D_D系统构建-MBR(1)

MBR,英文含义：Main Boot Record），主引导纪录，是位于磁盘最前边的一段引导（Loader）代码，一般写于磁盘第一个扇区处，且最后两个 字节为0xAA55。它是我们的系统上电后第一个运行的磁盘程序（在它前面实际还有很多固件程序，bios等，主要完成硬件自检工作，这阶段发生任何异常，比如内存异常，显卡异常，磁盘异常等均会中止，当然这一块我们不关注，也无法干预），最简单的理解就看成是由我们的pc把它加载到内存地址0:0x7c00处，然后将执行权利交由它来运行。

MBR到内存的映射关系：

这个扇区因为只有512字节，实际可用只有446字节，后面64字节是分区表，最后以0xaa55结束，很明显无法完成复杂的操作，因此它的使命一般是加载第二个程序，将控制权交由第二个程序运行，比如我们这里的Loader.

MBR结构：

因为我们只有一个磁盘，所以64字节的分区表可以进行直接覆盖，毕竟我们只是尝试，在后面熟悉了后，可以进一步了解这个分区表并使用它来定位到每一个分区（所谓分区，就类似我们在window上习惯将一个硬盘划分为c盘，D盘等，而分区表则是纪录每个分区的起始位置，大小等信息）

当然我们为了让它能加载 loader,会要求它按照我们的文件系统来查询Loader,读取Loader文件到指定内存区域，并将控制权交由它。

这里，我可以告诉你，加上这个文件系统读取，总字节肯定会超过512字节，你要是强制从第一扇区开始写，紧跟着的是扇区里面内容还记得吗？那是我们的文件系统区，这样肯定会破坏文件系统内容，严重的导致无法查询到Loader文件。

MBR禁止覆盖区域（标红处）：

那就没有办法了吗？

办法肯定有，软件上从来就没有搞不定的办法。其实很简单。我们规定了我们只用4096个扇区（编号从0开始，范围0-4095），换成字节就是4096*512=2M字节，我们的磁盘实际会分配10M,可以把mbr超出512字节的写到4096开始的扇区中，这样在运行mbr时，第一件事就是把4096开始的加载到0x7e00开始处，对应上图中的RSV区域。

很明显，这里面还需要获取mbr的总长度，或者总扇区数目，这些都简单。

这样，我们的磁盘利用会变成这样：

其中，MBR-1与MBR-2共同组成MBR,

总结起来，对MBR我们需要处理的事情为：1.MBR超过512字节时，如何 写入磁盘中。2.在系统读取第一个扇区到内存0x7c00时，如何保证该扇区的mbr标识0xaa55存在，否则系统无出错。2. 加载到内存后，如何知道自己的总长度并能把自己剩余的内存全部加载进内存中。

下一章节，会一一解决这些问题。届时，我们将逐步介绍nasm, dd bochs等工具。大家要使用时，可提前通过apt-get工具来安装nasm bochs ; dd工具为ubuntu自带，不需要安装 。