BIOSパラメータブロック
コンピューターにおいて、BIOSパラメータブロック（ BPBと略されることが多い）は、ボリュームブートレコード（VBR）内のデータ構造であり、データストレージボリュームの物理レイアウトを記述します。ハードディスクなどのパーティション化されたデバイスでは、BPBはボリュームパーティションを記述しますが、フロッピーディスクなどのパーティション化されていないデバイスでは、メディア全体を記述します。基本的なBPBは、フロッピーディスクなど、その存在がしばしば必要なパーティションに表示され、使用できます。ただし、特定のファイルシステムでは、基本的なファイルシステム構造を記述するためにも使用されます。BIOSパラメータブロックを使用するファイルシステムには、FAT12（DOS 1.xを除く）、FAT16、FAT32、HPFS、NTFSなどがあります。フィールドの種類と含まれるデータ量が異なるため、BPBの長さはFAT16、FAT32、NTFSブートセクターによって異なります[1] (FAT BPBのさまざまなバージョンとそのエントリの詳細については、FATの記事を参照してください。) BPBまたはEBPBの直前のボリュームブートレコードの先頭にある11バイトのデータ構造と組み合わせると、これはECMA-107またはISO/IEC 9293（フレキシブル/フロッピーおよび光ディスクカートリッジ用のFATを記述）ではFDC記述子または拡張FDC記述子とも呼ばれます。
FAT12 / FAT16
DOS 2.0 BPB
FAT12（13バイト）用の標準DOS 2.0 BPBのフォーマット：
| セクターオフセット | BPBオフセット | フィールド長 | 説明 |
|---|---|---|---|
0x00B | 0x00 | ワード | 論理セクターあたりのバイト数 |
0x00D | 0x02 | バイト | クラスターあたりの論理セクター数 |
0x00E | 0x03 | ワード | 予約済み論理セクター |
0x010 | 0x05 | バイト | FATの数 |
0x011 | 0x06 | ワード | ルートディレクトリエントリ |
0x013 | 0x08 | ワード | 論理セクター総数 |
0x015 | 0x0A | バイト | メディア記述子 |
0x016 | 0x0B | ワード | FATあたりの論理セクター数 |
DOS 2.00のすべてのバージョンがこの構造に準拠しているわけではありません。IBM PC-DOS 2.00では、この領域に、ブート可能なドライブと読み取り開始セクターを示すと思われる、文書化されていない追加のフィールドがあります。これはIBMの公式ドキュメントには記載されていませんが、これらのバイトに正しい値がないとPC/XTシステムは起動しません。
DOS 3.0 BPB
FAT12およびFAT16用の標準DOS 3.0 BPBフォーマット（19バイト）。MS-DOS 2.11の一部のバージョンで既にサポートされている。[2]
| セクターオフセット | BPBオフセット | フィールド長 | 説明 |
|---|---|---|---|
0x00B | 0x00 | 13バイト | DOS 2.0 BPB |
0x018 | 0x0D | ワード | トラックあたりの物理セクター数 |
0x01A | 0x0F | ワード | ヘッド数 |
0x01C | 0x11 | ワード | 隠しセクター（DOS 3.31 BPBとは互換性がありません） |
DOS 3.2 BPB
FAT12およびFAT16用の標準 DOS 3.2 BPB のフォーマット(21 バイト):
| セクターオフセット | BPBオフセット | フィールド長 | 説明 |
|---|---|---|---|
0x00B | 0x00 | 19バイト | DOS 3.0 BPB |
0x01E | 0x13 | ワード | 合計セクター数（DOS 3.31 BPBとは互換性がありません） |
DOS 3.31 BPB
FAT12、FAT16、FAT16B（25バイト）用の標準DOS 3.31 BPBのフォーマット：
| セクターオフセット | BPBオフセット | フィールド長 | 説明 |
|---|---|---|---|
0x00B | 0x00 | 13バイト | DOS 2.0 BPB |
0x018 | 0x0D | ワード | トラックあたりの物理セクター数（DOS 3.0 BPB と同じ） |
0x01A | 0x0F | ワード | ヘッドの数（DOS 3.0 BPBと同じ） |
0x01C | 0x11 | DWORD | 隠しセクター（DOS 3.0 BPBとは互換性がありません） |
0x020 | 0x15 | DWORD | 論理セクター合計が大きい |
DOS 3.4 EBPB
PC DOS 3.4およびOS/2 1.0-1.1拡張BPB （FAT12、FAT16、FAT16B用）のフォーマット（32バイト）：
| セクターオフセット | BPBオフセット | フィールド長 | 説明 |
|---|---|---|---|
0x00B | 0x00 | 25バイト | DOS 3.31 BPB |
0x024 | 0x19 | バイト | 物理ドライブ番号 |
0x025 | 0x1A | バイト | フラグなど |
0x026 | 0x1B | バイト | 拡張ブート署名（0x28別名「4.0」）（DOS 4.0 EBPBおよびNTFS EBPBに類似） |
0x027 | 0x1C | DWORD | ボリュームシリアル番号 |
FAT12 / FAT16 / HPFS
DOS 4.0 EBPB
FAT12、FAT16、FAT16B、HPFS用のDOS 4.0およびOS/2 1.2拡張BPBフォーマット（51バイト）：
| セクターオフセット | BPBオフセット | フィールド長 | 説明 |
|---|---|---|---|
0x00B | 0x00 | 25バイト | DOS 3.31 BPB |
0x024 | 0x19 | バイト | 物理ドライブ番号（DOS 3.4 EBPB と同一） |
0x025 | 0x1A | バイト | フラグ等（DOS 3.4 EBPBと同一） |
0x026 | 0x1B | バイト | 拡張ブート署名（0x29別名「4.1」）（DOS 3.4 EBPB および NTFS EBPB に類似） |
0x027 | 0x1C | DWORD | ボリュームシリアル番号（DOS 3.4 EBPB と同一） |
0x02B | 0x20 | 11バイト | ボリュームラベル |
0x036 | 0x2B | 8バイト | ファイルシステムの種類 |
FAT32
DOS 7.1 EBPB
FAT32用のDOS 7.1拡張BIOSパラメータブロック（60バイト）の短縮フォーマット：
| セクターオフセット | BPBオフセット | フィールド長 | 説明 |
|---|---|---|---|
0x00B | 0x00 | 25バイト | DOS 3.31 BPB |
0x024 | 0x19 | DWORD | FATあたりの論理セクター数 |
0x028 | 0x1D | ワード | ミラーリングフラグなど |
0x02A | 0x1F | ワード | バージョン |
0x02C | 0x21 | DWORD | ルートディレクトリクラスタ |
0x030 | 0x25 | ワード | ファイルシステム情報セクターの場所 |
0x032 | 0x27 | ワード | バックアップセクターの場所 |
0x034 | 0x29 | 12バイト | 予約済み（ブートファイル名） |
0x040 | 0x35 | バイト | 物理ドライブ番号 |
0x041 | 0x36 | バイト | フラグなど |
0x042 | 0x37 | バイト | 拡張ブート署名（0x28） |
0x043 | 0x38 | DWORD | ボリュームシリアル番号 |
FAT32のDOS 7.1拡張BIOSパラメータブロック（79バイト）の完全なフォーマット：
| セクターオフセット | BPBオフセット | フィールド長 | 説明 |
|---|---|---|---|
0x00B | 0x00 | 25バイト | DOS 3.31 BPB |
0x024 | 0x19 | DWORD | FATあたりの論理セクター数 |
0x028 | 0x1D | ワード | ミラーリングフラグなど |
0x02A | 0x1F | ワード | バージョン |
0x02C | 0x21 | DWORD | ルートディレクトリクラスタ |
0x030 | 0x25 | ワード | ファイルシステム情報セクターの場所 |
0x032 | 0x27 | ワード | バックアップセクターの場所 |
0x034 | 0x29 | 12バイト | 予約済み（ブートファイル名） |
0x040 | 0x35 | バイト | 物理ドライブ番号 |
0x041 | 0x36 | バイト | フラグなど |
0x042 | 0x37 | バイト | 拡張ブート署名（0x29） |
0x043 | 0x38 | DWORD | ボリュームシリアル番号 |
0x047 | 0x3C | 11バイト | ボリュームラベル |
0x052 | 0x47 | 8バイト | ファイルシステムの種類 |
NTFS
NTFSの拡張BPBフォーマット（73バイト）:
| セクターオフセット | BPBオフセット | フィールド長 | 説明 |
|---|---|---|---|
0x00B | 0x00 | 25バイト | DOS 3.31 BPB |
0x024 | 0x19 | バイト | 物理ドライブ番号（DOS 3.4 EBPB と同一） |
0x025 | 0x1A | バイト | フラグ等（DOS 3.4 EBPBと同一） |
0x026 | 0x1B | バイト | 拡張ブート署名（0x80別名「8.0」）（DOS 3.4 EBPB および DOS 4.0 EBPB に類似） |
0x027 | 0x1C | バイト | 予約済み |
0x028 | 0x1D | QWORD | ボリューム内のセクター |
0x030 | 0x25 | QWORD | MFTの最初のクラスタ番号 |
0x038 | 0x2D | QWORD | MFTミラーの最初のクラスタ番号 |
0x040 | 0x35 | DWORD | MFTレコードサイズ |
0x044 | 0x39 | DWORD | インデックスブロックサイズ |
0x048 | 0x3D | QWORD | ボリュームシリアル番号 |
0x050 | 0x45 | DWORD | チェックサム |
exFAT BPB
exFATは、典型的な意味でのBPBは使用しません。しかし、セクター0のボリュームブートレコードはBPBに似た構造になっています。[3]
| セクターオフセット | フィールド長（バイト） | 説明 |
|---|---|---|
0x000 | 3 | ジャンプブート。0xEB、0x76、0x90のいずれかである必要があります。 |
0x003 | 8 | ファイルシステム名。「EXFAT」にする必要があります。 |
0x00B | 53 | 空白（従来のBPB領域）。すべてゼロでなければなりません。 |
参照
参考文献
- ^ Microsoft . Microsoft Windows 2000 Server 操作ガイド. Microsoft Press
- ^ Paterson, Tim ; Microsoft (2013-12-19) [1983-05-17]. "Microsoft DOS V1.1 and V2.0: /msdos/v20source/SKELIO.TXT, /msdos/v20source/HRDDRV.ASM". Computer History Museum , Microsoft . 2017年9月9日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2014年3月25日閲覧。(注: 発行者はこれが MS-DOS 1.1 と 2.0 であると主張していますが、実際はSCP MS-DOS 1.25と、 Altos MS-DOS 2.11とTeleVideo PC DOS 2.11の混合です。)
- ^ 「exFATファイルシステム」。elm -chan.org。
さらに詳しい情報
- ジョナサン・ポラード著「BIOSパラメータブロックのすべて」。よくある質問集。2017年9月9日にオリジナルからアーカイブ。2016年4月18日閲覧— バージョン 2.0 からバージョン 7.0 までの BPB の説明
- Christopher, Ken W.; Feigenbaum, Barry A.; Saliga, Shon O. (1990). 「9. DOS ディスク使用法」. DOS を用いたアプリケーション開発. Wiley . ISBN 0-471-52231-7.「BIOSパラメータブロックの処理」セクションでは、MS-DOSバージョン2.0 BPBからPC DOSバージョン4.0 BPBまでのBIOSパラメータブロックの進化について説明し、各フィールドにそれを導入したDOSバージョンのラベルを付けています
- タウンゼント、カール (1989). 「4. ディスクの構成と管理」.プログラマのためのMS-DOS上級テクニック.ハワード・M・サムズ. ISBN 0-672-22667-7.— 図4.3にはバージョン4.0のBPBの図が含まれており、BPBのレイアウトは「マイクロソフトによって定義されたものではなく、ベンダーによって異なる可能性がある」と記載されています。本書が執筆された当時、これは事実でした。マイクロソフトはOS/2開発者ツールキットで初めてBPBの構造を公開しました
- Verstak, Alex (1998-03-10). 「FATブートセクター」. 2016年7月30日時点のオリジナルよりアーカイブ。— Verstak氏がBIOSパラメータブロックをリバースエンジニアリングしました。この論文にはいくつかの誤りがあります。その一つが、「FAT32におけるEBPBの存在はMicrosoftによって文書化されていない」という記述です。参照：
- Microsoft . 「第10章 ディスクとファイルシステム」. Microsoft Windows 98 リソースキット. 2017年9月9日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2017年9月9日閲覧。— Microsoft は、DOS-Windows 98 用のバージョン 4.0 BPB と新しい「FAT32 BIOS パラメータ ブロック (BPB)」(バージョン 7.0 BPB) について文書化しています。これは、「標準の BPB よりも大きく」、「標準の BPB と同一の構造」を持ちますが、「いくつかの追加フィールドも含まれています」。
- Microsoft . 「第32章 ディスクの概念とトラブルシューティング」. Microsoft Windows 2000 Professional リソースキット. 2006年8月10日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2006年6月1日閲覧。— Microsoftは、FAT16ボリュームとFAT32ボリュームの両方における拡張BPBについて文書化しています。また、NTFSボリュームにおけるBPBについても文書化しています。
- Microsoft . 「NTFSの仕組み」。Microsoft Windows Server 2003 NTFSテクニカルリファレンス。2016年7月30日時点のオリジナルからのアーカイブ。— 表「NTFSボリューム上のBPBおよび拡張BPBフィールド」は、NTFSボリューム上のBPBについて説明しています。いくつかのフィールドの説明は、Windows 2000リソースキットに記載されている内容と矛盾しています。
- de Boyne Pollard, Jonathan. 「ボリュームブートブロックのOEM名フィールドの意味と使用法」。よくある質問集。2017年9月9日時点のオリジナル記事よりアーカイブ。 2016年6月4日閲覧。— BPBに影響を与える問題
- Paul, Matthias R. (2004年8月25日). 「NOVOLTRK.REG」. www.drdos.org . 2016年3月4日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2011年12月17日閲覧。[1]
- Paul, Matthias R. (2002年2月20日). 「DOS 6.22が必要（OEMではない）」.ニュースグループ: alt.msdos.programmer. 2017年9月9日時点のオリジナルよりアーカイブ。2006年10月14日閲覧— OEMラベルの誤用とMicrosoftのボリュームトラッカーについて
- Paul, Matthias R. (2002-08-12). 「ファイルシステムID - alt.os.developmentブートセクタ記述子標準化委員会」.ニュースグループ: alt.os.development. オリジナルから2022年5月29日アーカイブ。 2019年7月29日閲覧。
- Bass, Wally (1994-02-14). 「クラスタサイズ」.ニュースグループ: comp.os.msdos.programmer. 2017年9月9日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2006年10月14日閲覧。
- Elliott, John C. (2006-04-17) [2004-06-18]. 「OEM IDについて」. Seasip.info . 1.3. 2019年4月8日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2019年7月29日閲覧。
- Dye, Charles E. (1999-03-20). 「FDISKの問題」. delorie.com . 2019年7月29日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2019年7月29日閲覧。
- 匿名 (2004年6月15日). 「MicrosoftとCaldera DR-DOS、そしてOEM IDについて、この記事がお役に立てれば幸いです」. Groklaw . 2011年2月20日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2019年7月29日閲覧。
- Kilmer, Jen (2013-05-21). 「Evil :) DOS6 FAT」.ニュースグループ: comp.os.os2.misc. オリジナルから2022年5月29日時点のアーカイブ。 2019年7月29日閲覧。
