计算机检测维修与数据恢复技术及应用研究

阎 开

(开原市职业技术教育中心 辽宁 铁岭 112300)

0 引言

信息化社会下,计算机已然成为人类不可或缺的关键资源,也逐渐演变为社会发展的主导因素。计算机的使用不仅优化了人们的日常生活,还给人们提供了物质以及精神层面的保障。特别是在全国“计算机检测维修与数据恢复”赛项举办以来,我国中职学生纷纷参加全国和省级“计算机检测维修与数据恢复”技能大赛,不断激发、提升自身专业技能。但必须承认的是,计算机作为一种精密仪器,不仅很容易出现硬件故障问题,还容易出现软件漏洞问题,易遭受黑客恶意攻击。加之,用户的错误操作,也会造成有价值的数据丢失,这给实际工作造成了很大的麻烦[1]。因此,有必要对计算机检测维修及数据恢复技术进行深入探讨,对于提高专业人员技能和充分发挥计算机作用价值具有重要的现实意义。

1 计算机检测维修

1.1 硬件检测维修

针对计算机硬件的检查维护,可借鉴中医“望闻问切”的方法。具体而言,“望”是指直接观察,即观察计算机硬件外表有无完好的地方以及使用过的迹象。比如,硬件是否存在灰尘。“闻”,是指要分辨出电脑在工作过程中有无烧焦的味道,从而确定电脑里面是否出现短路的故障。“问”是指借助于相应的探测装置作为“问”,而探测装置探测的结果则是计算机的“回答”。这对技术人员判断出计算机硬件的具体故障部位有很大帮助,可以更顺利地对计算机硬件进行检查和维修,提高日常维护的效率和质量。“切”是指用手触摸电脑硬件,查看相关的接口是否接触良好、外壳是否发热。以电脑故障检测及维护电脑电源故障检测为例,在电脑掉电时,只要能保证电脑的安全工作,可以拆掉电脑的电源外壳。首先仔细检查机箱内部的熔丝接头处是否出现熔断的现象,再进一步进行更详细的检查,并观察故障计算机电源外壳是否存在内部的破损等情况。其次在检查过程中,应及时发现故障电源所在的PCB板内部是否有断裂腐蚀等问题,通常情况下,问题故障源来自于此。因此,应仔细靠“闻”观察一下电源外壳的内部表面是否也残留有烧焦味,查看其内部是否还残留着有可能被烧焦了的软件。最后使用万用表测量交流适配器的电源电缆两端的正、负极之间的接触电流和充电阻抗差。如果触点之间的阻值差距太小,则说明这台计算机机箱中的电路出现了严重的短路问题。

1.2 软件检测维修

软件检测维修通常是指检测计算机软件本身的漏洞问题[2]。目前,国内的黑客很多,他们往往会直接而有效地利用用户电脑的缺陷,对用户的电脑进行攻击。例如最新公布的电脑软件的缺陷,受到黑客直接恶意攻击的频率最高也最快。这主要是因为微软软件每隔一段时间就会更新一次补丁,以迅速地检测和修补软件中的缺陷,所以很容易受到黑客的直接攻击,需要对软件缺陷进行分析,以发现和识别出软件缺陷。只有迅速、及时地发布每个新的漏洞补丁,才能真正做到对用户电脑安全和有效的保护[3]。目前,国内针对软件数据流动和漏洞检测的技术方法有两种:第一,静态漏洞隐患的检测排除。通常指的是计算机专业人士和软件工程师,利用计算机对软件源代码进行直接的检测和分析,从其代码语言结构中,找到一些较为基础的逻辑语义,并对其进行处理,以消除可能或隐藏的各类静态漏洞隐患。具体去除对象又大体分为三大类:第一类是指计算机维修人员利用计算机的直接检测、分析和推理,对同一种语法类型软件的静态源代码进行归纳或总结,从而找到问题的原因,并采取措施,及时地解决软件漏洞故障的出现。第二类是通过软件对源代码的数据流进行分析,并通过断点检测,对软源代码进行分析对比,以帮助用户判断出软源代码中是否存在其他软件源代码的缺陷。第三类是用户可以通过对软件运行结果的分析,来判断软件本身是否存在某些软件脆弱性问题,进而对软件问题进行最有效的检测和解决。第二,动态检测。一种检测方法是在整个软件的动态运行过程中,对软件功能中最重要的参数进行随机提取,从而判断出在整个软件中,哪一个检测环节在运行过程中有可能会发生各种故障。另外一种检测方法是,首先将整个软件运行一遍,系统会将该软件在整个执行过程中的缺陷信息全部记录下来,并将这些数据作为参考,从而可以快速地锁定漏洞问题,实现对漏洞的查找分析和自动解决。

2 数据恢复技术

2.1 计算机数据丢失的原因

据有关研究数据显示,我国每年电脑使用过程中数据丢失的人次占据全国计算机用户人次七成左右[4],其特点表现在网络传输资料的使用过程中计算机的大量数据被丢失,给计算机连接的其他网络用户带来大量经济损失。首先,在保证数据正常传输且没有意外中断电源的正常情况前提下,随意将计算机外置硬件驱动电源拔掉,会导致计算机数据资料在正常传输资料的过程中丢失。很多计算机用户习惯于将各种数据存储和信息储存安装在计算机硬件设备上,日常使用软件的操作过程中如果硬件设备或者某些软件设备出现了故障,就会致使整个计算机程序无法顺利运行,进而导致大量数据存储丢失[5]。其次,病毒侵袭造成用户电脑数据丢失是用户最容易遇到的问题。具体而言,大多数计算机用户在平常使用个人计算机软件的过程中并没有正确设置电脑安全配置与防火墙,导致一些黑客可以恶意入侵电脑,造成计算机数据文件的严重丢失与损坏。最后,很多互联网用户误将个人信息档案和数据传输到互联网的网络终端与服务区。黑客在入侵时对网络终端数据内容进行删除与修改,导致相关用户的隐私数据丢失。以上的几种情形是当前最为常见的数据丢失的主要原因。

2.2 数据恢复技术基本定义

计算机数据恢复技术主要是指计算机用户数据信息受到木马病毒、蠕虫等恶意软件侵害之后数据信息丢失时,对其资料予以备份还原和处理的一项恢复技术[6]。数据信息还原及恢复工作不仅是为了有效地还原并恢复数据信息,同时也意味着要对数据信息储存引起的数据硬盘等损坏问题进行维修。如果数据发生意外丢失或该电脑服务器未及时对其计算机数据信息进行备份,恢复资料可能会非常困难。计算机数据信息资料的意外丢失要先重点地分析几个主要可能因素,包括文件丢失误删、病毒木马的入侵、硬件故障、不良程序的恶意操作与设置。误删改操作以及其他不良软件的某些操作方式等,均可认定为属于外部软件操作顺序不当导致丢失错误造成。大部分用户电脑由于在初次运行和应用该计算机时,未能完全地设置安装好计算机系统安全配置及防火墙,造成黑客一旦入侵到用户计算机系统,就会导致计算机系统感染病毒的情况[7]。同时在运用U盘时极有可能导致硬盘数据信息的意外损坏或者文件丢失。此外,大部分用户系统都把大量重要的计算机数据信息资料直接传送至其他网络终端平台和网络服务的管理平台,黑客可能借此侵袭到各个网络重点区域后对其重要信息资料予以恶意修改或是自动恶意删除,极易造成该用户计算机数据信息资源发生大面积丢失、甚至被盗走的网络安全突发情况。上述现象均是常见的引发用户计算机数据信息丢失与被盗风险的主要威胁因素。

2.3 数据恢复技术涵盖层次

计算机自动数据恢复备份系统是指能将一些已发生丢失、残缺故障的系统关键信息数据及时自动的恢复,并备份转换成保持计算机数据正常运转或操作系统完整可靠运转功能的计算机重要系统数据。第一种方法从技术层面上来说,是以文件系统为基础的数据恢复,目前在日常生活中最常用的一种恢复和操作实现方式,通常在这种情况下,可以选择直接使用数据恢复软件,可以很容易、直接、迅速地进行数据恢复。当文件系统被破坏时,不能直接使用文件系统来进行数据恢复,就需要使用具有不同文件数据特征的数据恢复技术[8]。甚至不同种类的档案,其资料也具有相同的资料特性。第二种方法仅适用于存储空间很小,而丢失的数据正好位于文件系统所指定的聚类中。如果文件的大小大于一个集群,而且文件的首尾都不完整,并且都受到了损坏,那么就必须使用不完整的数据恢复技术。另外,在硬盘分区中还有其他的一些特殊数据区,例如还没有被系统真正分配数据的特殊空间。针对这些残留的特殊数据空间进行的数据残留和恢复,就需要数据残留雕刻、数据恢复等技术。与此同时,还需要有相对专业的软件,能够快速有效地解决上述各种高难度数据丢失恢复等问题。

3 数据恢复技术的发展

在过去,数据恢复行业被认为是一个相对冷门的领域。而近几年来,许多国家都非常关注计算机数据恢复技术,并在不断推进这一技术的发展。但是,国内在这一领域的发展还不够成熟,技术上相对落后。在国外,数据恢复公司通常都拥有专门的计算机技术科研人员,对持续研究并创新计算机的数据恢复技术有很大帮助,从而确保计算机数据恢复技术始终处于科技领先的地位。据有关资料表明,在我国的电脑使用者中,每年大约有10%的电脑会发生数据的丢失,有些电脑数据的丢失是由于病毒的破坏,有些则是由误操作造成的。但是,不管是何种原因造成的,都会对电脑使用者造成很大的困扰。当前,以电脑资料复原为主营业务的公司,在电脑资料复原方面,都有其独到的见解和方法。从这一点可以看出,目前计算机数据恢复技术的市场竞争非常激烈。针对这种情况,一些专业的数据修复公司开始涌现,可以为用户提供更多的信息。但是这一新兴的技术性职业并没有普及开来,更多的是在一些经济比较发达的城市如上海、北京,才有专门从事电脑数据修复的公司。而国产防毒软件公司,在多年来的经验和技术上,也是占据了最大的份额[9]。总之,随着企业的发展,电脑数据复原技术已成为企业发展过程中不可或缺的技术。

4 数据恢复技术的应用

4.1 数据恢复技术应用领域

当前,在对各类企业和个人用户的重要电子数据进行恢复方面,主要采用了计算机数据恢复技术[10]。这些数据一般包括文件、客户信息,以及企业内部的多种数据来源。此外,在公安部门中也经常使用该技术,为警察执行反犯罪行动提供了诸多方便。当今社会,在使用计算机系统的企业与组织日益增多的同时,也有很多的企业与个人利用计算机系统从事非法活动。在此背景下,计算机数据恢复技术对破案大有裨益。利用计算机的数据恢复技术,可以对其进行一些技术上的验证。比如某些公司研发出的犯罪侦查取证系统,可以在案发现场找到有效的证据,使公安机关在破获案件的过程中省去很多麻烦,同时也可以极大地提升公安机关的工作效率,保障社会和人民的安全。如今,我国对于计算机的数据恢复率有了显著的提高。具体而言,大部分的计算机都可以保证85%的恢复率,一些较容易恢复的计算机可以达到95%的恢复率[11]。这种技术进步使得我国计算机数据完全丢失的现象显著减少,基本上保障了数据的价值,同时也很好地推动了我国各行各业的发展。

4.2 数据恢复技术实际应用

伴随着我国计算机数据信息恢复技术方案体系的进一步完善,对今后计算机数据信息灾前恢复系统大规模开发及运用发挥着巨大支撑作用。在计算机行业,数据恢复技术有着较好的发展前景,许多以该技术为核心业务的公司也开始涌现。随着计算机数据信息恢复技术的不断优化完善,可以在很大程度上促进计算机数据信息恢复技术的运用。数据恢复技术不但可以恢复公司和个人的重要信息,还可以在其他领域发挥出巨大的作用。目前,数据恢复技术已经取得了明显的突破,相关硬件和软件平台的数据信息恢复率提升到了85%以上,部分较容易收回的数据恢复率可达到95%以上。总之,计算机数据恢复技术的深化应用,大幅度降低了计算机信息资料完全丢失的情况,可以全面保证数据信息的价值[12],同时也更好地促进了社会各个领域的良好发展。现有的各种硬件平台、软件平台的自动数据恢复率已经平均提高到了85%以上,意味着数据自动恢复技术已取得重大关键技术突破,再次展现出我国计算机数据恢复技术的无限发展潜力。

5 结语

综上所述,随着我国迈入信息化时代,计算机使用已然成为时代发展的必然。当前,人们对数据的依赖性愈加增强,使得数据安全性的保障工作变得十分必要。目前,国内的计算机数据恢复技术尚不成熟,仍处于探索与创新阶段。鉴于此,本文在明晰计算机数据恢复技术发展现状的基础上,着眼于社会领域,提出数据恢复技术的实际应用案例,以期推动我国计算机数据恢复行业迈向世界前沿领域。