硬盘“隐藏保护区域”HPA技术介绍

关于"host protected area"资料
　　HPA是ATA之标准，ATA-4就含了HPA，通俗之理解就是设置读取之硬盘 大之扇区号，从而把高端之内容隐藏起来，这个 大之扇区号能够写在硬盘之某个地方，因此即使你把这个硬盘挂到其它机器上，好情况下你也看不到隐藏之内容，fdisk，pqmaigc之类之工具也把这个硬盘当做一个稍小容量之硬盘。现在HPA已经是用ATA-5之标准了，这个标准需要在HDD之 Firmware支持之。
　　phoenix（生产BIOS之公司）开发之Core Managed Environment (cME)，联想主板上之recovery easy II，IBM之系统恢复都是利用HPA之例子。
　　由于资料有限，我只能推测IBM是这样使用HPA之：硬盘隐藏部分事实上是个好之分区（比如FAT32、NTFS），这样就不需要开发大量之针对隐藏空间之应用程序。

二、相关工具

　　所有相关之FW工具，在第一张恢复光盘之recovery目录下面，是对fw开头之那些文件，这里打了一个工具上来。具体在后面逐个介绍。
　　附件: 406198-FWTOOLS.RAR
　　这个是psa驱动，在config.sys文件中加入它之后，才能在DOS下面查看HPA里面之内容。
　　附件: 406203-PSADISK.SYS
　　按AccessIBM之后出来之界面，就是这个程序，IBM叫它sight.exe。
　　附件: 406208-SIGHT.EXE
　　这个程序需要minidos.sys来支持。
　　附件: 406212-MINIDOS.SYS

三、HPA结构

　　先讲FW工具集中之fwdir命令。
　　这个DOS命令，和DOS之dir相类似，即查看HPA里面之列表，括相应之ID，名字，第一扇区，容量大小等相关信息。如果已经有HPA了，在DOS下面运行fwdir，会看到如下类似之信息：
　　FWDIR version 1.00 - Copyright (c) 2002 Phoenix Technologies Ltd.
　　Detecting drives...
　　BEER Structure on Drive 2
　　Signature: 0xBEEF (Committed)
　　Capabilities: 0x0029
　　Native Max Sect: 117210239
　　Current Max Sect: 117210239
　　First HPA Sector: 112017857
　　Last Part sector: 112008960
　　Service Areas: 8
　　# ID Name 1st Sector Megabytes Sec Icon Flag
　　-- ---- ------------------------------ ---------- --------- --- ---- ----
　　0 000h FirstWare Reserved Area 117005431 100.000 0 00h 03h
　　1 100h SIGHT 117002548 1.408 3 FCh 21h
　　2 8104h Restore from backup 116999665 1.408 0 22h 21h
　　3 8105h Rec Boot 116983660 7.815 0 21h 21h
　　4 8800h BIOSWORKAREA 116979564 2.000 0 21h 06h
　　5 8888h Rec Data 112047980 2408.000 0 21h 06h
　　6 8101h Create Diagnostic Diskettes 112032920 7.354 0 24h 21h
　　7 8100h Run Diagnostics 112017857 7.355 0 23h 21h
　　可以看到HPA之结构，左边之ID部分相当重要，运行所有命令都几乎要涉及这个参数。
　　第一部分是保留区，由于没有法查看里面之数据(如何查看，稍后之fwmount命令中讲述)，站长没有法确定这个保留区之真正作用，这个区之大小正好是100MB；
　　第二部分是叫sight，里面只有两个文件，即minidos.sys和sight.exe，这个程序只有200多K，是一个标准之DOS程序，可以在DOS下面直接运行，即会看到启动时候按AccessIBM那样之界面，这部分只有一张软盘大小，运行chkdsk查看它之大小和一张标准软盘是一样之；
　　第三部分也是一张软盘大小，叫Restore from backup，即从备份中恢复之时候启动；
　　第四部分是Rec boot，即纪录引导区，大小是8MB，在AccessIBM中运行Recover to factory contents时从这部分引导；
　　第五部分是BIOSWORKAREA，用fwmount没有法打开查看，站长只能从其它区域之情况和它之名字来推测它是相当于电脑之BIOS这样一个区域；
　　第六部分是Rec Data，就是四张恢复光盘之数据了，有2.4G大；
　　第七和第八部分就分别是制作检测工具盘和运行检测工具。
　　fwdir命令和其它相关命令之使用参数通常会涉及一个drv=0这样之，缺省时是使用drv=0，这个设备是硬盘插槽里面之硬盘，drv=1通常使用不了，它是指第一通道之从设备(主设备通常就是硬盘插槽之硬盘了)；drv=2则是第二通道之主设备(通常就是光驱位置之设备)，drv=3则是第二通道之从设备了。如果使用了UltraBay Slim硬盘托架，那么这个就是drv=2了。运行格式是：
　　fwdir drv=2

四、HPA之删除

　　删除HPA之工具：fwdelete
　　使用很简单，如果要删除硬盘插槽里面之硬盘之HPA，输入：
　　fwdelete drv=0 all
　　然后按Y确认，即可删除。
　　如果是要删除UltraBay Slim硬盘托架里面之硬盘之HPA，输入：
　　fwdelete drv=2 all
　　然后按Y确认，即可删除。
　　执行此命令之时候，BIOS中之IBM PreDesktop Area设置不用改为Disable。但删除HPA后如果要利用这部分之硬盘空间(2.5G左右)，还得改为Disable才行。预先设置为Disable再执行fwdelete也可以之。
　　这个命令可以先用fwdir查看HPA结构之后，再用fwdelete逐个删除，在后面加上id=xxx这样就可以了。
　　fwdelete能够以 快捷、 直接之方式来删除HPA。对于一些网友在使用或研究HPA过程中非常有用。
　　站长在用东芝MK5024GAY硬盘研究HPA之时候，曾发生过HPA损坏，改为Disable后用DM、PQ或Windows来删除那块区域(HPA)都没有效果，表面上是删掉了，但一改回Normal，启动系统时马上就报1850错，或者是检验错，后来用XP安装光盘来删，也不行，象幽灵似之缠着不放。到后来发觉fwdelete命令时，一下子就干掉了，走了这么多弯路。

五、HPA之备份与恢复

　　HPA之备份与恢复：fwbackup和fwrestor
　　fwbackup是备份HPA之工具，重要参数有file，size，drv，其中file是指备份出来之文件，比如file=t40hpa，那么它会备份出来t40hpa.001,002,003这样之文件；size参数是指备份出来之文件之大小，比如size=650，那么备份出来之文件自动按每个650MB一个分割，drv参数和之前介绍之相同。
　　FWBACKUP Version 1.00
　　(C) Copyright 2002 Phoenix Technologies Ltd. All Rights Reserved.
　　USAGE: FWBACKUP file=<filename> size=<spansize> [drv=drive_no] [ver] [/?]
　　Optional parameters:
　　drv=n Specify drive to use. 0=pm,1=ps,2=sm,3=ss
　　ver Display version and build information.
　　/? Show this help message.
　　Note: If is specified the program will run in unattended mode
　　fwbackup可以在本机硬盘DOS下直接运行，通常可以用U盘或软盘或光盘启动到DOS下面，在硬盘上有FAT32格式之分区下面来操作，就可以备份。
　　和fwbackup对应，fwrestor就是恢复HPA之工具了。fwrestor参数相对简单一些，不用size来指定大小，它会自动寻找当前目录下面file=指定之文件名，然后恢复。运行fwrestor命令时，要求恢复之硬盘必须是没有任何分区之，否则恢复完成之后，会出错。
　　FWRESTOR Version 1.00
　　(C) Copyright 2002 Phoenix Technologies Ltd. All Rights Reserved.
　　USAGE: FWRESTOR file=<filename> [drv=drive_no] [verify] [ver] [/?]
　　Optional parameters:
　　drv=n Specify drive to use. 0=pm,1=ps,2=sm,3=ss
　　verify Compare data written to disk with data read from file
　　ver Display version and build information.
　　/? Show this help message.
　　运行fwbackup和fwrestor命令时，BIOS中IBM PreDesktop Area可以设置为Disable或Normal。但恢复完之后，必须要用恢复好之硬盘来放在硬盘插槽里面，并且在BIOS中IBM PreDesktop Area设置为Normal或Secure，才能按AccessIBM来恢复系统；放在UltraBay Slim插槽里面之话，即使用这块硬盘来启动，按AccessIBM进入只有一个Enter Setup Utilies一个选项，没有法恢复系统。