关于NTFS-MFT

一个ntfs文件系统由引导扇区、MFT（包含MFT元数据）和数据区组成。

NTFS中存储了两份MFT备份以防MFT文件损坏，两个MFT备份的具体起始位置都存储在引导扇区中。

引导扇区是从NTFS文件系统的第一个扇区开始，以55 AA结尾。我们主要关注前88字节的信息，其中重要的就是“NTFS”标识、扇区大小、每簇扇区数、MFT起始簇以及MFT备份MFTMirr位置这些信息。我们可以根据MFT起始簇信息找到MFT，或者根据MFT备份MFTMirr位置找到MFT的另外一个MFT备份。如下图所示：

MFT是什么，什么作用？

在NTFS中，整个卷的所有文件信息（包括MFT本身、数据文件、文件夹等等）都存储在MFT。每一个文饥枝件在 MFT 中都有一个或多个 MFT 项记录文件属性信息。而且每项大小是固定的(一般为1KB)，MFT保留了前16项用于特殊文件记录，称为元数据。

可以根据MFT快速的找到文件的详细信息和具体位置等。

一个MFT项包括MFT头和关于文件的4条属性，以FF FF FF FF结尾。

在一个MFT项中前56字节是MFT头部信息，其中比较重要的是FILE标识、第一个属性的偏移和flags。

flags显示了此文件是否是正常文件，或者是删除文件等。

每条属性都包含属性头和属性结构。每条属性的前4字节显示该属性的类型，不同类型的属性有不同的属性结构。

具体属性头的大小根据是否是常驻属性来进行计算。

是否是常驻属性根据属性头的第9个字节判断，1为非常驻，0为常驻。

如果是非常驻属性，属性头大小为64；如果是常驻属性，属性头大小为24字节。

常驻和非常驻的区别：

常驻属性是直接保存再MFT中，非常驻属性保存再MFT之外的其他地方。如果文件或文件夹小于1500字节，那么它们的所有属性，包括内容都会常驻在MFT中。

不同类型烂正敏的属性有不同的属性结构，这里主要介绍10H属性、30H属性和80H属性。

关于文件传统属性，对照下表：

这个属性比较重要，包含了文件的详细资料和父目录的参考号等。根据父目录参考号可以知道文件之间的父子关系，从而构建文件的子父关系。

其实在10H属性中已经描述了文件的部分信息(时间、标志等)，30H属性主清侍要关注父目录的参考号、文件名命名空间和文件名。

NTFS通过为一个文件创建多个30H属性实现POSIX (Portable Operating System Interface, 可移植 *** 作系统接口) 式硬连接，每个30H属性都有自己的详细资料和父目录；一个硬连接删除时，就从MFT中删除这个文件名，最后一个硬连接被删除时，这个文件就算是真正被删除了。

LCN(logical cluster number)：整个文件卷的相对位置，单位(簇)。

VCN(virtual cluster number)：文件内部的相对位置，单位(簇)。

每个运行列表中第一个字节的低4位表示运行簇大小（filesize）的len，高4位表示起始簇（start）的len。如果一个运行列表后面的第一个字节是00，说明运行列表结束，后面的数值暂时不用管；如果不是00，则是下一个运行列表开始。

0x00~0x3F 是属性头；运行列表在橘黄色框中，0x40开始，可以得到运行列表 33 40 BC 00 00 00 0C。

分析如下:

首先0x33，低4位是3，表示紧随其后的3Byte 0xBC40作为运行簇大小（簇个数），即文件所占总大小；高4位是3，表示簇大小之后的3个Byte 0x0C0000 是起始簇，即文件起始，这里是说的是LCN。

分析如下：

第一个运行列表，首先是0x31，低4位是1，表示紧接着的1Byte(03)是运行簇大小；高4位是3，表示紧接着3Byte(65 9A 00)是起始簇，这里说的是LCN；

第二个运行列表，首先是0x11，低4位是1，表示紧接着的1Byte(01)是运行簇大小；高4位是1，表示紧接着3Byte(13)是起始簇，这里说的是VCN。

注意，只有第一个运行列表的起始簇说的是LCN，从第二个运行列表开始每个运行列表的起始簇都说的是VCN。想要得到LCN需要按下面的公式计算：

第n个运行列表的LCN = 第一个运行列表的起始簇(LCN) + 第二个运行列表的起始簇(VCN) +...+第n个运行列表的起始簇(VCN)

1、从引导扇区找到“MFT起始簇”或者”MFT备份MFTMirr位置“；

2、根据“MFT起始簇”或者”MFT备份MFTMirr位置“找到第一个MFT项（1KB），第一个MFT项就是$MFT的属性内容；

3、在第一个MFT项中找到80H属性，根据80H属性的属性结构找到文件起始和总大小；

4、上面3找到的就是MFT文件的起始和总大小了。

MFT文件是对NTFS中全部MFT（卷上的所有文件，包括文件名、时间戳、流名和数据流所在的群集号列表、索引、安全标识符以及诸如“只读”、“压缩”、“加密”之类的文件属性）的存储，可以根据MFT文件快速的查找卷上的所有文件；而MFTMirr文件是对MFT文件中比较重要项的复制，一般是4KB。

参考：

https://www.cnblogs.com/mwwf-blogs/archive/2015/05/04/4467687.html

https://en.wikipedia.org/wiki/NTFS#Master_File_Table?tdsourcetag=s_pcqq_aiomsg

https://wenku.baidu.com/view/f204bb89e518964bce847cae.html

备注：如果想了解其他类型的属性，详见参考文章。

严格意义上来说，MFT不是一般的文件，它是NTFS分区上用于记录分区上所有文件的索引。

NTFS文件系统是微软自Windows NT系统后引入的全新的文件系统。在NTFS文件系统里，磁盘上的所有东西都以文件的形式保存在NTFS分区内，包括文件系统自身的结构和记录也是如此。NTFS中，卷中所有大野明存放的数据均在一个叫$MFT的文件中，叫主文件表(Master File Table)，在MFT中保存了NTFS分区上所有文件的索引， *** 作系统根据这个索引来检索问价。所以$MFT对于脊岁系统的运行至关重要，不能滚告修改或删除。

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