《數(shù)據(jù)恢復(fù)技術(shù)概述》ppt課件

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1、數(shù)據(jù)恢復(fù)技術(shù)概述11.1數(shù)據(jù)存儲(chǔ)技術(shù)總論信息時(shí)代的核心無(wú)疑是信息技術(shù)，而信息技術(shù)的核心則在于信息的處理與存儲(chǔ)。隨著數(shù)據(jù)量的劇增，數(shù)據(jù)存儲(chǔ)技術(shù)已經(jīng)面臨著巨大的挑戰(zhàn)。當(dāng)我們每天關(guān)注CPU主頻的不斷提高，操作系統(tǒng)版本的不斷升級(jí)和計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的日新月異的時(shí)候，或許不應(yīng)該忽略一個(gè)這樣的事實(shí)，即無(wú)論信息處理技術(shù)多么的先進(jìn)，我們都必須將信息存儲(chǔ)于一定的介質(zhì)之上，信息和信息技術(shù)本省都需要依托一定的存儲(chǔ)介質(zhì)而存在。2由于越來(lái)越多的信息成了電子信息，信息存儲(chǔ)技術(shù)顯得更加重要，特別是計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用的迅速增長(zhǎng)更大大增加了對(duì)信息存儲(chǔ)產(chǎn)品的需求量和對(duì)信息存儲(chǔ)技術(shù)的安全性、可靠性的要求。根據(jù)3M公司對(duì)

2、800名網(wǎng)絡(luò)計(jì)算機(jī)用戶(hù)的調(diào)查發(fā)現(xiàn)，每次硬盤(pán)的失效將造成5天以上的無(wú)效工作日。而在一個(gè)典型的商業(yè)應(yīng)用中，重建1000MB數(shù)據(jù)平均要耗時(shí)3.5個(gè)月，費(fèi)用為95000美元。由此可見(jiàn)，信息存儲(chǔ)的安全對(duì)最終用戶(hù)來(lái)說(shuō)是何等重要。1.1數(shù)據(jù)存儲(chǔ)技術(shù)總論31.1.1數(shù)據(jù)存儲(chǔ)介質(zhì)凡是僅有兩種穩(wěn)定的物理狀態(tài)，能反便地檢測(cè)出哪種穩(wěn)定狀態(tài)，兩種穩(wěn)定狀態(tài)又容易相互轉(zhuǎn)換的物質(zhì)或元器件，都可以用來(lái)存儲(chǔ)二進(jìn)制代碼“0”和“1”，這樣的物質(zhì)或元器件被稱(chēng)為存儲(chǔ)介質(zhì)或記錄介質(zhì)。存儲(chǔ)介質(zhì)不同，存儲(chǔ)信息的機(jī)理也不同。4信息存儲(chǔ)技術(shù)在近幾年的發(fā)展非常迅速，各種新產(chǎn)品、新技術(shù)層出不窮，但從總體上看它們呈現(xiàn)出一種類(lèi)似金字

3、塔的結(jié)構(gòu)，其中塔尖為CPU，距離CPU越近則存儲(chǔ)速度越快、每兆字節(jié)的存儲(chǔ)成本越昂貴，容量也越小；反之則存儲(chǔ)速度越慢、每兆字節(jié)的存儲(chǔ)成本越低，容量也越大。5計(jì)算機(jī)的存儲(chǔ)設(shè)備從體系結(jié)構(gòu)上看可分為內(nèi)存儲(chǔ)器和外存儲(chǔ)器。內(nèi)存儲(chǔ)器（即內(nèi)存）直接與計(jì)算機(jī)的CPU相連，處于金字塔的最上層。它的存取速度要求能與CPU相匹配，通常由半導(dǎo)體存儲(chǔ)器芯片組成，由于成本高，容量通常不太大。而對(duì)于大量數(shù)據(jù)的保存通常要使用外存儲(chǔ)器。外存儲(chǔ)器又可以分成幾個(gè)層次。6與內(nèi)存儲(chǔ)器相連接的是聯(lián)機(jī)存儲(chǔ)器（或稱(chēng)在線存儲(chǔ)器），如硬磁盤(pán)機(jī)、磁盤(pán)陣列等。再下一層是后援存儲(chǔ)器（或稱(chēng)近線存儲(chǔ)器），它由存取速度比硬盤(pán)更慢的光盤(pán)機(jī)、

4、光盤(pán)庫(kù)、磁帶庫(kù)等設(shè)備組成。最底層是脫機(jī)存儲(chǔ)器（或稱(chēng)離線存儲(chǔ)器），由磁帶機(jī)和磁帶庫(kù)等組成倉(cāng)庫(kù)。它的存取速度比較慢，僅是秒數(shù)量級(jí)，由于存儲(chǔ)介質(zhì)可脫機(jī)保存，可以更換，因此容量幾乎是無(wú)限大。其層次關(guān)系如圖1-1所示。7圖1-1存儲(chǔ)金字塔結(jié)構(gòu)8對(duì)于普通的個(gè)人電腦用戶(hù)，使用硬盤(pán)、軟盤(pán)和光盤(pán)等存儲(chǔ)介質(zhì)來(lái)進(jìn)行數(shù)據(jù)存儲(chǔ)就已經(jīng)夠用了，但對(duì)于商業(yè)用戶(hù)和一些網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，磁帶機(jī)、磁帶庫(kù)和光盤(pán)庫(kù)則是必不可少的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)與備份設(shè)備，現(xiàn)在還有正在飛速發(fā)展的存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)，提供更為方便的數(shù)據(jù)保存方式。下面我們先通過(guò)不同的存儲(chǔ)介質(zhì)來(lái)看一看當(dāng)今市場(chǎng)上流行的主機(jī)信息存儲(chǔ)技術(shù)，按其存儲(chǔ)原理可以分為電存儲(chǔ)技術(shù)，如內(nèi)存、閃存

5、等；磁存儲(chǔ)技術(shù)，如磁帶、磁盤(pán)等；光存儲(chǔ)技術(shù)，如光盤(pán)、DVD等。91.1.1.1電存儲(chǔ)技術(shù)電存儲(chǔ)技術(shù)主要是指半導(dǎo)體存儲(chǔ)器SCM（SemiconductorMemory）。早期的SCM采用典型的晶體管觸發(fā)器作為存儲(chǔ)位元，加上選擇、讀寫(xiě)等電路構(gòu)成存儲(chǔ)器?，F(xiàn)代的SCM采用超大規(guī)模集成電路工藝制成存儲(chǔ)芯片，每個(gè)芯片中包含相當(dāng)數(shù)量的存儲(chǔ)位元，再由若干芯片構(gòu)成存儲(chǔ)器。101.1.1.2磁存儲(chǔ)技術(shù)磁存儲(chǔ)，主要指磁表面存儲(chǔ)器MSM（MagneticSurfaceMemory）。磁表面存儲(chǔ)器是用非磁性金屬或塑料作基體，在其表面涂敷、電鍍、沉積或?yàn)R射一層很薄的高導(dǎo)磁率、硬矩磁材料的磁面，用磁層的

6、兩種剩磁狀態(tài)記錄信息“0”和“1”?；w和磁層合稱(chēng)為磁記錄介質(zhì)。依記錄介質(zhì)的形狀可分別稱(chēng)為磁卡存儲(chǔ)器、磁帶存儲(chǔ)器、磁鼓存儲(chǔ)器和磁盤(pán)存儲(chǔ)器。計(jì)算機(jī)中目前廣泛使用的MSM是磁盤(pán)和磁帶存儲(chǔ)器。11MSM通過(guò)磁記錄介質(zhì)作高速旋轉(zhuǎn)或平移，借助于軟磁材料制作的磁頭實(shí)現(xiàn)讀寫(xiě)，由于是機(jī)械運(yùn)動(dòng)方式，所以存取速度遠(yuǎn)低于SCM，為ms級(jí)。MSM的存儲(chǔ)位元是磁層上非常小的磁化區(qū)域，可以小至20μm2，所以存儲(chǔ)容量可以很大，與SCM相比，每位價(jià)格低得多，因此廣泛用作輔存。12磁盤(pán)技術(shù)包括磁性盤(pán)片、電機(jī)、盤(pán)上方的伸縮臂以及伸縮臂（手柄）上的磁頭。電機(jī)帶動(dòng)磁盤(pán)旋轉(zhuǎn)，伸縮臂在盤(pán)上移動(dòng)，磁頭進(jìn)行讀盤(pán)或?qū)懕P(pán)操

7、作。讀盤(pán)時(shí)，磁頭檢測(cè)盤(pán)表面磁性的變化，將其轉(zhuǎn)化為0或1的數(shù)據(jù)組。寫(xiě)盤(pán)時(shí)，通過(guò)磁頭改變盤(pán)上數(shù)據(jù)的磁性，如正、負(fù)極分別與0和1相對(duì)應(yīng)。13在外存儲(chǔ)器中，硬盤(pán)存儲(chǔ)的存取速度最快，因此它最適合于存儲(chǔ)那些需要經(jīng)常訪問(wèn)的和需要快速訪問(wèn)的程序和文件。對(duì)于個(gè)人用戶(hù)來(lái)說(shuō)，硬盤(pán)是最主要的存儲(chǔ)設(shè)備，計(jì)算機(jī)的操作系統(tǒng)、應(yīng)用程序和重要的數(shù)據(jù)資料都存儲(chǔ)在硬盤(pán)之中，因此要求硬盤(pán)的容量盡可能的大，速度越快越好；對(duì)于專(zhuān)業(yè)用戶(hù)來(lái)說(shuō)，由于數(shù)據(jù)丟失將會(huì)給他們帶來(lái)非常大的損失，所以他們除了要求更高的速度、更大的容量之外，對(duì)硬盤(pán)的容錯(cuò)能力和安全性也有很高的要