浅谈计算机数据备份和数据恢复技术

2022-09-11

当今, 计算机技术发展迅速, 随着计算机和网络的不断普及, 计算机数据安全问题也越来越引起了人们的重视。不论是病毒攻击还是误操作都有可能导致系统的瘫痪, 而这个问题的症结就在于硬盘本身或其系统文件受到攻击和破坏。硬盘是计算机存储数据的重要器件, 为了有效地保存硬盘中的数据, 除了经常性地进行备份工作以外, 还需要在硬盘出现故障时恢复数据, 把损失降到最小程度。本文就计算机常见的数据故障及数据恢复技术进行了探讨。

1 计算机硬盘丢失的原因分析

1.1 硬件故障导致数据丢失

硬件故障是计算机数据丢失的重要原因之一。在磁盘失效、电压不稳造成自动重起。硬件故障往往是最严重的问题, 包括物理损坏、失窃等, 将是数据恢复的可能性降为零。

1.2 病毒破坏导致数据丢失

最熟悉的恶意程序就是病毒。病毒的感染本身就是一种破坏, 一个病毒无论修改计算机的引导区、可执行程序, 还是office文档, 都可以改变计算机的正常数据。即使是良性伴随性病毒, 同样也会对数据构成破坏, 至少它减少了计算机硬盘的可用空间。典型的恶意程序包括特洛伊木马、逻辑炸弹等等, 它们造成的破坏可能是最难恢复的。

1.3 非正常操作导致数据丢失

即使不借助病毒或者其他的工具, 只要拥有足够的权限, 任何系统都有一定的“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。随着网络技术的发展, 威胁已经不仅仅限于本机, 黑客通过网络非法侵入计算机破坏数据的事件也屡屡发生。

1.4 其他原因

比如, 计算机突然掉电有时也可能造成磁盘数据的丢失, 或导致系统无法正常启动;导致内存溢出或者进程非法终止也会损失当前的工作;软件系统升级有时会带来一些问题, 把比较重要的数据破坏。

2 做好计算机数据安全工作应注意的原则

做好计算机数据安全工作, 防止计算机数据丢失, 最有效的办法是做好计算机数据的备份与恢复工作。一个完善的备份与恢复系统需要遵从三个原则。第一, 备份与恢复软件一定要与操作系统100%兼容, 当事故发生时, 能够快速有效地恢复数据。第二, 备份与恢复方案应能提供定时的自动备份。在自动备份过程中, 还要具有日志记录功能, 并在出现异常情况时自动报警。第三, 注重多样性。由于电脑环境各不相同, 异构系统平台已经成为事实, 计算机环境变得更加复杂, 不同的应用环境要应用不同的解决方案。一个实用的备份解决方案, 应该充分考虑单位的实际情况和备份的需求。

3 计算机数据备份与恢复的主要方法

3.1 利用专业软件进行备份和恢复数据

专业数据恢复软件是抢救数据文件的重要手段, 常用的工具主要有以下几种: (1) Easy Recovery。这是一款非常著名的老牌的数据恢复软件, 其功能非常强大。无论是误删除、误格式化还是重新分区而造成的数据丢失, 它都可以轻松恢复, 它甚至可以不依靠分区表, 按簇进行硬盘扫描。但不能完整地用于对存在多个簇的大文件的恢复, 适合用于分区表严重损坏, 使用其他恢复软件不能恢复的情况。 (2) Final Data。是一个日本人开发的数据恢复软件, 最大优势是恢复速度快, 在数据恢复方面功能十分强大, 不仅可以按照物理硬盘或者逻辑分区来进行扫描, 还可以通过对硬盘的绝对扇区来扫描分区表, 找到丢失的数据。 (3) Norton Ghost。此工具既可整盘克隆, 也可以只克隆单个分盘区。可以在网络服务器调试完毕投入使用前, 利用Norton Ghost克隆系统硬盘到一个映像文件中并保存在安全的存储介质上。同时每天采用常规方法备份用户数据, 当系统发生故障需要进行系统重建时, 就可以简单地利用事前制作的系统硬盘映像文件快速地恢复整个系统, 再把用户数据恢复到刚才重建的系统上。 (4) Bad Copy。它可在没有人工干预的情况下尽可能地读出任何磁盘上的坏文件并对实在无法读出的文件数据进行智能修复, 从而使文件得以还原, 最大程度地挽回用户的损坏。其原理是将文件拆分成许多小块, 然后一块一块地读取。如果有读不出来的小块, 首先进行反复读取, 实在不行就“智能填充”, 帮你把这个小块内容填满后继续读下一个小块, 直到全部完成。“智能填充”其实只是把这个读不出来的块写满罢了, 写入的多半是些没有用的东西, 不过对于抢救重要的文件还是非常有用的。

3.2 在BIOS内建数据防护

现在, 有一种日渐流行的数据备份和恢复技术, 那就是利用主板BIOS中内嵌的硬盘工具, 对硬盘数据进行完整备份, 这种功能类似于GHOST, 但存储介质局限于硬盘。它不像GHOST那样可以把备份出的镜像文件转移到光盘等存储介质中, 由于同样是完全数据备份, 所以这种数据备份和恢复技术的用时很长。另外, 镜像文件是隐含在硬盘的一个特殊分区中的, 一般情况下在系统中无法看到, 所以不会被误删除, 也不会被病毒破坏掉。

3.3 网络备份存储管理系统

网络数据存储管理系统是指在分布网络环境下, 通过专业的数据存储管理软件, 结合相应的硬件和存储设备, 来对全网络的数据备份进行集中管理, 从而实现自动化的备份、文件归档、数据分级存储以及灾难恢复等。为在整个网络系统内实现全自动的数据存储管理, 备份服务器、备份管理软件与智能存储设备的有机结合是这一目标实现的基础。网络数据存储管理系统的工作原理是网络上选择1台应用服务器作为网络数据存储管理服务器, 安装网络数据存储管理服务器端软件, 作为整个网络的备份服务器。在备份服务器上连接1台大容量存储设备。在网络中其他需要进行数据备份管理的服务器上安装备份客户端软件, 通过局域网将数据集中备份管理到与备份服务器连接的存储设备上。网络数据存储管理系统的核心是备份管理软件, 通过备份软件的计划功能, 可为整个企业建立一个完善的备份计划及策略, 并可借助备份时的呼叫功能, 让所有的服务器备份都能在同一时间进行。备份软件也提供完善的灾难恢复手段, 能够将备份硬件的优良特性完全发挥出来, 使备份和灾难恢复时间大大缩短, 实现网络数据备份的全自动智能化管理。

综上所述, 做好计算机系统的备份工作是非常必要和重要的。无论采用哪种备份与恢复方式, 备份与恢复的目的都是保证系统的高可用和灾后迅速恢复系统。在使用计算机工作中, 应时刻强化数据安全意识, 做好计算机数据尤其是重要数据文件的备份工作, 以保护自己的计算机系统及其数据。

摘要：随着计算机技术的迅速发展和普及, 计算机数据的安全问题越来越重要。备份与恢复是保护计算机数据的重要措施。本文通过分析计算机数据丢失的原因, 从技术角度介绍了计算机数据的备份和恢复方法。

关键词：计算机数据,备份,恢复,数据安全