鄭盛姣

【摘 要】電腦用戶(hù)碰到文件損壞，很著急，其實(shí)有一些文件是可以修復(fù)找回的，損壞較為嚴(yán)重的文件資料可以通過(guò)底層代碼分析，去掉損壞部分，救回沒(méi)有損壞的大部分文件。本文介紹了一些修復(fù)數(shù)據(jù)的簡(jiǎn)單方法，供大家參考。

【關(guān)鍵詞】硬盤(pán)；扇區(qū)；數(shù)據(jù)存儲(chǔ)；數(shù)據(jù)修復(fù)

我們電腦用戶(hù)經(jīng)常會(huì)當(dāng)文件損壞，很著急，因?yàn)槲募锏馁Y料很重要。其實(shí)很多電子文件損壞并沒(méi)有到不可修復(fù)的程度，如Office文檔、數(shù)據(jù)庫(kù)文件、視頻文件、很多受損文件其實(shí)只是節(jié)點(diǎn)損壞或者文件極少部分損壞導(dǎo)致文件無(wú)法正常運(yùn)行而已。對(duì)于這類(lèi)文件只要用戶(hù)精通其底層構(gòu)造就可以通過(guò)修復(fù)節(jié)點(diǎn)指針文件等手段來(lái)修復(fù)：對(duì)于部分文件損壞較嚴(yán)重的文件可以通過(guò)底層代碼分析，去掉損壞部分，救回沒(méi)有損壞的大部分文件。下面主要介紹數(shù)據(jù)修復(fù)的基礎(chǔ)知識(shí)。

電腦數(shù)據(jù)存儲(chǔ)原理。

硬盤(pán)是一種采用介質(zhì)的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)設(shè)備，數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在密封于潔凈的硬盤(pán)驅(qū)動(dòng)器內(nèi)腔的若干個(gè)磁盤(pán)片上，這些盤(pán)片一般是在以鋁為主要成分的片基表面涂上磁性介質(zhì)所形成，在磁盤(pán)片的每一面上，以轉(zhuǎn)動(dòng)軸為軸心、以一定的磁密度為間隔的若干個(gè)同心圓就被劃分成磁道（Track），每個(gè)磁道又被劃分為若干個(gè)扇區(qū)（Sector），數(shù)據(jù)就按扇區(qū)存放在硬盤(pán)上。在每一面上都相應(yīng)地有一個(gè)讀寫(xiě)磁頭（Head），所以不同磁頭的所有相同位置的磁道就構(gòu)成了多為的柱面（Cylinder）。

傳統(tǒng)的硬盤(pán)讀寫(xiě)都是以柱面、磁頭、扇區(qū)為尋址方式的（CHS尋址），硬盤(pán)在上電后保持高速旋轉(zhuǎn)（5400轉(zhuǎn)/分以上），位于磁頭臂上的磁頭懸浮在磁盤(pán)表面，可以通過(guò)步進(jìn)行電機(jī)在不同柱面之間移動(dòng)，對(duì)不同的柱面進(jìn)行讀寫(xiě)。所以，在上電期間如果磁盤(pán)受到劇烈震蕩，磁盤(pán)表面就容易被劃傷，磁頭也容易損壞，這都將給盤(pán)上存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)帶來(lái)災(zāi)難性的后果。

快速保護(hù)硬盤(pán)數(shù)據(jù)。

數(shù)據(jù)安全對(duì)于用戶(hù)，尤其是商務(wù)人士來(lái)說(shuō)非常重要。豪不夸張地說(shuō)，硬盤(pán)上存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)價(jià)值甚至要超過(guò)筆記本電腦本身。因此，“安全性”理所當(dāng)然地成為筆記本電腦的熱點(diǎn)詞匯之一，各大一線(xiàn)廠商也都在數(shù)據(jù)安全上下足了功夫。下面介紹的兩大技術(shù)就是結(jié)合軟硬件來(lái)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)信息保護(hù)所采取的主要手段。

1.APS硬盤(pán)保護(hù)系統(tǒng)

硬盤(pán)的損壞通常來(lái)自硬盤(pán)的物理震動(dòng)。其中一種物理震動(dòng)為運(yùn)動(dòng)中震動(dòng)，發(fā)生在硬盤(pán)進(jìn)行讀寫(xiě)操作時(shí)。硬盤(pán)讀寫(xiě)期間，硬盤(pán)磁頭通常在硬盤(pán)盤(pán)面上進(jìn)行讀寫(xiě)數(shù)據(jù)的操作，磁頭本身懸浮于盤(pán)片上方，于盤(pán)片的距離在0.3um以?xún)?nèi)，當(dāng)運(yùn)行期間驅(qū)動(dòng)器發(fā)生物理震動(dòng)時(shí)，從而造成數(shù)據(jù)丟失，甚至形成物理壞道，造成硬盤(pán)損壞。第二種震動(dòng)為非運(yùn)行震動(dòng)，在磁頭處于停泊位置或不在硬盤(pán)盤(pán)面之上時(shí)發(fā)生。當(dāng)在非運(yùn)行狀態(tài)下發(fā)生較大的震動(dòng)時(shí)，硬盤(pán)磁頭可能碰到其上的斜軌，使驅(qū)動(dòng)磁頭損壞，從而不能再在硬盤(pán)進(jìn)行數(shù)據(jù)讀寫(xiě)操作。經(jīng)深入研究表明，能夠造成破壞所需要的震動(dòng)和擺動(dòng)速率值。對(duì)于

的準(zhǔn)確率和速

典型的2.5英寸硬盤(pán)，運(yùn)行中震動(dòng)和擺動(dòng)速率值。對(duì)于典型的2.5英寸硬盤(pán)，運(yùn)行中震動(dòng)的值是100GB/ms，非運(yùn)行中震動(dòng)的值是800GB/ms。

針對(duì)硬盤(pán)的這一特點(diǎn)，從迅弛平臺(tái)開(kāi)始，TinkPad在T系類(lèi)和x系類(lèi)的筆記本電腦中加入了新的動(dòng)態(tài)硬盤(pán)保護(hù)技術(shù)——APS硬盤(pán)保護(hù)系統(tǒng)。這套系統(tǒng)由內(nèi)嵌于主板上的加速度感芯片和預(yù)裝在操作系統(tǒng)中的震動(dòng)預(yù)測(cè)管理軟件所組成，其中，硬件層用來(lái)監(jiān)測(cè)筆記本的橫縱加速度，而軟件層則從加速感應(yīng)芯片中接收到相應(yīng)的信號(hào)，通過(guò)分析判斷出哪些是對(duì)硬盤(pán)有害的，哪些是規(guī)律性的運(yùn)動(dòng)。當(dāng)筆記本電腦突然發(fā)生震動(dòng)、高速移動(dòng)或者失重（跌落情況）時(shí)，感應(yīng)器將監(jiān)測(cè)到有可能損壞硬盤(pán)的突發(fā)加速度，并向硬盤(pán)發(fā)出一個(gè)瞬時(shí)，受到強(qiáng)烈震動(dòng)前就從工作狀態(tài)收回到磁頭停止區(qū)，以減小磁頭于盤(pán)片接粗的機(jī)率，即使在讀寫(xiě)操作期間也不例外；當(dāng)震動(dòng)消失之后，感應(yīng)器會(huì)再次發(fā)出信號(hào)使磁盤(pán)重新恢復(fù)工作狀態(tài)，這個(gè)過(guò)程的響應(yīng)時(shí)間為0.5s。通過(guò)APS硬盤(pán)保護(hù)系統(tǒng)提供的硬盤(pán)震動(dòng)保護(hù)，硬盤(pán)可以提高4倍的耐用性。

除了嚴(yán)重的震動(dòng)之外，持續(xù)的小幅度震動(dòng)環(huán)境（如火車(chē)車(chē)廂）也會(huì)對(duì)硬盤(pán)的使用壽命產(chǎn)生不利影響，內(nèi)嵌在TinkPad筆記本電腦如T41等這些產(chǎn)品內(nèi)的感應(yīng)器同樣可以感應(yīng)到小幅震動(dòng)，并對(duì)這些震動(dòng)的范圍和大致規(guī)律進(jìn)行記錄。這樣，在類(lèi)似的震動(dòng)重復(fù)性發(fā)生時(shí)，還可以通過(guò)進(jìn)行選項(xiàng)設(shè)定來(lái)幫助電腦硬盤(pán)擺脫這種震動(dòng)帶來(lái)的影響。

2.三維硬盤(pán)保護(hù)技術(shù)

東芝的三維硬盤(pán)保護(hù)技術(shù)與APS硬盤(pán)保護(hù)系統(tǒng)也頗有異曲同工之妙。這項(xiàng)保護(hù)技術(shù)集中體現(xiàn)于全新設(shè)計(jì)的內(nèi)置三維感應(yīng)探測(cè)器，通過(guò)在筆記本電腦內(nèi)設(shè)置的加速感應(yīng)器來(lái)靈敏地自動(dòng)感知機(jī)器的震動(dòng)情況，在機(jī)身跌落或受撞擊時(shí)，能快速鎖定硬盤(pán)，并發(fā)出指令使磁頭快速移開(kāi)，從而保護(hù)硬盤(pán)。傳統(tǒng)的加速度感應(yīng)器多是二維的，只能感應(yīng)到兩個(gè)方向的跌落震動(dòng)；東芝采用的則是三維加速度感應(yīng)器，除了可以探知突然發(fā)生的來(lái)自橫向、縱向的震動(dòng)以外、更能敏感體察到來(lái)自側(cè)向的震動(dòng)或跌落產(chǎn)生的加速度。同時(shí)，三維監(jiān)測(cè)的敏感性也會(huì)隨著硬盤(pán)傾斜角度的增加而提高。

東芝自行開(kāi)發(fā)了4個(gè)保護(hù)級(jí)別設(shè)置的硬盤(pán)保護(hù)程序，使用戶(hù)可以更直觀、方便地了解硬盤(pán)保護(hù)的狀態(tài)，并根據(jù)具體使用環(huán)境靈活改變?nèi)S感應(yīng)器的監(jiān)測(cè)級(jí)別。具體來(lái)說(shuō)，除“關(guān)閉”狀態(tài)外，還有三個(gè)等級(jí)，即Level1：低靈敏度；Level2：通用靈敏度；Level3高靈敏度（默認(rèn)）。比如：在車(chē)輛運(yùn)行時(shí)，筆記本電腦會(huì)出現(xiàn)持續(xù)抖動(dòng)的情況，而用戶(hù)在這時(shí)便可通過(guò)改變監(jiān)測(cè)級(jí)別設(shè)置（Level2）來(lái)避免監(jiān)測(cè)到一些不必要的微小震動(dòng)；而在桌面插上AC適配器使用筆記本電腦時(shí)則可以調(diào)高監(jiān)測(cè)級(jí)別（Level3）。而在LCD關(guān)閉時(shí)，AC適配器拔出時(shí)（也許要拿起并移動(dòng)PC）等情況發(fā)生后的10s，監(jiān)測(cè)級(jí)別將會(huì)自動(dòng)升至最高。

在明確理解了數(shù)據(jù)安全動(dòng)態(tài)行后，從根本上解決好身邊安全問(wèn)題也就不會(huì)是一句空話(huà)了，安全要以動(dòng)制動(dòng)。我們會(huì)經(jīng)常聽(tīng)到一些計(jì)算機(jī)用戶(hù)抱怨：為什么我的電腦經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)數(shù)據(jù)丟失的問(wèn)題？

如果仔細(xì)品味數(shù)據(jù)安全的動(dòng)態(tài)特性，你就會(huì)明白，就可以解答這些抱怨了。因?yàn)榘踩a(chǎn)品是靜態(tài)的，而安全本身是過(guò)程的、動(dòng)態(tài)的，用靜態(tài)的東西去應(yīng)對(duì)動(dòng)態(tài)的過(guò)程，顯然達(dá)不到電腦用戶(hù)所期待的效果。這就是為什么所有的解決方案都不能做到萬(wàn)無(wú)一失的原因。

進(jìn)行數(shù)據(jù)恢復(fù)，首先一點(diǎn)就是要認(rèn)真細(xì)心，對(duì)每一步的操作都有一個(gè)明確的目的，因?yàn)閿?shù)據(jù)安全是一個(gè)動(dòng)態(tài)的過(guò)程，那么，所出現(xiàn)的問(wèn)題也是千差萬(wàn)別的，是沒(méi)有定式可言的。所以，在操作之前就必須考慮好做完該步之后等達(dá)到什么目的，可能造成什么后果，能不能退回到上狀態(tài)。特別是對(duì)于一些破壞性操作，一定要考慮周到。只要條件允許，就一定要在操作之前做好備份工作，對(duì)每一步操作都必須有相應(yīng)的記錄并能回退到上一狀態(tài)。

在開(kāi)始恢復(fù)數(shù)據(jù)之前，應(yīng)完成以下幾個(gè)步驟。

1.備份當(dāng)前尚能工作的驅(qū)動(dòng)器上的所有數(shù)據(jù)，如果C盤(pán)損壞，那么，在開(kāi)始任何工作之前首先備份好D盤(pán)（及其他盤(pán)）上的數(shù)據(jù)到其他可靠的地方。

2.將損壞的硬盤(pán)拿到一個(gè)正常工作的同樣的操作系統(tǒng)下，如果條件允許，取下硬盤(pán)，安裝一個(gè)新硬盤(pán)在重新掛上損壞硬盤(pán)之前對(duì)硬盤(pán)分區(qū)并格式化，確信立即更改com設(shè)置。

3.調(diào)查使用者，查出在丟失數(shù)據(jù)之前發(fā)生的事情，查出是否有其他應(yīng)用程序?qū)Υ疟P(pán)進(jìn)行操作，最后的用戶(hù)輸入非常重要，要查出使用者在送交磁盤(pán)前做過(guò)什么，雖然他并沒(méi)有說(shuō)出來(lái)。

4.如果可能，備份所以扇區(qū)是非常不錯(cuò)的方法，按文件進(jìn)行的轉(zhuǎn)存在這里沒(méi)有任何的幫助，如果進(jìn)行看；克隆、確保按位進(jìn)行而不是按文件進(jìn)行。

5.用戶(hù)的手頭上要有一個(gè)好的扇區(qū)編輯工具，如DiskGenius就是一款不錯(cuò)的扇區(qū)編輯工具，可以直接手工修改硬盤(pán)扇區(qū)上的數(shù)據(jù)！

6.盡可能多地得到最后使用者的關(guān)鍵文件的信息。了解完這些信息后，就該有一個(gè)基本輪廓，如為什么出現(xiàn)這個(gè)問(wèn)題，破壞程度如何，使用什么工具能達(dá)到最好的恢復(fù)效果，重要的是搶救最有把握的數(shù)據(jù)，恢復(fù)一點(diǎn)，備份一點(diǎn)。

數(shù)據(jù)保護(hù)注意事項(xiàng)

我們需要牢記以下數(shù)據(jù)保護(hù)的各事項(xiàng)。

（1）硬盤(pán)讀取數(shù)據(jù)時(shí)千萬(wàn)不要斷電。

（2）電腦開(kāi)機(jī)狀態(tài)下不要搬動(dòng)機(jī)箱。

（3）定期備份重要數(shù)據(jù)，并且備份數(shù)據(jù)后要確認(rèn)備份的數(shù)據(jù)是否完整。

（4）電腦必須放置在具備以下條件的地方：溫度、濕度合適的地方；清潔的地方；沒(méi)有震動(dòng)的地方。

（5）當(dāng)電腦出現(xiàn)故障時(shí)，應(yīng)該請(qǐng)專(zhuān)業(yè)人士來(lái)維修，以免發(fā)生不必要的損壞。

（6）要經(jīng)常使用殺毒軟件，并且確保定期升級(jí)。

（7）當(dāng)丟失數(shù)據(jù)時(shí)，千萬(wàn)不要隨意使用數(shù)據(jù)恢復(fù)等軟件，以免惡化損傷程度。

（8）建議使用UPS等確保供電的設(shè)備，防止電腦突然斷電引起對(duì)硬盤(pán)的損傷。

（9）硬盤(pán)在出現(xiàn)嘎嘎響聲時(shí)候就不要開(kāi)機(jī)了，讀寫(xiě)磁盤(pán)時(shí)發(fā)出的這種異響，說(shuō)明硬盤(pán)有故障了，此時(shí)用戶(hù)應(yīng)盡快將數(shù)據(jù)備份出來(lái)，再按下述步驟進(jìn)行排查：

使用HDD tune pro檢測(cè)硬盤(pán)的健康狀況。

1）在系統(tǒng)下運(yùn)行HDD tune pro檢測(cè)移動(dòng)硬盤(pán)。

2）若發(fā)現(xiàn)檢測(cè)結(jié)果中有紅色錯(cuò)誤信息，或過(guò)多的黃色警告信息時(shí)說(shuō)明硬盤(pán)有故障了。

3）此時(shí)應(yīng)先對(duì)硬盤(pán)進(jìn)行壞道掃描，若出現(xiàn)多個(gè)壞道，隔離壞道后，再運(yùn)行HDD tune pro檢測(cè)一次，若還有錯(cuò)誤信息，只能更換硬盤(pán)了。

（10）一般情況下不要打開(kāi)機(jī)箱外殼，除非電腦故障或升級(jí)硬件。