計算機硬盤故障數據恢復技術

呂威 樊曉斌 羅嶺

【摘要】 計算機技術作為前沿科學，在近年來取得了突飛猛進的發展，互聯網技術的普及化應用給人們的工作、生活、學習帶來了很多便利。在信息化時代的今天，容量巨大、操作簡易的計算機硬盤有著廣泛的應用領域，如果硬盤發生故障，造成其存儲內容的丟失，將會對人們的工作造成極大影響。本文主要針對計算機硬盤產生故障的原因，數據恢復的原理，數據恢復的技術等相關問題展開討論。

【關鍵詞】 計算機 硬盤 故障 恢復

隨著計算機技術的飛速發展和廣泛應用，計算機硬盤儲存逐步成為最常見的信息存儲方式。人們一方面享受著硬盤儲存帶來的巨大便利，另一方面也承受著硬盤數據損失的潛在風險。因此，開展計算機硬盤故障數據恢復相關技術的研究有著非常重要的意義。

一、計算機硬盤數據的存儲結構

硬盤儲存著計算機工作過程中所需要的數據資料，是計算機中最主要的存儲工具。大多數計算機的硬盤主要由數據區、文件分配表區、文件目錄表區、操作系統引導區、主引導記錄區[1]這五部分組成。數據區是存儲數據的區域，占據了硬盤中的大部分空間。文件分配表區記錄了硬盤上文件的位置，方便用戶通過相應的操作系統正常訪問各個文件。文件目錄表區存儲了文件的屬性、單元等基本信息，方便系統準確定位文件。操作系統引導區主要存儲了引導程序和分區參數記錄表。主引導記錄區是由分區程序產生的，與操作系統沒有直接的聯系。

二、計算機硬盤故障產生的原因

（1）人為因素。部分用戶對計算機系統不夠熟悉，一些不當操作會導致數據被刪除或丟失，由此引發硬盤故障。此外，在互聯網環境下，用戶的計算機可能遭受黑客的入侵，導致系統崩潰，數據丟失。（2）軟件、硬件故障。軟件、硬件故障是大部分硬盤故障的原因。由“病毒”等因素引起的軟件故障會導致數據丟失，并且修復難度較大；而由電壓不穩，存儲物質異常等原因導致的硬件故障可能會導致硬盤受損，數據丟失。

三、計算機硬盤數據恢復的概念及原理

1、數據恢復的概念。人們在使用計算機硬盤存儲數據的時候，由于一些不當操作或者其他不可抗拒的因素，導致存儲的數據信息丟失、無法訪問、不能獲取等問題。計算機技術人員針對這些數據丟失的問題采取的一些列措施，使數據能夠恢復正常訪問的過程就是數據恢復。

2、數據恢復的原理。由于人們的不當操作或其他原因導致數據損壞或丟失會給人們帶來重大損失。實際上，這些丟失的數據還存在于計算機的硬盤之中。當磁盤上數據的組織形式被破壞的時候，如果數據并沒有因為覆蓋而丟失，可以借助相關的恢復軟件進行數據的恢復；如果有部分數據被覆蓋，可以運用差錯校驗的方法校對、糾正數據，從而實現數據的恢復；但是如果數據被完全覆蓋，將難以實現恢復。

四、計算機硬盤數據恢復的基本技術

1、誤操作文件的恢復技術。由于用戶的錯誤操作（包括誤格式化、誤刪除等）所丟失的數據，可以檢驗該文件在原來計算機中的存儲位置上是否有“？”的標記。如果這個標記存在，表明數據還未被覆蓋，可以運用相關恢復軟件或者掃描磁盤的方式恢復文件[2]。

2、磁道損壞的恢復技術。當計算機硬盤長時間處于數據的輸入或輸出狀態或者對磁盤進行壓縮操作時，可能會造成磁盤的損壞。當計算機發生無法通過正常渠道進入操作系統，重裝系統后依然無效的狀況時，我們需要檢查硬盤的磁道是否發生損壞。將硬盤連入另外一臺計算機，如果可以正常識別，則證明磁道沒有損壞。對于磁道損壞的磁盤，可以通過專門的磁道修復軟件進行有效修復，恢復數據。

3、分區表的恢復技術。在硬盤正常工作的狀況下，硬盤的各項參數可以被正常檢查。一旦分區表出現問題，啟動操作系統會發現硬盤容量無法檢測，容量不正確，甚至分區表消失的情況。面對上述問題，如果分區表事先存在備份，則很容易找回數據；如果事先并沒有備份數據，可以通過類型相似的硬盤，獲取分區表信息，進行數據恢復。

4、操作系統引導記錄區修復技術。操作系統引導區一旦出現故障，計算機操作系統中盤符將無法正常打開，這是由于操作系統引導記錄（信息代碼）被損壞，無法進入操作系統，導致數據丟失。在分區數據備份的前提下，可以直接通過覆蓋的方式對數據進行恢復。如果沒有達到恢復數據的目的，也可以運用相應的數據恢復軟件進行數據恢復。

5、數據恢復軟件。（1）Final Data 軟件操作簡單，適用于非專業用戶；（2）Easy Recovery 軟件功能較多，能夠對各種類型的數據文件進行修復；（3）WinHex 軟件針對性強，能夠節省數據恢復所用的時間。用戶可以根據自身實際需求選擇相應的數據恢復軟件[3]。

五、結束語

在互聯網主導的信息化時代，數據信息有著廣泛的用途。人們應當加深對數據恢復技術的了解，掌握必要的數據恢復方法，這樣才能有效避免因為硬盤數據丟失所帶來的損失。

參 考 文 獻

[1]馮登國.云計算安全研究[J].軟件學報，2011（01）：71-83.

[2]陶玉龍.面向云服務的高性能計算柔性服務平臺[J].信息網絡安全，2012（06）：57-60.

[3]石德琳.計算機故障數據恢復技術探索[J].網絡技術安全與應用，2015（01）：40-42.