1. 程式人生 > >硬盤常見故障有哪些,如何恢復數據?

硬盤常見故障有哪些,如何恢復數據?

數據恢復 硬盤 刪除 分區

硬盤數據恢復故障類型

1 硬盤數據恢復軟件類故障的特點為: 無法進入操作系統、文件無法讀取、文件無法被關聯的應用程序打開、文件丟失、分區 丟失、亂碼顯示等。
2 硬盤數據恢復常見硬件故障原因主要有: 硬盤的讀寫磁頭由於受到劇烈震動後極易損壞,導致不認硬盤,因此硬盤的 磁頭組件是硬盤硬件損壞的常見故障; 硬盤的供電、接口故障; 硬盤主板電路板燒毀故障; 硬盤電機驅動芯片損壞導致主軸電機不轉; 硬盤的盤片包括邏輯性壞道和物理性壞道的故障; 硬盤的固件丟失或損壞等故障。
另外硬盤的緩存若出現故障會導致硬盤不被識別、亂碼,進入操作系統異常死機等現象。硬盤主板上的 BIOS 用於保存硬盤容量、接口等信息,硬盤所有的工作流程都 與 BIOS 程序有關,通斷電瞬間可能會導致 BIOS 程序丟失或者紊亂。BIOS 不正常可能會導致硬盤誤認、不能識別等各種各樣的故障現象。

硬盤的數據存儲結構原理

硬盤分成主引導區( MBR) 、操作系統引導記錄區 ( DBR) 、FAT 表、DIR 目錄區和 DATA 數據區等 5 部分。
MBR( Main Boot Record) 即硬盤主引導記錄區,位於整個硬盤的 0 磁道 0 柱面 1 扇區。包括硬盤主引導記錄 ( MBR) 和分區表( Disk Partition Table,DPT)。其中主引導記錄的作用就是檢查分區表是否正確以及確定哪個分區為引導分區,並在程序結束時把該分區的啟動程序( 也就是操作系統引導扇區) 調入內存加以執行。分區表以 80H 或 00H 為開始標誌,以 55AAH 為結束標誌,共 64 字節, 位於本扇區的最末端。 MBR 是由分區程序( 如Fdisk. exe) 產生的,不同的操作系統這個扇區可能是不相同的。

操作系統引導區 ( Dos Boot Record,DBR) 通常位於硬盤的 0 磁道 1 柱面 1 扇區,是操作系統可以直接訪問的第一個扇區,它包括一個引導程序和一個被稱為 BPB ( Bi- os Parameter Block) 的分區參數記錄表。引導程序的主要任務是當 MBR 將系統控制權交給它時,判斷本分區根目錄前兩個文件是不是操作系統的引導文件。如果確定存在,就把它讀入內存,並把控制權交給該文件。BPB 參數塊記錄著本分區的起始扇區、結束扇區、文件存儲格式、 硬盤介質描述符、根目錄大小、FAT 個數,分配單元的大小等重要參數。 DBR是由高級格式化程序( 如Format. com) 所產生。
文件分配表 ( File Allocation Table,FAT) ,是操作系統的文件尋址系統。為了防止意外損壞,FAT一般做兩個( 也可以設置為一個) ,第二 FAT 為第一 FAT 的備份。同一個文件的數據並不一定完整地存放在磁盤的一個連續的 區域內,而往往會分成若幹段,像一條鏈子一樣存放,這種存儲方式稱為文件的鏈式存儲。硬盤上的文件常常要進行創建、刪除、增長、縮短等操作,因此盤上的文件可能被分得很零碎 ( 每段至少是一簇) ,但由於硬盤上保存著段與段之間的連接信息 ( 即 FAT,文件分配表) ,操作系統在讀取文件時,總是能夠準確地找到各段的位置並正確讀出。在 FAT 區之後便是目錄區與數據區,其中目錄區起到定位的作用,而數據區 DAT 是真正存儲數據的地方, 位於 DIR 區之後,占據硬盤上的大部分數據空間。

硬盤數據恢復原理和方法

當存儲一個文件時,操作系統會檢查 FAT,找到足夠容納我們新文件的空間,然後把文件內容寫到相應的硬盤扇區上,最後在 FAT 中做上標誌,表示該空間已被占用。因此,當刪除文件時,並不對實際文件所占用的扇區進行操作,而是僅在分配表中標記為空白,而文件的實際內容並沒被破壞,並且通常所說的格式化程序 ( 指高級格式化) ,並沒有把 DATA 區的數據清除,只是重寫了 FAT 表而已,至於分區硬盤,也只是修改了 MBR 和 EBR,絕大部分的 DATA 區的數據並沒有被改變,這也是許多硬盤數據能夠得以修復的原因。但前提條件是: 被刪除文件的扇區不能被新文件占用,否則就無法恢復原文件了。

1 文件刪除及恢復
操作系統刪除文件的操作進行了兩方面的操作:
將文件在磁盤的文件目錄表中的相應文件目錄登記項的第一個字節更改為 E5H。
將文件所占的鏃號在文件分配表中的記錄清零, 以釋放該文件所占空間。
因此,文件數據信息仍然 “保留” 在硬盤數據區中。所以,此類型的數據恢復只要通過某些數據恢復軟件,按照有關的設置進行掃描即可恢復數據,只是註意: 恢復後的數據不能存放在故障盤的分區中。

2 硬盤重分區或分區表損壞下的數據恢復
對硬盤重分區或分區表損壞也既是人為或病毒入侵等原因修改了硬盤邏輯 0 扇區 ( 即硬盤主引導記錄) 。
解決方法:
將硬盤作為從盤掛接到另一臺計算機上進入系統, 在系統下啟動數據恢復軟件打開從盤,查看此硬盤的邏輯 0 扇區的結尾標識是否為 55AA,若不是將之改為 55AA,將硬盤接到原計算機上開機看是否正常。
手動修復分區表。手動修復分區表將完全憑借經驗,在數據恢復軟件下直接操作分區表數據。對於一個已經被破壞的分區表而言,其結束位置可能完全錯亂,此時大家可以通過尋找下一個 “55AA” 標誌來確定,因為下一個分區開始的位置向前推移一個扇區就是上一個分區結束的位置。根據所得到的磁頭、扇區和柱面數字再折算成 16 進制,然後使用數據恢復軟件回寫即可。此外,在尋找下一個 “55AA” 的過程中可能會碰到很多幹擾項,建議根據硬盤分區的容量結合判斷。手寫恢復分區表的整個過程需要擁有大量的實際經驗,可以進一步深入學習。

3 硬盤 DBR 損壞的數據恢復
DBR 是操作系統能直接訪問的第一個扇區,它包括一個引導程序和一個被稱為 BPB ( Bios Parameter Block) 的本分區參數記錄。引導程序主要作用是當 MBR 把系統控制權交給它時,判斷本分區是不是引導分區,如是,則 把其讀入內存,並把控制權交給該文件。BPB 參數塊記錄著本分區的起始扇區、結束扇區、文件存儲格式、硬盤介 質描述符、根目錄大小、FAT 個數、分配單元的大小等重要參數。它對操作系統的成功啟動有至關重要的作用,當DBR 被破壞時計算機系統將無法啟動,因此每一個分區都有一個備份 DBR,此時,可以利用硬盤上已存在的 DBR 備份去恢復被損壞的 DBR。首先將待修硬盤掛接在另一臺正常的計算機上,進入系統後用數據恢復軟件打開待修硬盤。如果分區格式為 FAT32,則利用分區表數據找到故障分區的起始扇區,跳轉到該分區起始位置,第一個扇區為DBR,往後查找到第六個扇區,此分區即為 DBR 備份的數據,將之覆蓋第一個 DBR 扇區即可。完成後,將修復的硬盤掛到原機器上,重啟系統。
如果分區格式為 NTFS,則利用分區表數據找到故障分區的最後一個扇區,只需把最後一個扇區備份的 DBR 覆蓋到原故障 DBR 扇區,即可修復好 NTFS 分區,數據也會完好無損。

硬盤常見故障有哪些,如何恢復數據?