顧天一 朱昊 董寧 侯杰 梁滿志
摘要:近年來,我國信息化建設(shè)逐年快速增長,信息化辦公長期處于蓬勃發(fā)展?fàn)顟B(tài),隨著各單位信息系統(tǒng)的運行,信息化設(shè)備使用時間增加,存儲關(guān)鍵信息的載體長期不問斷運行,關(guān)鍵信息量越來越龐大,數(shù)據(jù)的安全需求越來越緊迫,為確保關(guān)鍵數(shù)據(jù)的安全運行,需要研究切實有效的關(guān)鍵數(shù)據(jù)快速恢復(fù)方法,實現(xiàn)對各類關(guān)鍵信息載體和數(shù)據(jù)的保護(hù)和恢復(fù)。
關(guān)鍵詞:關(guān)鍵數(shù)據(jù);數(shù)據(jù)恢復(fù);硬盤
中圖分類號:TP309.3 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A
文章編號:1009-3044(2020)14-0056-02
1關(guān)鍵數(shù)據(jù)存儲環(huán)境
由于計算機及網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的不斷發(fā)展,極大地推動了局域網(wǎng)的建設(shè),政府機關(guān)、軍隊和企業(yè)部門都在積極籌備建設(shè)適用于自己單位的內(nèi)部網(wǎng)絡(luò),希望通過局域網(wǎng)的建設(shè),實現(xiàn)網(wǎng)內(nèi)用戶的信息資源共享、設(shè)備管理、信息安全等,該局域網(wǎng)模型拓?fù)鋱D如圖1所示。
局域網(wǎng)實現(xiàn)功能如下:連接局域網(wǎng)內(nèi)所有的PC和服務(wù)器;在局域網(wǎng)內(nèi)部提供豐富的網(wǎng)絡(luò)服務(wù),實現(xiàn)廣泛的資源共享,如文件傳輸、遠(yuǎn)程登錄、電子郵件、內(nèi)部域名訪問等;各區(qū)域之間劃分vlan,并可以互相通信,后期可根據(jù)視情況使用策略禁用;在內(nèi)部建立數(shù)據(jù)庫,如人員信息,辦公計劃,電子郵件等;使用雙核心交換機進(jìn)行熱備份,并進(jìn)行鏈路聚合,使用vrrp設(shè)置vlan網(wǎng)關(guān),分擔(dān)vlan流量及負(fù)載均衡。
本文主要針對存儲于硬盤的關(guān)鍵數(shù)據(jù)進(jìn)行研究。
2硬盤數(shù)據(jù)恢復(fù)技術(shù)方法研究
2.1硬盤數(shù)據(jù)分布原理
MBR由分區(qū)軟件創(chuàng)建,而DBR區(qū)、FAT區(qū)、DIR區(qū)和DATA區(qū)由高級格式化程序創(chuàng)建。文件系統(tǒng)寫入數(shù)據(jù)時只是改寫相應(yīng)的FAT區(qū)、DIR區(qū)和DATA區(qū)。也正是這5個區(qū)域共同作用的結(jié)果,才使整個硬盤的管理有條不紊。硬盤數(shù)據(jù)分布如圖2所示。
2.2硬盤分區(qū)數(shù)據(jù)恢復(fù)技術(shù)
(1)MBR區(qū)數(shù)據(jù)恢復(fù)
MBR,即主引導(dǎo)記錄區(qū),位于整個硬盤的0磁道0柱面1扇區(qū)。在總共512字節(jié)的主引導(dǎo)扇區(qū)中,MBR的引導(dǎo)程序占用其中的前446個字節(jié),隨后的64個字節(jié)為DPT,最后的兩個字節(jié)“55 AA”是分區(qū)有效結(jié)束標(biāo)志。由它們共同構(gòu)成硬盤主引導(dǎo)記錄,也稱主引導(dǎo)扇區(qū)。使用方法有FDISK、FIXMBR。
(2)DBR區(qū)數(shù)據(jù)恢復(fù)
DBR(DOS Boot Record),操作系統(tǒng)引導(dǎo)記錄區(qū)。通常位于硬盤0柱1面1扇區(qū),是操作系統(tǒng)可以直接訪問的第一個扇區(qū)。它包括一個引導(dǎo)程序和一個被稱為BPB(BIOS ParameterBlock)的本分區(qū)參數(shù)記錄表。使用方法有WINHEX、FORMAT和DISK EDIT。
(3)FATE數(shù)據(jù)恢復(fù)
在DBR之后就是FAT(File Allocation Table,文件分配表)區(qū)。同一個文件的數(shù)據(jù)并不一定完整地存放在磁盤的一個連續(xù)的區(qū)域內(nèi),往往會分成若干段,像一條鏈子一樣存放。這種存儲方式稱為文件的鏈?zhǔn)酱鎯?。使用方法有DISK EDIT、WIN-HEX。
(4)DIR區(qū)數(shù)據(jù)恢復(fù)
DIR(Directory,也稱文件目錄表FDT,F(xiàn)ile Directory Table),是根目錄區(qū),緊接著第二FAT表(即備份的FAT表)之后,記錄著根目錄下每個文件(目錄)的起始單元,文件的屬性等。定位文件位置時,操作系統(tǒng)根據(jù)DIR中的起始單元,結(jié)合FAT表就可確定文件在硬盤中的具體位置和大小。
(5)DATA區(qū)數(shù)據(jù)恢復(fù)
DATA(數(shù)據(jù))區(qū),是真正意義上的數(shù)據(jù)存儲的地方,位于DIR區(qū)之后,占據(jù)硬盤上的大部分空間。我們通常所說的格式化程序(指高級格式化,例如DOS下的Format程序),并沒有把DATA區(qū)的數(shù)據(jù)清除,只是重寫了FAT表而已,至于分區(qū)硬盤,也只是修改了MBR和OBR,絕大部分的DATA區(qū)的數(shù)據(jù)并沒有被改變,這也是許多硬盤數(shù)據(jù)能夠得以修復(fù)的原因。
3結(jié)論
本文對關(guān)鍵數(shù)據(jù)恢復(fù)技術(shù)方法進(jìn)行了綜合深入研究,結(jié)合當(dāng)前高新技術(shù)和實際使用環(huán)境模式,根據(jù)數(shù)據(jù)載體類型研究適用的數(shù)據(jù)恢復(fù)技術(shù)方法,并且對具有行業(yè)代表性的數(shù)據(jù)恢復(fù)軟件進(jìn)行綜合分析,得出科學(xué)的結(jié)論,為有效提高各類數(shù)據(jù)可靠性、安全性提供方法。