1、12l數據備份與恢復的相關基礎知識數據備份與恢復的相關基礎知識 l數據備份與數據恢復的必要性和原則數據備份與數據恢復的必要性和原則 l數據存儲方式和數據架構方式數據存儲方式和數據架構方式 l數據備份策略和技術數據備份策略和技術 l硬盤的基礎知識和硬盤數據恢復技術硬盤的基礎知識和硬盤數據恢復技術 3l了解了解數據備份與恢復基本概念數據備份與恢復基本概念l理解數據備份與數據恢復的必要性和原則。理解數據備份與數據恢復的必要性和原則。l掌握數據備份和數據恢復技術掌握數據備份和數據恢復技術 l了解了解硬盤的基礎知識和硬盤數據恢復技術硬盤的基礎知識和硬盤數據恢復技術 4l數據安全的主要威脅數據安全的主要威

2、脅 （1）計算機硬件設備故障。如硬盤損壞會使得存儲其中的數據）計算機硬件設備故障。如硬盤損壞會使得存儲其中的數據丟失。丟失。 （2）軟件故障。由于軟件設計上的失誤或用戶使用的不當，軟）軟件故障。由于軟件設計上的失誤或用戶使用的不當，軟件系統可能會誤操作數據引起數據破壞。件系統可能會誤操作數據引起數據破壞。 （3）人為誤操作。）人為誤操作。 （4）數據竊取。由于黑客的入侵或者來自內部網的蓄意破壞。）數據竊取。由于黑客的入侵或者來自內部網的蓄意破壞。 （5）病毒入侵。破壞性病毒會破壞系統軟件、硬件和數據。）病毒入侵。破壞性病毒會破壞系統軟件、硬件和數據。 （6）自然災害。如火災、洪水、地震或雷擊等

3、自然災害會對計）自然災害。如火災、洪水、地震或雷擊等自然災害會對計算機系統及其數據造成極大的破壞。算機系統及其數據造成極大的破壞。5l數據備份概述數據備份概述 數據備份是指將全部或部分數據集合從應用主機的硬盤或陣列數據備份是指將全部或部分數據集合從應用主機的硬盤或陣列復制到其它的存儲介質的過程，目的是為了在設備發生故障或發生復制到其它的存儲介質的過程，目的是為了在設備發生故障或發生其他威脅數據安全的災害時保護數據，以便重新加以利用，將數據其他威脅數據安全的災害時保護數據，以便重新加以利用，將數據遭受破壞的程度減到最小。遭受破壞的程度減到最小。 數據備份是由存儲介質、操作系統、備份軟件和其他備份

4、工具數據備份是由存儲介質、操作系統、備份軟件和其他備份工具為保護數據建立起的一項安全措施。給數據備份，其實就是相當于為保護數據建立起的一項安全措施。給數據備份，其實就是相當于給數據買了一份保險。在信息時代，企業業務的發展離不開信息系給數據買了一份保險。在信息時代，企業業務的發展離不開信息系統，特別是銀行、證券、保險等行業，其信息系統中的數據就是企統，特別是銀行、證券、保險等行業，其信息系統中的數據就是企業的核心價值。業的核心價值。 6l 數據備份的原則數據備份的原則 （1）穩定性）穩定性 （2）全面性）全面性 （3）自動化）自動化 （4）高性能）高性能 （5）維持業務系統的有效性）維持業務系統

5、的有效性 （6）操作簡單）操作簡單 （7）實時性）實時性 （8）容災考慮）容災考慮7l 數據備份的要求數據備份的要求 （1）數據備份實現自動化，以減少系統管理員的工作量。）數據備份實現自動化，以減少系統管理員的工作量。（2）數據備份工作應制度化、科學化。）數據備份工作應制度化、科學化。（3）介質管理的有效化，防止讀寫操作的失誤。）介質管理的有效化，防止讀寫操作的失誤。（4）數據分門別類保存到存儲介質中。）數據分門別類保存到存儲介質中。（5）自動介質的清晰輪轉，提高介質的安全性和使用壽命。）自動介質的清晰輪轉，提高介質的安全性和使用壽命。（6）對各種平臺的應用系統以及其他信息數據進行集中備份。）

6、對各種平臺的應用系統以及其他信息數據進行集中備份。（7）維護人員可以容易地恢復被破壞的整個文件系統和數）維護人員可以容易地恢復被破壞的整個文件系統和數（8）備份系統還應考慮網絡帶寬對備份性能的影響，備份系統）備份系統還應考慮網絡帶寬對備份性能的影響，備份系統平臺的選擇及安全性、備份系統容量的適度冗余，備份系統良好平臺的選擇及安全性、備份系統容量的適度冗余，備份系統良好的擴展性等因素。的擴展性等因素。8l 數據恢復概述數據恢復概述 數據恢復，是指當存儲介質出現損傷或由于人員誤操作、操作數據恢復，是指當存儲介質出現損傷或由于人員誤操作、操作系統本身故障所造成的數據看不見、無法讀取、丟失時，將損壞的

7、系統本身故障所造成的數據看不見、無法讀取、丟失時，將損壞的數據還原成正常數據，恢復它本來的數據還原成正常數據，恢復它本來的“面目面目”的過程；數據恢復不的過程；數據恢復不僅僅對已丟失的文件進行恢復，還可以恢復物理損傷的磁盤數據，也可對已丟失的文件進行恢復，還可以恢復物理損傷的磁盤數據，也可以恢復不同操作系統的數據。以恢復不同操作系統的數據。數據備份是保護數據安全的一種預防措施，而數據恢復就是出數據備份是保護數據安全的一種預防措施，而數據恢復就是出現問題之后的一種補救措施。數據備份是為數據恢復服務的，其終現問題之后的一種補救措施。數據備份是為數據恢復服務的，其終極目標就是數據恢復。極目標就是數據

8、恢復。 9l 數據恢復概述數據恢復概述 在開始恢復數據之前，應該首先完成以下幾個步驟：在開始恢復數據之前，應該首先完成以下幾個步驟：（1）備份當前尚能工作的驅動器上的所有數據。）備份當前尚能工作的驅動器上的所有數據。（2）將損壞的硬盤拿到一個正常工作的相同的操作系統下，）將損壞的硬盤拿到一個正常工作的相同的操作系統下，如果條件不允許，取下該硬盤，并安裝一個新的主硬盤，在重新掛如果條件不允許，取下該硬盤，并安裝一個新的主硬盤，在重新掛上損壞硬盤之前對硬盤分區并格式化，立即更改上損壞硬盤之前對硬盤分區并格式化，立即更改COMS設置。設置。（3）調查使用者。查出在丟失數據之前發生的事情，查出是）調查

9、使用者。查出在丟失數據之前發生的事情，查出是否有其他的應用程序對磁盤進行過操作。否有其他的應用程序對磁盤進行過操作。（4）如可能，備份所有扇區是一個非常不錯的方法。）如可能，備份所有扇區是一個非常不錯的方法。（5）手頭要有一個好的扇區編輯工具。）手頭要有一個好的扇區編輯工具。（6）盡可能多地得到最后使用者的關鍵文件信息。）盡可能多地得到最后使用者的關鍵文件信息。10l數據備份模式數據備份模式 根據備份操作的層次，可分為文件級備份和塊級備份。根據備份操作的層次，可分為文件級備份和塊級備份。文件級備份文件級備份: 也稱為邏輯備份，只能感知到文件這一層，將磁也稱為邏輯備份，只能感知到文件這一層，將磁

10、盤上所有的數據以文件的形式讀出，備份到另一個介質上。這些文盤上所有的數據以文件的形式讀出，備份到另一個介質上。這些文件，在原來的介質上，存放可以是不連續的，各個不連續的塊之間件，在原來的介質上，存放可以是不連續的，各個不連續的塊之間的鏈關系由文件系統來管理。的鏈關系由文件系統來管理。塊級備份塊級備份: 也稱為物理備份，需要備份塊設備上的每個塊，也稱為物理備份，需要備份塊設備上的每個塊，不管這個塊上有沒有數據，或者這個塊上的數據屬于哪個文件。不管這個塊上有沒有數據，或者這個塊上的數據屬于哪個文件。11l數據備份模式數據備份模式 兩種備份模式的特點比較如下：兩種備份模式的特點比較如下：（1）備份速

11、度）備份速度塊級備份是面向物理存儲設備的，不需要經過操作系統的文件塊級備份是面向物理存儲設備的，不需要經過操作系統的文件系統接口，所以相對文件級的備份來說速度有所加快。系統接口，所以相對文件級的備份來說速度有所加快。（2）磁盤開銷）磁盤開銷因為塊級備份會備份許多空扇區，所以塊級備份所備份的數據因為塊級備份會備份許多空扇區，所以塊級備份所備份的數據量相對文件級備份要多。另一方面，恢復的時候也會在原來的磁盤量相對文件級備份要多。另一方面，恢復的時候也會在原來的磁盤上連續寫入，所以很少造成碎片。上連續寫入，所以很少造成碎片。（3）操作效率）操作效率文件級備份在對非連續存儲磁盤上的文件進行備份時需要額

12、外文件級備份在對非連續存儲磁盤上的文件進行備份時需要額外的查找操作。這些操作增加了磁盤的開銷，降低了磁盤的吞吐率。的查找操作。這些操作增加了磁盤的開銷，降低了磁盤的吞吐率。12l數據備份模式數據備份模式 （4）實時性）實時性塊級備份可以做到高效的實時備份，因為在每次主機往磁盤寫塊級備份可以做到高效的實時備份，因為在每次主機往磁盤寫入數據的時，這種寫入操作都是基于磁盤扇區的，很快能被識別。入數據的時，這種寫入操作都是基于磁盤扇區的，很快能被識別。文件級備份是很難做到實時備份的，因為它的每次修改都是基文件級備份是很難做到實時備份的，因為它的每次修改都是基于文件的，而文件的哪部分被修改，系統很難實時

13、捕獲到，實時效于文件的，而文件的哪部分被修改，系統很難實時捕獲到，實時效率不高。率不高。（5）支持度）支持度塊級備份是在文件系統之下對數據進行復制，所以它不受文件塊級備份是在文件系統之下對數據進行復制，所以它不受文件系統限制，可以支持各種文件系統包括未格式化（系統限制，可以支持各種文件系統包括未格式化（RAW）分區。文）分區。文件級備份是以單個文件為單位對數據進行復制，所以它受文件系統件級備份是以單個文件為單位對數據進行復制，所以它受文件系統限制，不支持限制，不支持RAW分區。分區。13l數據存儲方式數據存儲方式 1、直接附加存儲（、直接附加存儲（DAS）DAS也可稱為服務器附加存儲（也可稱為

14、服務器附加存儲（Server-Attached Storage，SAS），是直接連接于主機服務器的一種儲存方式，每一臺主機服），是直接連接于主機服務器的一種儲存方式，每一臺主機服務務器有獨立的儲存設備，每臺主機服務器的儲存設備無法互通，需要器有獨立的儲存設備，每臺主機服務器的儲存設備無法互通，需要跨主機存取資料時，必須經過相對復雜的設定，若主機服務器分屬跨主機存取資料時，必須經過相對復雜的設定，若主機服務器分屬不同的操作系統，要存取彼此的資料，則更加復雜，有些系統甚至不同的操作系統，要存取彼此的資料，則更加復雜，有些系統甚至不能存取。不能存取。DAS通常用在單一、數據交換量不大且性能要求不高的

15、通常用在單一、數據交換量不大且性能要求不高的網絡環境下。網絡環境下。14l數據存儲方式數據存儲方式 2、存儲區域網（、存儲區域網（SAN）SAN是一種用高速（光纖）網絡聯接專業主機服務器的一種儲是一種用高速（光纖）網絡聯接專業主機服務器的一種儲存方式，此系統會位于主機群的后端，它使用高速存方式，此系統會位于主機群的后端，它使用高速I/O聯結方式，如聯結方式，如SCSI，ESCON及及Fiber-Channels，提供，提供SAN內部任意節點之間的多內部任意節點之間的多路可選擇的數據交換。一般而言，路可選擇的數據交換。一般而言，SAN應用在對網絡速度要求高、應用在對網絡速度要求高、對數據的可靠性

16、和安全性要求高、對數據共享的性能要求高的應用對數據的可靠性和安全性要求高、對數據共享的性能要求高的應用環境中，特點是代價高，性能好。環境中，特點是代價高，性能好。15l數據存儲方式數據存儲方式 3、網絡附加存儲（、網絡附加存儲（NAS）NAS又稱為網絡直聯存儲，它是一種專業的網絡文又稱為網絡直聯存儲，它是一種專業的網絡文件儲存及文件備份設備，通常是直接連在網絡上并提供件儲存及文件備份設備，通常是直接連在網絡上并提供資料存取服務，一套資料存取服務，一套NAS儲存設備就如同一個提供數據儲存設備就如同一個提供數據文件服務的系統，特點是性價比高。例如教育、政府、文件服務的系統，特點是性價比高。例如教育

17、、政府、企業等數據存儲應用。企業等數據存儲應用。16l數據備份結構數據備份結構 1、DAS -Based備份結構備份結構基于基于DAS的備份系統是最簡單的一種數據保護方案，這種備份的備份系統是最簡單的一種數據保護方案，這種備份大多是采用服務器自帶的磁帶機或備份硬盤，而備份操作也往往通大多是采用服務器自帶的磁帶機或備份硬盤，而備份操作也往往通過手工操作的方式進行。因為過手工操作的方式進行。因為DAS備份系統比較簡單，所以比較適備份系統比較簡單，所以比較適應于小型企業用戶進行簡單的文件備份。應于小型企業用戶進行簡單的文件備份。基于基于DAS的備份系統的優點是維護簡單，數據傳輸速度快。它的備份系統的

18、優點是維護簡單，數據傳輸速度快。它的缺點也很明顯，那就是可管理的存儲設備少，不利于備份系統的的缺點也很明顯，那就是可管理的存儲設備少，不利于備份系統的共享和大型的數據備份要求，而且實時性不高。共享和大型的數據備份要求，而且實時性不高。17l數據備份結構數據備份結構 2、LAN-Based備份結構備份結構采用采用LAN備份策略，在數據量不是很大時候，可采用集中備備份策略，在數據量不是很大時候，可采用集中備份。一臺中央備份服務器將會安裝在份。一臺中央備份服務器將會安裝在LAN中，然后將應用服務器和中，然后將應用服務器和工作站配置為備份服務器的客戶端。中央備份服務器接受運行在客工作站配置為備份服務器

19、的客戶端。中央備份服務器接受運行在客戶機上的備份代理程序的請求，將數據通過戶機上的備份代理程序的請求，將數據通過LAN傳遞到它所管理傳遞到它所管理的、與其連接的本地磁帶機資源上。的、與其連接的本地磁帶機資源上。基于基于LAN備份結構的優點是投資經濟、磁帶庫共享、而且能夠備份結構的優點是投資經濟、磁帶庫共享、而且能夠集中備份管理。它也存在著比較多的缺點，那就是對網絡傳輸壓力集中備份管理。它也存在著比較多的缺點，那就是對網絡傳輸壓力大，當備份數據量大或備份頻率高時，局域網的性能下降很快，所大，當備份數據量大或備份頻率高時，局域網的性能下降很快，所以它不適合大型的網絡應用環境。以它不適合大型的網絡應

20、用環境。 18l數據備份結構數據備份結構 3、 LAN-Free備份備份在在SAN環境下，可采用存儲網絡的環境下，可采用存儲網絡的LAN-Free備份，需要備份的備份，需要備份的服務器通過服務器通過SAN連接到磁帶機上，在連接到磁帶機上，在LAN-Free備份客戶端軟件的觸備份客戶端軟件的觸發下，讀取需要備份的數據，通過發下，讀取需要備份的數據，通過SAN備份到共享的磁帶機。這種備份到共享的磁帶機。這種獨立網絡不僅可以使獨立網絡不僅可以使LAN流量得以轉移，而且它的運轉所需的流量得以轉移，而且它的運轉所需的CPU資源低于資源低于LAN方式。方式。LAN-Free的優點是數據備份統一管理、備份速

21、度快、網絡傳輸的優點是數據備份統一管理、備份速度快、網絡傳輸壓力小、磁帶庫資源共享；缺點是少量文件恢復操作繁瑣，并且技壓力小、磁帶庫資源共享；缺點是少量文件恢復操作繁瑣，并且技術實施復雜，投資較高。術實施復雜，投資較高。19l數據備份結構數據備份結構 4. SAN-Server-Free備份備份另一種減少對系統資源消耗的方法是采用無服務器備份技術。另一種減少對系統資源消耗的方法是采用無服務器備份技術。LAN-Free備份對需要占用備份主機的備份對需要占用備份主機的CPU資源，如果備份過程能夠資源，如果備份過程能夠在在SAN內部完成，而大量數據流無需流過服務器，則可以極大降低內部完成，而大量數據

22、流無需流過服務器，則可以極大降低備份操作對生產系統的影響。備份操作對生產系統的影響。Server-Free 優點是數據備份和恢復時間短，網絡傳輸壓力較優點是數據備份和恢復時間短，網絡傳輸壓力較小，便于同時管理和備份資源共享。其缺點在于需要特定的備份應小，便于同時管理和備份資源共享。其缺點在于需要特定的備份應用軟件進行管理，廠商的類型兼容性問題需要統一，所以實施起來用軟件進行管理，廠商的類型兼容性問題需要統一，所以實施起來比較復雜，成本也較高。比較復雜，成本也較高。20l數據備份策略數據備份策略 （1）完全備份（）完全備份（Full Backup）完全備份是指對某一個時間點上的整個系統或用戶完全

23、備份是指對某一個時間點上的整個系統或用戶指定的所有文件數據進行一次全面的備份。這是最基本指定的所有文件數據進行一次全面的備份。這是最基本也是簡單的備份方式。當發生數據丟失的災難時，可以也是簡單的備份方式。當發生數據丟失的災難時，可以只使用一份備份文件快速地恢復所丟失的數據。只使用一份備份文件快速地恢復所丟失的數據。 不足之處在于，首先，它需要備份所有的數據，則不足之處在于，首先，它需要備份所有的數據，則工作量大，也需要大量的備份介質；若備份次數較多，工作量大，也需要大量的備份介質；若備份次數較多，則造成大量重復的備份數據。其次，備份所需的時間也則造成大量重復的備份數據。其次，備份所需的時間也就

24、較長。就較長。21l數據備份策略數據備份策略 （2）增量備份（）增量備份（Incremental Backup）增量備份是指在一次全備份或上一次增量備份后，以后每次的增量備份是指在一次全備份或上一次增量備份后，以后每次的備份只需備份與前一次相比增加或者被修改的文件。在特定的時間備份只需備份與前一次相比增加或者被修改的文件。在特定的時間段內只有少量數據發生改變，因此增量備份沒有重復的備份數據，段內只有少量數據發生改變，因此增量備份沒有重復的備份數據，既節省了磁盤空間又縮短了備份時間。既節省了磁盤空間又縮短了備份時間。但進行恢復操作時，需要查詢一系列的備份文件，從最后一次但進行恢復操作時，需要查詢

25、一系列的備份文件，從最后一次完全備份開始，將記錄在一次或多次的增量備份中的改變應用到文完全備份開始，將記錄在一次或多次的增量備份中的改變應用到文件上，需要多份備份文件才可以完成，極大地延長了恢復時間。在件上，需要多份備份文件才可以完成，極大地延長了恢復時間。在這種備份方式下，各盤磁帶間的關系就象鏈子一樣，一環套一環，這種備份方式下，各盤磁帶間的關系就象鏈子一樣，一環套一環，其中任何一盤磁帶出了問題都會導致整條鏈子脫節。其中任何一盤磁帶出了問題都會導致整條鏈子脫節。22l數據備份策略數據備份策略 （3）差分備份（）差分備份（Differential Backup）差分備份是指在一次完全備份后到進

26、行差異備份的這段時間差分備份是指在一次完全備份后到進行差異備份的這段時間內，對那些增加或者修改的文件進行備，其主要目的是將完全恢復內，對那些增加或者修改的文件進行備，其主要目的是將完全恢復時所涉及到的備份記錄數據限制在時所涉及到的備份記錄數據限制在2個，以簡化恢復的復雜性。個，以簡化恢復的復雜性。差分備份在避免了另外兩種策略缺陷的同時又具有了它們的優差分備份在避免了另外兩種策略缺陷的同時又具有了它們的優點：首先，它無需頻繁地做完全備份，工作量小于完全備份，因此點：首先，它無需頻繁地做完全備份，工作量小于完全備份，因此備份所需的時間短、節省磁盤空間；其次，雖然每次做差分備份工備份所需的時間短、節

27、省磁盤空間；其次，雖然每次做差分備份工作的任務比增量備份的工作量要大，但是它的災難恢復相對簡單。作的任務比增量備份的工作量要大，但是它的災難恢復相對簡單。23l數據備份技術數據備份技術 1、硬件備份技術、硬件備份技術（1）鏡像技術）鏡像技術鏡像技術是在兩個或多個磁盤或存儲系統上產生同一個數據的鏡像技術是在兩個或多個磁盤或存儲系統上產生同一個數據的鏡像視圖的一種過程，其中一個存儲系統為主鏡像系統，另外的存鏡像視圖的一種過程，其中一個存儲系統為主鏡像系統，另外的存儲系統都被認為是從鏡像系統。儲系統都被認為是從鏡像系統。按鏡像存儲系統所處的位置可分為：本地鏡像和遠程鏡像。本按鏡像存儲系統所處的位置可

28、分為：本地鏡像和遠程鏡像。本地鏡像的主從鏡像存儲系統是處于同一個地鏡像的主從鏡像存儲系統是處于同一個RAID陣列內，陣列內，RAID-1就就屬于典型的本地鏡像技術。遠程鏡像按請求鏡像的主機是否需要遠屬于典型的本地鏡像技術。遠程鏡像按請求鏡像的主機是否需要遠程鏡像站點的確認信息，又可分為同步遠程鏡像和異步遠程鏡像。程鏡像站點的確認信息，又可分為同步遠程鏡像和異步遠程鏡像。24l數據備份技術數據備份技術 1、硬件備份技術、硬件備份技術（2）RAID技術技術RAID，是指廉價冗余磁盤陣列。磁盤陣列的提出是保證計算，是指廉價冗余磁盤陣列。磁盤陣列的提出是保證計算機存儲系統可靠性的一個重要發展。機存儲系

29、統可靠性的一個重要發展。RAID把多塊獨立的物理硬盤把多塊獨立的物理硬盤按不同的方式，如分條（按不同的方式，如分條（Striping）、分塊（）、分塊（Declustering）、交叉）、交叉存取（存取（Interleaving）等，組合起來形成一個硬盤組（邏輯硬盤），）等，組合起來形成一個硬盤組（邏輯硬盤），從而提供比單個硬盤更高的存儲性能。從而提供比單個硬盤更高的存儲性能。RAID技術有多種實現方式，通常采用的有技術有多種實現方式，通常采用的有RAID 0、RAID1、RAID 3、RAID 5、RAID 10等。等。 25l數據備份技術數據備份技術 1、硬件備份技術、硬件備份技術（3）磁

30、盤雙工）磁盤雙工磁盤雙工就是在一臺服務器內采用兩個磁盤控制磁盤雙工就是在一臺服務器內采用兩個磁盤控制器，各自接一個性能相同的硬盤。在系統工作時，將數器，各自接一個性能相同的硬盤。在系統工作時，將數據同時存入兩個硬盤，當一個硬盤或一塊控制器出現故據同時存入兩個硬盤，當一個硬盤或一塊控制器出現故障時，可以繼續使用另一個磁盤系統，這樣就能實現確障時，可以繼續使用另一個磁盤系統，這樣就能實現確保網絡正常運行，雙工的傳輸速度比較快，但成本高。保網絡正常運行，雙工的傳輸速度比較快，但成本高。26l數據備份技術數據備份技術 1、硬件備份技術、硬件備份技術（4）雙機熱備份）雙機熱備份雙機熱備份又叫雙機容錯，就

31、是配置兩臺完全一致（也可不一雙機熱備份又叫雙機容錯，就是配置兩臺完全一致（也可不一致）的服務器系統。一臺作為主服務器，另一臺作為備份服務器。致）的服務器系統。一臺作為主服務器，另一臺作為備份服務器。也就是說備份服務器完成與主服務器同樣的操作，當主服務器運行也就是說備份服務器完成與主服務器同樣的操作，當主服務器運行出現故障時，系統控制權切換到備份服務器，即備份服務器立即代出現故障時，系統控制權切換到備份服務器，即備份服務器立即代替主服務器運行，實時保證網絡系統不中斷。當主服務器系統修復替主服務器運行，實時保證網絡系統不中斷。當主服務器系統修復后，控制權需再切換回到主業務系統，使雙機系統恢復正常冗

32、余工后，控制權需再切換回到主業務系統，使雙機系統恢復正常冗余工作模式。雙機熱備份可以防止單臺計算機的物理損壞，但無法防止作模式。雙機熱備份可以防止單臺計算機的物理損壞，但無法防止邏輯損壞。邏輯損壞。27l數據備份技術數據備份技術 1、軟件備份技術、軟件備份技術軟件備份指通過操作系統提供的備份軟件或專業備份軟件將系軟件備份指通過操作系統提供的備份軟件或專業備份軟件將系統數據拷貝到可以異地存放的存儲介質上。軟件備份需從三方面考統數據拷貝到可以異地存放的存儲介質上。軟件備份需從三方面考慮：選擇合適的備份存儲介質；備份軟件的選擇，這是核心部慮：選擇合適的備份存儲介質；備份軟件的選擇，這是核心部分；制定

33、合適的備份策略。分；制定合適的備份策略。通常備份軟件分為靜態備份和動態備份兩類。靜態備份：能夠通常備份軟件分為靜態備份和動態備份兩類。靜態備份：能夠方便地選擇備份內容，但不能定時自動備份，如果實現自動備份，方便地選擇備份內容，但不能定時自動備份，如果實現自動備份，還要自己編寫腳本文件或使用操作系統的計劃任務之類的功能。動還要自己編寫腳本文件或使用操作系統的計劃任務之類的功能。動態備份軟件：能夠實現選擇備份時間，自動后臺作業、定時完成操態備份軟件：能夠實現選擇備份時間，自動后臺作業、定時完成操作等功能。作等功能。 28l數據備份技術數據備份技術 1、軟件備份技術、軟件備份技術一個好的備份軟件應該

34、具有如下優點：一個好的備份軟件應該具有如下優點：1）安裝方便、界面友好、使用方便靈活。）安裝方便、界面友好、使用方便靈活。 2）支持多系統、多平臺、多文件格式的備份。）支持多系統、多平臺、多文件格式的備份。3）支持文件打開狀態備份。）支持文件打開狀態備份。4）支持在網絡中的遠程集中備份。）支持在網絡中的遠程集中備份。5）支持備份介質自動加載的自動備份。）支持備份介質自動加載的自動備份。29l數據備份技術數據備份技術 3、冷備份技術、冷備份技術冷備份又叫離線備份，是指當執行備份操作時，服冷備份又叫離線備份，是指當執行備份操作時，服務器將不接受來自用戶和應用程序對數據的更新。離線務器將不接受來自用

35、戶和應用程序對數據的更新。離線備份很好的解決了在備份操作進行時更新數據帶來的數備份很好的解決了在備份操作進行時更新數據帶來的數據不一致性問題，且備份速度快。但在實施備份的全過據不一致性問題，且備份速度快。但在實施備份的全過程中，服務器只能做備份而不能及時響應用戶的需求，程中，服務器只能做備份而不能及時響應用戶的需求，用戶需要等待很長的時間。用戶需要等待很長的時間。30l數據備份技術數據備份技術 4、熱備份技術、熱備份技術熱備份也稱在線備份，即同步數據備份，就是用戶和應用程序熱備份也稱在線備份，即同步數據備份，就是用戶和應用程序正在更新數據時，系統也可以進行備份。由于備份與系統同步，則正在更新數

36、據時，系統也可以進行備份。由于備份與系統同步，則資源占用比較多，但恢復時間非常短。在熱備份中，數據有效性和資源占用比較多，但恢復時間非常短。在熱備份中，數據有效性和完整性是一個很大的問題，如果備份過程中產生了數據不一致完整性是一個很大的問題，如果備份過程中產生了數據不一致性，會導致數據的不可用。解決此問題的方法是對于一些總是處于性，會導致數據的不可用。解決此問題的方法是對于一些總是處于打開狀態的重要數據文件，備份系統可以采取文件的單獨寫打開狀態的重要數據文件，備份系統可以采取文件的單獨寫/修改修改權，保證在該文件備份期間其他應用不能對它進行更新。熱備份的權，保證在該文件備份期間其他應用不能對它

37、進行更新。熱備份的技術主要有兩個：寫前拷貝和軟件快照技術。技術主要有兩個：寫前拷貝和軟件快照技術。31l數據備份技術數據備份技術 5、 其它備份技術其它備份技術根據備份設備與系統的相對位置還可分為本地備份根據備份設備與系統的相對位置還可分為本地備份技術和遠程（異地）備份技術；技術和遠程（異地）備份技術；按照數據備份的網絡實現方式，可分為單機備份技按照數據備份的網絡實現方式，可分為單機備份技術和網絡備份技術；術和網絡備份技術； 根據備份的自動化程度，還可分為手工備份和自動根據備份的自動化程度，還可分為手工備份和自動備份等。備份等。32l數據備份軟件數據備份軟件 國外產品：國外產品：（1）IBM公

38、司的異地備份系統公司的異地備份系統（2）VERITAS公司多層次災難恢復系統公司多層次災難恢復系統（3）EMC公司公司SRDF同步復制系統同步復制系統國內產品：國內產品：（1）聯想一鍵恢復）聯想一鍵恢復LEOS系統系統（2）愛數數據備份方案）愛數數據備份方案33l硬盤的基礎知識硬盤的基礎知識 1、硬盤的邏輯結構、硬盤的邏輯結構盤片：硬盤的盤片是硬質磁性合金盤片，一些高速硬盤也可能盤片：硬盤的盤片是硬質磁性合金盤片，一些高速硬盤也可能采用玻璃做基片每一個盤片都有兩個盤面，每個都可以存儲數據，采用玻璃做基片每一個盤片都有兩個盤面，每個都可以存儲數據，按順序從上而下自按順序從上而下自“0”開始依次編

39、號。開始依次編號。磁道：磁盤在格式化時被劃分為許多同心圓，這些同心圓軌跡磁道：磁盤在格式化時被劃分為許多同心圓，這些同心圓軌跡叫做磁道（叫做磁道（Track），從外向內自），從外向內自“0”開始編號。信息以脈沖串的開始編號。信息以脈沖串的形形式記錄在這些軌跡中，這些同心圓不是連續記錄數據，而是被劃分式記錄在這些軌跡中，這些同心圓不是連續記錄數據，而是被劃分成一段段的有著相同角速度的圓弧。成一段段的有著相同角速度的圓弧。34l硬盤的基礎知識硬盤的基礎知識 1、硬盤的邏輯結構、硬盤的邏輯結構扇區：每個磁道按扇區：每個磁道按512個字節為單位被劃分成一段段的圓弧，個字節為單位被劃分成一段段的圓弧，每

40、段圓弧叫做一個扇區，扇區從每段圓弧叫做一個扇區，扇區從“1”開始編號，每個扇區中的數據開始編號，每個扇區中的數據作為一個單位同時讀出或寫入。一個扇區有兩個主要部分：存儲數作為一個單位同時讀出或寫入。一個扇區有兩個主要部分：存儲數據地點的標識符和存儲數據的數據段。據地點的標識符和存儲數據的數據段。柱面：所有盤面上的同一磁道構成一個圓柱，每個圓柱上的磁柱面：所有盤面上的同一磁道構成一個圓柱，每個圓柱上的磁頭，由上而下從頭，由上而下從“0”開始編號。數據的讀寫是按柱面進行的，一個開始編號。數據的讀寫是按柱面進行的，一個磁道寫滿數據，不是在同一盤面的下一磁道來寫，而是在同一柱面磁道寫滿數據，不是在同一

41、盤面的下一磁道來寫，而是在同一柱面的下一個盤面來寫。的下一個盤面來寫。硬盤容量盤片數硬盤容量盤片數柱面數柱面數扇區數扇區數512字節字節3536l標稱250GB的硬盤到底能容納多少數據呢？ 由于存儲器生產廠家向來都是按照1000字節當做1k字節，1000k稱為1MB; 操作系統都是按照1024計算，也就是： 250GB/1024/1024/1024*(1000*1000*1000) =232.83GB。 實際只有不大233GB的空間可以使用。3738394040l磁盤表面被劃分為若干磁道（一組同心圓，從外道到內道為磁盤表面被劃分為若干磁道（一組同心圓，從外道到內道為0 0、1 1、2 2、n

42、n）l每個磁道又被均勻劃分為若干扇型區域。每個磁道又被均勻劃分為若干扇型區域。磁道扇區4141硬盤的結構硬盤的結構424344l硬盤的基礎知識硬盤的基礎知識 2、硬盤總體存儲結構、硬盤總體存儲結構整個硬盤的總體結構由主引導扇區、各個分區和未劃分空間整個硬盤的總體結構由主引導扇區、各個分區和未劃分空間（如果存在）組成。（如果存在）組成。主引導扇區位于整個硬盤的最前端，主引導扇區位于整個硬盤的最前端，0柱面柱面0磁道磁道1扇區，也就扇區，也就是是LBA 0扇區。它占用一個扇區，里面包含扇區。它占用一個扇區，里面包含MBR（主引導記錄）和（主引導記錄）和磁盤分區表（磁盤分區表（DPT）兩大部分。在主

43、引導扇區的后面是）兩大部分。在主引導扇區的后面是62個保留扇個保留扇區，是未用的空白區域。從第區，是未用的空白區域。從第63個扇區開始（個扇區開始（0柱柱1道道1扇）后面的扇）后面的所有空間開始用于分區使用。所有空間開始用于分區使用。45l硬盤的基礎知識硬盤的基礎知識 3、硬盤的數據結構、硬盤的數據結構MBR（主引導記錄）：位于整個硬盤的（主引導記錄）：位于整個硬盤的0磁道磁道0柱面柱面1扇區，包扇區，包括硬盤主引導記錄（括硬盤主引導記錄（MBR）和分區表（）和分區表（DPT）。）。DBR（操作系統引導區）：通常位于硬盤的（操作系統引導區）：通常位于硬盤的0磁道磁道1柱面柱面1扇扇區，是操作系

44、統可以直接訪問的第一個扇區，它包括一個引導程序區，是操作系統可以直接訪問的第一個扇區，它包括一個引導程序和一個被稱為和一個被稱為BPB的分區參數記錄表的分區參數記錄表 。FAT（文件分配表）：是操作系統的文件尋址系統。（文件分配表）：是操作系統的文件尋址系統。 DIR（根目錄區）：（根目錄區）：DIR緊接在第二個緊接在第二個FAT表之后，表之后，DIR記錄記錄著每個文件（目錄）的起始單元、文件的屬性等。著每個文件（目錄）的起始單元、文件的屬性等。 DATA（數據區）：在（數據區）：在DIR區之后，是數據存儲區。區之后，是數據存儲區。 46l數據恢復的前提條件數據恢復的前提條件 （1）數據有進行

45、備份，如有兩份）數據有進行備份，如有兩份FAT表。表。（2）數據的實際有效性：數據不一定丟失了，可能只是操作）數據的實際有效性：數據不一定丟失了，可能只是操作系統找不到，而從物理扇區上來看它仍然是存在的系統找不到，而從物理扇區上來看它仍然是存在的（3）數據本身為標準數據：如引導扇區、）數據本身為標準數據：如引導扇區、dll文件等。文件等。（4）數據本身可以由其他信息統計再生。）數據本身可以由其他信息統計再生。（5）破壞的程度較小：誤刪除文件、誤分區以及誤格式化等）破壞的程度較小：誤刪除文件、誤分區以及誤格式化等都不會徹底破壞數據，只有低格和扇區覆蓋操作才會徹底破壞。都不會徹底破壞數據，只有低格

46、和扇區覆蓋操作才會徹底破壞。47l主引導區的恢復主引導區的恢復 對于開機自檢后提示對于開機自檢后提示“Miss operation system”，而且，而且DOS下下查查看看C盤內容完整，這是屬于主引導區故障。另外在電腦啟動中，系盤內容完整，這是屬于主引導區故障。另外在電腦啟動中，系統能夠通過自檢并檢測到硬盤，但在即將進入操作系統之前提示統能夠通過自檢并檢測到硬盤，但在即將進入操作系統之前提示“Disk boot failure insert system disk and press enter”，這也是主引，這也是主引導區錯誤。導區錯誤。對于此類故障，可以使用對于此類故障，可以使用Fdi

47、sk/MBR或或Fixmbr/MBR命令來解命令來解決。決。Fdisk/MBR可以進行無條件重寫主引導區，而且可以保留原有可以進行無條件重寫主引導區，而且可以保留原有的數據。的數據。Fixmbr/MBR專門修復專門修復MBR的修復程序，該工具通過全盤的修復程序，該工具通過全盤搜索，來決定硬盤分區，并重新構造主引導扇區。搜索，來決定硬盤分區，并重新構造主引導扇區。48l分區表的恢復分區表的恢復 如果使用如果使用PartitionMagic時操作失誤，導致無法進入系統或者時操作失誤，導致無法進入系統或者是進入系統后文件打不開等情況，即是典型的分區表故障。若分區是進入系統后文件打不開等情況，即是典型

48、的分區表故障。若分區表受損，就需要重建分區表，可通過相應的工具軟件進行修復。表受損，就需要重建分區表，可通過相應的工具軟件進行修復。DiskGenius是一款國產的硬盤分區軟件，采用全中文圖像界是一款國產的硬盤分區軟件，采用全中文圖像界面，以圖表的方式將硬盤分區表的詳細結構表示出來，操作簡單。面，以圖表的方式將硬盤分區表的詳細結構表示出來，操作簡單。 Partition Doctor是一款運行于系統下的軟件，只能在系統正是一款運行于系統下的軟件，只能在系統正常常的情況下才能起作用。的情況下才能起作用。 DiskEdit是一款只能運行是一款只能運行DOS下的工具軟件，可以直接編輯磁下的工具軟件，

49、可以直接編輯磁盤的任意扇區。盤的任意扇區。WinHex有著完善的分區管理能力和文件管理功能，能自動分有著完善的分區管理能力和文件管理功能，能自動分析分區鏈和文件簇鏈，并能以不同的方式進行不同程度的備份。析分區鏈和文件簇鏈，并能以不同的方式進行不同程度的備份。 4950l DBR的恢復的恢復在在Windows系統下打開一個分區時提示未被格式化，并且在系統下打開一個分區時提示未被格式化，并且在DOS下進入此分區時提示下進入此分區時提示“General Fail Reading Drive”，在這種情，在這種情況下，如果使用格式化工具對所要訪問的分區進行格式化，就能很況下，如果使用格式化工具對所要訪

50、問的分區進行格式化，就能很輕松地進入此分區，但代價就是此分區下所有的數據都將不復存輕松地進入此分區，但代價就是此分區下所有的數據都將不復存在。這就是在。這就是DBR受損，若要解決此問題，就需要恢復受損，若要解決此問題，就需要恢復DBR。現在有很多恢復軟件，如現在有很多恢復軟件，如NDD、DiskMan等，它們對等，它們對DBR的的恢復是建立在備份恢復是建立在備份DBR完好的基礎上的。若完好的基礎上的。若DBR損壞了，就只能通損壞了，就只能通過手工進行恢復。過手工進行恢復。51l FAT表的恢復表的恢復 如果目前使用的如果目前使用的FAT表損壞，可用第二個進行覆蓋修復。由于表損壞，可用第二個進行

51、覆蓋修復。由于不同規格的硬盤其不同規格的硬盤其FAT表的長度及第二個表的長度及第二個FAT表的地址也是不固定表的地址也是不固定的，所以修復時必須正確查找其正確位置。可用的，所以修復時必須正確查找其正確位置。可用Debug的的m命令來命令來將第二個將第二個FAT表移到第一個表移到第一個FAT表處，也可以通過表處，也可以通過Norton8.0中的中的ndd.exe來很方便地恢復損壞的來很方便地恢復損壞的FAT表。表。若第二個若第二個FAT表也損壞了，如果文件數據仍然存放在硬盤數據表也損壞了，如果文件數據仍然存放在硬盤數據區中，還是可以采用相關修復法來挽救數據。通過區中，還是可以采用相關修復法來挽救

52、數據。通過“Scandisk.exe”程序可以找回丟失程序可以找回丟失FAT鏈的扇區數據，如果是文本文件則可從中提鏈的扇區數據，如果是文本文件則可從中提取并組合成完整的文件，只要將文件名改過來就行了；如果是二進取并組合成完整的文件，只要將文件名改過來就行了；如果是二進制的數據文件，則很難恢復出完整的文件。制的數據文件，則很難恢復出完整的文件。52l文件誤刪除的恢復文件誤刪除的恢復 刪除文件的時候按住了刪除文件的時候按住了Shift鍵或在回收站中選擇徹底刪除，鍵或在回收站中選擇徹底刪除，那那么就相當于把數據進行了物理刪除，這時候就要通過數據恢復軟件么就相當于把數據進行了物理刪除，這時候就要通過數據恢復軟件達到修復誤刪除文件的目的。達到修復誤刪除文件的目的。Easy Recovery，使用模式識別技術找回分布在硬盤上不同文，使用模式識別技術找回分布在硬盤上不同文件的碎塊，并根據統計信息對這些文件碎塊進行重整。接著在硬盤件的碎塊，并根據統計信息對這些文件碎塊進行重整。接著在硬盤中建立一個虛擬的文件系統并列出所有的文件和目錄。中建