格式化(format)是指对磁盘或磁盘中的分区（partition）进行初始化的一种操作，这种操作通常会导致现有的磁盘或分区中所有的文件被清除。格式化通常分为低级格式化和高级格式化。如果没有特别指明，对硬盘的格式化通常是指高级格式化，而对软盘的格式化则通常同时包括这两者。

格式化分类

格式化牵涉两个不同的程序：低级与高级格式化。前者处理碟片表面格式化赋与磁片扇区数的特质；低级格式化完成后，硬件碟片控制器（disk controller）即可看到并使用低级格式化的成果；后者处理“伴随着操作系统所写的特定信息”。

低级格式化

低级格式化（Low-Level Formatting）又称低层格式化或物理格式化（Physical Format），对于部分硬盘制造厂商，它也被称为初始化（initialization）。最早，伴随着应用CHS编址方法、频率调制（FM）、改进频率调制（MFM）等编码方案的磁盘的出现，

低级格式化

被用于指代对磁盘进行划分柱面、磁道、扇区的操作。现今，随着软盘的逐渐退出日常应用，应用新的编址方法和接口的磁盘的出现，这个词已经失去了原本的含义，大多数的硬盘制造商将低级格式化（Low-Level Formatting）定义为创建硬盘扇区（sector）使硬盘具备存储能力的操作。现在，人们对低级格式化存在一定的误解，多数情况下，提及低级格式化，往往是指硬盘的填零操作。

对于一张标准的1.44 MB软盘，其低级格式化将在软盘上创建160个磁道（track）（每面80个），每磁道18个扇区（sector），每扇区512位位组（byte）；共计1,474,560位组。需要注意的是：软盘的低级格式化通常是系统所内置支持的。通常情况下，对软盘的格式化操作即包含了低级格式化操作和高级格式化操作两个部分。

高级格式化

高级格式化又称逻辑格式化，它是指根据用户选定的文件系统（如FAT12、FAT16、FAT32、NTFS、EXT2、EXT3等），在磁盘的特定区域写入特定数据，以达到初始化磁盘或磁盘分区、清除原磁盘或磁盘分区中所有文件的一个操作。高级格式化包括对主引导记录中分区表相应区域的重写、根据用户选定的文件系统，在分区中划出一片用于存放文件分配表、目录表等用于文件管理的磁盘空间，以便用户使用该分区管理文件。

格式化恢复分析

格式化的底层分析

格式化其实就是给分区创建一个文件系统。首先看一个有数据的FAT32分区，然后将其格式化，并分析格式化后原来数据的改变。

一个FAT32文件系统格式化之后，FAT表的簇链全部清零，根目录区中的文件目录项也被清零，根目录区中的文件目录项也被清零，所以跟目录下的文件是很难被恢复了，因为没有目录项就无法知道这些文件名及它们存放的地址。

在NTFS分区中，存放几个文件夹和文件。之后分析文件的结构，根据文件记录中的80H属性，可以看到这个是常驻或者非常驻的属性，从Run List可以看出文件的开始簇号，跳转到这个簇号，找到该文件的内容。之后格式化再来看这个分区的MFT文件，发现所有文件的文件记录都在，内容也完好，根据Run List 跳转到数据的开始簇号，看到数据也完好。

一个NTFS文件系统格式化之后，MFT中还遗留着格式化之前的文件的记录，而只要文件记录在，数据就有恢复的可能性，如果文件记录被破坏了，文件就很难恢复了。分区格式化之后，只要找到原来文件的文件记录，利用80H属性中的Run List就可以找到数据并恢复，不管文件是否连续存放。