浅析数据恢复技术

张婧

摘 要 本文论述了数据恢复的概念、产生的背景、方式及相关技术层次。提出了普通大众以预防为主，学习和掌握必要数据恢复技术为辅的应对数据丢失的观点。

关键词 数据恢复 技术层次 预防为主

中图分类号：TP309.3 文献标识码：A

0引言

据有关数据统计，每年有70%以上的用户在使用优盘、硬盘等存储设备时因为误删、病毒破坏、物理损坏、硬件故障等问题遭遇过数据丢失灾难，诸多事件说明我们在享受数据信息带来便利的同时，也不得不面对数据丢失带来的巨大损失。相对于有价的存储介质（硬盘、U盘、CF卡、FLASH存储），无价的数据更显得弥足珍贵，于是找回丢失的数据尽可能降低损失程度成为了一件迫在眉睫的事情。面对巨大的信息安全漏洞，数据恢复技术同时也应运而生。

1数据恢复概念及方式

数据恢复简单地说来说，就是当存储于各种硬件介质中的数据丢失或者数据不可访问情况下，有效地再现数据信息的过程。

数据恢复的方式可分为软件恢复方式（软件问题）和硬件恢复方式（硬件问题），如图1所示。

1.1硬件恢复方式

硬件恢复方式是指由于硬件故障所造成的数据丢失，如磁盘电路板损坏、盘体坏、磁盘损坏、磁盘片损坏、磁盘内部系统区严重损坏等情况下几乎都会出现系统不认盘或认盘困难等症状时采用的硬件替代、固件修复、盘片读取三种数据恢复方式。硬件替代就是用同型号的好硬件替代坏达到恢复数据目的，如硬盘电路板的替代、闪存盘控制芯片更换等。固件是硬盘硬盘厂家写在硬盘中的初始化程序，一般工具是访问不了的。固件修复就是用硬盘专用修复工具如PC3000修复硬盘固件，从而恢复硬盘数据。盘片读取就是在超净工作间内对硬盘进行开盘，取出盘片，然后用专门的数据恢复设备对其扫描，读取盘片上的数据。

1.2软件恢复方式

软件恢复指存储、操作、文件等系统层次上数据的丢失，例如系统软硬件故障、死机、病毒破坏、黑客攻击、木马破坏、误操作等而采用的数据恢复方式。软件恢复可分为系统级恢复与文件级恢复。系统级恢复就是操作系统不能启动，利用各种修复软件对系统进行修复，使系统正常工作，从而恢复数据。文件级恢复，就只是存储介质上的某个应用文件坏，如DOC文件坏同，用修复软件对其修复，恢复文件的数据。

2数据恢复技术层次

按照技术研发的难易程度与开发层次分类，数据恢复技术主要分为如下三个层次。

2.1软件恢复与简单硬件替代

这种数据恢复技术就是使用网上能够找到的数据恢复软件，例如Easy recovery、Recover、Lost&Found、FinalData、Disk ReCover等等，使用这类工具可以恢复误删除、错误格式化、分区表损坏，同时这类丢失数据以后磁盘又没有用其他数据覆盖的数据，数据恢复的成功率达90%以上。这种简易数据恢复前提是在计算机的BIOS中能够识别磁盘。

2.2用专业数据恢复工具恢复数据

目前最流行的数据恢复工具有俄罗斯ACE Laboratory研究开发的商用的专业修复硬盘工具PC3000、HRT-2.0和HRT-2.0可以对硬盘坏扇区进行修复，可以更改硬盘的固件程序。HIE-2.0可以对硬盘数据进行硬拷贝。但这些工具的特点都用硬件加密，必需购买。

2.3 软硬件结合数据恢复

此方法恢复数据的关键在于恢复用的专门仪器设备。这些设备都需要在超净无尘工作间里面，且其内部的工作台也是级别很高的超净空间。其恢复原理均大同小异：把硬盘拆开，把磁碟放进机器的超净工作台上，用激光束对盘片表面进行扫描，一丝不漏地把整个磁盘的信号记录在仪器附带的电脑里面，然后再通过专门的软件分析来进行数据恢复。这种设备的数据恢复率相当惊人，即使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。但这些设备只有美国和加拿大生产，不但价格昂贵，而且受法律限制进口非常困难。不过国内少数数据恢复中心采用了变通的办法，就是建立一个100级的超净实验室，然后对于盘腔损坏的硬盘，在此超净实验室中开盘，取下盘片，安装到同型号的好硬盘上，同样可达到数据恢复的目的。

除此之外还有数据被覆盖之后的称为数据恢复的终极方式-深层信号还原法，据说此法能将一个被其他数据重复覆盖4次的数据读出来。但目前世界上没几个国家有这样的技术，而且操作成本非常高，也只能用在国家安全级别的用途上。

3结语

数据恢复总会浪费财力、物力和时间。因此普通大众在日常生活中养成一些预防数据丢失的良好习惯非常重要，如少低格硬盘尽量不使用低格软件、不乱用分区软件、定期做碎片整理、将重要的数据备份等，将损耗降到最低。但有时数据的丢失是不可抗及不可预防的，因此学习和掌握一些必要的数据恢复技术也是非常必要的。

参考文献

[1] 胡跃.基于windows平台磁盘取证系统数据恢复子系统研究与实现[D].电子科技大学，2013（06）

[2] 戴士剑，涂彦辉.数据恢复技术[M].电子工业出版社，2014（07）.