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所有文件都打不开的数据恢复过程

【前期信息】
很多公司喜欢对办公室内的打印机配置一台共享PC,该PC机同时用于共享打印机和作为共享存储使用。内部文件可直接存储在这台pc机上,这样对于办公室文件共享及传输十分方便,但也有一个风险存在,一旦这台电脑硬盘出现故障,那么整个公司的文件都会受到影响,如果这台电脑真的出现故障了应该怎么恢复大家的数据呢?下面教给大家一种共享pc机硬盘损坏导致文件无法打开的恢复方法(适用于个人电脑):

【适用于此方法的故障表现】
1、磁盘中文件的名称、路径、时间等完全正确。磁盘占用空间也正确。但文件无法打开。
2、jpg图片文件打开都提示:“windows照片查看器无法打开此图片,因为照片查看器不支持此文件格式,或者您没有照片查看器的最新更新”;
3、所有的doc格式文件打开时都提示:"请选择使文档可读的编码",选择任何一个编码后文件都是错误的。;
4、所有的docx格式打开时都提示:"无法打开文件,因为内容有错误";
5、所有的xls打开时都提示:“您尝试打开的文件的格式与文件扩展名指定的格式不一致,打开文件前请验证文件没有损坏且来源可信”
6、所有的xlsx打开时都提示:"您无法打开文件,因为文件格式或文件扩展名无效,请确定文件未损坏,并且文件扩展名与文件的格式匹配"
7、所有的PDF文档打开时均提示:“打开文档时发生错误,文档已损坏且无法修复”
8、其他所有类型文件均无法正常打开。(键入上述错误提示的目的在于网友可以根据错误提示搜索到本文,没有稿费,不凑字数)

【可能出现该类故障的情况分析】
1、如果出现故障的设备为raid阵列,那么有可能是RAID旧盘同步数据后导致的故障,本文将的是单盘,这里可以忽略这种可能。
2、硬盘有物理故障,直接表现为硬盘链接电脑有异响、访问十分缓慢、提示IO错误等。
3、硬盘被加密后丢失加密链接、采用第三方软件(例如:Q(Norton PartitionMagic)、DiskGenius, Acronis Disk Director Suite)做过分区大小调整、合并导致分区错误。
4、操作系统故障、病毒挟持可执行文件、黑客攻击等。

【举例讲解数据恢复方法】
把出现故障的硬盘连接到一个不会加载盘符、不自动写入数据的只读设备中,以一个PDF文件为例,在WINHEX中打开时如下图:
图一:
电脑硬盘数据恢复方法1.jpg

一个正常的PDF文件,二进制结构一定是以0x46445025(即ASCII的“%PDF”)做为开头标志。这个文件的开头以0x71736712开始。两者比较,显然是一种异或转换,通过计算,两者相差(异或)0x37。观察本PDF文件的尾部,发现同样做了篡改。
于是,在WINHEX中选中文件所有内容,对选中块以0x37做字节异或(xor):
图二:

电脑硬盘数据恢复方法2.jpg

保存出来后,打开,文件正常。接下来对其他文件做分析,发现篡改的算法均是全部文件对某个值xor,但此值不确定,按字节概率计算,应该有256种可能,加上文件数量及类型众多,显然不能手动进行修正。需要分析其xor加数的生成规律。
分析过程如下:
1、推断是否与路径相关:在同一路径下打开不同的文件分析篡改的异或加数,发现不尽相同,排除。
2、推断是否与文件名称相关:查找所有文件,按名称排序,找到相同文件名称但大小不同的文件,打开后分析篡改的异或加数,发现不相同,排除。
3、推断是否与类型相关:找到同一类型的几个不同文件,分析篡改的异或加数,发现不相同,排除。
4、推断是否与存储的物理位置相关:在WINHEX中按不同文件起始位置进行分析篡改的异或加数,未发现相关性,排除。
5、推断是否与文件头部相关:查找头部相同的文件(有同一文件的不同更新,头部是相同的),进行分析,也排除。
6、推断尾部相关的可能性不大。(当然如果后面分析仍无法得到规律,则需返回此项再做验证)
7、推断是否与文件创建时间相关:分别查找相同创建时间、相同访问时间、相同最后一次访问时间的2个文件,进行分析,发现与此无关,排除。
8、推断是否与大小相关:简单验证后,未举出反例推翻,但需要完全证明与大小相关,同时要得到算法,需要有足够多的样本。
对是否与大小相关的验证:
首先通过命令方式打印所有文件的大小,WINDOWS很不擅长此操作,改用LINUX处理:
find ./ |xargs ls -ld 2>/dev/null|awk '{printf($5"\t\t"$9"\n");}' >../list.txt
之后用excel打开此列表文件,
图三:
电脑硬盘数据恢复方法3.jpg

因篡改的异或加数只有一个字节,故推断,如果与大小相关,极有可能是对文件大小mod 256后关系对应,于是在excel中计算所有文件大小值 的mod 256,
图四:
电脑硬盘数据恢复方法4.jpg

对mod 256的值进行排序,excel可能可以直接实现,不过,至少可以复制整列,再以数字方式粘贴:排序后如下图:
图五:
电脑硬盘数据恢复方法5.jpg
对相同mod 256的文件进行篡改验证,未发现不符合规律者,基本断定篡改值与文件大小mod 256的值存在完全映射关系。
对所有可能做抽样分析后,得到篡改异或加数的生成规律:
图六:
电脑硬盘数据恢复方法6.jpg

至此,篡改算法得到,同时修正算法也自然就容易多了。

【解决方案】
通过VS2010下编写程序解决,修复程序源码如下:
图七:
电脑硬盘数据恢复方法7.jpg
电脑硬盘数据恢复方法8.jpg

电脑硬盘数据恢复方法9.jpg

电脑硬盘数据恢复方法10.jpg

【验证】
程序运行完成后,对文件进行抽检,无报错,为进一步确定可靠性,查找所有JPG文件,显示缩略图,无异常。查找所有doc文件,显示作者,标题(这两个信息是通过内容部分得到的),未发现异常(只是OS盗版的痕迹挺重,呵呵),至此,确定算法正确。数据恢复完成。
图八
电脑硬盘数据恢复方法11.jpg

电脑硬盘数据恢复方法12.jpg

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