C# WriteFile()停止在USB驱动器上的242扇区写入
我编写了下面的代码来编写0xFF到我的USB存储设备上的所有字节。由于某些原因，WriteFile()调用在扇区242开始出错。我在两个单独的USB存储设备上完成了这个操作，然后在一个十六进制编辑器中检查了这些设备。扇区242似乎是FAT16格式化设备上文件分配表的开始，以及NTFS设备上启动区域的开始。我确信，它在这些确切的位置上出错是没有关联的，但是我不知道如何改变这种行为。当HRESULT失败时，我正在接收的WriteFile是-2147024891，即E_ACCESSDENIED。有人知道是什么导致了这个问题吗？
注意:如果要在本地系统上运行此代码，请非常小心，因为我已经为我的USB设备硬编码了物理设备ID。请确保使用要写入的设备更新deviceId变量。你不想毁了你的硬盘。
public enum EMoveMethod : uint
{
Begin = 0,
Current = 1,
End = 2
}
[DllImport("Kernel32.dll", SetLastError = true, CharSet = CharSet.Auto)]
static extern uint SetFilePointer([In] SafeFileHandle hFile, [In] long lDistanceToMove, [Out] out int lpDistanceToMoveHigh, [In] EMoveMethod dwMoveMethod);
[DllImport("kernel32.dll", SetLastError = true, CharSet = CharSet.Unicode)]
static extern SafeFileHandle CreateFile(string lpFileName, uint dwDesiredAccess, uint dwShareMode, IntPtr lpSecurityAttributes, uint dwCreationDisposition, uint dwFlagsAndAttributes, IntPtr hTemplateFile);
[DllImport("kernel32", SetLastError = true)]
internal extern static int ReadFile(SafeFileHandle handle, byte[] bytes, int numBytesToRead, out int numBytesRead, IntPtr overlapped_MustBeZero);
[DllImport("kernel32.dll", SetLastError = true)]
internal extern static int WriteFile(SafeFileHandle handle, byte[] bytes, int numBytesToWrite, out int numBytesWritten, IntPtr overlapped_MustBeZero);
[DllImport("kernel32.dll", ExactSpelling = true, SetLastError = true)]
private static extern bool DeviceIoControl(SafeFileHandle hDevice, uint dwIoControlCode, byte[] lpInBuffer, int nInBufferSize, byte[] lpOutBuffer, int nOutBufferSize, out int lpBytesReturned, IntPtr lpOverlapped);
[DllImport("kernel32.dll", ExactSpelling = true, SetLastError = true)]
private static extern bool CloseHandle(SafeFileHandle handle);
public void wipeDisk()
{
const uint OPEN_EXISTING = 3;
const uint GENERIC_WRITE = (0x40000000);
const uint FSCTL_LOCK_VOLUME = 0x00090018;
const uint FSCTL_UNLOCK_VOLUME = 0x0009001c;
const uint FSCTL_DISMOUNT_VOLUME = 0x00090020;
bool success = false;
int intOut;
string deviceId = @"\\.\PHYSICALDRIVE2";
long DiskSize = 2056320000;
SafeFileHandle diskHandle = CreateFile(deviceId, GENERIC_WRITE, 0, IntPtr.Zero, OPEN_EXISTING, 0, IntPtr.Zero);
if (diskHandle.IsInvalid)
{
Console.WriteLine(deviceId + " open error.");
return;
}
Console.WriteLine(deviceId + " " + Marshal.GetHRForLastWin32Error().ToString() + ": opened.");
success = DeviceIoControl(diskHandle, FSCTL_LOCK_VOLUME, null, 0, null, 0, out intOut, IntPtr.Zero);
if (!success)
{
Console.WriteLine(deviceId + " lock error.");
CloseHandle(diskHandle);
return;
}
Console.WriteLine(deviceId + " " + Marshal.GetHRForLastWin32Error().ToString() + ": locked.");
success = DeviceIoControl(diskHandle, FSCTL_DISMOUNT_VOLUME, null, 0, null, 0, out intOut, IntPtr.Zero);
if (!success)
{
Console.WriteLine(deviceId + " " + Marshal.GetHRForLastWin32Error().ToString() + ": dismount error.");
DeviceIoControl(diskHandle, FSCTL_UNLOCK_VOLUME, null, 0, null, 0, out intOut, IntPtr.Zero);
CloseHandle(diskHandle);
return;
}
Console.WriteLine(deviceId + " " + Marshal.GetHRForLastWin32Error().ToString() + ": unmounted.");
int numBytesPerSector = 512;
long numTotalSectors = DiskSize / 512;
byte[] junkBytes = new byte[512];
for (int x = 0; x < 512; x++)
{
junkBytes[x] = 0xFF;
}
for (long sectorNum = 0; sectorNum < numTotalSectors; sectorNum++)
{
int numBytesWritten = 0;
int moveToHigh;
uint rvalsfp = SetFilePointer(diskHandle, sectorNum * numBytesPerSector, out moveToHigh, EMoveMethod.Begin);
Console.WriteLine("File pointer set " + Marshal.GetHRForLastWin32Error().ToString() + ": " + (sectorNum * numBytesPerSector).ToString());
int rval = WriteFile(diskHandle, junkBytes, junkBytes.Length, out numBytesWritten, IntPtr.Zero);
if (numBytesWritten != junkBytes.Length)
{
Console.WriteLine("Write error on track " + sectorNum.ToString() + " from " + (sectorNum * numBytesPerSector).ToString() + "-" + moveToHigh.ToString() + " " + Marshal.GetHRForLastWin32Error().ToString() + ": Only " + numBytesWritten.ToString() + "/" + junkBytes.Length.ToString() + " bytes written.");
break;
}
else
{
Console.WriteLine("Write success " + Marshal.GetHRForLastWin32Error().ToString() + ": " + numBytesWritten.ToString() + "/" + junkBytes.Length.ToString() + " bytes written.");
}
}
success = DeviceIoControl(diskHandle, FSCTL_UNLOCK_VOLUME, null, 0, null, 0, out intOut, IntPtr.Zero);
if (success)
{
Console.WriteLine(deviceId + " " + Marshal.GetHRForLastWin32Error().ToString() + ": unlocked.");
}
else
{
Console.WriteLine(deviceId + " " + Marshal.GetHRForLastWin32Error().ToString() + ": unlock error: " + Marshal.GetHRForLastWin32Error().ToString());
}
success = CloseHandle(diskHandle);
if (success)
{
Console.WriteLine(deviceId + " " + Marshal.GetHRForLastWin32Error().ToString() + ": handle closed.");
}
else
{
Console.WriteLine(deviceId + " " + Marshal.GetHRForLastWin32Error().ToString() + ": close handle error: " + Marshal.GetHRForLastWin32Error().ToString());
}
}编辑/更新
在使用第三方工具对USB设备进行低级别擦除之后，我能够成功地完成这个任务。在驱动器完全归零后，我能够成功地写到设备上。当windows识别有效的fat或ntfs文件系统和使用
const uint FSCTL_LOCK_VOLUME = 0x00090018;
const uint FSCTL_DISMOUNT_VOLUME = 0x00090020;与DeviceIoControl配对似乎不覆盖设备上的锁窗口。
是否有人知道如何在具有有效文件系统的驱动器上使用DeviceIoControl成功地锁定可移动的USB设备？
我已经使用了一些第三方工具来完成我想要做的事情，它们都很成功。我知道这是可能的，但我所读过的所有MSDN文档都无助于解决这个问题。
编辑/更新2
这是取自https://web.archive.org/web/20130507212546/http://msdn.microsoft.com/en-us/library/ff551353.aspx的
应用程序在发布DASD /O之前需要锁定卷、卸载卷或两者兼而有之，这对于Windows来说是新的，是为了解决潜在的恶意技术。
- 文件系统将阻止对磁盘保留部分的所有写操作。在这种情况下，保留的部分包括MBR和两个胖区域。要阻止这些区域，您需要发送FSCTL_LOCK_VOLUME来锁定卷。必须在执行实际写操作的同一卷句柄上发出此结构。如果有打开的文件句柄，此请求可能失败。在这种情况下，应用程序可以通过发出FSCTL_DISMOUNT_VOLUME强制文件系统的卸载。但是，在关闭文件句柄之前，卷实际上不会被卸载。在此之前，应用程序可以使用当前打开的文件句柄继续发出DASD I/O。
- 在文件系统已知的卷空间之外有一个扩展区域，其中写入操作将被阻止。若要允许对此区域执行写操作，必须在卷句柄上发出FSCTL_ALLOW_EXTENDED_DASD_IO。
您可以使用Win32 API例程DeviceIoControl发出所有以前的FSCTS。
我相信这正是我们在上述代码中所实现的，但它似乎没有正常工作。我们得到了一个手柄，并且正在锁定和卸载设备，所以我们应该能够写到保护区域，对吗？
编辑/更新3
好的，这是当前打开磁盘和容量的顺序。锁定、拆卸等的方法只按我们认为错误的顺序工作。
SafeFileHandle volumeHandle = CreateFile("\\.\E:",...);
LockVolume(volumeHandle);
DismountVolume(volumeHandle);
SafeFileHandle diskHandle = CreateFile("\\.\PHYSICALDRIVE1"...);
WriteStuff(diskHandle);
//Fails...
UnlockVolume(volumeHandle);
CloseVolume(volumeHandle);
CloseDisk(diskHandle);我仍然得到同样的结果，只有当磁盘被破坏时，它才能工作。
回答 5
Stack Overflow用户
发布于 2012-08-24 17:14:38
在这里，磁盘和驱动器之间有一种混淆。
如果希望完全访问磁盘(这是您使用\\.\PHYSICALDRIVE时的情况)，则必须锁定所有挂载的卷，这些卷基本上都是分区(即物理磁盘的)。
不要在CreateFile("\\.\PHYSICALDRIVE"...)返回的句柄上使用CreateFile("\\.\PHYSICALDRIVE"...)，而是使用string.Replace("\\\\.\\{0}:", DriveLetter)模式为每个安装的卷(它是驱动器，而不是物理磁盘)提供一个句柄。
您可以使用IOCTL_DISK_GET_DRIVE_LAYOUT获取给定物理磁盘的挂载卷列表(最终需要一个字母列表)。
编辑：
来自MSDN：
如果下列条件之一为真，磁盘句柄上的写入将成功： 要写入的扇区不属于卷的范围。 要写入的扇区属于已装入的卷，但您已经使用FSCTL_LOCK_VOLUME或FSCTL_DISMOUNT_VOLUME显式锁定或卸载了卷。 要写入的扇区属于除了RAW之外没有挂载文件系统的卷内。
基本上，你应该做的是：
- 获取每个卷的句柄
- 在每个卷上使用
FSCTL_LOCK_VOLUME或FSCTL_DISMOUNT_VOLUME。如果卷中没有使用任何文件(即没有任何进程打开对任何文件的句柄)，FSCTL_LOCK_VOLUME就足够了。 - 获取物理磁盘的句柄
- 写入物理磁盘
- 关闭两个手柄。关闭卷手柄将释放锁。
还要确保您运行的应用程序具有管理权限(提升进程)。
Stack Overflow用户
发布于 2012-08-24 15:21:28
我猜您正在使用Windows Vista或更高版本。操作系统将阻止任何直接写入这些扇区的尝试，因此您需要先执行锁定操作。关于这一点的更多信息如下：
http://msdn.microsoft.com/en-us/library/ff551353.aspx
另外，我也是这么提这个帖子的：
CreateFile:对原始磁盘的直接写入操作“拒绝访问”- Vista，Win7
那里的调查信息可能会有帮助.
Stack Overflow用户
发布于 2012-08-27 16:27:29
编辑
我编辑了这个答案，以反映Ken2k的建议。
实际上，Ken2k的建议确实解决了我所面临的问题。我不知道为什么我以前使用该方法的尝试失败了，但是我刚刚重新访问/调整了我的代码，并且该方法看起来确实正确工作。
下面是我为解决这个问题而使用的步骤：
- 获取物理磁盘的句柄
- 获取物理磁盘上每个逻辑驱动器的句柄
- 锁定物理磁盘上的每个驱动器
- 卸下物理磁盘上的每个驱动器。
- 锁定物理磁盘(可选)
- 卸下物理磁盘(可选)
- 使用物理磁盘句柄将整个物理磁盘清零。
- 解锁每个逻辑驱动器
- 解锁物理磁盘(仅当您选择锁定磁盘时)
- 关闭逻辑驱动器句柄
- 关闭物理磁盘句柄
注意:如果您希望在不终止程序的情况下执行背对背磁盘操作，并且已经使用了FSCTL_DISMOUNT_VOLUME功能，则需要使用类似于以下内容的方法“重新装入”磁盘：
ManagementObjectSearcher searcher = new ManagementObjectSearcher("root\\CIMV2", "SELECT * FROM Win32_DiskDrive");或
System.IO.DriveInfo.GetDrives();要将逻辑驱动器ID映射到物理磁盘ID，当您试图锁定每个单独的逻辑驱动器时，请使用以下代码将逻辑驱动器标签链接到物理磁盘标签：
List<string> driveLetters = new List<string>();
string deviceId = @"\\.\PHYSICALDRIVE1";
string queryString = "ASSOCIATORS OF {Win32_DiskDrive.DeviceID='" + deviceId + "'} WHERE AssocClass = Win32_DiskDriveToDiskPartition";
ManagementObjectSearcher diskSearcher = new ManagementObjectSearcher("root\\CIMV2", queryString);
ManagementObjectCollection diskMoc = diskSearcher.Get();
foreach (ManagementObject diskMo in diskMoc)
{
queryString = "ASSOCIATORS OF {Win32_DiskPartition.DeviceID='" + diskMo["DeviceID"] + "'} WHERE AssocClass = Win32_LogicalDiskToPartition";
ManagementObjectSearcher driveSearcher = new ManagementObjectSearcher("root\\CIMV2", queryString);
ManagementObjectCollection driveMoc = driveSearcher.Get();
foreach (ManagementObject driveMo in driveMoc)
{
driveLetters.Add("\\\\.\\" + driveMo["DeviceID"].ToString());
}
}例如，如果物理磁盘标签是\\.\PHYSICALDRIVE1，并且它包含一个带有驱动器字母"E“的逻辑驱动器，那么上面的代码将把\\.\E:映射到\\.\PHYSICALDRIVE1。
根据ken2k的建议，也可以使用IOCTL_DISK_GET_DRIVE_LAYOUT功能完成此映射。
https://stackoverflow.com/questions/12081343
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