直接访问底层磁盘的意义在意什么？

JAYSIR

2017/5/1         C:\Program Files (x86)\Thunder Network\Thunder\Program\XLLiveUD.exe        依据规则：拦截        Behavior.DirectDiskAccess        

2017/5/1         C:\Program Files (x86)\Thunder Network\XMP\V5.2.18.5890\Bin\XMP.exe        用户判断：拦截一次        Behavior.DirectDiskAccess        

这里有人讨论过
一般的解释：绕过操作系统直接对硬盘进行读写操作。在我看来，这个解释基本上是正确的。为什么说基本上呢，因为不太准确，因为任何程序要运行，都建立在一定的操作系统之上，我们使用的任何软件都是基于这些或其他系统的，从来没有那个软件是在裸机上运行的。比如常用的维修系统DOS和WindowPE，尽管小巧，但也是个系统。但这就有问题了，既然任何软件都要在一定的系统上运行，为什么有的软件还能绕过系统对磁盘进行操作呢？那就是只有一个解释：这个软件里包含微内核操作系统源码。简单的说，这个程序内置了一个微系统，比如：mlxos是一个微内核操作系统源码，短小精焊，C++语言，包含这个微系统源码的软件就可以获取系统多种硬件的序列号，包括：网卡、硬盘（IDE和SCSI）、CPU和BIOS。当然，这个软件本身也不能脱离操作系统独立运行。这样一来我们可以这样解释这个概念：
所谓的直接访问磁盘就是不通过Windows文件管理的方式，而采用微系统源码(或类似代码)的方式对磁盘扇道直接进行读写操作。

http://bbs.kafan.cn/thread-1339107-1-1.html


请问，这个底层磁盘权限的意义是什么？

我禁止了也不影响我的下载，plantform那个程序的确影响到下载，速度也没有变慢。查了下这个权限可以读取硬盘中存放文件各种属性信息的数据结构。

那么这个东西的比起普通的访问有什么优势？迅雷这中软件有必要用这种权限吗？防碎片化吗？

fireherman

底层磁盘权限

我的理解是：不经过系统，直接读取磁盘数据

有什么用呢？


通常……通常最大的3个用途：

1，读取分区表：一个硬盘会被分成多个区域，以MBR为例；例如把一个文件从C盘（C区）复制到D盘（D区），这种操作是需要经过系统的（不管是Windows还是OS还是……巴拉巴拉），Windows就是需要桌面管理器去完成。

但有些时候，电脑在通电后还没进入系统（例如重启），就需要这种直接磁盘访问来完成资源的分配；就好比告诉系统：我把硬盘分了多少个区（我把房子分隔了多少个房间）。


2，读取硬件数据，例如磁盘的温度，就需要直接读取磁盘底层数据；Windows系统毕竟只是“软件”，它并不知道现实的世界发生什么事，无法感知“硬件”物理情况。




3，使用“硬盘缓存”；作为和“虚拟内存”、“磁盘缓存”（物理内存）完全不同的缓存，可以加快数据的读取，降低物理磁盘的读写。




PS：说错了……请不要打脸，因为偶就是靠脸混饭吃的。

pal家族

fireherman 发表于 2017-5-1 20:26
底层磁盘权限

我的理解是：不经过系统，直接读取磁盘数据

请问没有说错可不可以轻轻地打一下脸？
就一下，
轻轻地

nazisoft

直接读写磁盘可以提升程序的访问效率

fireherman

pal家族 发表于 2017-5-1 21:19
请问没有说错可不可以轻轻地打一下脸？
就一下，
轻轻地

不行！吻一下倒可以。

pal家族

fireherman 发表于 2017-5-1 21:32
不行！吻一下倒可以。

mua(*╯3╰)

ccboxes

先吐槽：红字是什么JB玩意儿，我当时要是在就直接开喷了。
吐槽结束。

底层磁盘访问和底层文件系统访问经常在一起说，意义也很大，并不是只有病毒才会使用，我这里定性说说。文件系统我就不科普了，自己搜搜。

先说明，并不存在所谓绕过系统，底层磁盘访问也是系统内核提供的一项功能，有明确的API供程序调用。只不过需要的权限较高。

一般来说，存储器是由Win统一管理，流程是程序调用API设定我需要某文件夹下的某文件，是要读写还是创建删除，要不要加锁等等一系列参数，然后系统把文件内容放进一块内存页A里，然后程序就按需求操作A中的数据，操作完了再调用API让系统把A中的东西覆盖回去。很简单。在这个过程中，程序只接触了内存页A，不知道这个文件究竟放在硬盘哪几个扇区，也不知道存放的顺序，一切都由Win来打理。

一般来说，这样做是最快、最可靠的办法。但这样做并不能解决所有需求。

首先，这种方式在少数特定场合效率不够高，再次是有些需求实现不了（比如文件系统级的隐藏），最后是受到系统自身和其他程序的约束，系统不让你访问的东西（系统文件、MBR等等），你碰不到；其他程序正在访问的文件，你碰不到。所有有些程序会使用底层磁盘访问来满足需求。

举两个例子：

Everything作为一个阉割版的搜索工具，Everything只需要知道磁盘上所有文件名是什么就可以了，这时候再调用普通API让系统一个个查找文件，列出文件名其需要的时间非常恐怖，Everything的做法是使用底层磁盘访问，不去查找具体的文件，而是读取位于磁盘固定位置的USN日志（NTFS文件系统记录哪个文件在哪的一段数据），来列出文件名。在这个过程中，Everything不是去申请某个文件，而是明确告诉系统我需要读取磁盘X第XX扇区到第XX扇区的数据。这也是Everything需要管理员权限的原因。

迅雷作为下载工具，需要解决存放下下来的东西的问题。比如下一个8G的电影，不可能等到下完再一次放到硬盘里，就只能每几十MB就放一次，如果使用通常的方法，先创建一个小文件，每下几十MB就修改一次这个文件，把它“撑大”，数据往往会分散到硬盘的各个角落（这时迅雷并不能控制数据被放到了哪里），对磁盘会造成相当大的负担，会有碎片化的问题，也可能因为占用I/O过大引起系统卡顿。所以迅雷会一次创建一个8G大的缓存文件，通过底层磁盘访问明确这个文件占用的扇区是哪些。在下载时，直接把数据写入到对应扇区。下载完后更改文件类型即可，效率更高。

ccboxes

nazisoft 发表于 2017-5-1 21:26
直接读写磁盘可以提升程序的访问效率

大部分情况下没有优势，甚至会慢。

fireherman

ccboxes 发表于 2017-5-1 22:46
先吐槽：红字是什么JB玩意儿，我当时要是在就直接开喷了。
吐槽结束。

对磁盘会造成相当大的负担，会有碎片化的问题，也可能因为占用I/O过大引起系统卡顿

大侠，红色字应该是不对的吧……

这种先创建同等体积文件（空文件）作为预留空间的底层磁盘访问，正正是因为直接写入扇区，所以下载下来的数据必然是“碎片文件”（没有经过系统进行排序）；以eMule为例：



如果下载目录和临时目录（创建缓存文件的目录）放在同一个盘（区），那么下载回来的文件必然是“碎片”：同一个盘（区）的文件“移动”，系统并不会对数据进行重新排序（所以会出现“秒移”的情况）：

例如下载了一个4GB的文件123.mp4，从D:\abc 移动到 D:\xyz，是直接“秒移”，因为存放的磁道不变。（但123.mp4在D盘就是个碎片文件）

但是把下载后的4GB的文件123.mp4，从D:\abc 移动到 E:\abc，就不能“秒移”了，老老实实地出现了“移动文件的进度条”（如果是机械硬盘，还很慢），因为存放的磁道已经改变了，且经过系统进行了数据排序。（123.mp4在E盘不是个碎片文件）

所以，后一种情况（如上图里【下载目录和临时目录】设置在不同盘（区））才不会出现碎片。

ccboxes

fireherman 发表于 2017-5-2 08:33
对磁盘会造成相当大的负担，会有碎片化的问题，也可能因为占用I/O过大引起系统卡顿

大侠，红色字应该 ...

不一样。

要下一个8G的文件，迅雷会在下载前就在下载目录直接创建一个8G大小的文件（数据填零），然后在下载的过程中把下下来的数据覆盖进这个文件所占的扇区，本质上相当于你说的第二种情况。