isoイメージ（デバイス）のデータ構造（MBR等）について

Question

現在あるisoイメージ（デバイス）について調べています。

調べたところ、

イメージファイル（デバイス）の最初にはMBRがあり、その先頭４４６バイトにIPL、続いて１６バイトのパーティションテーブルが４つ、その後にSignatureが2バイトある。
また、各パーティションの先頭にはPBRがある。
ということがわかりました。

OSなどが入ったデバイスと、私達が普段使うようなUSBなどのデータ保存用（ファイルシステムをマウントして使う？）のデバイスにはどのような構造の違いがあるのでしょうか？

また、調べているイメージのバイナリには "BOOTMGR is compressed" という文があったのですが、BOOTMGRについて調べてみると、OSを起動する前提での話しか見つけられませんでした。これはこのイメージにはデータのみが入っているのではなく、OS起動用のものだということを意味しているのでしょうか？

最後に、イメージにはMBR以降も、"An operating system is not found."などという文がみえるのですが、その部分にはどのようなデータが入っているのでしょうか？

わかりづらい文で申し訳ありません。できる範囲でも答えていただけると幸いです。

Answer 1

** ※投稿の直前にBAが出てしまいました。　せっかくなので投稿しておきます。参考程度になさってください。**

OSなどが入ったデバイスと、私達が普段使うようなUSBなどのデータ保存用（ファイルシステムをマウントして使う？）のデバイスにはどのような構造の違いがあるのでしょうか？

本質的には違いはありません。USBメモリーでも、BIOSやOSからUSBドライバーを介してひとつのディスクストレージとして見えるようにすることで、同じように扱えるようにしています。
USBメモリでブートできるかどうかはBIOS(UEFI)と、USBメモリに保存されたブートローダーとの共同作業になるので、ブートできる/できないケースがあります。

以下は、私の手持ちの2ギガバイトのUSBメモリーを、Windows 7上でFAT16でフォーマットし、その先頭512バイトをダンプしたもので、そのうち最初のパーティションテーブル(01BEh番地から始まる)の様子を示したものです。末尾(01FEh～01FEFh番地)にシグネチャがあり、MBRであることが分かります。

01BEh番地からが最初のパーティションテーブルですが、パーティションIDが06hになっていて、FAT16でフォーマットしたことが分かります。最近のUSBメモリーの容量は大きいのでFAT16を利用することはまず無いと思いますが、例えばNTFS等の別のファイルシステムを指定してフォーマットするとこの部分が変わってきます。

尚、パーティションテーブルの先頭1バイト、ブートフラグが80h「ブート可能」となっていますが、実際にはシステムが無いので、ブートはできません。

ISOイメージはCD-ROMで使われるISO 9660ファイルシステムが元になったマウント可能なファイル形式で、マウントすることでひとつのディスクストレージとして扱えるようになる、と言うだけのものになります。

Comments

[somu]

中途半端な時間にBAしてすいません
とてもわかりやすい回答有難うございました！

Answer 2

ISOイメージというのは、一般的にはCD／DVDの格納データイメージですが、場合によってはUSBメモリやHDDのデータイメージもISOと呼ぶ場合があるようです
CD/DVDとHDDとではフォーマット形式、データ形式が変わりますんで、どちらのISOかをはっきり意識しといたほうがいいでしょうね

んで、データの中の文字列にこだわってるようですが、そういうのを見たところで、せいぜいどのOSのブートデバイスかぐらいはわかる程度のもので、本質的ではありません。

単にそのイメージがブート可なのかそうでないか、だけのはなしではないでしょうか。

Answer 3

"An operating system is not found."などという文がみえる

ISOにする前の元のファイルデータのでファイル情報ですね。
バイナリーエディタで見ていますね。

CQ出版の発行誌トランジスタ技術や
Interfaceで特集に扱われそうな内容ですね。
昔DVDが出始めのころにデータ形式やMPEGの記録方式を知る必要があって
掲載記事をみてました。

OSS（オープンソースソフトウェア）周りの
技術書やサイトを探してみることですね。
ISOであれば見つかると思います。