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基于WinHex的磁盘分区数据恢复技术实现

主题:oracle 分区表 下载地址:论文doc下载 原创作者:原创作者未知 评分:9.0分 更新时间: 2024-02-27

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分区表分区论文范文

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目录

  1. 1.1 MBR主引导扇区
  2. 1.2 扩展分区表
  3. 1.3 Windows磁盘签名Ox55AA标志
  4. 2. 数据恢复技术与实现
  5. 2.1 分区误删除
  6. 2.2 MBR主引导扇区损坏
  7. 3. 结语
  8. oracle 分区表:DISKGEN恢复分区表

袁海峰

(苏州科技学院网络与教育技术中心,江苏苏州215011)

摘 要:结合实例概括介绍了磁盘分区人为删除或病毒破坏,导致分区丢失,使用WinHex磁盘编辑软件恢复磁盘分区数据的方法.

关键词:WinHex软件;磁盘分区;数据恢复

作者简介:袁海峰(1977-),男,本科,学士,工程师,研究方向:高校网络建设.

收稿日期:2015-03-15

在信息化越来越集中的今天,计算机教学已成为现代教育技术的主要技术手段,在教育教学中发挥着越来越重要的作用.计算机中存储的教学资源数据,也越来越极其重要.而人为删除、病毒破坏、存储介质质量缺陷等众多因素都在威胁着教学资源数据的安全,给我们造成巨大的损失,这些损失往往无法用金钱来衡量.因此,如何预防计算机中存储的数据免遭破坏,如何在硬盘数据遭到破坏后迅速恢复,这就是所要探讨的问题.

在这些数据丢失中,有一种常见的故障,就是分区丢失.有的是因为重装系统误删了分区,有的是病毒篡改了分区,导致硬盘分区消失,里面的资料找不到.这些分区丢失的情况,都可以通过基于WinHex的磁盘分区数据恢复技术,手工计算和调整分区参数,恢复分区信息,来实现数据恢复的目的,Win-Hex在硬盘扇区数据编辑上具有强大优势及其应用的便利性.1MBR磁盘分区存储结构

作为目前最主流的操作系统Windows.它能够支持的分区结构主要有MBR磁盘分区和GPT磁盘分区.但只有基于EFI主板的系统才能从GPT启动.本文只讨论应用最广泛且最常见的MBR磁盘分区.

MBR磁盘分区是目前使用最广泛的一种分区结构.Linux系统、基于x86架构的UNIX系统也都能够支持MBR磁盘分区.MBR磁盘分区主要分为基本分区和扩展分区两种,其中扩展分区又可以划分出多个逻辑分区.

oracle 分区表:DISKGEN恢复分区表

MBR分区的分区表存储结构如图1所示.

基本分区表只有4个表项,只能包括4个基本分区表项或者3个基本分区表项和1个扩展分区表项.如果硬盘划分的分区少于或等于4个,使用基本分区表就可以完整标记4个磁盘分区信息.如果硬盘划分的分区大于4个,则要使用基本分区表和扩展分区表一起来完整标记磁盘的分区信息.

扩展分区表使用类似链表的结构来描述分区,每一个扩展分区表包含一个逻辑分区信息和下一个扩展分区表信息,直到最后一个扩展分区表只包含一个逻辑分区为止.磁盘管理程序通过解析分区表链来完整识别整个磁盘的分区信息.

1.1 MBR主引导扇区

硬盘的0扇区为MBR扇区,又叫做主引导扇区.MBR主引导扇区包括MBR主引导记录和基本分区表.其开头的446字节内容为MBR主引导记录,其后是4个16字节的基本分区表项,以及2字节的结束标志(Ox55AA).主引导扇区记录着硬盘本身的相关信息以及硬盘各个分区的大小及位置信息,是数据信息的重要入口.如果它受到破坏,硬盘上的基本数据结构信息将会丢失.

通过一个实例分析MBR主引导扇区.表1是一个磁盘MBR主引导扇区.

偏移地址OxOOOOOOOO—OxOOOOOIBD这446字节为引导代码.主要作用是检查分区表是否正确,并且在系统硬件完成自检以后将控制权交给硬盘上的引导程序.它不依赖任何操作系统,而且引导代码也是可以改变的,从而能够实现多种操作系统引导.

接下来的OxOOOOOIBE—OxOOOOIFD这64个字节为基本分区表项,可以对4个磁盘分区的信息进行描述.具体每个字节的定义如表2所示.

根据MBR磁盘分区分区表项结构信息,我们可以分析出这个MBR主引导扇区里一共有4个分区表项.整个MBR主引导扇区中分区表项的信息如表3所示.

对于现在大容量的硬盘,磁头、扇区、柱面的表示方法已经无效,通常设为FEFFFF,这部分值可以直接忽略掉.分区表项4的文件系统类型为OF,说明该表项指向的位置是一个扩展分区表.需要解析扩展分区表来分析逻辑分区信息.

1.2 扩展分区表

由于MBR主引导扇区仅仅为分区表保留了64字节的存储空间,而每个分区表项需要16字节,因此,MBR主引导扇区最多只可以存入4个分区表项.在具体的应用中.4个分区往往不能满足实际需要,为了建立出更多的磁盘分区,系统引入了扩展分区.扩展分区在分区表项中的文件系统类型为OF或05.系统中有多少个逻辑分区,就有多少个扩展分区表.扩展分区表的结构与MBR的分区表结构一致,但是只使用前2个表项,后两个表项参数全部为0.

根据MBR磁盘分区分区表项结构信息,分析全部分区表项后可知整个MBR磁盘分区的各分区信息如表4所示.

1.3 Windows磁盘签名Ox55AA标志

主引导扇区的最后两个字节一定是结束标志Ox55AA.是检验主引导记录是否有效的标志.也叫做Windows磁盘签名,是Windows系统在对硬盘做初始化时写入的一个标签.如果硬盘的签名丢失,Windows系统就会认为该硬盘没有初始化,也不会继续解析分区表项.在扩展分区表所在扇区的最后2个字节,最后两个字节也一定是结束标志Ox55AA.

2. 数据恢复技术与实现

MBR分区丢失常见的故障有分区误删除和MBR主引导扇区损坏两种情况.其中第一种情况会导致被误删除的分区数据无法访问,其他分区正常,而第二种情况则导致磁盘所有分区数据无法访问.以下两种数据恢复都是通过多次实例总结的.

2.1 分区误删除

一个容量为32GB的MBR磁盘分区的硬盘,一共有3个分区,因误操作导致第二个分区被删除,分区丢失.使用Winhex查看该硬盘的MBR,发现分区表项剩余2项,最后两项全为0.

MBR主引导扇区数据如表5所示.

主引导扇区、扩展分区表和Windows文件系统的分区起始扇区的结束引导标志均为55AA,且在扇区最后2个字节.虽然第二个分区并不知道它的具体文件系统,但知道它的文件系统的分区起始扇区位于分区1的结束扇区20973567和分区3的开始扇区31459328之间.在这个范围内,使用Win-Hex软件强大的搜索功能,找到20973568扇区是一个完好的NTFS文件系统的分区起始扇区.

该分区的起始位置相对扇区数为20973568.分区大小为10485759.根据该信息,修改MBR中的第三个分区表项:文件系统类型为“07”,分区起始位置相对分区表位置的扇区数为20973568,分区总扇区数为10485760.修改完成后存盘,重新装载磁盘,分区数据全部恢复.通过这种方式成功的修复了某校一台认证计费服务器的硬盘数据,保全了上网用户的*信息.

2.2 MBR主引导扇区损坏

一个容量为32GB的MBR磁盘分区的硬盘,一共有3个分区,在被病毒破坏后,磁盘显示没有初始化,硬盘数据全部丢失.使用Winhex查看该硬盘的MBR,发现MBR主引导扇区数据全部为0,MBR主引导扇区损坏,分区表项参数全部损坏.

通过“磁盘签名”标志特征查找整个磁盘中所有扇区最后两个字节为Ox55AA的扇区,并对比分区表项结构信息,分析出所有有效的文件系统分区起始扇区,共搜索到3个有效的NTFS文件系统分区起始扇区.整个硬盘有效的NTFS文件系统分区起始扇区信息如表6所示.

由于3个分区的起始位置相对扇区数和分区绝对扇区位置均相同,可以得出这3个分区均为基本分区,可以直接修改MBR主引导扇区分区表项参数恢复分区,把前446字节写入操作系统引导代码,最后2个字节修改为Ox55AA.修改完成后存入硬盘,再重新装载磁盘.硬盘分区信息恢复正常,数据全部恢复.

3. 结语

基于WinHex的磁盘分区数据恢复技术,在分区因为人为误删或病毒破坏的情况下,可以通过分析分区信息,计算分区表项参数,完整的恢复出磁盘分区.这种数据恢复技术避免了因使用软件自动恢复处理造成的分区信息误判而导致数据进一步破坏,有助于最大化地挽救无价的数据信息.

参考文献

[1]刘伟.数据恢复技术深度揭秘[M].北京:电子工业出版社,2010: 92-133.

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oracle 分区表引用文献:

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