馬玉磊
摘 要:隨著人們對計算機使用的熟練操作程度的增加,越來越多的計算機用戶已經(jīng)開始學(xué)會了對計算機數(shù)據(jù)的安全使用及保護(hù)。
關(guān)鍵詞:硬盤;數(shù)據(jù)恢復(fù);數(shù)據(jù)安全
硬盤數(shù)據(jù)恢復(fù)是在硬盤發(fā)生故障而不能讀取數(shù)據(jù),或是人為操作失誤及病毒侵襲造成硬盤分區(qū)或是數(shù)據(jù)丟失,使用專門的設(shè)備或是硬盤數(shù)據(jù)恢復(fù)軟件和技術(shù)手段將數(shù)據(jù)從硬盤上恢復(fù)出來的服務(wù)。
首先,我們來了解一下相關(guān)的概念。硬盤數(shù)據(jù)恢復(fù)是指通過技術(shù)手段,將保存在臺式機硬盤、筆記本硬盤、服務(wù)器硬盤移動硬盤等設(shè)備上丟失的電子數(shù)據(jù)進(jìn)行搶救和恢復(fù)的技術(shù)。硬盤維修只是將故障硬盤恢復(fù)到正常運轉(zhuǎn)狀態(tài),在維修過程中不會考慮數(shù)據(jù)是否可以保全,在維修完成之后也不會保證數(shù)據(jù)是否完整,并且通常硬盤維修要對硬盤進(jìn)行完全的初始化。而硬盤數(shù)據(jù)恢復(fù)是為了將數(shù)據(jù)完整的讀取出來,即使硬盤完全報廢不可修復(fù)也可將數(shù)據(jù)恢復(fù)出來。
其次,我們再來了解一下硬盤的故障問題。常見故障編輯與數(shù)據(jù)恢復(fù)有關(guān)的硬盤故障一般分為邏輯故障和物理故障及人為破壞和病毒破壞。
1、邏輯故障:邏輯故障是指與文件系統(tǒng)有關(guān)的故障。硬盤數(shù)據(jù)的寫入和讀取,都是通過文件系統(tǒng)來實現(xiàn)的。如果磁盤文件系統(tǒng)損壞,那么計算機就無法找到硬盤上的文件和數(shù)據(jù)。文件系統(tǒng)的組成部分有:分區(qū)表(Partition Table):如果分區(qū)表損壞,那么就無法識別磁盤分區(qū)或卷;引導(dǎo)扇區(qū)或超級塊(Boot Sector/Super Block):引導(dǎo)扇區(qū)和超級塊定義了磁盤分區(qū)/卷的最重要的參數(shù);文件索引和其它元數(shù)據(jù)(Index and Meta data):硬盤上的數(shù)據(jù)和文件按照一定的結(jié)構(gòu)分布在磁盤上,如果這種結(jié)構(gòu)遭到破壞,那么完整的文件或數(shù)據(jù)也就不存在了。
2、物理故障:物理故障是指硬盤自身發(fā)生硬件損壞,導(dǎo)致硬盤無法正常運轉(zhuǎn)、識別或存取數(shù)據(jù)。硬盤一般有電路板、固件、磁頭、盤片、電機等電子/軟件/機械三部分組成,而任一組件都可能發(fā)生故障。電路故障(PCB burned):硬盤的電路板燒毀,或硬盤電路板上的控制芯片損壞。由于硬盤電路板使用的都是可編程芯片,所以硬盤電路板的修復(fù)不僅僅是“電烙鐵”和“焊錫”的工作。還需要使用專門的編程設(shè)備;固件損壞(Firm corrupt):固件是控制硬盤正常運轉(zhuǎn)的硬件程序,是硬盤的“大腦”;磁頭和電機故障(Head & motor failed):磁頭和電機是硬盤的機械組件,位于密閉的、無塵的盤體內(nèi)部。磁頭會老化、變形;電機會燒毀、卡住,這兩個組件損壞會使得硬盤徹底報廢無法修復(fù),只有使用專門的設(shè)備才可恢復(fù)數(shù)據(jù);盤片損傷(Platter scratch):盤片是保存數(shù)據(jù)的載體。硬盤在使用過程中,會由于老化或劃傷產(chǎn)生壞扇區(qū)。
3、人為破壞:有時候我們會不小心刪除文件和破壞分區(qū)表,這都會造成有效數(shù)據(jù)的丟失,這種數(shù)據(jù)丟失需要借助數(shù)據(jù)恢復(fù)軟件或是手工修復(fù)來達(dá)到數(shù)據(jù)的恢復(fù)。
4、病毒破壞:大多病毒是不會造成數(shù)據(jù)丟失的,但是少數(shù)病毒卻會造成硬盤鎖死,分區(qū)丟失或是數(shù)據(jù)丟失,這時候不能單純的使用殺毒軟件來清理病毒,否則就會造成數(shù)據(jù)嚴(yán)重破壞,一般都是通過專門的軟件來提起數(shù)據(jù)之后,才做殺毒處理。
接下來,我們再來看一下如何進(jìn)行硬盤故障后的數(shù)據(jù)恢復(fù)。
1、邏輯故障數(shù)據(jù)恢復(fù):邏輯故障是指與文件系統(tǒng)有關(guān)的故障。硬盤數(shù)據(jù)的寫入和讀取,都是通過文件系統(tǒng)來實現(xiàn)的。如果磁盤文件系統(tǒng)損壞,那么計算機就無法找到硬盤上的文件和數(shù)據(jù)。邏輯故障造成的數(shù)據(jù)丟失,大部分情況是可以通過數(shù)據(jù)恢復(fù)軟件找回的。
2、硬件故障數(shù)據(jù)恢復(fù):硬件故障占所有數(shù)據(jù)意外故障一半以上,常有雷擊、高壓、高溫等造成的電路故障,高溫、振動碰撞等造成的機械故障,高溫、振動碰撞、存儲介質(zhì)老化造成的物理壞磁道扇區(qū)故障,當(dāng)然還有意外丟失損壞的固件BIOS信息等。硬件故障的數(shù)據(jù)恢復(fù)當(dāng)然是先診斷,對癥下藥,先修復(fù)相應(yīng)的硬件故障,然后根據(jù)修復(fù)其他軟故障,最終將數(shù)據(jù)成功恢復(fù)。
3、電路故障需要我們有電路基礎(chǔ),需要更加深入了解硬盤詳細(xì)工作原理流程。機械磁頭故障需要100級以上的工作臺或工作間來進(jìn)行診斷修復(fù)工作。另外還需要一些軟硬件維修工具配合來修復(fù)固件區(qū)等故障類型。
4、磁盤陣列RAID數(shù)據(jù)恢復(fù):磁盤陣列的存儲原理這里不作講解,可參看本站陣列知識文章,其恢復(fù)過程也是先排除硬件及軟故障,然后分析陣列順序、塊大小等參數(shù),用陣列卡或陣列軟件重組或者是使用DiskGenius虛擬重組RAID,重組后便可按常規(guī)方法恢復(fù)數(shù)據(jù)。
最后,我們再來看一下數(shù)據(jù)恢復(fù)時的一些技巧。
1、不必完全掃描:如果你僅想找到不小心誤刪除的文件,無論使用哪種數(shù)據(jù)恢復(fù)軟件,也不管它是否具有類似EasyRecovery快速掃描的方式,其實都沒必要對刪除文件的硬盤分區(qū)進(jìn)行完全的簇掃描。因為文件被刪除時,操作系統(tǒng)僅在目錄結(jié)構(gòu)中給該文件標(biāo)上刪除標(biāo)識,任何數(shù)據(jù)恢復(fù)軟件都會在掃描前先讀取目錄結(jié)構(gòu)信息,并根據(jù)其中的刪除標(biāo)志順利找到剛被刪除的文件。所以,你完全可在數(shù)據(jù)恢復(fù)軟件讀完分區(qū)的目錄結(jié)構(gòu)信息后就手動中斷簇掃描的過程,軟件一樣會把被刪除文件的信息正確列出,如此可節(jié)省大量的掃描時間,快速找到被誤刪除的文件數(shù)據(jù)。
2、盡可能采取NTFS格式分區(qū):NTFS分區(qū)的MFT以文件形式存儲在硬盤上,這也是EasyRecovery和Recover4all即使使用完全掃描方式對NTFS分區(qū)掃描也那么快速的原因——實際上它們在讀取NTFS的MFT后并沒有真正進(jìn)行簇掃描,只是根據(jù)MFT信息列出了分區(qū)上的文件信息,非常取巧,從而在NTFS分區(qū)的掃描速度上壓倒了老老實實逐個簇掃描的其他軟件。不過對于NTFS分區(qū)的文件恢復(fù)成功率各款軟件幾乎是一樣的,事實證明這種取巧的辦法確實有效,也證明了NTFS分區(qū)系統(tǒng)的文件安全性確實比FAT分區(qū)要高得多,這也就是NTFS分區(qū)數(shù)據(jù)恢復(fù)在各項測試成績中最好的原因,只要能讀取到MFT信息,就幾乎能100%恢復(fù)文件數(shù)據(jù)。
3、巧妙設(shè)置掃描的簇范圍:設(shè)置掃描簇的范圍是一個有效加快掃描速度的方法。像EasyRecovery的高級自定義掃描方式、FinalData和File Recovery的默認(rèn)掃描方式都可以讓你設(shè)置掃描的簇范圍以縮短掃描時間。當(dāng)然要判斷目的文件在硬盤上的位置需要一些技巧,這里提供一個簡單的方法,使用操作系統(tǒng)自帶的硬盤碎片整理程序中的碎片分析程序(千萬小心不要碎片整理啊,只是用它的碎片分析功能),在分區(qū)分析完后程序會將硬盤的未使用空間用圖形方式清楚地表示出來,那么根據(jù)圖形的比例估計這些未使用空間的大致簇范圍,搜索時設(shè)置只搜索這些空白的簇范圍就好了,對于大的分區(qū),這確實能節(jié)省不少掃描時間。
4、使用文件格式過濾器:以前沒用過數(shù)據(jù)恢復(fù)軟件的朋友在第一次使用時可能會被軟件的能力嚇一跳,你的目的可能只是要找?guī)讉€誤刪的文件,可軟件卻列出了成百上千個以前刪除了的文件,要找到自己真正需要的文件確實十分麻煩。這里就要使用EasyRecovery獨有的文件格式過濾器功能了,在掃描時在過濾器上填好要找文件的擴展名,如“*.doc”,那么軟件就只會顯示找到的DOC文件了;如果只是要找一個文件,你甚至只需要在過濾器上填好文件名和擴展名(如important.doc),軟件自然會找到你需要的這個文件,很是快捷方便。
參考文獻(xiàn)
[1] 鮑通. 基于Web的數(shù)據(jù)備份與恢復(fù)[J]. 硅谷. 2009(08)
[2] 周荃,趙鳳英,王崇駿,陳世福. 數(shù)據(jù)挖掘方法在入侵檢測中的應(yīng)用研究[J]. 模式識別與人工智能. 2008(04)
[3] 孫建華. 硬盤數(shù)據(jù)恢復(fù)技術(shù)解析[J]. 電腦知識與技術(shù). 2008(11)
[4] 付合軍. 數(shù)據(jù)恢復(fù)技術(shù)與信息安全[J]. 光盤技術(shù). 2006(03)
[5] 張曉娟,楊世松. 硬盤數(shù)據(jù)恢復(fù)在信息安全應(yīng)急響應(yīng)中的應(yīng)用[J]. 微計算機信息. 2006(12)
[6] 翁永平. 文件刪除終極大法[J]. 網(wǎng)絡(luò)與信息. 2006(02)