第6章數(shù)據(jù)備份與恢復(fù)技術(shù)

第六章數(shù)據(jù)備份與恢復(fù)技術(shù)1本章內(nèi)容數(shù)據(jù)備份與恢復(fù)的相關(guān)基礎(chǔ)知識(shí)

數(shù)據(jù)備份與數(shù)據(jù)恢復(fù)的必要性和原則

數(shù)據(jù)存儲(chǔ)方式和數(shù)據(jù)架構(gòu)方式

數(shù)據(jù)備份策略和技術(shù)

硬盤(pán)的基礎(chǔ)知識(shí)和硬盤(pán)數(shù)據(jù)恢復(fù)技術(shù)

2學(xué)習(xí)目標(biāo)了解數(shù)據(jù)備份與恢復(fù)基本概念理解數(shù)據(jù)備份與數(shù)據(jù)恢復(fù)的必要性和原則。掌握數(shù)據(jù)備份和數(shù)據(jù)恢復(fù)技術(shù)了解硬盤(pán)的基礎(chǔ)知識(shí)和硬盤(pán)數(shù)據(jù)恢復(fù)技術(shù)

36.1數(shù)據(jù)備份與恢復(fù)概述

數(shù)據(jù)安全的主要威脅（1）計(jì)算機(jī)硬件設(shè)備故障。如硬盤(pán)損壞會(huì)使得存儲(chǔ)其中的數(shù)據(jù)丟失。（2）軟件故障。由于軟件設(shè)計(jì)上的失誤或用戶(hù)使用的不當(dāng)，軟件系統(tǒng)可能會(huì)誤操作數(shù)據(jù)引起數(shù)據(jù)破壞。（3）人為誤操作。（4）數(shù)據(jù)竊取。由于黑客的入侵或者來(lái)自?xún)?nèi)部網(wǎng)的蓄意破壞。（5）病毒入侵。破壞性病毒會(huì)破壞系統(tǒng)軟件、硬件和數(shù)據(jù)。（6）自然災(zāi)害。如火災(zāi)、洪水、地震或雷擊等自然災(zāi)害會(huì)對(duì)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)及其數(shù)據(jù)造成極大的破壞。46.1數(shù)據(jù)備份與恢復(fù)概述

數(shù)據(jù)備份概述數(shù)據(jù)備份是指將全部或部分?jǐn)?shù)據(jù)集合從應(yīng)用主機(jī)的硬盤(pán)或陣列復(fù)制到其它的存儲(chǔ)介質(zhì)的過(guò)程，目的是為了在設(shè)備發(fā)生故障或發(fā)生其他威脅數(shù)據(jù)安全的災(zāi)害時(shí)保護(hù)數(shù)據(jù)，以便重新加以利用，將數(shù)據(jù)遭受破壞的程度減到最小。

數(shù)據(jù)備份是由存儲(chǔ)介質(zhì)、操作系統(tǒng)、備份軟件和其他備份工具為保護(hù)數(shù)據(jù)建立起的一項(xiàng)安全措施。給數(shù)據(jù)備份，其實(shí)就是相當(dāng)于給數(shù)據(jù)買(mǎi)了一份保險(xiǎn)。在信息時(shí)代，企業(yè)業(yè)務(wù)的發(fā)展離不開(kāi)信息系統(tǒng)，特別是銀行、證券、保險(xiǎn)等行業(yè)，其信息系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)就是企業(yè)的核心價(jià)值。56.1數(shù)據(jù)備份與恢復(fù)概述

數(shù)據(jù)備份的原則

（1）穩(wěn)定性（2）全面性（3）自動(dòng)化（4）高性能（5）維持業(yè)務(wù)系統(tǒng)的有效性（6）操作簡(jiǎn)單（7）實(shí)時(shí)性（8）容災(zāi)考慮66.1數(shù)據(jù)備份與恢復(fù)概述

數(shù)據(jù)備份的要求

（1）數(shù)據(jù)備份實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化，以減少系統(tǒng)管理員的工作量。（2）數(shù)據(jù)備份工作應(yīng)制度化、科學(xué)化。（3）介質(zhì)管理的有效化，防止讀寫(xiě)操作的失誤。（4）數(shù)據(jù)分門(mén)別類(lèi)保存到存儲(chǔ)介質(zhì)中。（5）自動(dòng)介質(zhì)的清晰輪轉(zhuǎn)，提高介質(zhì)的安全性和使用壽命。（6）對(duì)各種平臺(tái)的應(yīng)用系統(tǒng)以及其他信息數(shù)據(jù)進(jìn)行集中備份。（7）維護(hù)人員可以容易地恢復(fù)被破壞的整個(gè)文件系統(tǒng)和數(shù)（8）備份系統(tǒng)還應(yīng)考慮網(wǎng)絡(luò)帶寬對(duì)備份性能的影響，備份系統(tǒng)平臺(tái)的選擇及安全性、備份系統(tǒng)容量的適度冗余，備份系統(tǒng)良好的擴(kuò)展性等因素。76.1數(shù)據(jù)備份與恢復(fù)概述

數(shù)據(jù)恢復(fù)概述

數(shù)據(jù)恢復(fù)，是指當(dāng)存儲(chǔ)介質(zhì)出現(xiàn)損傷或由于人員誤操作、操作系統(tǒng)本身故障所造成的數(shù)據(jù)看不見(jiàn)、無(wú)法讀取、丟失時(shí)，將損壞的數(shù)據(jù)還原成正常數(shù)據(jù)，恢復(fù)它本來(lái)的“面目”的過(guò)程；數(shù)據(jù)恢復(fù)不僅對(duì)已丟失的文件進(jìn)行恢復(fù)，還可以恢復(fù)物理?yè)p傷的磁盤(pán)數(shù)據(jù)，也可以恢復(fù)不同操作系統(tǒng)的數(shù)據(jù)。 數(shù)據(jù)備份是保護(hù)數(shù)據(jù)安全的一種預(yù)防措施，而數(shù)據(jù)恢復(fù)就是出現(xiàn)問(wèn)題之后的一種補(bǔ)救措施。數(shù)據(jù)備份是為數(shù)據(jù)恢復(fù)服務(wù)的，其終極目標(biāo)就是數(shù)據(jù)恢復(fù)。86.1數(shù)據(jù)備份與恢復(fù)概述

數(shù)據(jù)恢復(fù)概述

在開(kāi)始恢復(fù)數(shù)據(jù)之前，應(yīng)該首先完成以下幾個(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)。 （2）將損壞的硬盤(pán)拿到一個(gè)正常工作的相同的操作系統(tǒng)下，如果條件不允許，取下該硬盤(pán)，并安裝一個(gè)新的主硬盤(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，立即更改COMS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，查出是否有其他的應(yīng)用程序?qū)Υ疟P(pán)進(jìn)行過(guò)操作。 （4）如可能，備份所有扇區(qū)是一個(gè)非常不錯(cuò)的方法。 （5）手頭要有一個(gè)好的扇區(qū)編輯工具。 （6）盡可能多地得到最后使用者的關(guān)鍵文件信息。96.2數(shù)據(jù)備份

數(shù)據(jù)備份模式

根據(jù)備份操作的層次，可分為文件級(jí)備份和塊級(jí)備份。 文件級(jí)備份:也稱(chēng)為邏輯備份，只能感知到文件這一層，將磁盤(pán)上所有的數(shù)據(jù)以文件的形式讀出，備份到另一個(gè)介質(zhì)上。這些文件，在原來(lái)的介質(zhì)上，存放可以是不連續(xù)的，各個(gè)不連續(xù)的塊之間的鏈關(guān)系由文件系統(tǒng)來(lái)管理。 塊級(jí)備份:也稱(chēng)為物理備份，需要備份塊設(shè)備上的每個(gè)塊，不管這個(gè)塊上有沒(méi)有數(shù)據(jù)，或者這個(gè)塊上的數(shù)據(jù)屬于哪個(gè)文件。106.2數(shù)據(jù)備份

數(shù)據(jù)備份模式

兩種備份模式的特點(diǎn)比較如下： （1）備份速度 塊級(jí)備份是面向物理存儲(chǔ)設(shè)備的，不需要經(jīng)過(guò)操作系統(tǒng)的文件系統(tǒng)接口，所以相對(duì)文件級(jí)的備份來(lái)說(shuō)速度有所加快。 （2）磁盤(pán)開(kāi)銷(xiāo) 因?yàn)閴K級(jí)備份會(huì)備份許多空扇區(qū)，所以塊級(jí)備份所備份的數(shù)據(jù)量相對(duì)文件級(jí)備份要多。另一方面，恢復(fù)的時(shí)候也會(huì)在原來(lái)的磁盤(pán)上連續(xù)寫(xiě)入，所以很少造成碎片。 （3）操作效率 文件級(jí)備份在對(duì)非連續(xù)存儲(chǔ)磁盤(pán)上的文件進(jìn)行備份時(shí)需要額外的查找操作。這些操作增加了磁盤(pán)的開(kāi)銷(xiāo)，降低了磁盤(pán)的吞吐率。116.2數(shù)據(jù)備份

數(shù)據(jù)備份模式

（4）實(shí)時(shí)性 塊級(jí)備份可以做到高效的實(shí)時(shí)備份，因?yàn)樵诿看沃鳈C(jī)往磁盤(pán)寫(xiě)入數(shù)據(jù)的時(shí)，這種寫(xiě)入操作都是基于磁盤(pán)扇區(qū)的，很快能被識(shí)別。 文件級(jí)備份是很難做到實(shí)時(shí)備份的，因?yàn)樗拿看涡薷亩际腔谖募?，而文件的哪部分被修改，系統(tǒng)很難實(shí)時(shí)捕獲到，實(shí)時(shí)效率不高。 （5）支持度 塊級(jí)備份是在文件系統(tǒng)之下對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行復(fù)制，所以它不受文件系統(tǒng)限制，可以支持各種文件系統(tǒng)包括未格式化（RAW）分區(qū)。文件級(jí)備份是以單個(gè)文件為單位對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行復(fù)制，所以它受文件系統(tǒng)限制，不支持RAW分區(qū)。126.2數(shù)據(jù)備份

數(shù)據(jù)存儲(chǔ)方式

1、直接附加存儲(chǔ)（DAS）

DAS也可稱(chēng)為服務(wù)器附加存儲(chǔ)（Server-AttachedStorage，SAS），是直接連接于主機(jī)服務(wù)器的一種儲(chǔ)存方式，每一臺(tái)主機(jī)服務(wù)器有獨(dú)立的儲(chǔ)存設(shè)備，每臺(tái)主機(jī)服務(wù)器的儲(chǔ)存設(shè)備無(wú)法互通，需要跨主機(jī)存取資料時(shí)，必須經(jīng)過(guò)相對(duì)復(fù)雜的設(shè)定，若主機(jī)服務(wù)器分屬不同的操作系統(tǒng)，要存取彼此的資料，則更加復(fù)雜，有些系統(tǒng)甚至不能存取。DAS通常用在單一、數(shù)據(jù)交換量不大且性能要求不高的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下。136.2數(shù)據(jù)備份

數(shù)據(jù)存儲(chǔ)方式

2、存儲(chǔ)區(qū)域網(wǎng)（SAN） SAN是一種用高速（光纖）網(wǎng)絡(luò)聯(lián)接專(zhuān)業(yè)主機(jī)服務(wù)器的一種儲(chǔ)存方式，此系統(tǒng)會(huì)位于主機(jī)群的后端，它使用高速I(mǎi)/O聯(lián)結(jié)方式，如SCSI，ESCON及Fiber-Channels，提供SAN內(nèi)部任意節(jié)點(diǎn)之間的多路可選擇的數(shù)據(jù)交換。一般而言，SAN應(yīng)用在對(duì)網(wǎng)絡(luò)速度要求高、對(duì)數(shù)據(jù)的可靠性和安全性要求高、對(duì)數(shù)據(jù)共享的性能要求高的應(yīng)用環(huán)境中，特點(diǎn)是代價(jià)高，性能好。146.2數(shù)據(jù)備份

數(shù)據(jù)存儲(chǔ)方式

3、網(wǎng)絡(luò)附加存儲(chǔ)（NAS） NAS又稱(chēng)為網(wǎng)絡(luò)直聯(lián)存儲(chǔ)，它是一種專(zhuān)業(yè)的網(wǎng)絡(luò)文件儲(chǔ)存及文件備份設(shè)備，通常是直接連在網(wǎng)絡(luò)上并提供資料存取服務(wù)，一套NAS儲(chǔ)存設(shè)備就如同一個(gè)提供數(shù)據(jù)文件服務(wù)的系統(tǒng)，特點(diǎn)是性?xún)r(jià)比高。例如教育、政府、企業(yè)等數(shù)據(jù)存儲(chǔ)應(yīng)用。156.2數(shù)據(jù)備份

數(shù)據(jù)備份結(jié)構(gòu)

1、DAS-Based備份結(jié)構(gòu) 基于DAS的備份系統(tǒng)是最簡(jiǎn)單的一種數(shù)據(jù)保護(hù)方案，這種備份大多是采用服務(wù)器自帶的磁帶機(jī)或備份硬盤(pán)，而備份操作也往往通過(guò)手工操作的方式進(jìn)行。因?yàn)镈AS備份系統(tǒng)比較簡(jiǎn)單，所以比較適應(yīng)于小型企業(yè)用戶(hù)進(jìn)行簡(jiǎn)單的文件備份。 基于DAS的備份系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)是維護(hù)簡(jiǎn)單，數(shù)據(jù)傳輸速度快。它的缺點(diǎn)也很明顯，那就是可管理的存儲(chǔ)設(shè)備少，不利于備份系統(tǒng)的共享和大型的數(shù)據(jù)備份要求，而且實(shí)時(shí)性不高。166.2數(shù)據(jù)備份

數(shù)據(jù)備份結(jié)構(gòu)

2、LAN-Based備份結(jié)構(gòu) 采用LAN備份策略，在數(shù)據(jù)量不是很大時(shí)候，可采用集中備份。一臺(tái)中央備份服務(wù)器將會(huì)安裝在LAN中，然后將應(yīng)用服務(wù)器和工作站配置為備份服務(wù)器的客戶(hù)端。中央備份服務(wù)器接受運(yùn)行在客戶(hù)機(jī)上的備份代理程序的請(qǐng)求，將數(shù)據(jù)通過(guò)LAN傳遞到它所管理的、與其連接的本地磁帶機(jī)資源上。 基于LAN備份結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)是投資經(jīng)濟(jì)、磁帶庫(kù)共享、而且能夠集中備份管理。它也存在著比較多的缺點(diǎn)，那就是對(duì)網(wǎng)絡(luò)傳輸壓力大，當(dāng)備份數(shù)據(jù)量大或備份頻率高時(shí)，局域網(wǎng)的性能下降很快，所以它不適合大型的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用環(huán)境。

176.2數(shù)據(jù)備份

數(shù)據(jù)備份結(jié)構(gòu)

3、LAN-Free備份 在SAN環(huán)境下，可采用存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)的LAN-Free備份，需要備份的服務(wù)器通過(guò)SAN連接到磁帶機(jī)上，在LAN-Free備份客戶(hù)端軟件的觸發(fā)下，讀取需要備份的數(shù)據(jù)，通過(guò)SAN備份到共享的磁帶機(jī)。這種獨(dú)立網(wǎng)絡(luò)不僅可以使LAN流量得以轉(zhuǎn)移，而且它的運(yùn)轉(zhuǎn)所需的CPU資源低于LAN方式。 LAN-Free的優(yōu)點(diǎn)是數(shù)據(jù)備份統(tǒng)一管理、備份速度快、網(wǎng)絡(luò)傳輸壓力小、磁帶庫(kù)資源共享；缺點(diǎn)是少量文件恢復(fù)操作繁瑣，并且技術(shù)實(shí)施復(fù)雜，投資較高。186.2數(shù)據(jù)備份

數(shù)據(jù)備份結(jié)構(gòu)

4.SAN-Server-Free備份 另一種減少對(duì)系統(tǒng)資源消耗的方法是采用無(wú)服務(wù)器備份技術(shù)。LAN-Free備份對(duì)需要占用備份主機(jī)的CPU資源，如果備份過(guò)程能夠在SAN內(nèi)部完成，而大量數(shù)據(jù)流無(wú)需流過(guò)服務(wù)器，則可以極大降低備份操作對(duì)生產(chǎn)系統(tǒng)的影響。 Server-Free優(yōu)點(diǎn)是數(shù)據(jù)備份和恢復(fù)時(shí)間短，網(wǎng)絡(luò)傳輸壓力較小，便于同時(shí)管理和備份資源共享。其缺點(diǎn)在于需要特定的備份應(yīng)用軟件進(jìn)行管理，廠(chǎng)商的類(lèi)型兼容性問(wèn)題需要統(tǒng)一，所以實(shí)施起來(lái)比較復(fù)雜，成本也較高。196.2數(shù)據(jù)備份

數(shù)據(jù)備份策略

（1）完全備份（FullBackup） 完全備份是指對(duì)某一個(gè)時(shí)間點(diǎn)上的整個(gè)系統(tǒng)或用戶(hù)指定的所有文件數(shù)據(jù)進(jìn)行一次全面的備份。這是最基本也是簡(jiǎn)單的備份方式。當(dāng)發(fā)生數(shù)據(jù)丟失的災(zāi)難時(shí)，可以只使用一份備份文件快速地恢復(fù)所丟失的數(shù)據(jù)。不足之處在于，首先，它需要備份所有的數(shù)據(jù)，則工作量大，也需要大量的備份介質(zhì)；若備份次數(shù)較多，則造成大量重復(fù)的備份數(shù)據(jù)。其次，備份所需的時(shí)間也就較長(zhǎng)。206.2數(shù)據(jù)備份

數(shù)據(jù)備份策略

（2）增量備份（IncrementalBackup） 增量備份是指在一次全備份或上一次增量備份后，以后每次的備份只需備份與前一次相比增加或者被修改的文件。在特定的時(shí)間段內(nèi)只有少量數(shù)據(jù)發(fā)生改變，因此增量備份沒(méi)有重復(fù)的備份數(shù)據(jù)，既節(jié)省了磁盤(pán)空間又縮短了備份時(shí)間。 但進(jìn)行恢復(fù)操作時(shí)，需要查詢(xún)一系列的備份文件，從最后一次完全備份開(kāi)始，將記錄在一次或多次的增量備份中的改變應(yīng)用到文件上，需要多份備份文件才可以完成，極大地延長(zhǎng)了恢復(fù)時(shí)間。在這種備份方式下，各盤(pán)磁帶間的關(guān)系就象鏈子一樣，一環(huán)套一環(huán)，其中任何一盤(pán)磁帶出了問(wèn)題都會(huì)導(dǎo)致整條鏈子脫節(jié)。216.2數(shù)據(jù)備份

數(shù)據(jù)備份策略

（3）差分備份（DifferentialBackup） 差分備份是指在一次完全備份后到進(jìn)行差異備份的這段時(shí)間內(nèi)，對(duì)那些增加或者修改的文件進(jìn)行備，其主要目的是將完全恢復(fù)時(shí)所涉及到的備份記錄數(shù)據(jù)限制在2個(gè)，以簡(jiǎn)化恢復(fù)的復(fù)雜性。 差分備份在避免了另外兩種策略缺陷的同時(shí)又具有了它們的優(yōu)點(diǎn)：首先，它無(wú)需頻繁地做完全備份，工作量小于完全備份，因此備份所需的時(shí)間短、節(jié)省磁盤(pán)空間；其次，雖然每次做差分備份工作的任務(wù)比增量備份的工作量要大，但是它的災(zāi)難恢復(fù)相對(duì)簡(jiǎn)單。226.2數(shù)據(jù)備份

數(shù)據(jù)備份技術(shù)

1、硬件備份技術(shù) （1）鏡像技術(shù) 鏡像技術(shù)是在兩個(gè)或多個(gè)磁盤(pán)或存儲(chǔ)系統(tǒng)上產(chǎn)生同一個(gè)數(shù)據(jù)的鏡像視圖的一種過(guò)程，其中一個(gè)存儲(chǔ)系統(tǒng)為主鏡像系統(tǒng)，另外的存儲(chǔ)系統(tǒng)都被認(rèn)為是從鏡像系統(tǒng)。 按鏡像存儲(chǔ)系統(tǒng)所處的位置可分為：本地鏡像和遠(yuǎn)程鏡像。本地鏡像的主從鏡像存儲(chǔ)系統(tǒng)是處于同一個(gè)RAID陣列內(nèi)，RAID-1就屬于典型的本地鏡像技術(shù)。遠(yuǎn)程鏡像按請(qǐng)求鏡像的主機(jī)是否需要遠(yuǎn)程鏡像站點(diǎn)的確認(rèn)信息，又可分為同步遠(yuǎn)程鏡像和異步遠(yuǎn)程鏡像。236.2數(shù)據(jù)備份

數(shù)據(jù)備份技術(shù)

1、硬件備份技術(shù) （2）RAID技術(shù) RAID，是指廉價(jià)冗余磁盤(pán)陣列。磁盤(pán)陣列的提出是保證計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)系統(tǒng)可靠性的一個(gè)重要發(fā)展。RAID把多塊獨(dú)立的物理硬盤(pán)按不同的方式，如分條（Striping）、分塊（Declustering）、交叉存取（Interleaving）等，組合起來(lái)形成一個(gè)硬盤(pán)組（邏輯硬盤(pán)），從而提供比單個(gè)硬盤(pán)更高的存儲(chǔ)性能。 RAID技術(shù)有多種實(shí)現(xiàn)方式，通常采用的有RAID0、RAID1、RAID3、RAID5、RAID10等。

246.2數(shù)據(jù)備份

數(shù)據(jù)備份技術(shù)

1、硬件備份技術(shù) （3）磁盤(pán)雙工 磁盤(pán)雙工就是在一臺(tái)服務(wù)器內(nèi)采用兩個(gè)磁盤(pán)控制器，各自接一個(gè)性能相同的硬盤(pán)。在系統(tǒng)工作時(shí)，將數(shù)據(jù)同時(shí)存入兩個(gè)硬盤(pán)，當(dāng)一個(gè)硬盤(pán)或一塊控制器出現(xiàn)故障時(shí)，可以繼續(xù)使用另一個(gè)磁盤(pán)系統(tǒng)，這樣就能實(shí)現(xiàn)確保網(wǎng)絡(luò)正常運(yùn)行，雙工的傳輸速度比較快，但成本高。256.2數(shù)據(jù)備份

數(shù)據(jù)備份技術(shù)

1、硬件備份技術(shù) （4）雙機(jī)熱備份 雙機(jī)熱備份又叫雙機(jī)容錯(cuò)，就是配置兩臺(tái)完全一致（也可不一致）的服務(wù)器系統(tǒng)。一臺(tái)作為主服務(wù)器，另一臺(tái)作為備份服務(wù)器。也就是說(shuō)備份服務(wù)器完成與主服務(wù)器同樣的操作，當(dāng)主服務(wù)器運(yùn)行出現(xiàn)故障時(shí)，系統(tǒng)控制權(quán)切換到備份服務(wù)器，即備份服務(wù)器立即代替主服務(wù)器運(yùn)行，實(shí)時(shí)保證網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)不中斷。當(dāng)主服務(wù)器系統(tǒng)修復(fù)后，控制權(quán)需再切換回到主業(yè)務(wù)系統(tǒng)，使雙機(jī)系統(tǒng)恢復(fù)正常冗余工作模式。雙機(jī)熱備份可以防止單臺(tái)計(jì)算機(jī)的物理?yè)p壞，但無(wú)法防止邏輯損壞。266.2數(shù)據(jù)備份

數(shù)據(jù)備份技術(shù)

1、軟件備份技術(shù) 軟件備份指通過(guò)操作系統(tǒng)提供的備份軟件或?qū)I(yè)備份軟件將系統(tǒng)數(shù)據(jù)拷貝到可以異地存放的存儲(chǔ)介質(zhì)上。軟件備份需從三方面考慮：①選擇合適的備份存儲(chǔ)介質(zhì)；②備份軟件的選擇，這是核心部分；③制定合適的備份策略。 通常備份軟件分為靜態(tài)備份和動(dòng)態(tài)備份兩類(lèi)。靜態(tài)備份：能夠方便地選擇備份內(nèi)容，但不能定時(shí)自動(dòng)備份，如果實(shí)現(xiàn)自動(dòng)備份，還要自己編寫(xiě)腳本文件或使用操作系統(tǒng)的計(jì)劃任務(wù)之類(lèi)的功能。動(dòng)態(tài)備份軟件：能夠?qū)崿F(xiàn)選擇備份時(shí)間，自動(dòng)后臺(tái)作業(yè)、定時(shí)完成操作等功能。

276.2數(shù)據(jù)備份

數(shù)據(jù)備份技術(shù)

1、軟件備份技術(shù) 一個(gè)好的備份軟件應(yīng)該具有如下優(yōu)點(diǎn)： 1）安裝方便、界面友好、使用方便靈活。

2）支持多系統(tǒng)、多平臺(tái)、多文件格式的備份。 3）支持文件打開(kāi)狀態(tài)備份。 4）支持在網(wǎng)絡(luò)中的遠(yuǎn)程集中備份。 5）支持備份介質(zhì)自動(dòng)加載的自動(dòng)備份。286.2數(shù)據(jù)備份

數(shù)據(jù)備份技術(shù)

3、冷備份技術(shù) 冷備份又叫離線(xiàn)備份，是指當(dāng)執(zhí)行備份操作時(shí)，服務(wù)器將不接受來(lái)自用戶(hù)和應(yīng)用程序?qū)?shù)據(jù)的更新。離線(xiàn)備份很好的解決了在備份操作進(jìn)行時(shí)更新數(shù)據(jù)帶來(lái)的數(shù)據(jù)不一致性問(wèn)題，且備份速度快。但在實(shí)施備份的全過(guò)程中，服務(wù)器只能做備份而不能及時(shí)響應(yīng)用戶(hù)的需求，用戶(hù)需要等待很長(zhǎng)的時(shí)間。296.2數(shù)據(jù)備份

數(shù)據(jù)備份技術(shù)

4、熱備份技術(shù) 熱備份也稱(chēng)在線(xiàn)備份，即同步數(shù)據(jù)備份，就是用戶(hù)和應(yīng)用程序正在更新數(shù)據(jù)時(shí)，系統(tǒng)也可以進(jìn)行備份。由于備份與系統(tǒng)同步，則資源占用比較多，但恢復(fù)時(shí)間非常短。在熱備份中，數(shù)據(jù)有效性和完整性是一個(gè)很大的問(wèn)題，如果備份過(guò)程中產(chǎn)生了數(shù)據(jù)不一致性，會(huì)導(dǎo)致數(shù)據(jù)的不可用。解決此問(wèn)題的方法是對(duì)于一些總是處于打開(kāi)狀態(tài)的重要數(shù)據(jù)文件，備份系統(tǒng)可以采取文件的單獨(dú)寫(xiě)/修改權(quán)，保證在該文件備份期間其他應(yīng)用不能對(duì)它進(jìn)行更新。熱備份的技術(shù)主要有兩個(gè)：寫(xiě)前拷貝和軟件快照技術(shù)。306.2數(shù)據(jù)備份

數(shù)據(jù)備份技術(shù)

5、其它備份技術(shù) 根據(jù)備份設(shè)備與系統(tǒng)的相對(duì)位置還可分為本地備份技術(shù)和遠(yuǎn)程（異地）備份技術(shù)； 按照數(shù)據(jù)備份的網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)方式，可分為單機(jī)備份技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)備份技術(shù)； 根據(jù)備份的自動(dòng)化程度，還可分為手工備份和自動(dòng)備份等。316.2數(shù)據(jù)備份

數(shù)據(jù)備份軟件

國(guó)外產(chǎn)品： （1）IBM公司的異地備份系統(tǒng) （2）VERITAS公司多層次災(zāi)難恢復(fù)系統(tǒng) （3）EMC公司SRDF同步復(fù)制系統(tǒng) 國(guó)內(nèi)產(chǎn)品： （1）聯(lián)想一鍵恢復(fù)LEOS系統(tǒng) （2）愛(ài)數(shù)數(shù)據(jù)備份方案326.3數(shù)據(jù)恢復(fù)的基礎(chǔ)知識(shí)

硬盤(pán)的基礎(chǔ)知識(shí)

1、硬盤(pán)的邏輯結(jié)構(gòu) 盤(pán)片：硬盤(pán)的盤(pán)片是硬質(zhì)磁性合金盤(pán)片，一些高速硬盤(pán)也可能采用玻璃做基片每一個(gè)盤(pán)片都有兩個(gè)盤(pán)面，每個(gè)都可以存儲(chǔ)數(shù)據(jù)，按順序從上而下自“0”開(kāi)始依次編號(hào)。 磁道：磁盤(pán)在格式化時(shí)被劃分為許多同心圓，這些同心圓軌跡叫做磁道（Track），從外向內(nèi)自“0”開(kāi)始編號(hào)。信息以脈沖串的形式記錄在這些軌跡中，這些同心圓不是連續(xù)記錄數(shù)據(jù)，而是被劃分成一段段的有著相同角速度的圓弧。336.3數(shù)據(jù)恢復(fù)的基礎(chǔ)知識(shí)

硬盤(pán)的基礎(chǔ)知識(shí)

1、硬盤(pán)的邏輯結(jié)構(gòu) 扇區(qū)：每個(gè)磁道按512個(gè)字節(jié)為單位被劃分成一段段的圓弧，每段圓弧叫做一個(gè)扇區(qū)，扇區(qū)從“1”開(kāi)始編號(hào)，每個(gè)扇區(qū)中的數(shù)據(jù)作為一個(gè)單位同時(shí)讀出或?qū)懭?。一個(gè)扇區(qū)有兩個(gè)主要部分：存儲(chǔ)數(shù)據(jù)地點(diǎn)的標(biāo)識(shí)符和存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)段。 柱面：所有盤(pán)面上的同一磁道構(gòu)成一個(gè)圓柱，每個(gè)圓柱上的磁頭，由上而下從“0”開(kāi)始編號(hào)。數(shù)據(jù)的讀寫(xiě)是按柱面進(jìn)行的，一個(gè)磁道寫(xiě)滿(mǎn)數(shù)據(jù)，不是在同一盤(pán)面的下一磁道來(lái)寫(xiě)，而是在同一柱面的下一個(gè)盤(pán)面來(lái)寫(xiě)。

硬盤(pán)容量＝盤(pán)片數(shù)×柱面數(shù)×扇區(qū)數(shù)×512字節(jié)3435硬盤(pán)容量標(biāo)稱(chēng)250GB的硬盤(pán)到底能容納多少數(shù)據(jù)呢？由于存儲(chǔ)器生產(chǎn)廠(chǎng)家向來(lái)都是按照1000字節(jié)當(dāng)做1k字節(jié)，1000k稱(chēng)為1MB;操作系統(tǒng)都是按照1024計(jì)算，也就是：250GB/1024/1024/1024*(1000*1000*1000)=232.83GB。實(shí)際只有不大233GB的空間可以使用。36機(jī)械硬盤(pán)的結(jié)構(gòu)37磁頭及附屬組件38硬盤(pán)的邏輯結(jié)構(gòu)3940磁盤(pán)表面被劃分為若干磁道（一組同心圓，從外道到內(nèi)道為0、1、2、……、n）每個(gè)磁道又被均勻劃分為若干扇型區(qū)域。4041硬盤(pán)的結(jié)構(gòu)41機(jī)械硬盤(pán)42固態(tài)硬盤(pán)436.3數(shù)據(jù)恢復(fù)的基礎(chǔ)知識(shí)

硬盤(pán)的基礎(chǔ)知識(shí)

2、硬盤(pán)總體存儲(chǔ)結(jié)構(gòu) 整個(gè)硬盤(pán)的總體結(jié)構(gòu)由主引導(dǎo)扇區(qū)、各個(gè)分區(qū)和未劃分空間（如果存在）組成。 主引導(dǎo)扇區(qū)位于整個(gè)硬盤(pán)的最前端，0柱面0磁道1扇區(qū)，也就是LBA0扇區(qū)。它占用一個(gè)扇區(qū)，里面包含MBR（主引導(dǎo)記錄）和磁盤(pán)分區(qū)表（DPT）兩大部分。在主引導(dǎo)扇區(qū)的后面是62個(gè)保留扇區(qū)，是未用的空白區(qū)域。從第63個(gè)扇區(qū)開(kāi)始（0柱1道1扇）后面的所有空間開(kāi)始用于分區(qū)使用。446.3數(shù)據(jù)恢復(fù)的基礎(chǔ)知識(shí)

硬盤(pán)的基礎(chǔ)知識(shí)

3、硬盤(pán)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu) MBR（主引導(dǎo)記錄）：位于整個(gè)硬盤(pán)的0磁道0柱面1扇區(qū)，包括硬盤(pán)主引導(dǎo)記錄（MBR）和分區(qū)表（DPT）。 DBR（操作系統(tǒng)引導(dǎo)區(qū)）：通常位于硬盤(pán)的0磁道1柱面1扇區(qū)，是操作系統(tǒng)可以直接訪(fǎng)問(wèn)的第一個(gè)扇區(qū)，它包括一個(gè)引導(dǎo)程序和一個(gè)被稱(chēng)為BPB的分區(qū)參數(shù)記錄表

。 FAT（文件分配表）：是操作系統(tǒng)的文件尋址系統(tǒng)。 DIR（根目錄區(qū)）：DIR緊接在第二個(gè)FAT表之后，DIR記錄著每個(gè)文件（目錄）的起始單元、文件的屬性等。 DATA（數(shù)據(jù)區(qū)）：在DIR區(qū)之后，是數(shù)據(jù)存儲(chǔ)區(qū)。45

6.4硬盤(pán)數(shù)據(jù)恢復(fù)技術(shù)

數(shù)據(jù)恢復(fù)的前提條件

（1）數(shù)據(jù)有進(jìn)行備份，如有兩份FAT表。 （2）數(shù)據(jù)的實(shí)際有效性：數(shù)據(jù)不一定丟失了，可能只是操作系統(tǒng)找不到，而從物理扇區(qū)上來(lái)看它仍然是存在的 （3）數(shù)據(jù)本身為標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)：如引導(dǎo)扇區(qū)、dll文件等。 （4）數(shù)據(jù)本身可以由其他信息統(tǒng)計(jì)再生。 （5）破壞的程度較?。赫`刪除文件、誤分區(qū)以及誤格式化等都不會(huì)徹底破壞數(shù)據(jù)，只有低格和扇區(qū)覆蓋操作才會(huì)徹底破壞。46

6.4硬盤(pán)數(shù)據(jù)恢復(fù)技術(shù)

主引導(dǎo)區(qū)的恢復(fù)

對(duì)于開(kāi)機(jī)自檢后提示“Missoperationsystem”，而且DOS下查看C盤(pán)內(nèi)容完整，這是屬于主引導(dǎo)區(qū)故障。另外在電腦啟動(dòng)中，系統(tǒng)能夠通過(guò)自檢并檢測(cè)到硬盤(pán)，但在即將進(jìn)入操作系統(tǒng)之前提示“Diskbootfailureinsertsystemdiskandpressenter”，這也是主引導(dǎo)區(qū)錯(cuò)誤。 對(duì)于此類(lèi)故障，可以使用Fdisk/MBR或Fixmbr/MBR命令來(lái)解決。Fdisk/MBR可以進(jìn)行無(wú)條件重寫(xiě)主引導(dǎo)區(qū)，而且可以保留原有的數(shù)據(jù)。Fixmbr/MBR專(zhuān)門(mén)修復(fù)MBR的修復(fù)程序，該工具通過(guò)全盤(pán)搜索，來(lái)決定硬盤(pán)分區(qū)，并重新構(gòu)造主引導(dǎo)扇區(qū)。47

6.4硬盤(pán)數(shù)據(jù)恢復(fù)技術(shù)

分區(qū)表的恢復(fù)

如果使用PartitionMagic時(shí)操作失誤，導(dǎo)致無(wú)法進(jìn)入系統(tǒng)或者是進(jìn)入系統(tǒng)后文件打不開(kāi)等情況，即是典型的分區(qū)表故障。若分區(qū)表受損，就需要重建分區(qū)表，可通過(guò)相應(yīng)的工具軟件進(jìn)行修復(fù)。 DiskGenius是一款國(guó)產(chǎn)的硬盤(pán)分區(qū)軟件，采用全中文圖像界面，以圖表的方式將硬盤(pán)分區(qū)表的詳細(xì)結(jié)構(gòu)表示出來(lái)，操作簡(jiǎn)單。

PartitionDoctor是一款運(yùn)行于系統(tǒng)下的軟件，只能在系統(tǒng)正常的情況下才能起作用。 DiskEdit是一款只能運(yùn)行DOS下的工具軟件，可以直接編輯磁盤(pán)的任意扇區(qū)。 WinHex有著完善的分區(qū)管理能力和文件管理功能，能自動(dòng)分析分區(qū)鏈和文件簇鏈，并能以不同的方式進(jìn)行不同程度的備份。

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6.4硬盤(pán)數(shù)據(jù)恢復(fù)技術(shù)

DBR的恢復(fù) 在Windows系統(tǒng)下打開(kāi)一個(gè)分區(qū)時(shí)提示未被格式化，并且在DOS下進(jìn)入此分區(qū)時(shí)提示“GeneralFailReadingDrive”，在這種情況下，如果使用格式化工具對(duì)所要訪(fǎng)問(wèn)的分區(qū)進(jìn)行格式化，就能很輕松地進(jìn)入此分區(qū)，但代價(jià)就是此分區(qū)下所有的數(shù)據(jù)都將不復(fù)存在。這就是DBR受損，若要解決此問(wèn)題，就需要恢復(fù)DBR。 現(xiàn)在有很多恢復(fù)軟件，如NDD、DiskMan等，它們對(duì)DBR的恢復(fù)是建立在備份DBR完好的基礎(chǔ)上的。若DBR損壞了，就只能通過(guò)手工進(jìn)行恢復(fù)。50

6.4硬盤(pán)數(shù)據(jù)恢復(fù)技術(shù)

FAT表的恢復(fù)

如果目前使用的FAT表?yè)p壞，可用第二個(gè)進(jìn)行覆蓋修復(fù)。由于不同規(guī)格的硬盤(pán)其FAT表的長(zhǎng)度及第二個(gè)FAT表的地址也是不固定的，所以修復(fù)時(shí)必須正確查找其正確位置?？捎肈ebug的m命令來(lái)將第二個(gè)FAT表移到第一個(gè)FAT表處，也可以通過(guò)Norton8.0中的ndd.exe來(lái)很方便地恢復(fù)損壞的FAT表。 若第二個(gè)FAT表也損壞了，如果文件數(shù)據(jù)仍然存放在硬盤(pán)數(shù)據(jù)區(qū)中，還是可以采用相關(guān)修復(fù)法來(lái)挽救數(shù)據(jù)。通過(guò)“Scandisk.exe”程序可以找回丟失FAT鏈的扇區(qū)數(shù)據(jù)，如果是文本文件則可從中提取并組合成完整的文件，只要將文件名改過(guò)來(lái)就行了；如果是二進(jìn)制的數(shù)據(jù)文件，則很難恢復(fù)出完整的文件。51

6.4硬盤(pán)數(shù)據(jù)恢復(fù)技術(shù)

文件誤刪除的恢復(fù)

刪除文件的時(shí)候按住了Shift鍵或在回收站中選擇徹底刪除，那么就相當(dāng)于把數(shù)據(jù)進(jìn)行了物理刪除，這時(shí)候就要通過(guò)數(shù)據(jù)恢復(fù)軟件達(dá)到修復(fù)誤刪除文件的目的。 EasyRecovery，使用模式識(shí)別技術(shù)找回分布在硬盤(pán)上不同文件