数据恢复工具 winhex 使用教程
出处:多特软件站 时间:2008-06-26 人气:21663我要提问 我来说两句
核心提示: 一个很不错的16 进制文件编辑与磁盘编辑软件。WinHex 以文件小、速度快,功能不输其它的Hex 十六进位编辑器工具得到了ZDNet Software Library 五颗星最高评价,可做Hex 与ASCII 码编辑修改,多文件寻替换功能,一般运算及逻辑运算。
数据恢复分类:硬恢复和软恢复。所谓硬恢复就是硬盘出现物理性损伤,比如有盘体坏道、电路板芯片烧毁、盘体异响,等故障,由此所导致的普通用户不容易取出里面数据,那么我们将它修好,同时又保留里面的数据或后来恢复里面的数据,这些都叫数据恢复,只不过这些故障有容易的和困难的之分;所谓软恢复,就是硬盘本身没有物理损伤,而是由于人为或者病毒破坏所造成的数据丢失(比如误格式化,误分区),那么这样的数据恢复就叫软恢复。
这里呢,我们主要介绍软恢复,因为硬恢复还需要购买一些工具设备(比如pc3000, 电烙铁,各种芯片、电路板),而且还需要懂一点点电路基础,我们这里所讲到的所有的知识,涉及面广,层次深,既有数据结构原理,为我们手工准确恢复数据提供依据,又有各种数据恢复软件的使用方法及技巧,为我们快速恢复数据提供便利,而且所有软件均为网上下载,不需要我们投资一分钱。
数据恢复的前提:数据不能被二次破坏、覆盖!
关于数码与码制:
关于二进制、十六进制、八进制它们之间的转换我不想多说,因为他对我们数据恢复来说帮助不大,而且很容易把我们绕晕。如果你感兴趣想多了解一些,可以到百度里面去搜一下,这方面资料已经很多了,就不需要我再多说了。
数据恢复我们主要用十六进制编辑器:Winhex (数据恢复首选软件)
我们先了解一下数据结构:
下面是一个分了三个区的整个硬盘的数据结构
MBR |
C 盘 |
EBR |
D 盘 |
EBR |
E 盘 |
MBR ,即主引导纪录,位于整个硬盘的0 柱面0 磁道1 扇区,共占用了63 个扇区,但实际只使用了1 个扇区(512 字节)。在总共512 字节的主引导记录中,MBR 又可分为三部分:第一部分:引导代码,占用了446 个字节;第二部分:分区表,占用了64 字节;第三部分:55AA ,结束标志,占用了两个字节。后面我们要说的用winhex 软件来恢复误分区,主要就是恢复第二部分:分区表。
引导代码的作用:就是让硬盘具备可以引导的功能。如果引导代码丢失,分区表还在,那么这个硬盘作为从盘所有分区数据都还在,只是这个硬盘自己不能够用来启动进系统了。如果要恢复引导代码,可以用DOS 下的命令:FDISK /MBR ;这个命令只是用来恢复引导代码,不会引起分区改变,丢失数据。另外,也可以用工具软件,比如DISKGEN 、WINHEX 等。
但分区表如果丢失,后果就是整个硬盘一个分区没有,就好象刚买来一个新硬盘没有分过区一样。是很多病毒喜欢破坏的区域。
EBR ,也叫做扩展MBR (Extended MBR )。因为主引导记录MBR 最多只能描述4 个分区项,如果想要在一个硬盘上分多于4 个区,就要采用扩展MBR 的办法。
MBR 、EBR 是分区产生的。
比如MBR 和EBR 各都占用63 个扇区,C 盘占用1435329 个扇区……那么数据结构如下表:
63 |
1435329 |
63 |
1435329 |
63 |
1253889 |
MBR |
C 盘 |
EBR |
D 盘 |
EBR |
E 盘 |
|
|
扩展分区 |
而每一个分区又由DBR 、FAT1 、FAT2 、DIR 、DATA5 部分组成:比如C 盘的数据结构:
C 盘 |
||||
DBR |
FAT1 |
FAT2 |
DIR |
DATA |
Winhex
Winhex 是使用最多的一款工具软件,是在Windows 下运行的十六进制编辑软件,此软件功能非常强大,有完善的分区管理功能和文件管理功能,能自动分析分区链和文件簇链,能对硬盘进行不同方式不同程度的备份,甚至克隆整个硬盘;它能够编辑任何一种文件类型的二进制内容(用十六进制显示)其磁盘编辑器可以编辑物理磁盘或逻辑磁盘的任意扇区,是手工恢复数据的首选工具软件。
首先要安装Winhex ,安装完了就可以启动winhex 了,启动画面如下:首先出现的是启动中心对话框。
这里我们要对磁盘进行操作,就选择“打开磁盘”,出现“编辑磁盘”对话框:
在这个对话框里,我们可以选择对单个分区打开,也可以对整个硬盘打开,HD0 是我现在正用的西部数据40G 系统盘,HD1 是我们要分析的硬盘,迈拓2G 。这里我们就选择打开HD1 整个硬盘,再点确定. 然后我们就看到了Winhex 的整个工作界面。
最上面的是菜单栏和工具栏,下面最大的窗口是工作区,现在看到的是硬盘的第一个扇区的内容,以十六进制进行显示,并在右边显示相应的ASCII 码,右边是详细资源面板,分为五个部分:状态、容量、当前位置、窗口情况和剪贴板情况。这些情况对把握整个硬盘的情况非常有帮助。另外,在其上单击鼠标右键,可以将详细资源面板与窗口对换位置,或关闭资源面板。(如果关闭了资源面板可以通过“察看”菜单——“显示”命令——“详细资源面板”来打开)。
最下面一栏是非常有用的辅助信息,如当前扇区/ 总扇区数目……等
向下拉拉滚动条,可以看到一个灰色的横杠,每到一个横杠为一个扇区,一个扇区共512 字节,每两个数字为一个字节,比如00 。
下面我们来分析一下MBR ,因为前面我们说过,前446 个字节为引导代码,对我们来说没有意义,这里我们只分析分区表中的64 个字节。
分区表64 个字节,一共可以描述4 个分区表项,每一个分区表项可以描述一个主分区或一个扩展分区(比如上面的分区表,第一个分区表项描述主分区C 盘,第二个分区表项描述扩展分区,第三第四个分区表项填零未用)
每一个分区表项各占16 个字节,各字节含义如下:(H 表示16 进制)
字节位置 |
内容及含义 |
第1 字节 |
引导标志。若值为80H 表示活动分区;若值为00H 表示非活动分区。 |
第2 、3 、4 字节 |
本分区的起始磁头号、扇区号、柱面号 |
第5 字节 |
分区类型符: 00H—— 表示该分区未用 06H——FAT16 基本分区 0BH——FAT32 基本分区 05H—— 扩展分区 07H——NTFS 分区 0FH—— (LBA 模式)扩展分区 83H—— Linux 分区 |
第6 、7 、8 字节 |
本分区的结束磁头号、扇区号、柱面号 |
第9 、10 、11 、12 字节 |
本分区之前已用了的扇区数 |
第13 、14 、15 、16 字节 |
本分区的总扇区数 |
此硬盘的第一分区表(即MBR )分析如下:
第一个分区表项(C 盘)
第1 字节80 :表示此分区为活动分区;
第5 字节0B :表示分区类型为Fat32 ;
第9 、10 、11 、12 字节 系统隐含扇区3F 00 00 00 :所谓系统隐含扇区就是本分区(C 盘)之前已用了的扇区数,这是一个十六进制数,但要注意:真正的隐含扇区数应该反过来填写(比如:隐含扇区数为3E 4D 5A 6F ,则反过来就是6F 5A 4D 3E ,这才是实际的隐含扇区数)。那么,3F 00 00 00 反过来写就是00 00 003F ,也就是3F ,将他转成十进制数我们才能知道实际的隐含扇区数是多大。这可以使用计算器来算,单击工具栏上的“计算器”按钮,如下图:
这样就启动了计算器
计算器有两种型号,我们要进行进制转换,就要选择“科学型”
比如我们要将十六进制3F 转换为十进制,就要先选中“十六进制”,然后输入3F
再选中“十进制”,十六进制3F 转为十进制等于63 。想一想我们前面所讲的,MBR 占用63 个扇区,也就是C 盘之前已用了的扇区数为63 ,第64 个扇区就是C 盘的第一个扇区,但要注意的是,整个硬盘的LBA 地址是从零开始的,0~62 的扇区为MBR 。
第13 、14 、15 、16 字节本分区总扇区数( 当然,这也就是C 盘的大小) :C1 E6 15 00 ,同样,实际的十六进制数也要反过来才对,也就是00 15 E6 C1 ,将它转换成十六进制数是1435329 。给你出个题,你知道D 盘的EBR 在哪个扇区吗?我们一起来算一下,还记得前面数据结构那个表吗?C 盘后面不就是D 盘的EBR 吗?D 盘EBR 的第一个扇区=MBR+C 盘的大小,也就是 63+1435329=1435392 。
我们来看看对不对,单击工具栏上的“转到扇区”按钮,出现一个“转到扇区”对话框
然后输入1435392 ,再点“确定”,就到了1435392 扇区了(你可以使用它再转回到0 扇区)
这个就是D 盘的EBR ,也就是D 盘的分区表了,怎么知道的呢?因为MBR 和EBR 的结构是完全一样的,都是占用了63 个扇区,但只用了第一个扇区,其余62 个扇区填零不用。第一个扇区前446 个字节都为引导代码,后64 个字节为分区表,最后2 个字节为55AA 结束标志。因为EBR 不是活动分区,不需要引导代码,所以前446 个字节为零。
还有另一种方法直接找到D 盘的EBR ,单击“访问”下拉按钮——“分区二”——“分区表”,直接就到1435392 扇区.
这样,分区表中的第一个分区表项共十六个字节分析完毕,下面我们再来看看第二个分区表项(扩展分区)。
第1 字节00 :表示非活动分区
第5 字节05 :表示扩展分区
第9 、10 、11 、12 字节00 E7 15 00 :本分区之前的扇区数(扩展分区前面也就是MBR 和C 盘,好像我们前面算过这个数?)同样,先将它反过来,就是00 15 E7 00 ,再转为十进制是1435392 ,看来我们前面真的算过这个数。
第13 、14 、15 、16 字节40 09 29 00 :本分区的总扇区数。也就是扩展分区的总扇区数。转为十进制应该是2689344 。想一想,用这个数加上前面的1435392 ,不正好是整个硬盘的总扇区数4124736 吗?
这样,如果分区表被破坏,我们只要把这些数值都计算出来并填上,分区表不就恢复了?那么,这里我们为什么不分析第2 、3 、4 字节(本分区的起始磁头号、扇区号、柱面号)和第6 、7 、8 字节(本分区的结束磁头号、扇区号、柱面号)呢?这是因为C/H/S( 柱面/ 磁头/ 扇区) 是老式硬盘的寻址方式,这种寻址方式来管理硬盘效率很低;而现在几乎所有的硬盘都支持LBA( 全称是Logic Block Address ,即扇区的逻辑块地址) 寻址方式,这种管理方式简单高效。在LBA 方式下,系统把所有的物理扇区都统一编号,按照从零到某个最大值排列,这样只用一个序数就确定了一个唯一的物理扇区。
小知识:具体一个硬盘有多少个LBA( 扇区) 不需要我们去记忆,因为用各种工具软件(如MHDD WINHEX 等)都可以检测到。我们只要知道个大概就行了:如10G 的硬盘大概有2000 万个扇区;20G 的硬盘大概有4000 万个扇区;40G 的硬盘大概有8000 万个扇区……那么,2G 的硬盘大概有400 万个扇区。
那么,你可能要问了:如果要恢复分区表,这个起始磁头号、扇区号、柱面号还有结束磁头号、扇区号、柱面号应该怎么填呢?简单得很,在后面恢复分区表的时候我会告诉你,直接填,都不用计算。
还有兴趣来分析一下D 盘的EBR 吗?
其实D 盘的EBR 和E盘的EBR 我们不分析也罢,因为无非也是分区表,跟MBR 的结构是一样的,但却很容易把我们绕晕,又因为EBR 一般不容易被破坏,所以我不建议分析EBR 。
但如果你一定要分析,那就分析吧。
单击“访问”下拉按钮——“分区二”——“分区表”,直接就到1435392 扇区,即D 盘的分区表EBR 。
第一个分区表项(D 盘):
第1 个字节00 :表示非活动分区
第5 个字节06 :表示FAT16 分区
第9 、10 、11 、12 字节3F 00 00 00 :本分区之前已用了的扇区数,也就是EBR 的数目,63 个。
第13 、14 、15 、16 字节C1 E6 15 00 :本分区的总扇区数,也就是D 盘的扇区数,先反过来排列就是00 15 E6 C1 ,转为十进制就是1435329 。
第二个分区表项(D 盘后面的):
第1 个字节00 :表示非活动分区
第5 个字节05 :表示扩展分区
第9 、10 、11 、12 字节00 E7 15 00 :本分区之前已用了的扇区数,也就是D 盘的EBR 加D 盘总共的大小, 63+1435329=1435392
第13 、14 、15 、16 字节40 22 13 00 :本分区的总扇区数,1253952, 也就是E 盘的大小再加上一个EBR 的数目。
单击“访问”下拉按钮——“分区三”——“分区表”,直接就到2870784 扇区,即E
盘的分区表EBR 。因为E 盘后面没有分区了,所以没有第二个分区表项。这里我们就不再研究了,有兴趣的话可以自己多备一块硬盘作从盘,然后自己分分区研究研究。
通过以上的研究我们总结一下,MBR 在定义分区的时候,将多余的容量定义为扩展分区,指定该扩展分区的起止位置,根据起始位置指向硬盘的某一个扇区,作为下一个分区表项,接着在该扇区继续定义分区,如果只有一个分区,就定义该分区,然后结束;如果不止一个分区,就定义一个基本分区和一个扩展分区,扩展分区再指向下一个分区描述扇区,在该分区上按照上述原则继续定义分区,直至分区定义结束。这些用来描述分区的扇区形成一个“分区链”,通过这个分区链,就可以描述所有的分区。系统在启动时按照分区链的连接顺序查找分区,直至找出所有分区。这个链显然是个开链结构,如果形成一个环,系统本身并不会去判断它,它只是按照这个链忠实的查找分区,而不进行任何额外的检测与处理。所谓硬盘逻辑锁,就是让分区链形成一个环,这样系统在启动时就在分区表内循环,表现为系统无法引导,就是从软盘启动,也不能进入硬盘。明白了其结构原理,解决这个问题就简单了,目前有很多种方法解决这个问题,后面我们还会讲到。系统就是利用这种方法使一个硬盘分区后看起来象多个硬盘。系统能够找到C 盘以外的其他逻辑盘的唯一办法就是,沿着EBR 所描述的分区链查找分区。
其实,通常情况下EBR 是不会被破坏的,或者破坏的几率极低极低,通常情况下,都是只有MBR 被破坏,那么这种情况下,我们只要把MBR 的分区表64 个字节复原,其他的分区顺着分区表所提供的链自然而然就出来了。那么,如何才能将分区表复原呢?这就要通过计算结合Winhex 强大的功能来实现了。
下面我们就来模仿分区表被病毒破坏的情况,将MBR 全部填零。我们首先将MBR 所在的扇区选中。鼠标指向第一个字节,单击右键,选择“选块开始”
然后鼠标指向MBR 的最后一个字节,单击右键,选择“选块结尾”
然后我们在选区内部单击鼠标右键,选择“编辑”
这样就有出来一个菜单
然后我们选“填充选块”,这样就出来一个填充选块对话框
在“用十六进制填充”的输入框中输入“00 ”,再点“确定”
这样MBR 所在扇区全部被我们填充为“00 ”
如果想取消选区,那就用鼠标拖动随便选中一块区域,那么原来的选区就会取消。注意,如果扇区数据被修改了而没有存盘就会变为别的颜色。
修改了扇区,这时候还没有存盘生效,如果你想存盘生效的话,就选择“文件”菜单“保存扇区”命令。
这时候就会出现一个提示,如果你不想存盘了就点取消,如果想存盘,就点确定,再点是。
好,这样就存盘了,扇区被修改的数据又变为黑色。
这样我们就把分区表给删除了,这时候必须重新启动才能生效,如果你打开我的电脑,会发现三个分区(F 、G 、 H )还在那里,并且里面的数据还能正常使用。
现在,我们关闭所有程序将电脑重新启动……
经过不长时间的等待,电脑启动起来了,我们打开我的电脑看看,发现F 、G 、H 三个分区不见了。
再打开Winhex 发现MBR 全部为零了,下面我们就着手开始手工恢复分区表
首先恢复引导代码,这最简单了,只要用Winhex 到别的系统盘把引导代码复制过来就行了。我现在的机器上不是挂着两个硬盘吗?一个迈拓2G ,一个西数40G ,西数40G 是我的系统盘,那就从这个盘上复制就行了。
单击“磁盘编辑器”按钮
出现“编辑磁盘”对话框
选择“HD0 WDC WD400EB---00CPF0 ”, 点“确定”
这样我们就把系统盘的分区表给打开了,注意,现在我们是打开了两个窗口,当前的窗口是“硬盘0 ”,在标题栏上有显示。另外,打开窗口菜单也能看出来,当前窗口被打上一个勾,如果想切换回原来的窗口,就点击“硬盘1 ”。
首先选中系统盘的引导代码
然后在选区中单击鼠标右键,选“编辑”
又出来一个菜单,然后我们选“复制选块”——“正常”
然后我们切换回硬盘1 窗口,在零扇区的第一个字节处单击鼠标右键,选“编辑”
然后选“剪贴板数据”——“写入……”
出现一个窗口提示,点“确定”
这样,我们就把一个正常系统盘上的引导代码复制过来了。
下面,我们就开始恢复分区表(共64 个字节,分为4 个分区表项,每个分区表项占用16 个字节,一般只使用前两个分区表项),我们首先来恢复第一个分区标项(也就是用来描述C 盘的)。
首先,在第1 个字节处(0 扇区倒数第五行,倒数第二个字节)填上分区引导标志,因为C 盘是活动分区,所以填上80 。
接着是第2 、3 、4 字节(本分区起始磁头号、扇区号、柱面号),填上:01 01 00 。
第5 字节是分区类型符,因为原先C 盘是Fat32 格式,所以填上:0B 。那么,如果你不知道C 盘是什么格式怎么办呢?你会说问问客户呀,那么如果他也不知道呢?别着急,后面在说恢复DBR 的时候我会教你怎么分辨分区的格式。
第6 、7 、8 字节是本分区的结束磁头号、扇区号、柱面号,这怎么知道呢?别着急,现在的磁盘都是按照LBA 方式寻址,并不按照C/H/S( 及柱面、磁头、扇区) 方式寻址,所以这个地方你填些什么一般关系不大,但是我要告诉你有一个通用的填法,那就是:FE FF FF 。
第9 、10 、11 、12 字节,本分区之前已用了的扇区数,也就是MBR 所占用的扇区数,那不是63 吗?对,但是要将63 转为十六进制数,再反过来倒着填写上。还记得怎么用计算器吗?将63 转为十六进制数是3F ,不够四个字节前面加零,也就是00 00 00 3F ,再将此数从右向左依次序反过来就是3F 00 00 00 。
第13 、14 、15 、16 字节是本分区的总扇区数,也就是C 盘的大小,这就要通过稍微一点点计算来得到了。因为C 盘是从第63 个扇区开始,而C 盘后面紧接着的是EBR ,所以用EBR 所在的第一个扇区数减去63 就是C 盘的大小。那么如何才能找到EBR 所在的第一个扇区呢?我们前面说过,EBR 的结构和MBR 是一样的,所以,EBR 的结束标志也一定是55AA ,那么,只要我们找到这个结束标志,再看看这个扇区是不是EBR 不就行了?
单击“搜索”——“查找十六进制数值……”,然后出来一个对话框
在文本框中输入“55AA ”,搜索框中选“全部”,然后选中“条件”,把偏移量设置为“512=510 ”。
再单击“确定”。画面如下:
首先找到第一个“55AA ”,我们看到,个扇区在第63 个扇区上,并不是我们要找的EBR ,再按F3 继续查找
又找到好几个扇区,都不是,那么下面这个扇区是不是?
前面我们说过,EBR 的结构和MBR 的结构是一样的,所以在倒数第五行倒数第二个字节应该是00 01 ,并且前446 个字节应该是0 ,显然这也不是EBR ,继续按F3 查找……终于找到了真正的EBR ,在1435392 扇区。
小技巧:现在的硬盘都比较大,要逐个扇区的查找55AA 确实太慢了,那么有没有办法快点呢?有,那就是先问问客户C 盘大概有多大,大多数客户还是知道的,比如他说C 盘大概有10 个G ,那么你就不要从头开始找了,因为那实在太慢了。10 个G 大概是2000 万个扇区,那么你可以用转到扇区命令直接到1900 万扇区,从那个地方再开始找不就省事多了。
用1435392 减去63 ,得到1435329 ,再转为16 进制,就是15E6C1 ,将他倒转过来就是C1E61500 ,这就是C 盘的大小。这样,第一个分区表项填写完毕,我们保存一下,再接着填写第二个分区表项。
第二个分区表第1 个字节:因为是非活动分区,所以写00
第2 、3 、4 字节,填写01 01 00 (通用的)
第5 字节:因为是扩展分区,所以填写0F
第6 、7 、8 字节:填写FE FF FF( 通用)
第9 、10 、11 、12 字节是本分区之前已用了的扇区数,应该就是C 盘大小加63 ,也就是1435392 ,前面刚计算出来的,转为十六进制数再反过来就是00 E7 15 00
第13 、14 、15 、16 字节是本分区的总扇区数,也就是扩展分区的总扇区数,也就是用整个硬盘的大小减去C 盘的大小再减去63 ,即4124736-1435329-63=2689344 ,转为十六进制就是290940 ,反过来就是40092900 。
这样,第二个分区表项就填写完了。
不要忘了把最后的结束标志55AA 填上,这样,MBR 就全恢复完了,最后,保存,再重新启动……
启动完毕,迫不及待的打开我的电脑,发现三个分区全部又回来了,并且里面的数据完好无损。
再右击“我的电脑”,选“管理”
出现一个对话框,选“磁盘管理”,在右边可以看到磁盘一的三个分区(Fat32 、Fat16 、Ntfs) 全部都回来了,至此,手工恢复分区表顺利完成。
手工恢复数据恢复成功率比较高,而且比较有趣味和挑战性,能找回许多傻瓜似的软件所找不回来的文件,但是要求工程师一定要有耐性,而且一定要保持清醒,清楚自己正在操作什么,操作完了会有什么后果,能不能退回到上一步状态。特别是对一些破坏性操作,一定要考虑周到,只要条件允许,就一定要在操作之前进行备份,否则会造成“血”的教训,切记!!!
下面我们会说到手工恢复DBR 、FAT (此教程被收录在付费教程中),这些比手工恢复分区表还要复杂,更需要大量的计算。再说完了使用Winhex 手工恢复数据之后,我们会说到一些数据恢复软件,结合数据恢复软件会使数据恢复成功率大大提高,但有一些软件在扫描过程中会对原盘破坏数据,在使用中一定要谨慎!!!而且同一个软件,一个新手用和一个老手用数据恢复成功率绝对是不一样的,这些软件我们会免费赠送,绝对不会让你学习了资料却找不到软件的。
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