数据恢复技术

第1篇 文件系统原理

第1章 综述2

1．1 数据存储技术总论2

1．1．1 数据存储介质2

1．1．2 存储技术展望10

1．2 数据恢复技术总论11

1．2．1 数据的内涵11

1．2．2 数据恢复的定义11

1．2．3 数据恢复的服务范围12

1．2．4 数据恢复的一般原则15

1．3 硬盘数据恢复与硬盘修理的区别与联系16

1．4 硬盘数据保护方式介绍17

1．4．1 操作系统提供的系统还原功能17

1．4．2 随机赠送的系统恢复光盘17

1．4．3 Ghost18

1．4．4 杀毒软件提供的系统备份功能18

1．4．5 硬盘保护卡18

1．4．6 主板BIOS内置的系统保护软件19

1．4．7 虚拟还原工具软件19

1．4．8 硬盘保护与数据恢复19

1．5 硬盘缺陷20

1．5．1 硬盘缺陷介绍20

1．5．2 出厂处理22

1．5．3 硬盘高级修理22

第2章 硬盘基础知识26

2．1 硬盘结构26

2．1．1 硬盘外部结构26

2．1．2 硬盘内部结构29

2．2 硬盘逻辑结构35

2．2．1 盘片35

2．2．2 磁道35

2．2．3 柱面35

2．2．4 扇区36

2．2．5 容量39

2．2．6 数制与码制39

2．3 硬盘发展简史42

2．3．1 ST-506接口43

2．3．2 ESDI接口44

2．3．3 IDE与EIDE接口45

2．3．4 Serial ATA接口46

2．3．5 硬盘新技术51

2．3．6 数据保护技术54

2．4 硬盘接口介绍57

2．4．1 IDE57

2．4．2 SCSI58

2．4．3 Fibre Channel59

2．4．4 IEEE139459

2．4．5 Serial ATA60

2．4．6 USB61

2．5 硬盘的技术指标及参数63

2．5．1 容量63

2．5．2 平均寻道时间64

2．5．3 平均潜伏期64

2．5．4 道至道时间65

2．5．5 旋转速度65

2．5．6 全程访问时间65

2．5．7 平均访问时间65

2．5．8 最大内部数据传输速率65

2．5．9 外部数据传输速率66

2．5．10 数据缓存66

2．5．11 硬盘表面温度67

2．5．12 MTBF67

2．5．13 传输模式67

2．5．14 再谈ATA/13369

2．6 硬盘数据组织70

2．6．1 低级格式化70

2．6．2 分区72

2．6．3 硬盘的高级格式化81

2．6．4 硬盘数据存储区域84

第3章 Windows 95/98/Me文件系统113

3．1 硬盘区域的组织113

3．1．1 系统如何利用FDT和FAT查找文件113

3．1．2 各个区域的相互关系115

3．2 根目录下文件的管理121

3．2．1 FAT16根目录下文件的管理121

3．2．2 FAT32根目录下文件的管理124

3．2．3 Windows 95长文件名的实现及存在的问题127

3．3 子目录的管理130

3．3．1 FAT16子目录管理130

3．3．2 FAT32子目录管理137

3．4 文件的删除137

3．4．1 FAT16下文件的删除137

3．4．2 FAT32下文件的删除142

3．5 子目录的删除145

3．5．1 FAT16下子目录的删除145

3．5．2 FAT32下子目录的删除145

3．6 分区快速高级格式化149

3．6．1 FAT16分区的快速高级格式化149

3．6．2 FAT32分区的快速高级格式化151

3．7 分区完全高级格式化151

3．7．1 FAT16分区的完全高级格式化151

3．7．2 FAT32分区的完全高级格式化152

第4章 Windows NT/2000/XP/2003文件系统153

4．1 RAID简介153

4．1．1 RAID的优点154

4．1．2 RAID的分级155

4．1．3 RAID的应用159

4．2 NTFS文件系统基础161

4．2．1 基本分区162

4．2．2 动态分区162

4．2．3 驱动程序164

4．2．4 多重分区管理167

4．2．5 卷名字空间170

4．2．6 NTFS的特点172

4．3 NTFS文件系统的层次模型174

4．3．1 本地FSD176

4．3．2 远程FSD177

4．3．3 FSD与文件系统操作177

4．4 NTFS文件系统的特性分析178

4．4．1 多数据流179

4．4．2 完全支持Unicode181

4．4．3 综合索引181

4．4．4 日志记录183

4．4．5 磁盘限额183

4．4．6 分布式链接跟踪184

4．4．7 加密185

4．4．8 集中化的安全信息187

4．4．9 重解析点188

4．4．10 稀疏文件190

4．4．11 卷变更跟踪191

4．5 Windows NT 4．0的磁盘分区192

4．5．1 基本分区192

4．5．2 扩展分区193

4．5．3 卷集193

4．5．4 条带集和带奇偶校验的条带集194

4．6 Windows 2000/XP/2003的磁盘分区194

4．6．1 基本磁盘195

4．6．2 动态磁盘204

4．6．3 卷的创建208

4．6．4 动态磁盘简单卷的组织209

4．7 NTFS文件系统结构分析216

4．7．1 NTFS的DBR217

4．7．2 NTFS的元文件218

4．7．3 NTFS的元文件与DBR参数的关系224

4．7．4 NTFS的文件和文件夹227

4．7．5 常驻属性与非常驻属性229

4．7．6 $MFT文件分析232

4．7．7 NTFS的其他元文件分析252

4．7．8 NTFS的属性分析265

4．7．9 NTFS的索引记录与目录281

4．7．10 可恢复损坏文件的实现293

4．7．11 数据压缩301

4．7．12 NTFS坏簇恢复支持303

4．7．13 NTFS安全性支持305

4．8 LDM管理306

4．8．1 微软磁盘管理简史308

4．8．2 文件系统和容器309

4．8．3 LDM磁盘结构311

4．9 NTFS的性能321

第2篇 数据恢复技术详解

第5章 数据恢复326

5．1 数据恢复的定义326

5．2 数据恢复的原理326

5．3 主引导记录的恢复326

5．3．1 使用Fdisk恢复主引导记录327

5．3．2 使用Fixmbr恢复主引导记录327

5．3．3 使用其他工具恢复主引导记录328

5．4 分区的恢复328

5．4．1 使用工具软件自动重建分区表328

5．4．2 手工重建分区表335

5．5 0磁道损坏的修复359

5．5．1 使用PM修复损坏的0磁道359

5．5．2 使用DiskEdit修复损坏的0磁道360

5．5．3 使用SmartFdisk修复损坏的0磁道361

5．5．4 使用PCTOOLS修复损坏的0磁道361

5．5．5 使用DiskMan修复损坏的0磁道362

5．6 硬盘逻辑锁的处理362

5．6．1 使用DM破解硬盘逻辑锁362

5．6．2 使用Ghost破解硬盘逻辑锁363

5．6．3 使用热插拔破解硬盘逻辑锁363

5．6．4 使用依格磁盘救星破解硬盘逻辑锁363

5．7 磁盘坏道的处理364

5．7．1 硬盘有坏道的表现364

5．7．2 硬盘坏道的修复365

5．7．3 如何使用才能减少坏道369

5．7．4 硬盘测试工具简介371

5．8 DBR的恢复375

5．8．1 使用Format恢复DBR378

5．8．2 使用DiskEdit恢复DBR378

5．8．3 使用WinHex恢复DBR385

5．9 FAT的恢复385

5．9．1 使用DiskEdit恢复FAT386

5．9．2 使用WinHex恢复FAT386

5．10 数据的恢复387

5．10．1 Windows 95/98/Me下数据文件的恢复387

5．10．2 Windows NT/2000/XP/2003下数据文件的恢复409

5．11 RAID的恢复435

5．11．1 磁盘镜像436

5．11．2 数据重组438

5．11．3 数据恢复442

第6章 文档修复443

6．1 文档修复的定义443

6．2 Windows常见文档类型444

6．2．1 Windows 9x下的文档关联446

6．2．2 Windows NT/2000/XP/2003下的文档关联448

6．3 办公文档修复449

6．3．1 Word文档修复449

6．3．2 PowerPoint文档修复455

6．3．3 Access和Excel文档修复455

6．3．4 Exchange文档修复455

6．4 影音文档修复456

6．4．1 DivX文档修复456

6．4．2 RM文件修复457

6．4．3 WMV/ASF文档修复457

6．5 压缩文档修复458

6．5．1 ZIP文档修复458

6．5．2 RAR文档修复462

6．6 文档修复的局限463

第7章 密码遗失的处理464

7．1 密码遗失的范围464

7．2 密码遗失的处理464

7．2．1 Word文档密码遗失的处理464

7．2．2 Excel文档密码遗失的处理472

7．2．3 ACE文档密码遗失的处理479

7．2．4 ZIP文档密码遗失的处理480

7．2．5 RAR文档密码遗失的处理484

7．2．6 PDF文档密码遗失的处理485

第8章 数据安全与数据备份487

8．1 文档保护487

8．1．1 使用相应的应用程序对文档加密487

8．1．2 使用Windows 2000的EFS进行文档加密488

8．1．3 使用第三方工具软件进行文档加密489

8．1．4 使用第三方工具软件进行文档保护494

8．1．5 使用第三方工具软件让文档“改头换面”496

8．2 数据删除安全497

8．2．1 使用WipeInfo擦除文件498

8．2．2 使用Clean Disk Security彻底删除文件498

8．2．3 使用WinHex彻底删除文件或填充区域499

8．2．4 使用Absolute Security擦除数据文件500

8．2．5 低级格式化彻底破坏数据501

8．2．6 数据删除安全的注意事项501

8．3 数据备份的定义501

8．4 数据备份方案比较502

8．5 系统数据的备份方法503

8．5．1 使用Ghost全盘备份503

8．5．2 使用系统还原功能504

8．5．3 使用系统还原卡504

8．5．4 使用主板BIOS内置工具进行硬盘备份504

8．5．5 杀毒软件的备份功能505

8．5．6 操作系统的备份功能506

8．6 用户数据的备份方法508

8．6．1 指定个人文件存放位置508

8．6．2 同步备份工具Second Copy 2000的使用510

8．6．3 File Genie 2000的使用519

8．6．4 同步精灵的使用520

8．6．5 SmartSync Pro的使用522

8．6．6 “公文包”的使用526

8．7 数据备份注意事项527

第9章 软盘、光盘和数码设备529

9．1 软盘529

9．1．1 软盘数据结构529

9．1．2 软盘数据恢复530

9．1．3 软盘数据恢复常见问题536

9．1．4 特殊软盘538

9．2 光盘546

9．2．1 CD-ROM546

9．2．2 CD-R/RW547

9．2．3 防欠载技术548

9．2．4 DVD-ROM549

9．2．5 CD光盘的主要格式552

9．2．6 CD光盘规格分析554

9．2．7 CD光盘的文件系统558

9．2．8 数据刻录方式560

9．2．9 光盘数据恢复技术561

9．2．10 特殊光盘简介568

9．3 数码存储设备及其数据恢复569

9．3．1 数码存储设备570

9．3．2 数码存储设备的数据恢复573

第3篇 数据恢复典型实例

第10章 数据恢复实例582

10．1 MBR修复实例582

10．1．1 病毒破坏MBR无法启动的处理582

10．1．2 系统损坏无法启动的处理582

10．1．3 Linux错误安装导致系统无法启动的处理583

10．2 分区恢复实例583

10．2．1 硬盘分区实例分析584

10．2．2 分区丢失的恢复操作606

10．2．3 分区转换失败的恢复操作614

10．3 DBR恢复实例617

10．4 FAT恢复实例617

10．4．1 遭受CIH攻击硬盘的恢复617

10．4．2 FAT及DBR损坏的恢复619

10．5 DATA恢复实例632

10．5．1 误删除的恢复632

10．5．2 误格式化的恢复638

10．5．3 光盘病毒破坏服务器后的文件恢复641

10．5．4 Novell服务器断电后的数据库文件恢复642

10．6 其他情况的处理642

10．6．1 0磁道损坏的修复642

10．6．2 磁盘坏道的处理642

10．6．3 硬盘逻辑锁的解锁643

附录A 软件资源速查表647

附录B 硬盘缺陷综述657

参考文献674

本书作者戴士剑是知名数据恢复专家，有多年的数据恢复工作经验。本书是作者工作经验和技术理论的总结，通过多种典型实例详细介绍了Windows系统下数据恢复技术的原理和方法。数据恢复技术是一门新兴技术，它通过各种手段把丢失和遭到破坏的数据还原为正常数据。本书通过多种典型实例详细介绍了Windows系统下数据恢复技术的原理和方法，内容包括硬盘数据组织、文件系统原理、数据恢复技术、文档修复技术、密码遗失处理技术、数据安全技术和数据备份技术。本书作者戴士剑是知名数据恢复专家，有多年的数据恢复工作经验。【作者简介】戴士剑，湖北南漳人，合肥炮兵学院作战指挥专业硕士研究生。公开出版的著作主要有《数据恢复技术》第1版、繁体版、第2版（原信息产业部数据恢复培训专用教材），以及《数据恢复与硬盘修理》、《电子证据调查指南》等；参与编写的图书主要有《企业管理建模数据流程图集》、《数据安全与编程技术》、《物证技术学（第3版）》、《计算机取证与司法鉴定》、《电子数据司法鉴定实务》等。现就职于最高人民检察院司法鉴定中心，从事电子证据方面的相关工作。