计算机数据恢复技术的原理与实现

摘 要：随着信息化时代的到来,计算机网络信息技术已经广泛的应用在人们的生活和生产当中,这不仅有效的促进人类社会的发展,还给人们带了极大的便利.但是,计算机数据丢失的问题却没有得到很好的解决,因此我们就要采用计算机数据恢复技术来对其进行有效的处理.本文通过对计算机数据恢复技术的原理进行简要的介绍,讨论了计算机数据恢复技术在人们生活和工作中的实际应用.

关 键 词 ：计算机；数据恢复技术；原理；应用

随着社会的不断发展,人们在日常生活和工作中存在的信息量也越来越大,因此为了对这些信息数据进行很好的收集处理我们就只有通过计算机技术,来对其进行处理,从而保证信息数据的完整性.不过,当人们在对相关的信息数据进行处理的时候,由于受到各种因素的影响,导致数据信息出现丢失的情况,这就对人们工作有着一定的影响,严重的话还可能造成巨大的经济损失,因此我们就要利用计算机数据恢复技术来对其进行处理.下面我们就对计算机数据恢复技术的原理和相关的内容进行介绍,

一、引起数据丢失、破坏的原因

目前在社会发展的过程中,计算机网络技术已经得到了人们的广泛应用,这不仅有利于国民经济的增长明,还给人们带来了一定的便利.但是计算机在使用时,其自身的软件系统也存在着不安全性,这就导致人们在对计算机系统中的信息数据进行管理的过程中,可能会出现数据信息丢失和破坏的影响,这就给人们带来了巨大的损失.而造成计算机系统数据丢失和破坏的原因主要有着不可预测因素和人为因素这两种,其中主要表现在以下几点：

(一)计算机硬件故障

计算机系统在运行的过程中,计算机硬件有着十分重要的作用,如果其使用不当或者硬件质量在使用的过程中出现问题,那么就很容易导致计算机系统出现故障,从而造成数据信息的流失和破坏.

(二)计算机软件故障

和硬件相同,计算机软件系统在计算机运行的过程中有着十分重要的作用,但是如果因为用户的使用不当或者软件设计中存在着一定的缺陷,那么就会对计算机系统的可靠性和稳定性有着一定的影响,导致整个计算机系统出现无法使用的情况,不过大多数计算机软件的故障都是人为导致的,因此在我们在对计算机系统进行操作的时候,尽量规范、安全的来对其进行使用.

(三)逻辑错误

逻辑错误这是计算机数据都是的主要因素之一,其主要内容包括了病毒的感染、用户的错误操作、计算机程序的损坏等,这就导致计算机系统无法正常的使用,从而使其相关的数据信息出现丢失和破坏的情况.不过这种现象处理办法比较简单,我们只有多采用相应的计算机软件就可以很好的解决这些问题.

(四)破坏性病毒

破坏性病毒的侵入也是导致计算机数据信息丢失和破坏的主要原因之一,这不仅对计算机系统安全稳定的运行有着一定的影响,还使得相关的信息数据出现丢失或者破坏的情况.而且随着科学技术的不断发展,计算机病毒的种类也在逐渐的增多,这就导致病毒入侵的现象也日益突出,因此我们这就需要采用相关的技术手段来对进行处理.

(六)自然灾害

自然灾也会对计算机系统的运行造成极大的影响,比如火灾、雷电等.

二、计算机数据恢复的基本原理与恢复实现

下面通过比较常见计算机数据故障的数据恢复案例来详细探讨数据恢复的实现原理.

(一)文件误删除的数据恢复

1.数据损坏的原因

文件被误删除（彻底删除,而不是放到回收站里）.

2.恢复前的分析

根据上述文件损坏的原因,对于操作系统来说,该文件是真的不存在了.那么这个文件还能够被恢复吗?答案是很有可能（不是绝对的）.文件可以恢复的理论依据是,我们在删除文件时,操作系统并不是将文件所在所有扇区,按字节全部清0,从而将文件数据彻底擦除.

事实上系统仅仅改动了该文件在文件目录表（FDT）中和文件分配表（FAT）中的特定记录信息.具体的讲,系统将该文件目录项的首字节改为E5H,并将记录文件起始簇号高16位的2个字节清0,同时将该文件在文件分配表中的记录信息清0,从而完成了所谓的“文件删除”操作,而真正的文件信息,仍然保存在DATA区,“毫发未损”,只是系统找不到了.系统采用这种删除方式,是为了提高操作效率.从客观上,为我们实现数据恢复提供了可能性,只要能够找到文件所在的位置,并获得文件大小的数值,就很有可能将该文件恢复.

3.文件恢复的实现原理

（1）首先运行磁盘编辑软件winhex,打开文件所在的分区,进入文件目录表,找到该文件的目录项.由于其目录项的首字节改为E5H,则短文件名被破坏了,但是文件扩展名还在,记录下来,为文件恢复后确定其打开方式提供依据.

（2）找到目录项里该文件起始簇号低16位CH,换算出文件起始扇区号K0.

（3）进到DATA（数据）区,移动到KO扇区,选择“块首”,再移动到Km扇区,选择“块尾”,选择“复制”―― “新文件”命令,输人文件名、扩展名（用原来的文件名）,给出保存路径（必须保存在非当前分区）,最后按“确定”,该文件恢复就完成了.

文件修复的重要前提文件要在连续的簇上存储,否则很难恢复；文件起始簇号高16位未使用,否则文件起始扇区信息丢失；文件所在的分区,在文件误删除后,一定不要写入新的数据,否则,新文件的信息可能会覆盖掉该文件的目录项信息.

(二)分区误格式化的数据恢复

1.数据损坏原因.

对分区误格式化操作.

2.恢复前的分析

根据上述数据损坏的原因,对于操作系统来说,该分区上所有数据都已被删除,变成了一个新的分区.而事实上系统只是将该分区根目录的FDT表和FAT表清0,但各级子目录下的FDT表中的记录信息还存在,因此,还是很有可能恢复分区子目录下的所有数据的.

3.分区数据恢复的实现原理：

参照上面文件误删除的数据恢复案例,我们只需要通过磁盘编辑软件winhex,打开要修复的被误格式化分区,进入其各级子目录下的FDT表,将表中记录的所有文件目录项对应的文件数据从DATA区,按照其原目录结构,依次复制并拷贝到其他分区内,即可完成误格式化分区的数据恢复.

三、结束语

总而言之,当前人们在日常生活的过程,数据丢失是一个比较严重的问题,为了降低这种问题的发生频率,有效的避免数据信息丢失给人们带来巨大的经济损失,我们就要将计算机数据恢复技术应用到其中,从而保障计算机信息数据的安全性和可靠性.