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一般来说，我们在刚买回一块硬盘后，首先需要对这块硬盘执行分区操作和格式化操作，然后再在上面安装上操作系统才可以使用它。在经过这一系列的操作后，我们的硬盘将会被划分为五个部分，即主引导扇区、操作系统引导扇区、文件分配表、目录区和数据区这五个部分。

一、主引导扇区

主引导扇区中包括了硬盘主引导记录和分区表。主引导记录的作用是检查分区表是否正确及确定哪个分区为引导分区，而分区表的作用则是用来记录硬盘上各分区大小信息的。

二、操作系统引导扇

操作系统引导扇区中包括引导程序和本分区的参数列表。引导程序的作用是检查本分区内是否有操作系统的引导文件，如果有则将引导文件装入内存，同时将操作控 制权交给该文件。本分区的参数列表中记录了本分区的文件储存格式、磁盘簇大小、根目录大小、文件分配表的个数等重要的数据。

三、文件分配表

文件分配表是操作系统的寻址系统，其大小有本分区的大小及文件分配单元的大小所决定。

四、目录区记录

目录区记录着每个文件的起始单元及文件的属性等信息，在定位文件位置时，操作系统会根据目录区的起始单元来结合文件分配表去定位一个文件在磁盘上的具体位置及大小。

五、数据区

数据区是存放并保存硬盘上数据的区域，它占据了除以上四部分之外的所以硬盘空间。

在了解了硬盘的数据结构后，我们该来谈谈虚拟还原数据保护技术的工作原理。虚拟还原数据保护技术的工作原理其实很简单，也是将数据备份然后在需要的时候再 还原。只不过虚拟还原数据保护技术备份的数据其实并不是数据区的数据，而是主引导扇区、操作系统引导扇区、文件分配表和目录区的数据。因为这几个部分的数 据量极小，所以我们完全可以忽略虚拟还原数据保护技术在保存备份数据时所占用的空间。同样，还是因为这几个部分的数据量的小，所以我们在备份和恢复数据时 只需要几秒钟的时间就可以搞定了。在WINDOWS98下我们将一个文件删除时其实只是在目录记录区将要删除的文件的第一个字符修改成 E5，这样WINDOWS98就认为这个文件已经不存在了。但实际上这个文件还是完好的保存在原来的地方，只不过我们现在看不到它罢了。如果我们要恢复这 个文件，只要在目录记录区将删除的文件的第一个字符修改回原来的状态就可以了，所以我们只要将虚拟还原数据保护技术所备份的目录区的数据恢复就可以重新看 到这个文件了。同样的，分区程序对于硬盘的分区操作其实也只是修改了主引导扇区中的硬盘主引导记录和分区表，而硬盘的格式化操作也只是由格式化程序重写了 文件分配表而已。所以在硬盘被执行分区或格式化操作后，我们只要将虚拟还原数据保护技术所备份的主引导扇区、操作系统引导扇区和文件分配表的数据恢复就可 以重新看到受保护的数据了。但只将主引导扇区、操作系统引导扇区、文件分配表和目录区的数据备份是不行的。以WINDOWS98为例，WINDOWS98 在删除文件后会向保存有这个文件数据的数据区重新写入数据，这样就会将数据区虽然已经被删除了但却还是完好的文件数据覆盖，然后就算是重新将目录记录区恢 复也无法将保护的数据恢复了。为了解决这个问题，采用虚拟还原数据保护技术的产品会向WINDOWS98添加相应的驱动程序，这些驱动程序会在操作系统启 动后一直监视数据区受保护区域，以确保受保护区域的数据不会被后来写入的数据覆盖。也就是说，虚拟还原软件不允许向数据区受保护区域内写入任何的数据，在 操作系统启动后数据区受保护区域的数据是被设置为完全不可写状态的。

现在了解了硬盘数据结构与虚拟还原技术原理，以后我会再谈谈虚拟还原的技术和应用。