嵌入式Linux下fdisk处理磁盘MBR的可选ID

今天药忘吃喽~ 2022-05-14 01:15 80阅读 0赞

**作者：gzshun. 原创作品，转载请标明出处！**  
  
在嵌入式Linux中，经常涉及到格式化硬盘，常用的工具就是fdisk，这工具功能强大，busybox里面也实现了fdisk。当busybox实现的fdisk是简化版，与原版的GNU的fdisk相差挺大的，主要是缺少一些细节性的功能。  
本文主要是说明fdisk写入MBR的一个磁盘可选id，这个区域可以用来唯一的标记一块硬盘，总共有4个字节，2的32次方中情况。  
以后将会详细的介绍MBR结构。。  
以下是摘自维基百科的一个表格，介绍MBR的结构：  
Structure of a master boot record  
Address Description Size in bytes  
Hex Oct Dec  
0000 0000 0 code area 440(max. 446)  
01B8 0670 440 disk signature (optional)4 (本文涉及到该区域)  
01BC 0674 444 Usually nulls; 0x0000 2  
01BE 0676 446 Table of primary partitions(Four 16-byte entries, IBM partition table scheme) 64  
01FE 0776 510 55h MBR signature 2  
01FF 0777 511 AAh  
MBR, total size: 446 + 64 + 2 = 512  
  
如果要修改该区域，需要确保该区域的地址，地址是：440-443；该区域占4个字节，只需要用一个int型变量即可读取。

源码如下：

int main(void) \{ int fd; unsigned int id; fd = open("/dev/sda", O\_RDONLY); if (fd < 0) \{ perror("open"); exit(1); \} lseek(fd, 440, SEEK\_SET); if (read(fd, &id, 4) != 4) \{ perror("read"); close(fd); exit(1); \} close(fd); return 0; \}  
上面已经说了，busybox可能没有实现fdisk这个功能，有些时候嵌入式系统需要标志硬盘ID，所以需要随机产生一个数字来写入硬盘的MBR的磁盘可选id的区域，这随便产生一个随机数就行，可以使用time(NULL)获取，很简单。  
在GNU的fdisk源码中，使用以下函数来生成唯一id：

static unsigned int get\_random\_id(void) \{ int fd; unsigned int v; ssize\_t rv = -1; fd = open("/dev/urandom", O\_RDONLY); if (fd >= 0) \{ rv = read(fd, &v, sizeof v); close(fd); \} if (rv == sizeof v) return v; /\* Fallback: sucks, but better than nothing \*/ return (unsigned int)(getpid() + time(NULL)); \}  
该函数是去读取/dev/urandom设备，该设备用于产生一个无符号的随机数，如果读取失败，将会直接返回进程的pid与当前的unix时间的总和，以保证返回一个唯一的id。  
以下源码产生一个唯一id，并写入mbr的磁盘可选id的区域：

int main(void) \{ int fd; unsigned int id; id = get\_random\_id(); fd = open("/dev/sda", O\_RDONLY); if (fd < 0) \{ perror("open"); exit(1); \} lseek(fd, 440, SEEK\_SET); if (write(fd, &id, 4) != 4) \{ perror("write"); close(fd); exit(1); \} close(fd); return 0; \}  
这里一定要指定4个字节，如果不确定，可能会造成越界，影响到其他区域。  
保存在该区域，不会影响到MBR的正常使用，这区域本来就是保留着，可选使用。