計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)原理與數(shù)據(jù)恢復(fù)技術(shù)信息與網(wǎng)絡(luò)安全教研室

信息技術(shù)系教材：網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)與災(zāi)難恢復(fù)技術(shù)(劉洪發(fā)等編）參考書：數(shù)據(jù)恢復(fù)技術(shù)（戴士劍編）課時(shí)：總學(xué)時(shí)56，其中講授40課時(shí)，實(shí)驗(yàn)12課時(shí)，復(fù)習(xí)4課時(shí)。主要內(nèi)容第一章概述第二章硬盤的基礎(chǔ)知識(shí)第三章Windows文件系統(tǒng)第四章SCSI技術(shù)第五章RAID技術(shù)第六章NAS存儲(chǔ)技術(shù)第七章基于光纖通道的存儲(chǔ)區(qū)域網(wǎng)絡(luò)第八章網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)管理第九章數(shù)據(jù)備份技術(shù)第十章網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)系統(tǒng)的安全性第十一章數(shù)據(jù)恢復(fù)技術(shù)硬盤的結(jié)構(gòu)、邏輯結(jié)構(gòu)、接口介紹、發(fā)展史、技術(shù)指標(biāo)以及硬盤的數(shù)據(jù)組織方式。FAT32：如何查找文件、如何計(jì)算FAT長(zhǎng)度以及MBR、DBR、FAT、FDT、DATA之間的關(guān)系。NTFS：卷的概念、基本分區(qū)以及動(dòng)態(tài)分區(qū)、NTFS的特性分析以及NTFS文件系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)分析。存儲(chǔ)技術(shù)的重要性以及存儲(chǔ)介質(zhì)的介紹和存儲(chǔ)體系結(jié)構(gòu)的演變。小型機(jī)系統(tǒng)接口。特點(diǎn)：設(shè)備無關(guān)性、多設(shè)備并行、高帶寬以及低開銷等。廉價(jià)冗余磁盤陣列。RAID0-RAID7。結(jié)構(gòu)組成；NAS中的文件共享協(xié)議；可靠性設(shè)計(jì)等。SAN環(huán)境的組成；光纖通道協(xié)議體系；了解基于光纖通道的高可用容災(zāi)存儲(chǔ)系統(tǒng)設(shè)計(jì)；熟悉NAS與SAN中存儲(chǔ)管理的相關(guān)技術(shù)；簡(jiǎn)要了解網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)管理協(xié)議（NDMP）數(shù)據(jù)備份的作用與意義、架構(gòu)方式、備份策略、備份軟件以及常用數(shù)據(jù)庫備份技術(shù)等

基本概念、經(jīng)典安全策略以及動(dòng)態(tài)安全策略框架等。數(shù)據(jù)恢復(fù)技術(shù)的作用及原理、分區(qū)表、0磁道恢復(fù)、壞道修復(fù)；DBR、FAT表的恢復(fù)；一般磁盤文件的恢復(fù)處理；密碼遺失的處理以及數(shù)據(jù)安全性技術(shù)等。同時(shí)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)了解常用相關(guān)工具軟件的使用。重點(diǎn)1.1數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的重要性互聯(lián)網(wǎng)的快速發(fā)展，為信息資源的共享和傳輸提供了有利條件。同時(shí)使得數(shù)字化信息發(fā)生爆炸式增長(zhǎng)，引發(fā)了存儲(chǔ)技術(shù)的發(fā)展。數(shù)據(jù)就緒時(shí)間的延展，要求Internet使網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)必須保證每天24小時(shí)、每周7天、每年365天處于就緒狀態(tài)。數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的結(jié)構(gòu)發(fā)生變化。在Internet和全球化電子商務(wù)的時(shí)代，數(shù)據(jù)應(yīng)該是面向全世界的，數(shù)據(jù)的存取只應(yīng)該受到安全機(jī)制的管理，而不應(yīng)受到地域空間的約束。第一章概述目前國(guó)內(nèi)在網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的規(guī)劃和設(shè)計(jì)中對(duì)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)與備份的重視程度不夠，使得設(shè)計(jì)出的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)不完整，可靠性較差，因此要從根本上解決計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的完整可靠性，必須在相應(yīng)的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、備份上尋求解決方案。分析網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中數(shù)據(jù)被破壞的原因，主要有：自然災(zāi)害，如水災(zāi)、火災(zāi)、雷擊、地震等造成計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的破壞，導(dǎo)致存儲(chǔ)數(shù)據(jù)被破壞或完全丟失；

系統(tǒng)管理員及維護(hù)人員的誤操作；計(jì)算機(jī)設(shè)備故障，其中包括存儲(chǔ)介質(zhì)的老化、失效；病毒感染造成的數(shù)據(jù)破壞；Internet上“黑客”的侵入和來自內(nèi)部網(wǎng)的蓄意破壞。對(duì)存儲(chǔ)系統(tǒng)提出的要求：在線存儲(chǔ)服務(wù)、基于內(nèi)容的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)；數(shù)據(jù)遠(yuǎn)程容災(zāi)、快速災(zāi)難恢復(fù)；異構(gòu)平臺(tái)的數(shù)據(jù)共享、存儲(chǔ)管理的復(fù)雜度；系統(tǒng)開放性、可擴(kuò)展性、可靠性以及自主性。1.2數(shù)據(jù)存儲(chǔ)介質(zhì)

凡是僅有兩種穩(wěn)定的物理狀態(tài)，能方便地檢測(cè)出屬于哪種穩(wěn)定狀態(tài)，兩種穩(wěn)定狀態(tài)又容易相互轉(zhuǎn)換的物質(zhì)或元件，都可以用來存儲(chǔ)二進(jìn)制代碼“0”和“1”，這樣的物質(zhì)或元器件被稱為存儲(chǔ)介質(zhì)或記錄介質(zhì)。根據(jù)存儲(chǔ)信息的機(jī)理不同，可分為：

電存儲(chǔ)技術(shù)；磁存儲(chǔ)技術(shù)；光存儲(chǔ)技術(shù)。電存儲(chǔ)技術(shù)：（半導(dǎo)體存儲(chǔ)器SCM)是一種用集成電路技術(shù)構(gòu)成的存儲(chǔ)器。從工作方式不同分為：讀寫存儲(chǔ)器(RAM)與只讀存儲(chǔ)器(ROM)。主要用于快速主存或Cache。

根據(jù)記錄介質(zhì)的形狀可分為：磁卡存儲(chǔ)器、磁帶存儲(chǔ)器以及磁盤存儲(chǔ)器等。原理：MSM主要是通過磁記錄介質(zhì)做高速旋轉(zhuǎn)或平移，借助于軟磁材料制作的磁頭實(shí)現(xiàn)讀寫。屬于機(jī)械運(yùn)動(dòng)方式，存取速度遠(yuǎn)低于SCM，但存儲(chǔ)容量大，價(jià)格低，主要用于輔存。硬盤、軟盤、磁帶磁存儲(chǔ)技術(shù)：磁表面存儲(chǔ)器MSM(MagneticSurfaceMemory)硬盤：存取速度較快，適合存儲(chǔ)那些需要經(jīng)常訪問和快速訪問的程序和文件。對(duì)個(gè)人用戶來說，主要存儲(chǔ)計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)、應(yīng)用程序和重要的數(shù)據(jù)資料?？煽啃源胧?.SMART(self-monitoringanalysis&reportingtechnology),自動(dòng)監(jiān)視分析及報(bào)告技術(shù)。2.及時(shí)的數(shù)據(jù)備份：磁盤映射技術(shù)、磁盤雙工技術(shù)、熱備份、RAID(獨(dú)立磁盤冗余)技術(shù)等。軟盤：由于容量小且容錯(cuò)性較差，一般不用做大量的數(shù)據(jù)備份，主要作為數(shù)據(jù)交換的介質(zhì)。磁帶：大容量數(shù)據(jù)備份首選存儲(chǔ)介質(zhì)；磁帶品種較多，具體選擇時(shí)應(yīng)綜合考慮以下因素：1.磁帶的密度和容量；2.數(shù)據(jù)傳輸率；3.磁帶壽命；4.向下兼容；5.記錄技術(shù)；6.邊寫邊讀功能；7.不同的磁帶機(jī)有不同的接口。SONY：AIT200適合工作組級(jí)/部門級(jí)服務(wù)器用戶，單個(gè)磁帶容量可以達(dá)到208GB

光存儲(chǔ)技術(shù)：ODM(OpticalDiskMemory)原理：將用于記錄的薄層涂敷在基體上構(gòu)成記錄介質(zhì)，基體的圓形薄片由熱傳導(dǎo)率很小、耐熱性強(qiáng)的有機(jī)玻璃制成。特點(diǎn)：記錄密度最高的存儲(chǔ)器，存儲(chǔ)容量大且盤片易于更換。缺點(diǎn)：存儲(chǔ)速度慢。主要設(shè)備有：CD-ROM，CD-RW，DVD-ROM等等。主要應(yīng)用方面： 1.電子出版物；2.電子圖像管理； 3.檔案管理； 4.備份管理;1.3存儲(chǔ)器的主要技術(shù)參數(shù)一、存儲(chǔ)密度道密度:是指垂直于信息道即盤片的半徑方向上單位長(zhǎng)度所記錄的磁道數(shù)。位密度:是指信息道長(zhǎng)度上所記錄的二進(jìn)制數(shù)的位數(shù)。二、存儲(chǔ)容量是指存儲(chǔ)器所能容納的二進(jìn)制數(shù)碼的總量。三、存取時(shí)間是指讀、寫頭從所在位置到達(dá)要求的某一位置開始開始讀/寫時(shí)為止的一段時(shí)間。包括尋道時(shí)間和等待寫入或讀出的時(shí)間。四、數(shù)據(jù)傳輸率是指在單