При восстановлении данных не бывает полностью идентичных ситуаций. Часто получается восстановить все утраченные файлы с оригинальными именами и структуру каталогов. В других случаях удается восстановить только содержимое файлов, а другие параметры, такие как, например, имена, структура каталогов, где они находились, временные отметки, оказываются утраченными. И наконец бывают ситуации когда все восстановленные файлы оказываются поврежденными. Поэтому для пользователей всегда возникает один и тот же вопрос: почему так происходит?
Чтобы разобраться в этом рассмотрим принципы хранения файлов на диске и их восстановления. Если для технического специалиста овладение навыками профессионального восстановления данных может занять годы, то для обычного пользователя изучение основ восстановления данных позволит оперативно оценить и выбрать для дальнейшего использования подходящую утилиту восстановления данных.
В этой статье мы постараемся понять как происходит восстановление данных и покажем как применять эти знания в некоторых распространенных ситуациях для оценки шансов восстановления файлов.
Как расположены файлы на диске
Знание особенностей расположения файлов на диске позволяет понять как их можно восстановить в случае утраты.
В большинстве современных операционных систем жесткий диск делится на несколько независящих друг от друга частей ("разделов"). В ОС класса DOS/Windows эти разделы называются "логическими дисками". Логическим дискам назначаются буквы, также для них можно задать метку (для наглядности). Например, C: (Система) or D: (Данные). Каждый раздел имеет свою файловую систему, которая не зависит от других разделов того же диска. Например, физический жесткий диск, на котором установлена ОС Windows, может состоять из двух логических дисков: одного с файловой системой NTFS, другого - с файловой системой FAT32. Информация о разделах диска хранится в начале жесткого диска. Ее обычно называют "таблицей разделов" или "схемой разделов".
Типичная структура разделов показана на рисунке 1.
File_Recovery_Basics_1.png
Рисунок 1: Структура жесткого диска
Щелкните по изображению для его увеличения
Служебная информация о жестком диске и информация о структуре разделов на рисунке 1 является "метаданными". Это информация о данных на диске (в отличии от самих данных). Таким же образом каждый раздел или логический диск делится на две части: в первой находится информация о диске (структура папок, файловая система и т.д.), во второй - данные составляющие файлы. Такое деление, начиная с метаданных, позволяет оптимизировать дисковое пространство, быстрее искать файлы, а также повысить надежность работы.
На рисунке 2 показана типичная структура логического диска.
File_Recovery_Basics_2.png
Рисунок 2: Структура логического диска
Щелкните по изображению для его увеличения
Служебная информация о диске на рисунке 2 это информация о размере раздела, типе файловой системы и т.д. Для компьютера необходимо корректно найти нужные данные на разделе.
Информация о файлах и папках это файловые записи, содержащие имена файлов, размер, отметки даты/времени и другую техническую информацию. Также эта информация включает точное физические расположения (адреса) данных файлов на диске. На том же диске обычно имеется резервная копия этой информации.
На разных файловых системах данная информация хранится по-разному. Например, на файловой системе FAT она находится в Таблице Размещения Файлов (File Allocation Table), в то время как на файловой системе NTFS - в Главной Файловой Таблице (Master File Table (MFT)).
При необходимости прочесть файл компьютер прежде всего обращается к информации о файлах и папках и ищет запись о данном файле. Далее ищется адрес файла и осуществляется переход к конкретному месту на диске, и затем уже читаются данные файла.
восстановление данных с поврежденного жесткого диска