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浅谈Windows数据恢复原理及其实现.doc

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硬盘数据恢复技术探讨金元兵 唐华灵西南大学信息管理系,重庆 荣昌 402460摘 要:数据恢复技术是保证计算机数据安全的重要技术,是当前各行各业信息化关注的热点问题。文章通过对硬盘的数据存储结构的分析,探 讨了硬盘数据恢复的基本技术,并 结合实际软件开发讨论了数据恢复方法及其实现。关键词:数据恢复;删除恢复;格式化恢复;Raw 恢复 the Analysis of Hard Disk Data Recovery TechnologyJin Yuanbin Tang HualingDepartment of the Information Management Southwest University, ChongQing RongChang 402460Abstract: Data recovery, which is vital to keep safe to computer data. nowadays, business information is a hot issue. Through the analysis of the hard disk data storage structure, and the technology of data recovery, in conjunction with the discussion of the actual software development and data recovery methods to achieve.Key Word: Data recovery; Deleted recovery; Formated recovery; Raw recovery;1 引言随着科学技术的迅猛发展,信息化已经成为当前各行各业关注的重点问题。而数据作为信息化管理的核心部分,其安全性已受到了人们越来越多的重视,如何能够迅速而正确地恢复数据也就成了至关重要的问题。本文结合数据恢复软件开发实例,讨论数据恢复的方法实现。2 数据恢复的分类从数据恢复方式来看,主要有软件恢复方式、软硬件结合恢复方式和深层信号还原方式三种。软件恢复方式主要是在硬盘还可以使用的情况下用数据恢复软件恢复数据,这种恢复方式恢复成本低,但对于那些已经坏掉的硬盘就显得无能为力了。软硬件结合方式则是先修复硬盘或开盘读出盘片中的数据后再用软件恢复数据,这种方式的数据恢复率是相当惊人的,即使是位于物理坏道上面的数据,由于多种信息的缺失而无法找出准确的数据值,也可以通过大量的运算,在多种可能的数据值之间进行逐一代入,结合其他相关扇区的数据信息,进行逻辑合理性校验,从而找出逻辑上最符合的真值,1但这种方式还是不能恢复被覆盖了的数据。深层信号还原方式则通过分析盘片表面的深层磁介质状态,通过使用不同波长、不同强度的射线对这个晶体进行照射,可以产生不同的反射、折射和衍射信号,然后通过分析各种反射、折射和衍射信号,就可以帮助我们“看到”在不同深度下这个磁介质晶体的残影。但由于这种方式现实技术复杂、恢复成本高,而且目前世界范围内也没有几个国家可以拥有这样的技术,只有极少数规模庞大的计算机公司和不计成本的政府机关能拥有这样级别的数据恢复设备。3 硬盘的存储结构图 1 表示了硬盘的存储结构,包括 MBR 区、DBR 区、FAT 区、Dir 区和数据区五个部分。MBR 区(0 磁道 0 柱面 1 扇区)DBR 区(0 磁道 1 柱面 1 扇区)FAT1FAT 区FAT2Dir 区数据区图 1MBR(Main Boot Record)区位于整个硬盘的 0 磁道 0 柱面 1 扇区,共占 512 字节。它由 446 字节的主引导程序,64 字节的分区表记录和 2 字节的结束标记(“55AA” )组成。它的具体内容由分区程序产生,不属于任何一个操作系统,其主要作用是检查分区表是否正确并读出引导分区中的操作系统引导程序。它不能被操作系统直接访问,一般通过 Int 13 或扩展 Int 13 读取数据。在 DOS 或 Win9x 下运行 Debug 命令,然后依次输入下面的代码读取 MBR 内容:-a 汇编指令XXXX:0100 mov ax, 201 ah 为操作方式,2 为读,3 为写;al 读写的扇区数XXXX:0103 mov bx, 400 bx 为读写数据所在的内存地址XXXX:0106 mov cx, 1 高 10 位为柱面号,低 6 位为扇区号XXXX:0109 mov dx, 80 dh 为磁头号,dl 为驱动器号2XXXX:010C int 13 调磁盘读写中断XXXX:010E int 3 断点中断XXXX:010F-g=100
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