CN115586989A - 一种磁盘未使用空间中临时数据的还原方法及系统 - Google Patents

Abstract

本发明属于计算机文件系统领域，尤其涉及一种磁盘未使用空间中临时数据的还原方法及系统，其中方法包括：S1：获取用户计算机系统联网状态下的所有磁盘运行数据；S2：定位磁盘的数据区，提取数据区中的未使用空间中的临时数据，并将未使用空间中的临时数据按照预设的文件信息特征进行分类，生成留存文件特征表；S3：读取留存文件特征表，并根据留存文件特征表的完整度按照预设的还原措施进行处理。本发明能够解决现有技术中在用户备份意识弱的前提下进行数据还原时的还原难度高和还原成本高的问题。

Description

一种磁盘未使用空间中临时数据的还原方法及系统

技术领域

本发明属于计算机文件系统领域，尤其涉及一种磁盘未使用空间中临时数据的还原方法及系统。

背景技术

数据还原技术是指在计算机存储介质出现损坏或者数据被删除时，导致部分数据或者全部数据不能访问读出，这时通过相应的技术手段将数据重新找回，使得数据再生的技术，其中，计算机介质包括计算机的存储磁盘等，在磁盘中，磁盘存放数据的基本单位为扇区，在磁盘的第一个扇区上会生成分区信息表，分区信息表中标注了磁盘的分区数量，每个分区的大小、起始位置等信息；而在磁盘分区完成后，通常会进行格式化分区操作，格式化分区是根据分区大小，合理的将分区划分为目录文件分配区和数据区，目录文件分配区上生成文件分配表，文件分配表记录了存储在磁盘中的每一个文件的属性、大小以及在分区的位置，因此我们对文件的操作都是在文件分配表上进行，包括复制、剪切、删除、查看文件属性以及读取执行文件等，在文件分配表遭到删除、破坏等影响以后，那么计算机系统就无法定位到文件，即使文件在数据区的数据未被影响，用户也无法查看到文件数据了，而被删除的文件分配表所在的数据区则被称为磁盘未使用空间，磁盘未使用空间中的文件数据则被认为是临时数据。

同时，若用户在磁盘中存储了新的文件数据，根据磁盘的存储方式，磁盘会按照新的文件数据的属性合理存储，而该合理存储则会影响到在文件分配区被删除的文件，但数据区却未被删除的文件数据，即覆盖临时数据，例如，新的文件数据大小为50G，临时数据的大小大于50G且趋近于50G，计算机系统在随机选取新的文件数据的存储数据区时，临时数据所在的数据区被选中的概率会增加，因此就会出现新的文件数据覆盖临时数据进行存储，那么被删除的文件数据若在后续想要找回，就很困难了。

为此，现有技术中关于数据还原的方式，是通过对磁盘做镜像，即进行磁盘的备份，即使原磁盘中的数据区被覆盖，也能够从镜像文件中查找到对应的临时数据信息，但是这种方式仅适用具有备份意识的用户使用，大部分用户在计算机系统使用过程中，通常都不具备备份意识或者忘记了备份，在长期使用磁盘存储过程中，当用户删除了文件数据后，后续又被新的数据给覆盖，这时想要进行数据还原，还原的难度和还原的成本就会非常高。

因此，需要一种在用户备份意识弱的前提下，针对磁盘未使用空间中的临时数据的还原方法，减少数据还原的难度和成本。

发明内容

本发明所解决的技术问题在于提供一种磁盘未使用空间中临时数据的还原方法及系统，以解决现有技术中在用户备份意识弱的前提下进行数据还原时的还原难度高和还原成本高的问题。

本发明提供的基础方案：一种磁盘未使用空间中临时数据的还原方法，包括：

S1：获取用户计算机系统联网状态下的所有磁盘运行数据；

S2：定位磁盘的数据区，提取数据区中的未使用空间中的临时数据，并将未使用空间中的临时数据按照预设的文件信息特征进行分类，生成留存文件特征表；

S3：读取留存文件特征表，并根据留存文件特征表的完整度按照预设的还原措施进行处理。

本发明的原理及优点在于：在现有应用场景中，用户在进行数据的存储时，所使用的计算机系统在用户未预先设置插件或者软件应用时，通常计算机系统不会自动进行备份，而当用户误删除数据时，被删除的数据在目录文件分配区上的文件分配表删除，在磁盘数据区还存在该被删除数据的临时数据，随着时间的推移和磁盘的随机存储方式，临时数据会逐渐被新的数据覆盖，使得数据还原的难度和成本会增加，为此，针对上述问题，本申请通过一种磁盘未使用空间临时数据的还原方法，其原理在于：

首先获取用户所使用的计算机系统下的所用磁盘运行数据，而磁盘的类型包括固定的和移动的，移动的通过与计算机系统连接即可获取到联网状态下的磁盘数据；获取到磁盘运行数据后，找出磁盘中的数据区，提取出未使用空间中的临时数据，提取的方式可以为与文件分配表进行比对，将不在文件分配表上的数据区中的数据提取出来，即为临时数据，然后根据临时数据的文件信息特征进行分类，生成留存文件特征表，该留存文件特征表能够将冗杂的临时数据按特征进行清晰的表征，使得临时数据的残存内容也能够表征出来，最后根据留存文件特征表中数据的完整度按照预设的还原措施进行处理，即能够在用户未备份的情况下将尽可能能够还原的数据进行还原，还原的数据来源清楚，还原的数据资料通过关联性增加，从而减少还原的难度和成本。

因此，本发明的优势在于：通过上述的还原方法，能够解决现有技术中在用户备份意识弱的前提下进行数据还原时的还原难度高和还原成本高的问题，减少还原的难度和成本。

进一步，所述S3包括：

S3-1：获取用户指令，将用户指令按照预设的文件信息特征进行预处理生成预处理结果；

S3-2：读取留存文件特征表，将预处理结果与留存文件特征表按照预设的还原措施进行处理。

有益效果：在步骤S3中，通过获取的用户指令，能够获取到用户想要还原的数据的相关特征，经过预处理后与留存文件特征表进行比对，能够直接定位到留存文件特征表中的还原文件的相关联的特征，使得还原难度减少。

进一步，所述S3-2包括：

S3-2-1：将预处理结果与留存文件特征表进行特征条数匹配，若匹配结果大于预设的匹配阈值，则将对应的留存文件表中的临时数据推送给用户，反之，则进行S3-2-2；

S3-2-2：若匹配结果小于预设的匹配阈值且大于0，则提取预处理结果与留存文件特征表匹配成功的文件信息条数，在计算机系统联网状态下从网络中下载文件数据；

S3-2-3：若匹配结果等于0，则结束。

有益效果：在还原的措施中，当匹配结果大于预设的匹配阈值，则说明该临时数据的完整度高，可以直接还原，还原并推送用户，如果匹配结构小于预设的匹配阈值且大于0，说明还原的资料有残缺，不完整，因此即使直接还原后，可能存在用户也打不开该还原数据或者还原数据内容残缺的情况，因此通过在联网状态下从网络上去查找是否有相同的资料，以此来增加还原成功的可能性；最后若匹配结果等于0，则说明临时数据中没有用户想要还原的数据或者数据被完全覆盖，此时是无法还原的，因此结束还原操作。

进一步，所述预设的文件信息特征包括文件名称、文件日期、文件类型、文件大小、文件位置、文件来源中的一种或多种。

有益效果：文件信息特征包括文件名称、文件日期、文件类型、文件大小、文件位置、文件来源中的一种或多种，能够更为完整的将数据的特征进行分类。

进一步，所述S2中包括：

S2-1：遍历计算机系统的所有磁盘数据，定位磁盘的数据区，并根据文件分配表与数据区的文件数据进行比对，提取数据区的未使用空间中的临时数据；

S2-2：将临时数据按照文件名称、文件日期、文件类型、文件大小、文件位置、文件来源进行分类，生成留存文件特征表。

有益效果：遍历计算机系统中的所有磁盘数据，定位出数据区，这是因为计算机系统中存在多个磁盘，当用户首次下载数据时，可能是从网络上下载，也可能是从应用程序中下载，下载后的数据可能又通过不同的应用程序发送，比如微信等，因此数据的存储路径就会出现很多条，即在不同的磁盘中都会有该条数据的留存，因此，通过便利所有的磁盘数据，定位磁盘的数据区和数据区中未使用空间的临时数据，能够确保临时数据的真实性，避免增加还原的操作负荷。

一种磁盘未使用空间中临时数据的还原系统，包括磁盘数据获取模块、磁盘数据处理模块以及数据还原模块，所述磁盘数据获取模块用于获取用户计算机系统联网状态下的所有磁盘运行数据；所述磁盘数据处理模块用于定位磁盘的数据区，提取数据区中的未使用空间中的临时数据，并将未使用空间中的临时数据按照预设的文件信息特征进行分类，生成留存文件特征表；所述数据还原模块用于读取留存文件特征表，并根据留存文件特征表的完整度按照预设的还原措施进行处理。

进一步，所述数据还原模块中包括用户指令获取单元、用户指令预处理单元和还原单元，所述用户指令获取单元用于取用户指令；所述用户指令预处理单元用于将用户指令按照预设的文件信息特征进行预处理生成预处理结果；所述还原单元用于读取留存文件特征表，将预处理结果与留存文件特征表按照预设的还原措施进行处理。

进一步，所述还原单元中预设的还原措施具体为：

将预处理结果与留存文件特征表进行特征条数匹配，若匹配结果大于预设的匹配阈值，则将对应的留存文件表中的临时数据推送给用户，反之，则进行下一步骤；

若匹配结果小于预设的匹配阈值且大于0，则提取预处理结果与留存文件特征表匹配成功的文件信息条数，在计算机系统联网状态下从网络中下载文件数据；

若匹配结果等于0，则结束。

进一步，所述预设的文件信息特征包括文件名称、文件日期、文件类型、文件大小、文件位置、文件来源中的一种或多种。

进一步，所述磁盘数据处理模块包括数据区定位单元、临时数据提取单元以及临时数据处理单元，所述数据区定位单元用于遍历计算机系统的所有磁盘数据，定位磁盘的数据区；所述临时数据提取单元用于根据文件分配表与数据区的文件数据进行比对，提取数据区的未使用空间中的临时数据；所述临时数据处理单元用于将临时数据按照文件名称、文件日期、文件类型、文件大小、文件位置、文件来源进行分类，生成留存文件特征表。

附图说明

图1为本发明实施例的流程框图；

图2为本发明实施例的功能框图。

具体实施方式

下面通过具体实施方式进一步详细说明：

在计算机系统中，存有多个磁盘，包括固定硬盘和移动硬盘等，固定硬盘和移动硬盘均可用来存放数据，统称为磁盘，在磁盘中，磁盘存放数据的基本单位为扇区，在磁盘的第一个扇区上会生成分区信息表，分区信息表中标注了磁盘的分区数量，每个分区的大小、起始位置等信息；而在磁盘分区完成后，通常会进行格式化分区操作，格式化分区是根据分区大小，合理的将分区划分为目录文件分配区和数据区，目录文件分配区上生成文件分配表，文件分配表记录了存储在磁盘中的每一个文件的属性、大小以及在分区的位置，因此我们对文件的操作都是在文件分配表上进行，包括复制、剪切、删除、查看文件属性以及读取执行文件等，在文件分配表遭到删除、破坏等影响以后，那么计算机系统就无法定位到文件，即使文件在数据区的数据未被影响，用户也无法查看到文件数据了，而被删除的文件分配表所在的数据区则被称为磁盘未使用空间，磁盘未使用空间中的文件数据则被认为是临时数据。

同时，磁盘的存储方式为：新存储的数据会在磁盘中随机选取一块区域进行存储，而为了使得磁盘的存储空间被合理应用，在随机选取存储区域的过程中，会提升选取同数据大小的区域的概率，因此，若临时数据的大小与新的数据大小相同或趋近于相同，那么临时数据的数据区被随机选取的概率会增加，那么该临时数据被覆盖的几率也会增大，而被覆盖的临时数据再想要还原难度就很大。

为此，本申请提出一种磁盘未使用空间中临时数据的还原方法，以提升数据还原成功的几率，详细实施例如下所示：

实施例基本如附图1所示：一种磁盘未使用空间中临时数据的还原方法，包括：

S1：获取用户计算机系统联网状态下的所有磁盘运行数据；

在本实施例中，本申请获取的磁盘数据是在计算机系统处于联网状态下的，获取的方式为全盘提取，以保证获取的磁盘数据的完整性。

S2：定位磁盘的数据区，提取数据区中的未使用空间中的临时数据，并将未使用空间中的临时数据按照预设的文件信息特征进行分类，生成留存文件特征表；

其中，预设的文件信息特征包括文件名称、文件日期、文件类型、文件大小、文件位置、文件来源中的一种或多种，在本实施例中，预设的文件信息特征包括了文件名称、文件日期、文件类型、文件大小、文件位置以及文件来源，在临时数据被覆盖的过程中，通常很难会被完全覆盖，这是因为每一份数据的大小完全相同的可能性较低，针对这类情况，现有的一些数据还原技术在还原过程中也会将未被完全覆盖的数据给还原，但是还原后因为该数据被覆盖了一部分，即使还原后，也会出现打不开或者打开错误的情况，据此，本申请将每一个数据按照其属性内容进行分类，每一类代表了数据同类型特征，例如将文件日期相同的数据存放为一类，将文件存储位置相同的数据存放为一类，将文件类型相同的数据存放为一类等等，在生成的留存文件特征表记录了未被覆盖或者未被完全覆盖的临时数据的特征，以此作为后续还原措施的依据。

S2还包括：

S2-1：遍历计算机系统的所有磁盘数据，定位磁盘的数据区，并根据文件分配表与数据区的文件数据进行比对，提取数据区的未使用空间中的临时数据；

S2-2：将临时数据按照文件名称、文件日期、文件类型、文件大小、文件位置、文件来源进行分类，生成留存文件特征表；

在本实施例中，首先遍历计算机系统的所有磁盘数据，包括固定硬盘和移动硬盘的数据，将磁盘的数据区定位，与目录文件分配区生成的文件分配表进行比对，找出磁盘未使用空间中的临时数据，该临时数据为其目录未在文件分配表中存在的数据，在本实施例中，定位磁盘数据区的方式可为定位FAT32文件系统的第二个FATA表之后，即为数据区。

将临时数据按照预设的文件信息特征进行分类，文件信息特征包括文件名称、文件日期、文件类型、文件大小、文件位置以及文件来源，分类完成后生成留存文件特征表。

S3：读取留存文件特征表，并根据留存文件特征表的完整度按照预设的还原措施进行处理；其中，S3包括：

S3-1：获取用户指令，将用户指令按照预设的文件信息特征进行预处理生成预处理结果；

S3-2：读取留存文件特征表，将预处理结果与留存文件特征表按照预设的还原措施进行处理。

在本实施例中，获取用户指令的方式为通过计算机系统的搜索框，用户在搜索框内输入想要还原的数据内容，将用户在搜索框内输入的内容进行预处理，预处理在本实施例中为将输入内容转换为文件信息特征，比如下载日期、文件类型以及文件名称等，通过预处理后输入内容即变成可与留存文件特征表比对的数据，随后按照预设的还原措施进行处理，其中预设的还原措施在S3-2中具体为：

S3-2包括：

S3-2-1：将预处理结果与留存文件特征表进行特征条数匹配，若匹配结果大于预设的匹配阈值，则将对应的留存文件表中的临时数据推送给用户，反之，则进行S3-2-2；

S3-2-2：若匹配结果小于预设的匹配阈值且大于0，则提取预处理结果与留存文件特征表匹配成功的文件信息条数，在计算机系统联网状态下从网络中下载文件数据；

S3-2-3：若匹配结果等于0，则结束。

在本实施例中，按照临时数据的文件信息特征生成的留存文件特征表中，将文件信息特征按照每一类为一条特征，形成的特征表中囊括了多条特征，预处理结果后用户想要还原的数据生成相应的特征，与留存文件特征表中的每一条特征进行匹配，若匹配结果大于预设的匹配阈值，在本实施例中预设的匹配阈值为100％，即能够完全在临时数据中找到与用户输入的数据内容相对应的数据，则将这条临时数据直接推送给用户即可，即可实现数据的还原，若匹配结果不足100％，但是在留存文件特征表中有匹配成功的文件信息条数，则将匹配成功的文件信息条数在计算机系统联网状态下从网络上进行下载，比如，若匹配成功的特征条数中数据的文件来源、文件名称等匹配成功，则首先会将这些信息推送给用户，用户可根据推送的信息确认是否为所需要还原的数据，比如文件来源为网页下载，文件名称为文献类名称，用户确认后就从网络上下载与该文件名称相同的数据，并将该数据推送给用户查看和选择，以此来尽最大尝试来还原用户的数据。

在匹配结果为0的情况下，则表示临时数据中未有用户所要还原的数据，此时则无法进行还原操作。

如图2所示，在本实施例的另一实施例中，还包括一种磁盘未使用空间中临时数据的还原系统，包括磁盘数据获取模块、磁盘数据处理模块以及数据还原模块，其中：

所述磁盘数据获取模块用于获取用户计算机系统联网状态下的所有磁盘运行数据；

所述磁盘数据处理模块用于定位磁盘的数据区，提取数据区中的未使用空间中的临时数据，并将未使用空间中的临时数据按照预设的文件信息特征进行分类，生成留存文件特征表；预设的文件信息特征包括文件名称、文件日期、文件类型、文件大小、文件位置、文件来源中的一种或多种。

磁盘数据处理模块包括数据区定位单元、临时数据提取单元以及临时数据处理单元，所述数据区定位单元用于遍历计算机系统的所有磁盘数据，定位磁盘的数据区；所述临时数据提取单元用于根据文件分配表与数据区的文件数据进行比对，提取数据区的未使用空间中的临时数据；所述临时数据处理单元用于将临时数据按照文件名称、文件日期、文件类型、文件大小、文件位置、文件来源进行分类，生成留存文件特征表。

所述数据还原模块用于读取留存文件特征表，并根据留存文件特征表的完整度按照预设的还原措施进行处理；数据还原模块中包括用户指令获取单元、用户指令预处理单元和还原单元，所述用户指令获取单元用于取用户指令；所述用户指令预处理单元用于将用户指令按照预设的文件信息特征进行预处理生成预处理结果；所述还原单元用于读取留存文件特征表，将预处理结果与留存文件特征表按照预设的还原措施进行处理。

还原单元中预设的还原措施具体为：

将预处理结果与留存文件特征表进行特征条数匹配，若匹配结果大于预设的匹配阈值，则将对应的留存文件表中的临时数据推送给用户，反之，则进行下一步骤；

若匹配结果小于预设的匹配阈值且大于0，则提取预处理结果与留存文件特征表匹配成功的文件信息条数，在计算机系统联网状态下从网络中下载文件数据；

若匹配结果等于0，则结束。

以上的仅是本发明的实施例，方案中公知的具体结构及特性等常识在此未作过多描述，所属领域普通技术人员知晓申请日或者优先权日之前发明所属技术领域所有的普通技术知识，能够获知该领域中所有的现有技术，并且具有应用该日期之前常规实验手段的能力，所属领域普通技术人员可以在本申请给出的启示下，结合自身能力完善并实施本方案，一些典型的公知结构或者公知方法不应当成为所属领域普通技术人员实施本申请的障碍。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。本申请要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准，说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。

Claims (10)

1.一种磁盘未使用空间中临时数据的还原方法，其特征在于：包括：

S1：获取用户计算机系统联网状态下的所有磁盘运行数据；

S2：定位磁盘的数据区，提取数据区中的未使用空间中的临时数据，并将未使用空间中的临时数据按照预设的文件信息特征进行分类，生成留存文件特征表；

S3：读取留存文件特征表，并根据留存文件特征表的完整度按照预设的还原措施进行处理。

2.根据权利要求1所述的一种磁盘未使用空间中临时数据的还原方法，其特征在于：所述S3包括：

S3-1：获取用户指令，将用户指令按照预设的文件信息特征进行预处理生成预处理结果；

S3-2：读取留存文件特征表，将预处理结果与留存文件特征表按照预设的还原措施进行处理。

3.根据权利要求2所述的一种磁盘未使用空间中临时数据的还原方法，其特征在于：所述S3-2包括：

S3-2-1：将预处理结果与留存文件特征表进行特征条数匹配，若匹配结果大于预设的匹配阈值，则将对应的留存文件表中的临时数据推送给用户，反之，则进行S3-2-2；

S3-2-2：若匹配结果小于预设的匹配阈值且大于0，则提取预处理结果与留存文件特征表匹配成功的文件信息条数，在计算机系统联网状态下从网络中下载文件数据；

S3-2-3：若匹配结果等于0，则结束。

4.根据权利要求1所述的一种磁盘未使用空间中临时数据的还原方法，其特征在于：所述预设的文件信息特征包括文件名称、文件日期、文件类型、文件大小、文件位置、文件来源中的一种或多种。

5.根据权利要求4所述的一种磁盘未使用空间中临时数据的还原方法，其特征在于：所述S2中包括：

S2-1：遍历计算机系统的所有磁盘数据，定位磁盘的数据区，并根据文件分配表与数据区的文件数据进行比对，提取数据区的未使用空间中的临时数据；

S2-2：将临时数据按照文件名称、文件日期、文件类型、文件大小、文件位置、文件来源进行分类，生成留存文件特征表。

6.一种磁盘未使用空间中临时数据的还原系统，其特征在于：包括磁盘数据获取模块、磁盘数据处理模块以及数据还原模块，所述磁盘数据获取模块用于获取用户计算机系统联网状态下的所有磁盘运行数据；所述磁盘数据处理模块用于定位磁盘的数据区，提取数据区中的未使用空间中的临时数据，并将未使用空间中的临时数据按照预设的文件信息特征进行分类，生成留存文件特征表；所述数据还原模块用于读取留存文件特征表，并根据留存文件特征表的完整度按照预设的还原措施进行处理。

7.根据权利要求6所述的一种磁盘未使用空间中临时数据的还原系统，其特征在于：所述数据还原模块中包括用户指令获取单元、用户指令预处理单元和还原单元，所述用户指令获取单元用于取用户指令；所述用户指令预处理单元用于将用户指令按照预设的文件信息特征进行预处理生成预处理结果；所述还原单元用于读取留存文件特征表，将预处理结果与留存文件特征表按照预设的还原措施进行处理。

8.根据权利要求7所述的一种磁盘未使用空间中临时数据的还原系统，其特征在于：所述还原单元中预设的还原措施具体为：

将预处理结果与留存文件特征表进行特征条数匹配，若匹配结果大于预设的匹配阈值，则将对应的留存文件表中的临时数据推送给用户，反之，则进行下一步骤；

若匹配结果小于预设的匹配阈值且大于0，则提取预处理结果与留存文件特征表匹配成功的文件信息条数，在计算机系统联网状态下从网络中下载文件数据；

若匹配结果等于0，则结束。

9.根据权利要求6所述的一种磁盘未使用空间中临时数据的还原系统，其特征在于：所述预设的文件信息特征包括文件名称、文件日期、文件类型、文件大小、文件位置、文件来源中的一种或多种。

10.根据权利要求9所述的一种磁盘未使用空间中临时数据的还原系统，其特征在于：所述磁盘数据处理模块包括数据区定位单元、临时数据提取单元以及临时数据处理单元，所述数据区定位单元用于遍历计算机系统的所有磁盘数据，定位磁盘的数据区；所述临时数据提取单元用于根据文件分配表与数据区的文件数据进行比对，提取数据区的未使用空间中的临时数据；所述临时数据处理单元用于将临时数据按照文件名称、文件日期、文件类型、文件大小、文件位置、文件来源进行分类，生成留存文件特征表。

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