Question

我正在使用一个使用Java NIO的库，以便直接将文件映射到内存，但是我无法直接读取磁盘。

我可以直接使用FileInputStream使用UNC读取磁盘，例如

File disk = new File("\\\\.\\PhysicalDrive0\\");
try (FileInputStream fis = new FileInputStream(disk);
    BufferedInputStream bis = new BufferedInputStream(fis)) {
    byte[] somebytes = new byte[10];
    bis.read(somebytes);
} catch (Exception ex) {
    System.out.println("Oh bother");
}

但是，我无法将此扩展到NIO：

File disk = new File("\\\\.\\PhysicalDrive0\\");
Path path = disk.toPath();
try (FileChannel fc = FileChannel.open(path, StandardOpenOption.READ)){
    System.out.println("No exceptions! Yay!");
} catch (Exception ex) {
    System.out.println("Oh bother");
}

stacktrace（由原因决定）是：

java.nio.file.FileSystemException: \\.\PhysicalDrive0\: The parameter is incorrect.

at sun.nio.fs.WindowsException.translateToIOException(WindowsException.java:86)
at sun.nio.fs.WindowsException.rethrowAsIOException(WindowsException.java:97)
at sun.nio.fs.WindowsException.rethrowAsIOException(WindowsException.java:102)
at sun.nio.fs.WindowsFileSystemProvider.newFileChannel(WindowsFileSystemProvider.java:115)
at java.nio.channels.FileChannel.open(FileChannel.java:287)
at java.nio.channels.FileChannel.open(FileChannel.java:334)
at hdreader.HDReader.testcode(HDReader.java:147)

虽然我在How to access specific raw data on disk from java看到了一些东西，但我找不到解决办法。 Daniel Alder的回答建议使用GLOBALROOT似乎是相关的，因为答案在答案中使用了FileChannel，但我似乎无法使用这种模式找到驱动器。有没有办法列出GLOBALROOT下的所有设备或类似的东西？

目前我正在考虑用直接InputStream替换NIO的使用，但如果可以，我想避免这种情况。首先，使用NIO是有原因的，其次，它运行了大量代码，需要大量工作。最后，我想知道如何实现Daniel的解决方案，以便我可以在未来写入设备或使用NIO。

总结一下：如何直接使用Java NIO（而非InputStream s）访问驱动器，和/或是否有办法列出可通过GLOBALROOT访问的所有设备，以便我可以使用Daniel Alser的解决方案？< / p>

答案摘要： 我保留了过去的编辑（下面）以避免混淆。在EJP和Apangin的帮助下，我想想我有一个可行的解决方案。像

这样的东西

private void rafMethod(long posn) {
    ByteBuffer buffer = ByteBuffer.allocate(512);
    buffer.rewind();
    try (RandomAccessFile raf = new RandomAccessFile(disk.getPath(), "r");
            SeekableByteChannel sbc = raf.getChannel()) {
        sbc.read(buffer);
    } catch (Exception ex) {
        System.out.println("Oh bother: " + ex);
        ex.printStackTrace();
    }

    return buffer;
}

只要posn参数是扇区大小的倍数（在这种情况下设置为512），这将起作用。请注意，这也适用于Channels.newChannel（FileInputStream），在这种情况下似乎总是返回一个SeekableByteStream并且出现将其转换为一个是安全的。

从快速和肮脏的测试出现这些方法真正寻求并且不仅仅是跳过。我在驱动器开始时搜索了一千个位置，然后读取它们。我做了同样的事情但添加了一半磁盘大小的偏移量（搜索磁盘后面）。我找到了：

这两种方法花了几乎相同的时间。
搜索磁盘的开头或结尾不会影响时间。
缩小地址的范围会缩短时间。
对地址进行排序确实减少了时间，但不是很多。

这向我表明，这是真正的追求，而不仅仅是阅读和跳过（如流程所趋）。在这个阶段速度仍然很糟糕，它使我的硬盘听起来像一台洗衣机，但代码是为快速测试而设计的，并且尚未变得漂亮。它仍然可以正常工作。

感谢EJP和Apangin的帮助。阅读更多相关答案。

修改我已经在Windows 7机器上运行了我的代码（我最初没有），我得到了一个稍微不同的异常（见下文）。这是使用管理员权限运行的，第一段代码仍可在相同条件下运行。

java.nio.file.FileSystemException: \\.\PhysicalDrive0\: A device attached to the system is not functioning.

    at sun.nio.fs.WindowsException.translateToIOException(WindowsException.java:86)
    at sun.nio.fs.WindowsException.rethrowAsIOException(WindowsException.java:97)
    at sun.nio.fs.WindowsException.rethrowAsIOException(WindowsException.java:102)
    at sun.nio.fs.WindowsFileSystemProvider.newFileChannel(WindowsFileSystemProvider.java:115)
    at java.nio.channels.FileChannel.open(FileChannel.java:287)
    at java.nio.channels.FileChannel.open(FileChannel.java:335)
    at testapp.TestApp.doStuff(TestApp.java:30)
    at testapp.TestApp.main(TestApp.java:24)

编辑2： 在回应EJP时，我尝试过：

    byte[] bytes = new byte[20];
    ByteBuffer bb = ByteBuffer.wrap(bytes);
    bb.rewind();

    File disk = new File("\\\\.\\PhysicalDrive0\\");
    try (FileInputStream fis = new FileInputStream(disk);
            ReadableByteChannel rbc = Channels.newChannel(new FileInputStream(disk))) {

        System.out.println("Channel created");
        int read = rbc.read(bb);
        System.out.println("Read " + read + " bytes");
        System.out.println("No exceptions! Yay!");
    } catch (Exception ex) {
        System.out.println("Oh bother: " + ex);
    }

当我尝试这个时，我得到以下输出：

频道创建了
哦，麻烦：java.io.IOException：参数不正确

所以看来我可以创建一个FileChannel或ReadableByteChannel，但我无法使用它;也就是说，错误只是推迟了。

Answer 1

在没有缓冲的情况下访问物理驱动器时，您只能读取完整的扇区。这意味着，如果扇区大小为512字节，则只能读取512个字节的倍数。将缓冲区长度更改为512或4096（无论扇区大小如何），FileChannel将正常工作：

ByteBuffer buf = ByteBuffer.allocate(512);

try (RandomAccessFile raf = new RandomAccessFile("\\\\.\\PhysicalDrive0", "r");
     FileChannel fc = raf.getChannel()) {
    fc.read(buf);
    System.out.println("It worked! Read bytes: " + buf.position());
} catch (Exception e) {
    e.printStackTrace();
}

请参阅Alignment and File Access Requirements。

您的原始FileInputStream代码显然可以正常工作，因为BufferedInputStream的默认缓冲区大小为8192.将其删除 - 代码将失败并出现相同的异常。

Answer 2

以管理员身份运行此操作。它确实有效，因为它只是java.io:

上的一个薄包装器

    try (FileInputStream fis = new FileInputStream(disk);
        ReadableByteChannel fc = Channels.newChannel(fis))
    {
        System.out.println("No exceptions! Yay!");
        ByteBuffer  bb = ByteBuffer.allocate(4096);
        int count = fc.read(bb);
        System.out.println("read count="+count);
    }
    catch (Exception ex)
    {
        System.out.println("Oh bother: "+ex);
        ex.printStackTrace();
    }

编辑如果您需要随机访问，则会遇到RandomAccessFile。通过Channels没有映射。但是上面的解决方案不是NIO，而是FileInput/OutputStream上的Java NIO层。

Answer 3

使用NIO，您的原始代码只需要稍微改变一下。

Path disk = Paths.get("d:\\.");
try (ByteChannel bc = Files.newByteChannel(disk, StandardOpenOption.READ)) {
    ByteBuffer buffer = ByteBuffer.allocate(10);
    bc.read(buffer);
} catch (Exception e){
    e.printStackTrace();
}

是好的，可行的代码，但我的版本和我的版本都出现了拒绝访问错误。

使用Java NIO直接访问Windows磁盘

3 个答案: