《恢复不能恢复的数据-不依赖硬盘的数据恢复》.pdf

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恢复不能恢复的数据-不依赖硬盘的数据恢复 香农青岛数据恢复中心 于国栋翻译 2005/6/7 本文谢绝转载,谢谢合作 1.概要 当一个含有重要数据的硬盘驱动器失去响应,用户的最后希望寄托于专业的数据恢 复公司。似乎数据恢复公司拥有 神奇的设备 ,在任何情况下都可以恢复数据。 现实远非这样美好。最经久考验的,也是商业上最成功的技术包括:在洁净空间代 换磁头、主轴马达、和其他基本组件,以及电路板、固件、和参数表。组件代换可 以恢复数据的成功率大约为40%到 60%之间。部分数据的恢复的成功率还要高一 些。但是,某些型号的驱动器可以达到 100%的成功率,另外一些型号的驱动器的 成功率接近于 0 对这些驱动器需要采用不依赖于驱动器的数据恢复方法。另外, 伴随着硬盘驱动器的数据纪录密度的增长,不能恢复的驱动器的比率会越来越高。 数据恢复的成功率如此之低应该归咎于硬盘生产商必须提高数据纪录密度,扩大市 场占有率。特别是现在的硬盘在工厂中都进行了逐扇区的优化。数据结构、磁头、 磁碟、电子部件和固件参数都被进行了优化。这意味着即使是相同型号的硬盘上的 磁头、电路板或参数表,也不能互相替换。 ActionFrong 数据实验室的 SignalTrace(TM)技术是到目前为止,可以恢复传统的组 件代换技术不能恢复的数据的唯一技术。SignalTrace(TM)技术使用定制的硬件、软 件和算法代替硬盘的数据处理和定位功能,来精确的定位扇区数据并恢复每一个数 据位 不管硬盘采用何种硬件结构。甚至,此技术可以继续开发以支持未来的硬 盘。 2.硬盘技术简介 1956 年,IBM 生产了世界上第一块硬盘驱动器:RAMAC (Random Access Method for Accounting and Control,计算和控制的随机存取方法)。它大约有两个 冰箱那么大,可以存储 5MB 数据。它花费了 50,000 美元,或者说 10,000,000 美 元/GB !现在,已经可以在3.5 英寸的硬盘上取得 100GB 的容量,而价格不到 1 美 元/GB 。这种发展速度远远超过了半导体和通信的发展速度。对高数据容量、低成 本的研究促使诞生了许多著名的硬盘相关的公司,但是也有许多公司黯然消逝。即 使硬盘驱动器的先驱 IBM,也在 2002 年将驱动器业务出售给了 Hitachi 公司。 · 2.1 数据纪录密度 (面密度)和成本的发展动向 在硬盘中,数据被纪录在一组称为 磁道 的同心圆上。要在同一磁道上容纳更多 的数据,数据位之间的间隔就必须缩小。这种方式称为 线性密度 ,数据的计算 单位为 bpi (bits per inch,每英寸比特数)或 kbpi。相似的,磁盘上磁道密度的计 算单位为 tpi (tracks per inch ,每英寸磁道数)或 ktpi。tpi 不仅反映了磁道的宽 - 1 - 度,还反映了磁道之间用于磁头-磁道校准的 导带 (guardbands ) 的宽度。如图 一所示。 面密度 被用于衡量硬盘的数据存储容量。它是 bpi 和 tpi 的加权,反映了在磁盘 表面上每平方英寸能容纳的用户数据。现在 面密度 的单位已经改为吉比特每平 方英寸 (Gb/in2 )。与第一块硬盘相比,面密度已经增长了 8 个数量级。面密度的 这种发展动向见图二。 数十年以来,面密度的年增长率 (CAGR,Compound annual growth rate )大约为 30% 。在 1990-1991 引进 MR (magneto-resistance,磁阻)技术后,增长率增加 到了 60% 。而当到了 90 年代末,引进 GMR(giant magnet-resistance,巨磁阻)磁 头后,增长率一度增加到了 100%。正是在此时促使了很多公司进入硬盘领域或被 购并。现在面密度的增长率已经慢了下来,应该会回落到 30%到 60%之间的历史 水平上。 现在已经可以达到 100Gb/in2 的面密度 (如采用 800kbpi,125ktpi )。在这种情况下

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