NTFS据恢复透明解析.doc

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1、基于NTFS下数据恢复技术研究第一章前言随着社会发展和进步，大家每个人的数据资源都在日复一日的膨胀着，而硬盘作为数据存储中心，其高精密的结构和高度的使用频率，在复杂的应用环境中，故障发生率也在与日俱增。几乎每个计算机使用者都会遇到一些数据损坏或丢失的事情，而随着各种应用软件、操作系统、病毒木马等各种因素的增加，数据丢失和损坏的程度也在逐渐变的严重。一旦重要的数据丢失，其所带来的直接和间接的损失都是很惊人的，而通常大家在费尽心思到处找解决方法的同时，也进一步彻底摧毁了这些数据恢复的可能性。NTFS是随着WindowsNT操作系统而产生的，全称为“N

2、TFileSystem”，中文意为NT文件系统，如今已是windows类操作系统中的主力分区格式了。它的优点是安全性和稳定性极其出色，在使用中不易产生文件碎片，NTFS分区对用户权限作出了非常严格的限制，每个用户都只能按着系统赋予的权限进行操作，任何试图越权的操作都将被系统禁止，同时它还提供了容错结构日志，可以将用户的操作全部记录下来，从而保护了系统的安全。本文主要论述的就是NTFS在系统崩溃或磁盘出现故障后如何安全的恢复文件系统。NTFS是一个具备错误预警的文件系统。由于NTFS对关键文件系统的系统信息采用了冗余存储，故而当磁盘上的某个扇区损坏

3、时，NTFS仍可以访问卷上的关键数据。NTFS分区的最开始的16个扇区是分区引导扇区，用以保存分区引导代码，接下来是主文件表(MFT)，如果MFT所在的磁盘扇区出现损坏，NTFS文件系统会将MFT转移到到硬盘的其他扇区，这样就保证了NTFS文件系统和Windows操作系统的正常运行。比之先前的FAT16和FAT32文件系统的FAT(文件分配表)，FAT只能固定在分区引导扇区的后面，一旦该扇区，整个文件系统就会瘫痪，NTFS文件系统显然要先进的多了。不过这种移动MFT的做法却也并非十全十美，如果分区引导代码中指向MFT的部分出现错误，那么NTFS文

4、件系统便会不知道到哪里寻找MFT，从而会报告“磁盘没有格式化”这样的错误信息。为了避免这样的问题发生，分区引导代码中会包含一段校验程序，专门负责侦错。第二章NTFS概述NTFS是Mircrosoft推出的一种新型文件系统。Mircrosoft推出NTFS文件系统的主要目的是将其作为WindowsNT/2000/XP和服务器版本的默认文件系统。NTFS的目标是获得可靠性.高效性和安全性。2.1NTFS的特点Ø它提供了容错结构日志，可以有效地保护系统的安全。NTFS是一个可恢复的文件系统。在NTFS分区上用户很少需要运行磁盘修复程序。NTFS通过使用

5、标准的事务处理日志和恢复技术来保证分区的一致性。Ø它的可升级性基于使用常规结构对特殊数据结构进行管理。在NTFS文件系统将所有的数据都视为文件，通常在其他文件系统中被隐藏的管理数据在NTFS中也被存储在文件中，文件系统管理数据可以像普通文件一样被存放在文件系统内任何位置。ØNTFS支持对分区.文件夹和文件的压缩。Ø在NTFS分区上，可以为共享资源.文件夹以及文件设置访问许可权限，许可的设置包括两方面的内容：一是哪些组或用户对文件夹.文件和共享资源进行访问。二是获取访问许可的组或用户可以进行什么级别的访问。Ø在Windows2000的NTFS文件系

6、统下可以进行磁盘配额管理。磁盘配额就是管理员可以为用户所能使用的磁盘空间进行配额限制，每一用户只能使用最大配额限制内的磁盘空间。ØNTFS被作为Windows操作系统的标准文件系统，同时也被大多数免费发行的Unix版本的支持。ØNTFS支持对大容量磁盘存储，可以支持的卷大小可以达到2TB。ØNTFS于FAT文件系统一样，也使用“簇”作为数据寸取的最小单位。但因为它将所有的数据，包括文件系统管理数据也作为文件进行管理，所以NTFS文件系统中的所有扇区都被分配以簇号，并以0开始对所有的簇进行编号，文件系统的0号扇区为0号簇的起始位置。2.2NTFS的

7、基本概念lMTFMTF，即主文件分配表的简称，它是NTFS文件系统的核心。MFT由一个或几个MFT项（文件记录）组成，每个MFT项占用1024字节的空间。每个MFT项的前部几十个字节有着固定的头结构，用来描述本MFT项的相关信息。后面的字节用于存放“属性”。每个文件和目录的信息都包含在MFT中，每个文件和目录在表中至少有有一个MFT项。初引导扇区外，访问其他任何一个前都要先访问MFT，在MFT中找到该文件的MFT项，根据MFT项中的记录的信息找到内容并对其进行访问。l属性在NTFS中，所有与数据相关的信息都称为“属性”，NTFS与其他文件系统最大

8、的不同之处在于，大多数文件系统是对文件的内容进行读写，而NTFS则是对包含文件内容的属性进行读写。在数据结构中，属性又可以分为长驻属性和