常見(jiàn)硬盤(pán)數(shù)據(jù)丟失的分析與恢復(fù)

韓高鋒　丁權(quán)永　陳俊以　金余棋

【摘 要】計(jì)算機(jī)是人們?nèi)粘９ぷ髦斜夭豢缮俚墓ぞ撸渲写鎯?chǔ)的數(shù)據(jù)一旦丟失將非常麻煩。文章分析了硬盤(pán)數(shù)據(jù)丟失的原因，闡述了硬盤(pán)數(shù)據(jù)恢復(fù)的原理，并結(jié)合實(shí)際案例介紹了常見(jiàn)硬盤(pán)數(shù)據(jù)丟失的恢復(fù)方法。

【關(guān)鍵詞】硬盤(pán)；數(shù)據(jù)恢復(fù)；DBR；MBR；格式化

0 引言

隨著計(jì)算機(jī)的普及，它為人們的工作和生活都帶來(lái)了極大的方便，人們的很多工作都是通過(guò)計(jì)算機(jī)來(lái)完成，有很多信息會(huì)以數(shù)據(jù)文件的形式保存在計(jì)算機(jī)中，因而人們時(shí)常會(huì)面臨重要數(shù)據(jù)丟失的風(fēng)險(xiǎn)。無(wú)論是專(zhuān)業(yè)的計(jì)算機(jī)技術(shù)人員還是一般的普通用戶，都可能遇到存儲(chǔ)數(shù)據(jù)丟失的情況，帶來(lái)各種麻煩甚至造成巨大損失。了解數(shù)據(jù)丟失的原因并且掌握一些常用的數(shù)據(jù)恢復(fù)方法，不僅會(huì)給使用計(jì)算機(jī)的用戶帶來(lái)很大的方便，更會(huì)對(duì)數(shù)據(jù)丟失做出及時(shí)的處理，減少或彌補(bǔ)損失。

1 硬盤(pán)數(shù)據(jù)丟失的原因

計(jì)算機(jī)硬盤(pán)出現(xiàn)數(shù)據(jù)丟失主要是因?yàn)橛脖P(pán)發(fā)生故障造成的。硬盤(pán)發(fā)生故障的原因包括硬故障、軟故障等幾個(gè)方面。

1.1 硬盤(pán)硬故障

硬盤(pán)的硬故障就是硬盤(pán)硬件本身出現(xiàn)了問(wèn)題。作為整個(gè)計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)系統(tǒng)的核心，由于使用不當(dāng)或者產(chǎn)品質(zhì)量不佳等原因，計(jì)算機(jī)的硬盤(pán)可能會(huì)被損壞。例如：硬盤(pán)供電不穩(wěn)定、硬盤(pán)磁頭損壞、硬盤(pán)的磁道損壞、硬盤(pán)電路板故障等。

1.2 硬盤(pán)軟故障

硬盤(pán)軟故障是指排除硬件原因以外的故障。由于用戶的使用不當(dāng)，或者系統(tǒng)本身存在缺陷、可靠性不穩(wěn)定等原因，硬盤(pán)的文件系統(tǒng)有可能癱瘓以致無(wú)法使用。或者使用者缺乏經(jīng)驗(yàn)，造成誤操作和誤刪除。這些人為事故，無(wú)法完全避免。

硬盤(pán)軟故障通常是邏輯錯(cuò)誤，即邏輯上的損壞。常見(jiàn)邏輯錯(cuò)誤有：病毒感染、誤刪除、誤格式化、誤克隆、誤分區(qū)、MBR損壞、主引導(dǎo)程序損壞等。上述情況都將導(dǎo)致硬盤(pán)數(shù)據(jù)丟失，出現(xiàn)磁盤(pán)讀寫(xiě)錯(cuò)誤、操作系統(tǒng)無(wú)法正常啟動(dòng)、找不到文件或找到的文件亂碼、分區(qū)未格式化等現(xiàn)象。

2 硬盤(pán)數(shù)據(jù)恢復(fù)原理

計(jì)算機(jī)對(duì)硬盤(pán)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的管理是通過(guò)文件系統(tǒng)來(lái)實(shí)現(xiàn)的。在目前占主流地位的WINDOWS操作系統(tǒng)中，主要有FAT32和NTFS兩種文件系統(tǒng)。以FAT32為例，硬盤(pán)可以分為MBR、DBR、FAT、DIR、DATA區(qū)幾個(gè)部分。

MBR（Main Boot Record，主引導(dǎo)區(qū)）位于整個(gè)硬盤(pán)的0 磁道0 柱面1 扇區(qū)中。在總共512 字節(jié)的主引導(dǎo)扇區(qū)中，引導(dǎo)程序占了其中的442字節(jié)，WINDOWS磁盤(pán)標(biāo)簽占用引導(dǎo)程序后的4字節(jié)，接下來(lái)的64 字節(jié)是DPT（Disk Partition Table，硬盤(pán)分區(qū)表），用來(lái)記錄硬盤(pán)的分區(qū)信息，最后的2個(gè)字節(jié)“55AA”是分區(qū)的結(jié)束標(biāo)志。

DBR（Dos Boot Record，操作系統(tǒng)引導(dǎo)區(qū)）是由高級(jí)格式化程序（如Format.com 等程序）所產(chǎn)生，位于硬盤(pán)的0 磁道1 柱面1 扇區(qū)，是操作系統(tǒng)可以直接訪問(wèn)的第一個(gè)扇區(qū)，它由一段引導(dǎo)程序和BPB（Bios Parameter Block）分區(qū)參數(shù)記錄表構(gòu)成，最后也是結(jié)束標(biāo)志“55AA”。當(dāng)MBR 將系統(tǒng)控制權(quán)交給引導(dǎo)程序時(shí)，它首先判斷本分區(qū)跟目錄前兩個(gè)文件是不是操作系統(tǒng)的引導(dǎo)文件。如果是，就將其讀入內(nèi)存，并移交控制權(quán)。BPB記錄著分區(qū)的起始扇區(qū)、結(jié)束扇區(qū)、硬盤(pán)介質(zhì)描述符、文件存儲(chǔ)格式、FAT 個(gè)數(shù)、根目錄大小等信息，以及分配單元大小等重要參數(shù)。

FAT（File Allocation Table，文件分配表），是操作系統(tǒng)的文件尋址系統(tǒng)。FAT 一般做兩個(gè)，第二個(gè)FAT 為第一個(gè)FAT 的備份，以防止意外損壞。同一文件的數(shù)據(jù)并不一定完整地存放在硬盤(pán)的連續(xù)的區(qū)域內(nèi)，往往會(huì)分成若干段。硬盤(pán)通過(guò)FAT記錄段與段之間的連接信息。

FAT 區(qū)之后是DIR 目錄區(qū)和DATA 數(shù)據(jù)區(qū)。DIR區(qū)起到定位作用，根據(jù)這些目錄就能找到相應(yīng)的數(shù)據(jù)。DATA區(qū)是數(shù)據(jù)真正存儲(chǔ)的地方。

任何一個(gè)區(qū)出現(xiàn)問(wèn)題都會(huì)導(dǎo)致數(shù)據(jù)丟失。但只要是DATA區(qū)的數(shù)據(jù)正常，就有恢復(fù)的可能。

3 常見(jiàn)硬盤(pán)數(shù)據(jù)丟失的恢復(fù)

3.1 使用WINHEX 恢復(fù)硬盤(pán)分區(qū)的丟失

故障現(xiàn)象：計(jì)算機(jī)硬盤(pán)原有3個(gè)磁盤(pán)分區(qū)C盤(pán)、D盤(pán)、和E盤(pán)。由于覺(jué)得C盤(pán)小，將D盤(pán)部分區(qū)域劃分給C盤(pán)，重啟系統(tǒng)后，原C、 D、 E三個(gè)分區(qū)只剩下了C盤(pán)，D盤(pán)和E盤(pán)卻看不到了。

Step1：將客戶硬盤(pán)接入維修平臺(tái)，在“我的電腦|管理|磁盤(pán)管理”窗口下看到磁盤(pán)1有32.36GB的磁盤(pán)空間未指派，初步確定為磁盤(pán)分區(qū)表?yè)p壞。如圖1。

Step2：在WINHEX窗口“訪問(wèn)”菜單中可以看到，分區(qū)2、分區(qū)3的分區(qū)表項(xiàng)丟失。

Step3：分別打開(kāi)分區(qū)2、分區(qū)3的“啟動(dòng)扇區(qū)（模板）”，記下DPT中的數(shù)據(jù)。

Step4：打開(kāi)磁盤(pán)1的“主引導(dǎo)記錄模板”，可以看到分區(qū)表項(xiàng)#2 、分區(qū)表項(xiàng)#3中全部為零。

Step5：將步驟3中記錄的分區(qū)2、分區(qū)3相應(yīng)數(shù)據(jù)，填寫(xiě)到主引導(dǎo)記錄模板相應(yīng)位置，分區(qū)類(lèi)型指示項(xiàng)中填入“0B”。

Step6：保存對(duì)硬盤(pán)數(shù)據(jù)的修改，重啟維修平臺(tái)。在“我的電腦”項(xiàng)可以找回修復(fù)的磁盤(pán)分區(qū)，分區(qū)數(shù)據(jù)也得以恢復(fù)。

3.2 使用R-Studio恢復(fù)格式化的分區(qū)文件

故障現(xiàn)象：一塊40G硬盤(pán)，重新分區(qū)格式化安裝，一周后，發(fā)現(xiàn)一些需要的數(shù)據(jù)丟失。利用R-Studio恢復(fù)格式化的分區(qū)文件。

Step1：將電腦硬盤(pán)接入數(shù)據(jù)恢復(fù)平臺(tái)，開(kāi)機(jī)進(jìn)入“我的電腦|管理|磁盤(pán)管理”，可以看到圖2待修磁盤(pán)信息。盤(pán)1為客戶盤(pán)，40GB 容量，三個(gè)NTFS分區(qū)。

Step2：分別選擇硬盤(pán)1的三個(gè)分區(qū)，查看其屬性信息，對(duì)數(shù)據(jù)恢復(fù)的成效進(jìn)行初步的評(píng)價(jià)。

Step3：關(guān)閉磁盤(pán)管理，打開(kāi)R-Studio軟件。

Step4：激活工具欄，選中硬盤(pán)1，R-Studio工具欄即可被激活。

Step5：?jiǎn)螕艄ぞ邫谥械腟can按鈕，按需填寫(xiě)方框中的參數(shù)，這里選擇默認(rèn)值為整個(gè)硬盤(pán)1。

Step6：點(diǎn)擊對(duì)話框中的Scan，開(kāi)始掃描硬盤(pán)分區(qū)。

Step7：保存掃描結(jié)果，掃描結(jié)束后，點(diǎn)擊菜單欄中的“Drive”按鈕，選擇“保存掃描信息”選項(xiàng)，將掃描結(jié)果保存在非恢復(fù)盤(pán)上。

Step8：保存完成后，選擇一個(gè)掃描出的分區(qū)，“鼠標(biāo)右鍵|打開(kāi)”即可看到分區(qū)中的圖文件信息。

Step9：在分區(qū)中找出要恢復(fù)的文件名稱(chēng)并選中單擊“鼠標(biāo)右鍵|恢復(fù)數(shù)據(jù)”，并將恢復(fù)結(jié)果保存在非故障硬盤(pán)即可。

4 結(jié)束語(yǔ)

計(jì)算機(jī)硬盤(pán)是目前存儲(chǔ)信息的主要載體，很多信息被存儲(chǔ)在計(jì)算機(jī)硬盤(pán)中，因此，必須注重對(duì)硬盤(pán)的保護(hù)。同時(shí)也要學(xué)會(huì)一些簡(jiǎn)單的數(shù)據(jù)恢復(fù)，當(dāng)硬盤(pán)發(fā)生故障時(shí)，采取相應(yīng)的方法對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行恢復(fù)，這樣可以保證重要的數(shù)據(jù)不會(huì)因?yàn)橛脖P(pán)的故障而丟失。

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[責(zé)任編輯：田吉捷]