系統(tǒng)與數據恢復技術

前言

隨著社會信息化的快速發(fā)展，信息已成為社會發(fā)展的重要資源，圍繞著這一資源所展開的全球性的競爭日趨激烈。信息的安全已不再是個人和涉及少數人利益的問題，而是事關部門、公司、企業(yè)甚至國家、地區(qū)等政治和經濟利益的十分重要的問題。信息安全正在作為一種產業(yè)快速發(fā)展，而與此相悖的是，信息安全人才匱乏，遠遠不能滿足商業(yè)、金融、公安、軍事和政府等部門的需求。因此，培養(yǎng)信息安全領域的高技術人才已成為我國高等工程教育領域的重要任務。信息安全是集計算機、通信工程、數學等學科知識為—體的交叉型新學科，對于這一新興學科的培養(yǎng)模式和課程設置，各高等院校普遍缺乏經驗，為此，電子科技大學計算機科學與工程學院信息安全專業(yè)的專家、學者和工作在教學一線的老師們，以我國本科高等工程教育人才培養(yǎng)目標為宗旨，組織了一系列信息安全的研討活動，認真研討了國內外高等院校信息安全專業(yè)的教學體系和課程設置，在進行了大量前瞻性研究的基礎上，啟動了普通高等院校信息安全“十一五”規(guī)劃教材的編寫工作。該系列教材由8本理論教材和2本實驗教材組成，全方位、多角度地闡述了信息安全技術的原理，反映了當代信息安全研究發(fā)展的趨勢，突出了實踐在高等工程教育人才培養(yǎng)中的重要性，彌補了目前該類教材理論教學內容豐富，而實踐教學不成體系的缺點，使其成為該系列教材的特點，也是其成功所在。感謝電子科技大學信息安全專業(yè)的老師們?yōu)榇龠M我國高等院校信息安全專業(yè)建設所付出的辛勤勞動，相信這套教材一定會成為我國高等院校信息安全人才培養(yǎng)的優(yōu)秀教材。同時希望電子科技大學的教師們繼續(xù)努力，為培養(yǎng)更多、更好的信息安全人才，為我國的信息安全事業(yè)作出更大的貢獻。

內容概要

本書為普通高等學校信息安全“十一五”規(guī)劃教材之一，重點介紹Windows系統(tǒng)環(huán)境下的系統(tǒng)和數據恢復概念、基本原理和恢復技術，包括：磁盤結構與數據存儲結構、文件系統(tǒng)格式與磁盤結構映射、文件目錄結構與分配結構、數據與文檔恢復技術、數據自動恢復軟件的設計，以及數據備份技術，重點討論了Windows系統(tǒng)環(huán)境下FAT和NTFS兩類文件格式下的數據恢復實例，并以詳細案例的方式討論了文件分配記錄、目錄與文件存儲格式、文檔與數據恢復技術的原理和方法。    本書應用技術性強，適合計算機專業(yè)、軟件工程專業(yè)和信息安全專業(yè)的本科學生閱讀和實踐，也適用于計算機系統(tǒng)維護人員和對該領域技術有興趣的IT從業(yè)者。

書籍目錄

第1章  綜述　1.1  信息安全與數據安全    1.1.1  計算機系統(tǒng)中的數據存儲    1.1.2  數據存儲系統(tǒng)的脆弱性　1.2  數據存儲的安全性    1.2.1  數據與信息的安全    1.2.2  數據備份問題　1.3  數據恢復技術    1.3.1  數據恢復領域的進展    1.3.2  數據恢復的實施第2章  磁盤結構與數據存儲　2.1  硬盤基礎知識    2.1.1  硬盤邏輯結構    2.1.2  硬盤接口介紹    2.1.3  硬盤的技術指標及參數    2.1.4  硬盤缺陷與故障　2.2  硬盤數據組織    2.2.1  硬盤低級格式化    2.2.2  磁盤分區(qū)    2.2.3  硬盤的高級格式化    2.2.4    硬盤的數據存儲區(qū)域    2.2.5磁盤分區(qū)與系統(tǒng)啟動    2.2.6  硬盤數據保護方式第3章  Windows文件系統(tǒng)結構　3.1  文件系統(tǒng)概述　3.2  FAT文件系統(tǒng)結構    3.2.1  簇與FAT鏈    3.2.2  FAT目錄項結構    3.2.3  文件的存儲與安全　3.3  Windows動態(tài)文件系統(tǒng)    3.3.1  動態(tài)分區(qū)的概念    3.3.2  NTFS文件系統(tǒng)簡介    3.3.3  目錄與文件的管理    3.3.4  文件管理第4章  FAT文件原理與數據恢復程序設計　4.1  引導扇區(qū)結構    4.1.1  MBS/MBR與硬盤的關系    4.1.2  引導扇區(qū)數據結構　4.2 RFAT數據結構    4.2.1  簇與FAT鏈    4.2.2  簇號在FAT表與DAllA區(qū)中定位    4.2.3  簇大小選擇問題　4.3  RFAT目錄項結構    4.3.1  FAT16文件目錄項    4.3.2  FAT32文件目錄項    4.3.3  FAT32長文件名解決方案　4.4  FAT文件誤刪除的恢復    4.4.1  FAT卷中文件的刪除原理    4.4.2  手工恢復FAT卷中誤刪除文件    4.4.3  Windows下數據文件的恢復　4.5  FAT數據恢復程序設計    4.5.1  與文件、磁盤相關的API函數    4.5.2  數據恢復程序設計第5章  NTFS文件格式下的數據恢復　5.1  TFS下數據恢復必要的知識準備    5.1.1  NTFS的BPB表和分區(qū)的總體結構    5.1.2  NTFS下主控文件表與元數據的介紹　5.2  NTFS元數據文件分析    5.2.1  $MFT結構    5.2.2  $MFTMirr    5.2.3  $LogFile    5.2.4  $Volume    5.2.5  $AttrDef    5.2.6  根目錄    5.2.7  $Bitmap    5.2.8  $Boot    5.2.9  $BadClus    5.2.10  $Secure    5.2.11  $UpCase    5.2.12  $Extend　5.3  NTFS的樹型目錄    5.3.1  目錄的MFT    5.3.2  文件索引的結構　5.4  NTFS下數據的手動恢復    5.4.1  文件恢復原理    5.4.2  NTFS卷中文件的刪除及其可恢復原理分析　5.5  NTFS下數據恢復的程序實現    5.5.1  數據恢復程序的界面和文件結構    5.5.2  程序設計知識    5.5.3  程序的運行過程    5.5.4  程序的完整代碼第6章  數據安全與備份　6.1  信息災難與數據備份    6.1.1  信息災難概述    6.1.2  數據備份的定義    6.1.3  數據備份方法    6.1.4  數據備份存儲介質與設備　6.2  數據備份方式與策略    6.2.1  常見數據備份方式    6.2.2  數據備份策略

章節(jié)摘錄

計算機系統(tǒng)的組成部件包括：處理部件（如處理器）、內部存儲結構（存儲器）、外部存儲結構（磁盤、磁帶等）、輸入輸出系統(tǒng)（I/O端口和設備部件）。然而，計算機系統(tǒng)要正常工作，除了相關的硬件外，必須包括軟件這個重要的部分。在計算機系統(tǒng)中最重要的軟件之一是操作系統(tǒng)，它對整個計算機系統(tǒng)資源（硬件資源和軟件資源）進行管理，并為用戶提供強有力的支持和服務，這些支持和服務包括：操作界面、數據和文件存儲、程序編寫和執(zhí)行、數據傳輸和通信等等。操作系統(tǒng)是一個非常復雜和重要的軟件系統(tǒng)，它本身由若干軟件執(zhí)行模塊和文檔組成，這些程序模塊和文檔數據被存儲在外部存儲結構中，也稱為“海量”存儲部件或者“輔助”存儲部件，通常就是指存儲在磁盤中，這些存儲在磁盤上的數據和文檔被稱為一種靜態(tài)的數據信息存儲。當計算機啟動后，按照預先確定的步驟，逐個順序地讀入相應的操作系統(tǒng)程序并執(zhí)行，一步一步地建立起操作系統(tǒng)的運行環(huán)境，直到最后建立一個功能豐富的、為用戶提供靈活多樣的服務的工作環(huán)境。用戶在計算機上編寫的所有程序、軟件文檔、數據文件等也都被存儲在磁盤上，這個磁盤就成為存儲所有計算機數據和信息文檔的存儲部件，其重要性不言而喻：如果存儲在磁盤上的數據和信息丟失，操作系統(tǒng)本身就不能工作，從而失去了對用戶工作的支持和服務，計算機系統(tǒng)的操作環(huán)境自然不存在，而更關鍵的是，用戶千辛萬苦記錄的數據、編寫的程序、撰寫的文檔等一并瞬間丟失，使用戶的工作前功盡棄。這時，計算機硬件的價值已經遠遠低于存儲在磁盤中的數據和信息的價值。因為，計算機和它的硬件部件如果損壞，是可以更換的，損失是可以挽回的。但如果存儲在磁盤中的數據和信息被損壞，是很難估計它們的損失和價值的，有時甚至是永遠地丟失，造成不可挽回的損失。

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《系統(tǒng)與數據恢復技術》是由電子科技大學出版社出版的。

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