计算机硬盘数据的损坏与破坏

计算机硬盘数据的损坏与破坏计算机已成为我们日常工作和学习的重要工具之一在我们日常的使用过程中，计算机硬盘有时难免会出现错误，轻则硬盘上的数据丢失，重则整个硬盘将被报废，从而给计算机用户带来极大的麻烦和不可估计的损失，因而学习一点计算机硬盘方面的知识，了解一下计算机硬盘数据丢失的原因，掌握一些硬盘数据恢复的方法，对一般计算机用户来说是一项非常必要的工作1硬盘数据丢失和损坏的原因计算机硬盘数据丢失和破坏的原因是多方面的，大体上可归纳为误操作和恶意操作二个方面，恶意操作又可分为恶意程序破坏和其他恶意破坏

1.1非保存文件的破坏所谓误操作一般是指对计算机操作不太熟悉，对系统提示的信息不清楚或不注意而造成的一些破坏行为如未保存文件退出，导致文件或文件修改内容丢失;在编辑U盘中的文件时将U盘取出或更换，导致正在编辑的文件被破坏及新插入的U盘上的文件损坏等;还有误删除、误格式化等等

1.2未授权代码的保护最常见的恶意程序破坏就是计算机病毒破坏计算机病毒是插入在合法程序中的未授权代码在电脑感染了病毒之后，有一些程序或数据会无法使用，一般用杀毒软件对电脑进行杀毒，一切问题便都迎刃而解但有时恶意程序所造成的数据损失是极其严重的，比如CIH病毒造成的数据丢失就是非常棘手的问题

1.3通过系统操作的破坏数据即使不借助病毒或者其他的工具，只要拥有足够的操作权限，任何的系统都有一定的“自毁”能力比如依靠系统正常的删除、移动、格式化等操作也可以达到破坏数据的目的还有有的用户对自己使用的用户名设置了必要的密码，而对于Administrator这个具有系统最高权限的用户，密码却为空，这就使任何一个连接在网络上的非法用户都可以对该系统进行任何操作2计算机硬盘结构和数据存储的基本原则面对计算机硬盘数据丢失的各种可能，要了解数据恢复技术，首先应知道计算机硬盘的结构和文件存储的基本原理

2.1磁道盘片组式计算机硬盘是由盘片及其驱动装置密封而成的一个整体在硬盘驱动器内有若干张硬盘片,每张盘片的每一面都有一个磁头，每一面可划分成若干磁道，每个磁道又可划分成若干个扇区，这些盘片互相堆聚在一起形成盘片组每张盘片上的两个磁头集中在磁头臂上形成一个梳状结构，在盘片组中移进移出硬盘驱动器在系统加电后就会立即以恒定的高速旋转，硬盘驱动器的磁头是悬浮在盘片上的，不接触数据区，只有当系统不工作时，才会停在着陆区盘片的内磁道

2.1引导纳米全文件存储从数据结构讲，计算机硬盘一般分为主引导扇区、操作系统引导扇区、文件分配表区、目录区和数据区等5个部分主引导扇区共512字节，包括硬盘主引导记录MBR MainBoot Record和硬盘分区表DPTDisk PartitionTableMBR的作用是检查分区表是否正确以及确定哪个分区为引导分区，并在程序结束时把该分区的启动程序调入内存加以执行操作系统引导扇区即DBR DosBoot Record,是操作系统可直接访问的第一个扇区，包括引导程序和被称为BPB BIOSParameter Block的本分区参数记录表引导程序的主要任务是判断本分区根目录前两个文件是否为操作系统的引导文件，然后把第一个文件读入内存，并把控制权交予该文件BPB参数块记录着本分区的起始扇区、结束扇区、文件存储格式、硬盘介质描述符、根目录大小、FAT个数、分配单元Allocation Unit,也称为簇的大小等重要参数文件分配表区即FAT FileAllocation Table,用来表明一个文件所占用的各簇和簇链分配情况，标明坏簇和可用簇磁盘上有两个FAT,第一个是基本表，第二个FAT为第一个FAT的备份，其大小取决于本分区的大小及文件分配单元的大小等因素目录区即DIR Directory,也称文件目录表FDT,File directoryTable,记录着每个文件目录的起始单元、文件的属性等数据区即Data,是真正意义上的数据存储区，占据硬盘上的大部分空间Data区的数据由FDT和FAT来解释，若FDT和FAT对Data区域的描述为“未使用”，则对应的Data区就是“未被占用”的空闲空间，可进行新数据的写入

2.2fat在fdt区的读取操作系统在保存文件时，首先在FDT区中找到空闲区写入文件名、大小和创建时间等相应信息，然后在Data区找到闲置空间将文件保存，并将文件在Data区第一个簇的簇号写入FDT,如果文件结束，则将Data区的最后一个簇的簇号写入FDT,并在Data区的最后一个簇写入结束标志读取文件时，操作系统从FDT区中读取文件名、后缀名、文件大小、修改日期和文件在数据区保存的第一个簇的簇号等文件信息，根据FDT区中的簇号读取Data区相应簇号的数据，然后去找FAT的相应单元，如果内容是文件结束标志，则表示文件结束，否则内容保存数据的下一个簇的簇号，这样重复下去直到遇到文件结束标志明白了数据存储结构和各种操作对硬盘数据的影响，就不难理解为什么数据在被破坏后，只要没有新的数据覆盖，数据还能够再次找回来这就是数据恢复的可能性3纯软件的使用数据恢复可以分为纯软件的恢复和软硬件结合的恢复软硬件结合的方法需要一定的硬件支持，对于大多数计算机用户来说是不现实的故本文主要讨论纯软件恢复这种类型的软件有很多，如EasyRecove可、DiskGenius等这些软件各有优缺点，要提高数据恢复的成功率，就必须耍掌握每一个软件的特性和每一个参数的特点，有针对性地合理选择，配合使用

3.1系统中盘盘接触的故障此类故障比较常见，即从硬盘无法启动，从A盘启动也无法进入C盘，使用CMOS中的自动检测功能也无法发现硬盘的存在这种故障大多出现在连接电缆或IDE端口上，硬盘本身的故障率很少，可通过重新插拔硬盘电缆或者改换IDE口及电缆等进行替换试验，可很快发现故障的所在如果新接上的硬盘不承认，还有一个常见的原因就是硬盘上的主从跳线如果硬盘接在IDE的主盘位置，则硬盘必须设为主盘状跳线错误一般无法检测到硬盘

3.1扫描文件的恢复启动EasyRecovew,并单击“数据恢复”，进入数据恢复的主菜单选择“删除恢复”可以恢复已经被删除的文件选择要恢复文件所在的分区如果仅恢复删除了的一两个文件,可以选择默认情况下的快速扫描，但如果要恢复删除了包含子目录和文件的整个目录，就必须选择完全扫描单击“下一步”，系统将对选择的目录进行扫描扫描结束后，屏幕上显示所有可能恢复的文件信息我们可以像使用“资源管理器”一样，选择想要恢复的文件进行恢复，单击“下一步”即可由于EasyRecove:ry在恢复数据时并不重写硬盘，而只是在内存中镜像文件的FAT表和目录表，所有恢复文件都是存放在内存里，这就需要选择恢复文件存放的位置，然后把在内存中的恢复文件写到硬盘上

3.2将硬盘分区表严重损坏后，可采用数据恢复的方法进行扫描如果是因为误格式化而导致文件被删除，需要选择“格式化恢复”，其他操作与选择“删除恢复”类似对于分区表被破坏的情况，EasyRecov^y不会恢复硬盘分区表信息，而是按照簇来进行硬盘扫描，然后把恢复的文件按文件类型放到不同的文件夹中，这就为我们提供了一种新的数据恢复方法当硬盘分区表严重损坏，使用其他恢复软件不能恢复的情况下，我们就可以使用这种方法但需要注意的是，对于一些大文件而言，由于它可能被存储在多个不连续的簇中，如果不通过分区表进行数据恢复，则很可能恢复的文件是不完整的所以，我们应该尽可能的先恢复硬盘分区表，再进行数据恢复

3.3分区设置位置PQMagic.Disk Genius等软件就是很好的分区表恢复软件由于病毒破坏、突然断电或者对硬盘进行重新分区，都可能导致硬盘分区表被破坏，使系统瘫痪这种因为硬盘分区表损坏而导致的数据丢失，可以使用Disk Genius通过未被破坏的分区引导记录信息重新建立分区表其基本思路是查找以55AA为结束的扇区，再根据扇区的结构和后面是否有FAT表等情况判定是否为分区表，最后计算填回主分区表Disk Genius是一个DOS程序，虽然在Windows下也能运行，但修改数据必须到DOS操作系统下进行在分区菜单栏中选择“重建分区表，Disk Genius就开始搜索并重建分区搜索过程可以采用“自动”或“交互”两种方式进行自动方式可以保留发现的每一个分区，适用于大多数情况而交互方式对发现的每一个分区都给出提示，由用户选择是否保留当自动方式重建的分区表不正确时，可以采用交互方式重新搜索当然，如果我们熟悉分区各参数的意义，也可以手工修改分区参数修复硬盘分区表后，我们就可以用上述方法使用EasyRecovery进行数据恢复

3.4检测系统的缺陷由于用户的误操作或病毒感染，硬盘可能会产生逻辑锁故障这种故障是因为硬盘分区表参数被修改成一个死循环，计算机在引导过程中，由于I

0.SYS文件中有一个关键的程序SYSINT-I,它在系统启动中非要去读硬盘的每一个分区表，并且一定要把每一分区表读完如果碰上分区表是循环的，就死锁了其现象是，只要故障硬盘安装在电脑中，就无法从硬盘软盘启动系统，即使把故障硬盘安装成从属IDE设备，同样会导致无法引导机器这时可以利用DiskMan解锁，DiskMan软件是不依赖于主板BIOS的硬盘识别软件，BIOS中将硬盘设为“NONE，Disk Genius也可识别并编辑硬盘利用上述分区表的修复方法，手工修复分区表的分区参数

3.5数据安全管理系统提供了两个FAT表其中第二个FAT表为备份不同的文件系统第二个FAT表的起始扇区是不同的一般情况下第一FAT表损坏，可用备份FAT进行覆盖修复可利用DiskMan或Nu等工具软件进行修复任何一种数据恢复解决方案都不能保证所有数据能100%的恢复而要真正做到数据的万无一失，最重要的工作还在于防患于未然日常应做到的工作包括:安装杀毒软件以及防火墙并及时升级，以防止病毒侵入;及时维护好计算机以防死机;避免误操作等人为因素造成文件丢失;养成经常保存“半成品”的好习惯要经常整理硬盘，使数据区的数据尽可能的连续存储，这样也能大大提高数据恢复的成功率一个没有硬盘碎片的硬盘恢复起来会容易很多另外，由于NTFS格式增加了一个索引文件信息的主文件表，而且在存储数据时，系统将在存储工作完成后，将存储的结果与源数据进行比较以确认操作的正确性，因此，使用NTFS格式的硬盘数据更安全，这样即使发生数据丢失问题，恢复数据的程度也会比较高。