數(shù)據(jù)恢復技術詳細概述.ppt

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1、第1章數(shù)據(jù)恢復技術概述11.1數(shù)據(jù)存儲技術總論信息時代的核心無疑是信息技術，而信息技術的核心則在于信息的處理與存儲。隨著數(shù)據(jù)量的劇增，數(shù)據(jù)存儲技術已經(jīng)面臨著巨大的挑戰(zhàn)。當我們每天關注CPU主頻的不斷提高，操作系統(tǒng)版本的不斷升級和計算機網(wǎng)絡技術的日新月異的時候，或許不應該忽略一個這樣的事實，即無論信息處理技術多么的先進，我們都必須將信息存儲于一定的介質之上，信息和信息技術本省都需要依托一定的存儲介質而存在。2由于越來越多的信息成了電子信息，信息存儲技術顯得更加重要，特別是計算機網(wǎng)絡應用的迅速增長更大大增加了對信息存儲產(chǎn)品的需求量和對信息存儲技術的安全性、可靠性的要求。根據(jù)

2、3M公司對800名網(wǎng)絡計算機用戶的調查發(fā)現(xiàn)，每次硬盤的失效將造成5天以上的無效工作日。而在一個典型的商業(yè)應用中，重建1000MB數(shù)據(jù)平均要耗時3.5個月，費用為95000美元。由此可見，信息存儲的安全對最終用戶來說是何等重要。1.1數(shù)據(jù)存儲技術總論31.1.1數(shù)據(jù)存儲介質凡是僅有兩種穩(wěn)定的物理狀態(tài)，能反便地檢測出哪種穩(wěn)定狀態(tài)，兩種穩(wěn)定狀態(tài)又容易相互轉換的物質或元器件，都可以用來存儲二進制代碼“0”和“1”，這樣的物質或元器件被稱為存儲介質或記錄介質。存儲介質不同，存儲信息的機理也不同。4信息存儲技術在近幾年的發(fā)展非常迅速，各種新產(chǎn)品、新技術層出不窮，但從總體上看它們呈現(xiàn)

3、出一種類似金字塔的結構，其中塔尖為CPU，距離CPU越近則存儲速度越快、每兆字節(jié)的存儲成本越昂貴，容量也越小；反之則存儲速度越慢、每兆字節(jié)的存儲成本越低，容量也越大。5計算機的存儲設備從體系結構上看可分為內存儲器和外存儲器。內存儲器（即內存）直接與計算機的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，通常由半導體存儲器芯片組成，由于成本高，容量通常不太大。而對于大量數(shù)據(jù)的保存通常要使用外存儲器。外存儲器又可以分成幾個層次。6與內存儲器相連接的是聯(lián)機存儲器（或稱在線存儲器），如硬磁盤機、磁盤陣列等。再下一層是后援存儲器（或稱近線存儲器），它由存取速度比

4、硬盤更慢的光盤機、光盤庫、磁帶庫等設備組成。最底層是脫機存儲器（或稱離線存儲器），由磁帶機和磁帶庫等組成倉庫。它的存取速度比較慢，僅是秒數(shù)量級，由于存儲介質可脫機保存，可以更換，因此容量幾乎是無限大。其層次關系如圖1-1所示。7圖1-1存儲金字塔結構8對于普通的個人電腦用戶，使用硬盤、軟盤和光盤等存儲介質來進行數(shù)據(jù)存儲就已經(jīng)夠用了，但對于商業(yè)用戶和一些網(wǎng)絡系統(tǒng)來說，磁帶機、磁帶庫和光盤庫則是必不可少的數(shù)據(jù)存儲與備份設備，現(xiàn)在還有正在飛速發(fā)展的存儲網(wǎng)絡，提供更為方便的數(shù)據(jù)保存方式。下面我們先通過不同的存儲介質來看一看當今市場上流行的主機信息存儲技術，按其存儲原理可以分為電

5、存儲技術，如內存、閃存等；磁存儲技術，如磁帶、磁盤等；光存儲技術，如光盤、DVD等。91.1.1.1電存儲技術電存儲技術主要是指半導體存儲器SCM（SemiconductorMemory）。早期的SCM采用典型的晶體管觸發(fā)器作為存儲位元，加上選擇、讀寫等電路構成存儲器?，F(xiàn)代的SCM采用超大規(guī)模集成電路工藝制成存儲芯片，每個芯片中包含相當數(shù)量的存儲位元，再由若干芯片構成存儲器。101.1.1.2磁存儲技術磁存儲，主要指磁表面存儲器MSM（MagneticSurfaceMemory）。磁表面存儲器是用非磁性金屬或塑料作基體，在其表面涂敷、電鍍、沉積或濺射一層很薄的高導磁率、

6、硬矩磁材料的磁面，用磁層的兩種剩磁狀態(tài)記錄信息“0”和“1”?；w和磁層合稱為磁記錄介質。依記錄介質的形狀可分別稱為磁卡存儲器、磁帶存儲器、磁鼓存儲器和磁盤存儲器。計算機中目前廣泛使用的MSM是磁盤和磁帶存儲器。11MSM通過磁記錄介質作高速旋轉或平移，借助于軟磁材料制作的磁頭實現(xiàn)讀寫，由于是機械運動方式，所以存取速度遠低于SCM，為ms級。MSM的存儲位元是磁層上非常小的磁化區(qū)域，可以小至20μm2，所以存儲容量可以很大，與SCM相比，每位價格低得多，因此廣泛用作輔存。12磁盤技術包括磁性盤片、電機、盤上方的伸縮臂以及伸縮臂（手柄）上的磁頭。電機帶動磁盤旋轉，伸縮臂在

7、盤上移動，磁頭進行讀盤或寫盤操作。讀盤時，磁頭檢測盤表面磁性的變化，將其轉化為0或1的數(shù)據(jù)組。寫盤時，通過磁頭改變盤上數(shù)據(jù)的磁性，如正、負極分別與0和1相對應。13在外存儲器中，硬盤存儲的存取速度最快，因此它最適合于存儲那些需要經(jīng)常訪問的和需要快速訪問的程序和文件。對于個人用戶來說，硬盤是最主要的存儲設備，計算機的操作系統(tǒng)、應用程序和重要的數(shù)據(jù)資料都存儲在硬盤之中，因此要求硬盤的容量盡可能的大，速度越快越好；對于專業(yè)用戶來說，由于數(shù)據(jù)丟失將會給他們帶來非常大的損失，所以他們除了要求更高的速度、更大的容量之外，對硬盤的容錯能力和安全性也有很