磁存储技术的原理

一、磁存储技术的原理

磁存储技术的工作原理是通过改变磁粒子的极性来在磁性介质上记录数据。在读取数据时，磁头将存储介质上的磁粒子极性转换成相应的电脉冲信号，并转换成计算机可以识别的数据形式。进行写操作的原理也是如此。

要使用硬盘等介质上的数据文件，通常需要依靠操作系统所提供的文件系统功能，文件系统维护着存储介质上所有文件的索引。因为效率等诸多方面的考虑，在我们利用操作系统提供的指令删除数据文件的时候，磁介质上的磁粒子极性并不会被清除。操作系统只是对文件系统的索引部分进行了修改，将删除文件的相应段落标识进行了删除标记。目前主流操作系统对存储介质进行格式化操作时，也不会抹除介质上的实际数据信号。正是操作系统在处理存储时的这种设定，为我们进行数据恢复提供了可能。值得注意的是，这种恢复通常只能在数据文件删除之后相应存储位置没有写入新数据的情况下进行。因为一旦新的数据写入，磁粒子极性将无可挽回的被改变从而使得旧有的数据真正意义上被清除。

另外，除了磁存储介质之外，其它一些类型存储介质的数据恢复也遵循同样的原理，例如U盘、CF卡、SD卡等等。举个例子来说，目前几乎所有的数码相机都遵循DCIM 标准，该标准规定了设备以FAT形式来对存储器上的相片文件进行处理。

二、数据问题

存储设备本身的损坏为物理性损坏，而对于非存储设备问题称之为逻辑性损坏。在现实情况下遇到的大多数问题都属于逻辑性损坏之列。实际遇到的绝大多数数据问题都是逻辑性损坏，所以可以根据情况，对相对要求较低的数据恢复任务，使用数据恢复软件进行低成本的数据恢复工作。

以对硬盘进行数据恢复为例，介绍在进行专业性的数据恢复工作时所执行的基本步骤。所有恢复工作都是在具备国际百级要求的无尘净室（Clean Room）中进行的，并且

所有的操作设备都会置于非写入状态，以防对数据产生破坏。待处理的硬盘会先连入经过特殊改装的控制板，在禁止硬盘主轴电机启动的状态下拆开外壳。硬盘的磁头会被固定以使其无法接触磁碟表面，之后再利用高频示波器、信号分析仪等专业设备全面检查硬盘受损情况。如果对当前情况有足够的把握进行处理，再使用专用的读盘机进行介质读取工作。所有读出的原始信号会由专业工作人员根据原有操作系统情况还原成可用的数据文件，至此完成所有数据恢复工作。

目前流行的数据恢复软件包括EasyRecovery、FinalData、Acronis Disk Director、PC Inspector File Recovery、RecoverNT、Recover4all等等。

三、常见的数据恢复

1、误操作导致高级格式化分区后的数据恢复

重新修复和建立硬盘驱动器上的损坏分区表。

2、零磁道损坏时的数据恢复

硬盘的主引导记录区(MBR)在零磁道上。MBR位于硬盘的0磁道0柱面1扇区，其中存放着硬盘主引导程序和硬盘分区表。在总共512字节的硬盘主引导记录扇区中，446字节属于硬盘主引导程序，64字节属于硬盘分区表（DPT），两个字节（55 AA）属于分区结束标志。零磁道一旦受损，将使硬盘的主引导程序和分区表信息将遭到严重破坏，从而导致硬盘无法引导。

0磁道损坏判断：系统自检能通过，但启动时，分区丢失或者C盘目录丢失，硬盘出现有规律的“咯吱……咯吱”的寻道声，运行SCANDISK扫描C盘，在第一簇出现一个红色的“B”，或者Fdisk找不到硬盘、DM死在0磁道上，此种情况即为零磁道损坏！

零磁道损坏属于硬盘坏道之一，只不过由于它的位置太重要，因而一旦遭到破坏，就会产生严重的后果。如果0磁道损坏，按照目前的普通方法是无法使数据完整恢复的，通常0磁道损坏的硬盘，可以通过PCTOOLS的DE磁盘编辑器（或者DiskMan）来使0磁道偏转一个扇区，使用1磁道来作为0磁道来进行使用。而数据可以通过Easyrecovery 来按照簇进行恢复，但数据无法保证得到完全恢复。

3、误删除之后的数据恢复即使用工具进行恢复。