都是接着007e00000000,这是第一分区的特征值,对于非第一分区外的,除了8个反向字符后面的值,其反向值,是该分区的offset,即表示分区大小;第三种,就是其它了,这个东西好像没有规律,如果RAMXP所虚拟出的X盘,在我的电脑里显示光盘,但确是可写的。在注册表里只有\DosDevices\X:键和值,却没有对应的装入点,MOUNTVOL也显示不出其装入点,这可能是RAMXP固有的磁盘类型。此外,穿云鹤的USBCDROM也有类似的情况。

  如发现本文错误或不足之处,请及时告诉俺。

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