作為一個專門從事計算機工作的人，我的一些親戚朋友經常打電話給我，詢問一些有關數據丟失的問題。他們遇到的問題五花八門，有些時候是數據被意外刪除，有些時候數據是被病毒侵蝕而丟失，有些時候是硬盤本身出現了問題。無論數據丟失是由于什么原因造成的，這些遇到問題的人都存在同樣的問題，那就是他們都不是IT專業人員，而且從來都不對他們的數據進行備份。

我最近做了很多數據恢復的工作，所以我決定寫一些有關數據恢復的文章。我打算在這些文章中討論我所使用的一些常規的技術。在這篇文章中，我將會談談當數據丟失時該如何處理，在什么情況下能夠進行數據恢復，在什么情況數據恢復不能夠進行，以及數據恢復的原理等幾個方面的問題。

盡管數據恢復是個非常復雜的過程，然而其所依據的原理卻非常簡單。數據恢復之所以能夠成為可能，是因為文件和與這個文件有關的信息是兩種截然不同的東西，而且分別存儲于兩個不同的地方。Windows操作系統使用“文件分配表(file allocation table)”來確定哪些文件位于硬盤中以及這些文件具體是存儲在哪里。

如果我們需要將硬盤驅動器上的文件系統的工作方式做個類比的話，那么將其比喻作一本書無疑是最恰當的。文件分配表就好比是一本書的目錄部分。那些真正硬盤驅動器上存儲的文件就好比是這本書正文中的每一頁。

為了能夠更清楚地說明數據恢復過程是如何工作的，我們需要做些更為深入的類比。比如說，你想在廚房里安裝一個新的水池，于是你買了一本有關家庭裝修方面的書。你把書打開，并在目錄中找到了介紹水池安裝方法的具體章節是在這本書的第40頁。如果你把書的目錄部分撕下來，并撕成了碎片，那么你是不是就丟失了有關安裝水池的方法的信息呢?當然沒有，安裝水池的方法仍然還在這本書中，只是由于你已經沒有了目錄，所以要找到這個方法會困難一些。

數據恢復的工作方式與上述的方式非常相似。通常情況下，當某些數據需要進行恢復的時候，是由于其文件分配表出現了混亂。需要恢復的文件仍然存儲在你的硬盤驅動器里，而且保存完好。如果這個文件仍然存砸，而且沒有損壞也沒有被加密，那么這個文件就是可以恢復的。需要你來做的就是找到這個文件。

從另一個方面說，如果文件本身已經損壞或者丟失或者被加密了，那么使用一般的方法可能就不會有效了。然而這并不是說數據恢復是不可能的，而是說需要通過非常規的方法來進行數據恢復。因為你沒有辦法像魔法師一樣把本來就不存在的東西變出來。

如果文件在物理上已經被損壞，而且你沒有這個文件的備份，那么你唯一的希望就是對這文件進行重構了(reconstruct)。許多應用程序(比如Microsoft Office)都會在文件的開頭部分寫入統一的標題(uniform header)，以便指定該文件是屬于那種應用程序可以調用的文件。有些工具軟件可以用來手動方式來重構文件的標題，所以我們至少可以用它來恢復文件的某些部分。

在多數情況下，數據丟失并不是由于數據本身出了問題，而是由于文件分配表出現了問題。在你刪除文件的時候所做的操作就是這種情況的一個例子。當你刪除一個文件的時候，通常這個文件會被移動到回收站中。當你從回收站中把這個文件刪除，或者是你從來都不使用回收站而是把文件直接刪除，那么這些文件仍然沒有被刪除。

事實上，操作系統只是在文件分配表中把這個文件的文件名的第一個字母修改為“sigma(西格瑪)”標記(在過去的文件系統中使用的是問號)。操作系統還會在文件分配表中把“0”寫入到簇鏈入口處，這樣就可以把這個文件從前所使用的磁盤空間顯示為現在仍然可用。當文件以這種方式被刪除，這個文件本身仍然存在，除非另一個文件覆蓋了硬盤驅動器上的這個區域，而這個區域恰好是這個被刪除的文件從前所存儲的區域。

上面我已經解釋了刪除的過程究竟是如何進行的，其實在對硬盤驅動器進行格式化或者文件分配表損壞的情況下我們仍然可以應用相似的概念來理解問題。在多數情況下，文件仍然是存在的，它們只是從文件分配表中被移除(或者是被改成了一些Windows默認為不顯示的文件名)。