信息安全事关国家安全、经济发展，因此必须采取措施确保信息安全。本书从实用的角度出发，介绍了硬盘的物理结构、硬盘的数据存储结构、FAT文件系统、NTFS文件系统和EFS文件系统，并针对数据安全的研究领域，如磁盘扇区的绝对读写技术、数据的安全删除技术、数据加密技术、数据隐藏技术以及文件的分割与合并技术等方面，以实例的形式进行了详细的介绍。

本书深入浅出、内容广泛，可供从事计算机信息安全、数据恢复和信息安全软件研发的各大专院校学生、教师和研究人员参考，也可供有一定计算机软硬件知识的电脑爱好者、工程技术人员和其他相关专业人士阅读。

本书共10章。前面4章属于理论基础介绍，后面6章属于安全技术的应用和相关技术的编程实现。第1～2章详细介绍了硬盘的物理结构和数据存储结构，以及硬盘的分区和高级格式化等。第3章介绍了FAT文件系统。第4章详细介绍了NTFS文件系统的组成，对NTFS文件属性进行了详细的分析。第5章详细介绍了如何利用加密文件系统EFS保护数据。第6章介绍了硬盘扇区的绝对读写方法和编程实例。第7章介绍了磁盘数据文件的安全删除方法和编程实例。第8章介绍了硬盘数据的加密方法和编程实例。第9章介绍了磁盘数据文件的隐藏方法和编程实例。第10章介绍了磁盘大文件的分割与合并技术和编程实例。

前言

第1章 硬盘物理结构

1．1硬盘的发展概述

1．1．1硬盘的发展简史

1．1．2硬盘的接口标准

1．1．3硬盘的主要技术指标

1．1．4 RAID磁盘阵列技术

1．1．5硬盘发展的新技术

1 ．2硬盘的基本结构

1．2．1硬盘的外部结构

1．2．2硬盘的内部结构

1．2．3硬盘常见故障表现

1．2．4硬盘故障处理

第2章 硬盘数据存储结构

 2．1硬盘的低级格式化

2．1．1低级格式化的主要作用

2．1．2硬盘的间隔因子

 2．2硬盘的分区及高级格式化

2．2．1硬盘分区的类型及特点

2．2．2硬盘分区及逻辑盘的划分

2．2．3硬盘分区的主要功能

2．2．4硬盘分区格式及逻辑盘容量大小的选择

 2．3硬盘数据的存储方式

2．3．1磁盘数据的物理存储

2．3．2硬盘的物理扇区与逻辑扇区

2．3．3簇及簇大小的确定

2．3．4硬盘物理地址及逻辑地址之间的转换

 2．4硬盘的主引导扇区分析

2．4．1主引导扇区结构

2．4．2主引导记录的功能及工作流程

2．4．3分区表DPT结构

2．4．4主引导分区

2．4．5扩展分区

2．4．6硬盘分区表项分析实例

第3章 FAT文件系统

3．1 FAT文件系统概述

3．2FAT文件系统引导扇区结构

3．2．1FNT16的DBR结构

3．2．2 FAT32的DBR结构

3．2．3 FAT的保留扇区

3．2．4 DBR的主要功能及工作流程

 3．3磁盘文件分配表

3．3．1 簇与FAT链

3．3．2分区中的扇区定位

3．3．3磁盘的容量限制

3．3．4 目录项的结构

3．3．5 FAT16文件系统中的目录项

3．3．6 FAT32文件系统中的目录项

3．3．7树型目录结构的实现

3．3．8子目录下FDT表的扩充

3．4 FAT16与FAT32文件系统结构的主要区别

3．4．1磁盘数据组织结构的区别

3．4．2 DBR结构的区别

3．4．3 FAT表的区别

3．4．4 FDT表及目录项的区别

第4章 NTFS文件系统

 4．1 NTFS文件系统的特点

 4．2 NTFS分区的总体结构

 4．3 NTFS分区引导扇区分析

4．3．1 引导分区的BPB参数

4．3．2 NTLDR区域

 4．4主控文件表与元数据

4．4．1主控文件表的头信息

4．4．2元数据文件

 4．5文件属性类型与元数据文件分析

4．5．1属性头信息

4．5．2 NTFS文件属性类型分析

4．5．3 NTFS元数据文件分析

 4．6 NTFS的树型目录

4．6．1 目录的MFT

4．6．2文件索引的结构

第5章 FFS加密文件系统

5．1 EFS的工作原理

5．2 EFS的使用方法

5．2．1 EFS使用条件

5．2．2备份恢复密钥

5．2．3创建恢复代理

5．2．4使用EFS

5．2．5启用EFS文件共享

5．2．6导出数据恢复密钥

5．2．7导入数据恢复密钥

5．2．8恢复数据

第6章 硬盘扇区的绝对读写编程实例

6．1 DOS下对磁盘扇区的读写技术

6．1．1基本INT 13H调用简介

6．1．2 扩展INT 13H调用

6．2 Windows 9x／me系统下的磁盘扇区读写技术

6．2．1软盘的读写技术

6．2．2硬盘的读写技术

6．2．3程序实现步骤

6．3 Windows 2000／XP系统下磁盘扇区读写技术

6．3．1 与文件、磁盘操作相关的API函数

6．3．2程序实现原理

6．3．3程序实现步骤

第7章 数据安全删除技术与编程实例

 7．1 Windows系统下文件的删除

7．1．1 FAT16文件系统下文件的删除

7．1．2 FAT32文件系统下文件的删除

7．1．3 FAT16文件系统下子目录的删除

7．1．4FAT32文件系统下子目录的删除

7．1．5 NTFs文件系统下文件的删除

7．2 FAT磁盘数据文件的安全删除实例

7．2．1程序实现原理

7．2．2程序实现步骤

7．3 NTFS磁盘数据文件的安全删除实例

7．3．1程序实现原理

7．3．2程序实现步骤

第8章 数据加密技术与编程实例

8．1数据加密标准DES加密实例

8．1．1 DES的加密过程

8．1．2 DES的算法细节

8．1．3程序实现步骤

8．2高级数据加密标准AES加密实例

8．2．1数学基础

8．2．2 RIJNDAEL加密算法

8．2．3 RIJNDAEL解密算法

8．2．4程序实现步骤

8．3 TwoFish加密算法编程实例

8．3．1加密算法全过程

8．3．2加密函数解析

8．3．3密钥生成算法

8．3．4程序实现步骤

8．4 RSA公开密钥加密实例

8．4．1 RSA加解密算法

8．4．2 RSA的参数选择

8．4．3程序实现步骤(注册机)

8．4．4程序实现步骤(注册校验)

 8．5 MD5算法编程实例

8．5．1算法的应用

8．5．2算法描述

8．5．3 MD5的安全性分析

8．5．4．程序实现步骤

第9章 数据隐藏技术与编程实例

 9．1信息隐藏技术概述

9．1．1信息隐藏算法的基本框架

9．1．2信息隐藏的关键技术

9．1．3信息隐藏技术的研究动态和发展现状

9．2基于24位BMP位图的信息隐藏编程实例

9．2．1彩色图像的BMP文件格式

9．2．2基于彩色静止数字图像的信息隐藏算法

9．2．3程序实现步骤

 9．3基于一阶Bezier曲线的信息隐藏编程实例

9．3．1 一阶Bezier曲线对图像的隐藏与恢复

9．3．2算法的改进

9．3．3程序实现步骤

第10章 文件分割与合并技术与编程实例

10．1文件分割与合并实例——单线程模式

10．1．1程序实现原理

10．1．2程序实现步骤

10．2文件分割与合并实例——多线程模式

10．2．1程序实现原理

10．2．2程序实现步骤

参考文献