Structure logique d'un disque dur

Introduction

Lorsque vous utilisez votre ordinateur, vos données sont organisées sous forme de fichiers et de répertoires, selon une structure arborescente et ces éléments sont stockés sur votre disque dur.
C'est votre système d'exploitation qui gère tout celà sachant que votre disque dur ne renferme ni plus ni moins que des octets.
Un disque dur doit donc posséder une organisation particulière et compréhensible pour votre système et c'est cette organisation que nous allons découvrir.

Notez que pour comprendre l'organisation logique d'un disque dur, il est préférable d'en connaître déjà l'organisation physique: disque
Celà pourra vous être utile pour savoir ce qu'est un cylindre, un secteur et une tête par exemple.

I. Organisation logique

I.1 Le Master Boot Record (ou MBR)

Au tout début du disque dur se trouve le Mbr. Quand votre ordinateur démarre en utilisant votre disque dur, c'est là qu'il commencera à regarder.
Le Mbr contient lui-même une organisation spécifique. La taille du Mbr est de 512 octets.

• Le boot Loader

Il constitue les 446 premiers octets du Mbr. Cette partie renferme du code exécutable. C'est ici que se logent des programmes
comme les bootlader lilo, grub ou celui de windows par exemple.

• La table des partitions

Ici on trouvera 4 fois 16 octets contenant chacun la description d'une partition (principale ou étendue) sur ce disque.
Voici comment est faite la description d'une partition:

_ Etat de la partition (inactive, partition bootable) - (1 octet)
_Tête du début de la partition - (1 octet)
_ Cylindre et secteur du début de la partition - (2 octets)
_ Type de la partition (système de fichier, ex: fat 32, ext2 etc...) - (1 octets)
_ Tête de la fin de la partition (1 octet)
_ Cylindre et secteur de la fin de la partition - (2 octets)
_ Nombre de secteurs entre le mbr et le premier secteur de la partition - (4 octets)
_ Nombre de secteur de la partition - (4 octets)

• Nombre magique

Il reste deux octets. Ils servent à déterminer si le disque dur possède ou non un bootloader.
Si tel est le cas, ce nombre magique doit être égal à 55AA en valeur héxadécimale.

Voici donc ce que fera votre ordinateur au démarrage avec le mbr:
L'ordinateur démarre et c'est le bios qui commence à exécuter du code routinier comme la vérification de la mémoire par exemple. Ensuite le bios inspecte votre disque dur, il va lire son Mbr et vérifier le nombre magique. Si le nombre magique est bien égal à 55AA, alors le bios va charger les 446 premiers octets du mbr puis laissera la main à ce code exécutable.

[à compléter]

I.2 Les Partitions

[à compléter]

II Opérations spécifiques

II.1 Le partitionnement

[à compléter]

II.1 Le formatage

[à compléter]

III Les systèmes de fichiers

III.1 Organisation générale

En-Têtes

[à compléter]

Les "bitmaps blocks"

[à compléter]

L'arbre des noeuds

[à compléter]

Le journal

[à compléter]

IV Le démarrage de Windows

V Le démarrage de Linux

Sources

http://forum.pcastuces.com/sujet.asp?f=01&s=108547
http://fr.wikipedia.org/wiki/Master_boot_record
http://jc.michel.free.fr/linux/mbr.php
http://www.brothersofnet.freesurf.fr/sans_popup/mbr_table_partition.html
http://www.datarescue.com/laboratory/partition.htm