关键数据快速恢复技术方法研究

来源:用户上传      作者:顾天一 朱昊 董宁 侯杰 梁满志

　　摘要：近年来，我国信息化建设逐年快速增长，信息化办公长期处于蓬勃发展状态，随着各单位信息系统的运行，信息化设备使用时间增加，存储关键信息的载体长期不问断运行，关键信息量越来越庞大，数据的安全需求越来越紧迫，为确保关键数据的安全运行，需要研究切实有效的关键数据快速恢复方法，实现对各类关键信息载体和数据的保护和恢复。
　　关键词：关键数据;数据恢复;硬盘
　　中图分类号：TP309.3 文献标识码：A
　　文章编号：1009-3044（2020）14-0056-02
　　1关键数据存储环境
　　由于计算机及网络技术的不断发展，极大地推动了局域网的建设，政府机关、军队和企业部门都在积极筹备建设适用于自己单位的内部网络，希望通过局域网的建设，实现网内用户的信息资源共享、设备管理、信息安全等，该局域网模型拓扑图如图1所示。
　　局域网实现功能如下：连接局域网内所有的PC和服务器;在局域网内部提供丰富的网络服务，实现广泛的资源共享，如文件传输、远程登录、电子邮件、内部域名访问等;各区域之间划分vlan，并可以互相通信，后期可根据视情况使用策略禁用;在内部建立数据库，如人员信息，办公计划，电子邮件等;使用双核心交换机进行热备份，并进行链路聚合，使用vrrp设置vlan网关，分担vlan流量及负载均衡。
　　本文主要针对存储于硬盘的关键数据进行研究。
　　2硬盘数据恢复技术方法研究
　　2.1硬盘数据分布原理
　　MBR由分区软件创建，而DBR区、FAT区、DIR区和DATA区由高级格式化程序创建。文件系统写入数据时只是改写相应的FAT区、DIR区和DATA区。也正是这5个区域共同作用的结果，才使整个硬盘的管理有条不紊。硬盘数据分布如图2所示。
　　2.2硬盘分区数据恢复技术
　　（1）MBR区数据恢复
　　MBR，即主引导记录区，位于整个硬盘的0磁道0柱面1扇区。在总共512字节的主引导扇区中，MBR的引导程序占用其中的前446个字节，随后的64个字节为DPT，最后的两个字节“55 AA”是分区有效结束标志。由它们共同构成硬盘主引导记录，也称主引导扇区。使用方法有FDISK、FIXMBR。
　　（2）DBR区数据恢复
　　DBR（DOS Boot Record），操作系统引导记录区。通常位于硬盘0柱1面1扇区，是操作系统可以直接访问的第一个扇区。它包括一个引导程序和一个被称为BPB（BIOS ParameterBlock）的本分区参数记录表。使用方法有WINHEX、FORMAT和DISK EDIT。
　　（3）FATE数据恢复
　　在DBR之后就是FAT（File Allocation Table，文件分配表）区。同一个文件的数据并不一定完整地存放在磁盘的一个连续的区域内，往往会分成若干段，像一条链子一样存放。这种存储方式称为文件的链式存储。使用方法有DISK EDIT、WIN-HEX。
　　（4）DIR区数据恢复
　　DIR（Directory，也称文件目录表FDT，File Directory Table），是根目录区，紧接着第二FAT表（即备份的FAT表）之后，记录着根目录下每个文件（目录）的起始单元，文件的属性等。定位文件位置时，操作系统根据DIR中的起始单元，结合FAT表就可確定文件在硬盘中的具体位置和大小。
　　（5）DATA区数据恢复
　　DATA（数据）区，是真正意义上的数据存储的地方，位于DIR区之后，占据硬盘上的大部分空间。我们通常所说的格式化程序（指高级格式化，例如DOS下的Format程序），并没有把DATA区的数据清除，只是重写了FAT表而已，至于分区硬盘，也只是修改了MBR和OBR，绝大部分的DATA区的数据并没有被改变，这也是许多硬盘数据能够得以修复的原因。
　　3结论
　　本文对关键数据恢复技术方法进行了综合深入研究，结合当前高新技术和实际使用环境模式，根据数据载体类型研究适用的数据恢复技术方法，并且对具有行业代表性的数据恢复软件进行综合分析，得出科学的结论，为有效提高各类数据可靠性、安全性提供方法。
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