《信息安全原理與實踐教程》課件第7章

第7章數(shù)據(jù)備份與數(shù)據(jù)恢復(fù)

7.1數(shù)據(jù)備份與數(shù)據(jù)恢復(fù)概述

7.2Windows系統(tǒng)備份與恢復(fù)實驗

7.3NortonGhost備份與恢復(fù)實驗

7.4EasyRecovery文件恢復(fù)實驗

7.5小結(jié)

7.1數(shù)據(jù)備份與數(shù)據(jù)恢復(fù)概述數(shù)據(jù)備份是指將數(shù)據(jù)以某種方式進行保存，以便在系統(tǒng)遭受破壞或其他特定情況下能被重新利用的一個過程。數(shù)據(jù)備份的根本目的是重新利用，能夠安全、方便而又高效地恢復(fù)數(shù)據(jù)，才是備份系統(tǒng)的真正生命所在。一個理想的數(shù)據(jù)備份系統(tǒng)是在軟件數(shù)據(jù)備份的基礎(chǔ)上再加上硬件級物理容錯系統(tǒng)，并且能夠自動地跨越整個系統(tǒng)平臺。建立一個完善的數(shù)據(jù)備份系統(tǒng)必須結(jié)合實際情況，充分考慮計算機系統(tǒng)數(shù)據(jù)可能面臨的各種損失，提出合理的需求分析，然后制定出相應(yīng)的備份策略，從而選擇符合需求的備份產(chǎn)品(包括硬件設(shè)備和管理軟件)。由此可見，數(shù)據(jù)備份系統(tǒng)由備份策略、硬件設(shè)備(主要是存儲設(shè)備)和管理軟件組成。目前，所采用的備份技術(shù)很多，主流的備份技術(shù)主要有兩種：直接數(shù)據(jù)備份和磁軌備份。常用的備份方式包括全備份、增量備份和差分備份。數(shù)據(jù)恢復(fù)就是指把保存在各種存儲介質(zhì)上的、因各種因素導(dǎo)致不可訪問或不完整的數(shù)據(jù)還原成其原本的形態(tài)。一旦原本正常的數(shù)據(jù)變得不可訪問或不完整，我們就稱該數(shù)據(jù)已被破壞。數(shù)據(jù)被破壞的原因主要包括兩大類：一是存儲介質(zhì)問題；二是數(shù)據(jù)邏輯問題。對于由硬件故障引起的數(shù)據(jù)破壞，其恢復(fù)工作涉及兩方面的內(nèi)容：首先是修復(fù)硬件設(shè)施，然后才是數(shù)據(jù)本身的恢復(fù)。而由邏輯問題引起的數(shù)據(jù)破壞不是因硬件故障造成的，不涉及硬件的修理，僅包含對數(shù)據(jù)本身的恢復(fù)。一般來說，我們把對存儲數(shù)據(jù)的硬件設(shè)施的修復(fù)稱為“硬恢復(fù)”，而把不涉及硬件修理的數(shù)據(jù)恢復(fù)稱為“軟恢復(fù)”。

7.2Windows系統(tǒng)備份與恢復(fù)實驗

1.實驗?zāi)康膶W(xué)會使用Windows操作系統(tǒng)自帶的備份、還原工具備份和還原數(shù)據(jù)。

2實驗環(huán)境基于WindowsXP或Windows2003等的操作系統(tǒng)。

3.實驗內(nèi)容

1)?Windows系統(tǒng)備份使用Windows自身提供的備份工具可以創(chuàng)建硬盤中數(shù)據(jù)的副本，然后將數(shù)據(jù)存儲到其他存儲設(shè)備，以便數(shù)據(jù)免受意外的損失。Windows系統(tǒng)備份有以下兩種方法。

(1)使用“備份向?qū)А眰浞菸募?。?步：打開備份軟件。打開備份軟件的路徑是：“開始”→“程序”→“系統(tǒng)工具”→“備份”，歡迎界面如圖7.1所示。選擇歡迎界面中的“備份向?qū)А被颉皞浞荨边x項卡可以進行文件備份，在本例中選擇“備份向?qū)А?，進入下一步。圖7.1備份軟件歡迎界面第2步：進入“歡迎使用備份向?qū)А苯缑?，如圖7.2所示，單擊【下一步】按鈕，指定要備份的項目，如圖7.3所示?？梢詡浞葸@臺計算機的所有項目、備份選定的文件或只備份系統(tǒng)狀態(tài)數(shù)據(jù)。圖7.2歡迎使用備份向?qū)D7.3指定要備份的項目第3步：選擇保存?zhèn)浞菸募奈恢?，并鍵入備份文件的名稱，如圖7.4所示。圖7.4備份類型、目標(biāo)和名稱第4步：選擇“完成備份向?qū)А钡摹巴瓿伞边x項，則開始執(zhí)行文件的備份過程，如果要指定額外的備份選項，則單擊【高級】按鈕，如圖7.5所示，則進入下一步。圖7.5完成備份向?qū)У?步：在“備份類型”里，可以選擇“正?！?、“副本”、“增量”、“差異”或“每日備份”選項，在本例中選擇“正?！边x項，單擊【下一步】按鈕，如圖7.6所示。圖7.6選擇要備份的類型第6步：在“如何備份”里，可以指定驗證、壓縮和陰影復(fù)制選項，這里選擇“備份后驗證數(shù)據(jù)”選項，單擊【下一步】按鈕，如圖7.7所示。第7步：在“備份選項”里，選擇“將這個備份附加到現(xiàn)有備份”選項，單擊【下一步】按鈕，如圖7.8所示。第8步：在“備份時間”里，選擇“現(xiàn)在”選項，單擊【下一步】按鈕，如圖7.9所示。第9步：備份進度如圖7.10所示，備份完成后如圖7.11所示，單擊【關(guān)閉】按鈕，則整個備份過程就結(jié)束了，這樣系統(tǒng)狀態(tài)就備份至E盤，文件名為csys.bkf。圖7.7如何備份圖7.8如何備份圖7.9備份時間圖7.10備份進度圖7.11備份完成

(2)使用“備份”選項備份文件。第1步：使用“備份”選項卡，可以備份指定的文件或文件夾，在本例中，選擇“我的文檔”文件夾，并選擇備份文件所要保存的路徑和文件名，如圖7.12所示，選擇E盤，輸入文件名cocumnet.bkf，單擊【開始備份】按鈕，進入下一步。圖7.12備份指定的文件夾第2步：在“備份作業(yè)信息”里，單擊【開始備份】按鈕，則進入到備份過程，如圖7.13所示。圖7.13備份作業(yè)信息

2)使用“還原向?qū)А边€原文件第1步：單擊圖7.1中的“還原向?qū)А边x項，則進入“歡迎使用還原向?qū)А苯缑?，單擊【下一步】按鈕，如圖7.14所示。

圖7.14歡迎使用還原向?qū)У?步：在“還原項目”里，可以看到我們前面兩個例子里創(chuàng)建的備份文件csys.bkf和document.bkf，如圖7.15所示，雙擊左邊的項目可以查看其內(nèi)容，雙擊“document.bkf”，則選中要還原的源文件，單擊【下一步】按鈕，如圖7.16所示。圖7.15選擇還原項目第3步：要在原位置替換現(xiàn)有文件，則單擊【完成】按鈕。否則選擇“高級”選項，進入詳細(xì)配置，如圖7.17所示。第4步：在“還原位置”里，選擇“原位置”按鈕，單擊【下一步】按鈕，如圖7.18所示。

圖7.18選擇還原位置第5步：選擇“如何還原”中的“保留現(xiàn)有文件”選項，單擊【下一步】按鈕，如圖7.19所示。第6步：選擇還原安全措施或特殊系統(tǒng)文件，采取默認(rèn)配置，單擊【下一步】按鈕，如圖7.20所示。第7步：還原完成如圖7.21所示，采用在原位置不替換還原文件，單擊【完成】按鈕，則進入還原進度界面。

圖7.19如何還原圖7.20高級還原選項圖7.21完成還原向?qū)?/p>

4.注意事項

Windows備份工具的默認(rèn)配置可以修改，選擇菜單欄里的“工具”→“選項”，則進入默認(rèn)配置選項卡。在“常規(guī)”選項里，可以進行常規(guī)的配置，如“完成備份后，驗證數(shù)據(jù)”等。在“還原”選項里，可以選擇是否替換本機上的原有文件；在“備份類型”選項里，可以選擇正常、增量、差異備份等；在“備份”日志里，可以選擇是否有摘要、詳細(xì)數(shù)據(jù)或無啟示；在“排除文件”里，可以選擇為所有用戶或某個用戶所要排除的文件。

7.3NortonGhost備份與恢復(fù)實驗

NortonGhost2003是快速且可靠的數(shù)據(jù)備份與恢復(fù)軟件解決方案，能夠滿足用戶進行個人磁盤克隆、硬盤升級、備份硬盤以供災(zāi)難恢復(fù)或?qū)⑴fPC遷移到新PC的需要。NortonGhost2003不適合用來分裝多部PC或硬盤。如果要分裝多部PC或硬盤，則必須使用SymantecGhost企業(yè)版來獲得這些功能。

1.實驗?zāi)康恼莆誑ortonGhost2003軟件備份與恢復(fù)數(shù)據(jù)的方法。

2.實驗原理在Windows中，使用NortonGhost能實現(xiàn)下列任務(wù)：

(1)備份計算機中整個硬盤；

(2)將映像文件還原到計算機；

(3)如果Windows仍能啟動，可以使用還原向?qū)н€原映像文件；

(4)將硬盤或分區(qū)直接克隆到其他硬盤或分區(qū)。

3.實驗環(huán)境基于WindowsXP或Windows2003等的操作系統(tǒng)。

4.實驗內(nèi)容

1)將數(shù)據(jù)備份到Ghost映像文件第1步：可以使用“備份向?qū)А眲?chuàng)建硬盤、一個或多個分區(qū)的備份映像文件。單擊“Ghost基本功能”窗口中的“備份”選項，則進入到“備份向?qū)А睂υ捒颍缓髥螕簟鞠乱徊健堪粹o，如圖7.22和圖7.23所示。圖7.22NortonGhost主界面圖7.23備份向?qū)У?步：在“備份向?qū)А贝翱诘摹霸础贝案裰袌?zhí)行下列任一操作：●選擇要備份的整個磁盤；●選擇要備份的一個或多個分區(qū)。選擇后執(zhí)行下列任一操作：●單擊“文件”選項，備份到文件；●單擊“可擦寫CD”選項，備份到CD驅(qū)動器。注：如果有多個磁盤，則分區(qū)必須位于同一磁盤。在本例中，我們選擇C盤，目標(biāo)是“文件”，單擊【下一步】按鈕，如圖7.24所示。

圖7.24備份磁盤或分區(qū)第3步：單擊【瀏覽】按鈕，選擇目標(biāo)和文件名以便對磁盤和分區(qū)進行備份，單擊【下一步】按鈕，如圖7.25所示。如果在該計算機上首次使用NortonGhost，請在“添加Ghost磁盤標(biāo)識”對話框中標(biāo)識磁盤。圖7.25新建備份映像第4步：若要設(shè)置備份的高級設(shè)置，請單擊“高級設(shè)置”選項，設(shè)置NortonGhost的選項和默認(rèn)值。單擊【下一步】，如圖7.26所示。圖7.26高級設(shè)置第5步：如果不希望再次查看該警告信息，可選擇“重要信息”對話框中的“請不要再顯示該屏幕”選項，然后單擊【下一步】按鈕，如圖7.27所示。

圖7.27重要信息第6步：單擊“備份向?qū)А敝械摹緸?zāi)難恢復(fù)】按鈕，在彈出的對話框中單擊【繼續(xù)】按鈕。該對話框警告用戶，在創(chuàng)建映像文件后，要確?？梢赃\行Ghost.exe來訪問該映像文件，可能需要創(chuàng)建恢復(fù)啟動盤如圖7.28和圖7.29所示。

圖7.28任務(wù)摘要圖7.29災(zāi)難恢復(fù)第7步：單擊圖7.30中的“立即運行”，則需要關(guān)閉所有程序，重新啟動計算機，如圖7.30所示。重新啟動后，Ghost就執(zhí)行備份過程了。備份完成后在E盤就產(chǎn)生了文件winxp.gho。圖7.30立即運行Ghost

2)使用NortonGhost還原系統(tǒng)數(shù)據(jù)可以使用Windows中的“還原向?qū)А睆拇鎯τ谄渌脖P、分區(qū)或外部介質(zhì)上的映像文件還原硬盤或分區(qū)。如果不能啟動Windows，則必須使用Ghost.exe還原硬盤或分區(qū)。第1步：單擊圖7.22中的“Ghost基本功能”窗口中的“還原”選項，然后單擊【下一步】按鈕，如圖7.31所示。圖7.31還原向?qū)У?步：單擊“還原向?qū)А贝翱谥械摹緸g覽】按鈕，并查找要還原的映像文件。若要在Ghost瀏覽器中查看映像文件的內(nèi)容，則單擊【在Ghost瀏覽器中打開映像】按鈕，單擊【下一步】按鈕，如圖7.32所示。圖7.32選擇映像第3步：如圖7.33所示，在左窗格中，選擇要還原的映像文件或分區(qū)，在右窗格中選擇要覆蓋的目標(biāo)硬盤或分區(qū)。在這里我們選擇源映像是“winxp.gho”，目標(biāo)為C盤，單擊【下一步】按鈕。第4步：選擇“覆蓋Windows”選項，將出現(xiàn)“覆蓋分區(qū)的警告”對話框，單擊【下一步】按鈕，如圖7.34所示。圖7.33選擇源和目標(biāo)圖7.34覆蓋分區(qū)的警告第5步：在接下來的過程中，可直接單擊【下一步】按鈕，也可以進行“高級設(shè)置”，步驟和備份過程類似。單擊【立即運行】按鈕，將映像文件還原到所選硬盤或分區(qū)，如7.35所示。計算機重啟后，還原操作完成。警告：目標(biāo)磁盤或分區(qū)將被完全覆蓋，其中的數(shù)據(jù)將無法恢復(fù)。圖7.35還原任務(wù)完成摘要

5.注意事項當(dāng)計算機不能正常啟動Windows系統(tǒng)，或者要克隆未安裝Windows系統(tǒng)的計算機時，自然不能運行NortonGhost了。在這種情況下，可以使用光盤或U盤啟動，在DOS環(huán)境下運行文件Ghost.exe就可以還原系統(tǒng)了。7.4EasyRecovery文件恢復(fù)實驗

1.實驗?zāi)康恼莆誑ortonGhost2003軟件恢復(fù)數(shù)據(jù)的方法。

2.實驗原理

EasyRecovery是世界著名數(shù)據(jù)恢復(fù)公司Ontrack的技術(shù)杰作，它是一個功能非常強大的硬盤數(shù)據(jù)恢復(fù)工具。EasyRecovery支持FAT16/32和NTFS文件系統(tǒng)，使用Ontrack公司復(fù)雜的模式識別技術(shù)查找分布在硬盤上不同地方的文件碎片，并根據(jù)統(tǒng)計信息對這些文件碎片進行重整，恢復(fù)丟失的數(shù)據(jù)以及重建文件系統(tǒng)。即使整個分區(qū)都不可見或硬盤上只有非常少的分區(qū)維護信息，EasyRecovery仍然可以高質(zhì)量地找回文件。EasyRecovery不會向用戶的原始驅(qū)動器寫入任何數(shù)據(jù)，它主要是在內(nèi)存中重建一個虛擬的文件系統(tǒng)并列出所有的文件和目錄，使數(shù)據(jù)能夠安全地傳輸?shù)狡渌?qū)動器中。

3.實驗環(huán)境基于WindowsXP或Windows2003等的操作系統(tǒng)，文件分區(qū)表格式為FAT16/32和NTFS。

4.實驗內(nèi)容使用EasyRecovery還原已刪除的文件。EasyRecovery啟動后的界面如圖7.36所示。下面我們將重點介紹E盤文件恢復(fù)的過程。圖7.36EasyRecovery歡迎界面第1步：單擊【數(shù)據(jù)恢復(fù)】按鈕，選擇“高級恢復(fù)”選項，如圖7.37所示。這里一般我們選擇使用高級選項自定義數(shù)據(jù)恢復(fù)功能，原因是其功能是最強的，包括查找并恢復(fù)已刪除的數(shù)據(jù)、從一個格式化的卷中恢復(fù)文件、不依賴任何文件系統(tǒng)結(jié)構(gòu)信息進行恢復(fù)等。圖7.37EasyRecovery數(shù)據(jù)恢復(fù)界面第2步：打開“高級恢復(fù)”后提示正在掃描，掃描后跳出提示，單擊【確定】按鈕即出現(xiàn)如圖7.38所示的選擇界面。在本例中我們選擇要恢復(fù)數(shù)據(jù)的分區(qū)(E盤)。單擊【下一步】按鈕開始掃描文件，也可以單擊【高級選項】按鈕對掃描過程進行設(shè)置。圖7.38選擇要恢復(fù)數(shù)據(jù)的分區(qū)第3步：單擊【高級選項】按鈕后會出現(xiàn)如圖7.39所示的對話框。在圖中我們可以看到選中的磁盤分區(qū)在整個硬盤中的分布情況，并可以手動設(shè)置分區(qū)的開始和結(jié)束扇區(qū)，這里我們選擇默認(rèn)即可。圖7.39分區(qū)信息第4步：在文件系統(tǒng)掃描選項中有三個選項供我們選擇，如圖7.40所示。文件系統(tǒng)下拉列表中提供FAT32、FAT16、NTFS和RAW等幾個選項，可以看到這些選項是分區(qū)的不同格式，在這里需要進行說明的是，RAW用于修復(fù)無任何文件系統(tǒng)的分區(qū)，RAW將對分區(qū)的每一個扇區(qū)進行逐個的掃描，此掃描模式可以找到小到一個簇中的小文件和大到連續(xù)存放的各種大文件，這里建議選擇利用RAW掃描，當(dāng)然所耗費的時間會長一些。

“簡單掃描”和“高級掃描”為兩種不同的掃描模式，其中“簡單掃描”只掃描指定分區(qū)的結(jié)構(gòu)信息，而“高級掃描”將掃描硬盤全部分區(qū)的所有信息，花費時間較長。這里我們已經(jīng)選擇了要恢復(fù)的分區(qū)，所以選擇“簡單掃描”即可。圖7.40文件系統(tǒng)掃描第5步：接下來可以對分區(qū)設(shè)置和恢復(fù)選項的設(shè)置，本例采用默認(rèn)設(shè)置即可，如圖7.41和圖7.42所示。設(shè)置完成后單擊【確定】按鈕，則回到上一個窗口并單擊【下一步】按鈕，EasyRecovery將會對磁盤分區(qū)內(nèi)的數(shù)據(jù)進行掃描，這個過程將會根據(jù)計算機的配置和分區(qū)的大小所消耗的時間有所不同。圖7.41分區(qū)設(shè)置圖7.42恢復(fù)選項第6步：掃描結(jié)束后，系統(tǒng)