数据丢失的风险与对策，本文主要内容关键词为：对策论文,数据丢失论文,风险论文，此文献不代表本站观点，内容供学术参考，文章仅供参考阅读下载。
数据是数字信息的代码，是数字信息存在的前提，没有了数据，数字信息是无法再现的，然而数据是脆弱的。WestWorld公司的报告指出，在每500个数据中心中就有1个每年要经历一次灾难。
除去人为的非法破坏，可以导致数据丢失与数据变更的因素很多，如硬件故障、软件故障、网络故障、人为因素、灾祸等都可以造成数据丢失。许多专业技术部门对数据丢失的原因进行过统计：
·CBL数据修复公司国际服务中心在承接的数据修复业务中，对数据丢失的原因统计如下（注：http://www.cbltech,com.cn/articles.html）：硬盘或系统故障44%，人为因素32%，软件故障14%，病毒7%，自然损坏3%。
·美国APC公司调查的结论是（注：http://www.csec.com.cn/apc/nous/a3.htm）：数据丢失的原因依次为：电源故障／浪涌45.3%，暴风雨9.4%，火灾或爆炸8.2%，硬件／软件错误8.2%，水灾6.7%，地震5.5%，网络停运4.5%，HVAC故障2.3%，其它6.7%。
·英国Ontrack数据恢复公司在50000个客户中做了数据丢失原因的调查，他们发现数据丢失的原因如下（注：Digital Archaeology:Rescuing Neglected and Damaged Data Resources
http://www.ukoln.ac.uk/services/elib/papers/supporting/pdf/p2.pdf）：硬件或系统失效，如电源错误、磁头或媒体划伤、控制器出错(44%)；人为错误(32%)；软件程序错误，如因诊断或修理而中断，备份失败(14%)；病毒(7%)；自然灾害(3%)。
.上海盘夫数据恢复中心对数据丢失原因的统计结果是（注：⑤上海盘夫数据恢复中心http://hebu.51.net）：物理故障44%，误操作26%，软件问题18%，病毒感染10%，自然灾害及其它2%。
数据丢失又称数据损失，是指用户无法接触到数据，如用户突然不能打开文件、文件被破坏或数据不能读出和使用等。在丢失的数据中有一类是用户无法接触或找到数据，但数据尚存；另一类是数据永久性损坏。前一类有可能通过专业的数据修复技术重新找回；后一类是无法修复的，例如介质严重损坏，数据将会由于无法恢复而永久失去，这类数据丢失的后果是严重的。
无论是存储在计算机内还是在网络间流动，或是离线存储在脱机介质上，数据被破坏与丢失的风险是很大的。如果保存的数据不真实和完整，则意味着保存无效，有时甚至会带来意想不到的后果，因为数据的不完整比全部丢失更可怕。
一、数据在线风险与对策
（一）数据在线风险
美国做过一项计算机数据丢失调查，公布了以下数据（注：⑥The cost of lost data.http://www.lht.com/Products/Tape-Backup/Software/LostDataCosts/CostOfLostData.html）：1998年，大约有4700万台计算机（占所有商业计算机的6%）发生过数据丢失。硬件故障是最普遍的原因，占数据丢失事件总数的42%，包括硬盘错误和电源中断；人为错误占30%，包括意外的数据删除和硬件毁坏（例如便携式电脑跌落造成的损坏）：软件错误占13%；计算机病毒（包括引导区和文件感染病毒）占7%；被盗（特别是便携式电脑常常发生）占5%；硬件毁坏（包括洪水、雷击、自然或人为的灾难等带来的损坏）占3%。
当数据存储在计算机内或在网络与机器间通过传输介质高速传递过程中，有许多导致数据丢失的风险。许多资料表明（注：⑦综合以下资料：Security Entities Building Block Architecture
(http://www.Microsoft.com/technet/security/scentbb.asp)
http://www.cbltech.com.cn/
http://www.vrv.com.cn/html/service/daoli.htm），以下任何一种原因都可能导致数据丢失或被破坏。
1.硬件故障
计算机是易碎品，不能受重压或强烈震动，更不能够受强力冲击，特别是硬盘。硬盘驱动器是计算机系统中最主要的存储设备，用户的数据与信息都存在硬盘上，任何一点撞击或磁头读写的偏差都可能造成数据错误或丢失。
发生硬件故障的事故原因主要有：不正确的操作造成的事故，在电脑使用过程中摇晃或振动主机，即使最轻微的震动，会使正在转动的硬盘损坏，有时还会导致磁头损坏，或者磁盘错位，造成数据丢失；硬盘读取数据时断电会造成硬盘损伤；电源电压波动也会造成硬件损坏。Safeware（世界最大的计算机保险商）公布的资料称，电源是导致硬件损坏的第三大易发事件（排在事故和盗窃之后）。
硬件故障带来的后果是：读写错误，影响数据真实与完整；刚刚读过的数据突然找不到；硬盘自检不到，无法读硬盘；电脑或硬盘不工作等。
2.系统故障
电路损坏、控制器损坏等原因常常造成系统故障以及不明原因的系统崩溃。系统故障带来的后果是：刚刚读过的数据找不到了，显示错误信息；系统不能识别所用装置或电脑停止工作；系统崩溃还可能造成内存中的数据丢失。
3.人为因素
人为因素是指由于人类的活动造成数据的损失或变更，使数据的完整性与真实性受到影响，一般是由于意外事故（如误删除、误格式化或误分区、误克隆等误操作）、系统管理员出错（如通信不畅）或蓄意破坏、窃取。人为因素带来的后果是：刚刚读过的或录入的数据突然找不到；已存储的数据被破坏或无法读出。
4.灾祸
雷电、水害、火灾、风暴、地震、工业事故以及恐怖活动等是威胁数据安全的最大灾祸。灾祸对数据造成的危害，其后果最为严重，常常是存储介质、软硬件的彻底损坏，造成数据严重损失，由灾祸造成的数据损失有些是无法恢复的，即数据由于灾祸的降临而永久性毁灭。
（二）安全策略
为避免在线数据损失的发生，增强用户数据维护的知识极为重要。我国的许多数据恢复公司告诫用户（注：http://www.vrv.com.cn/html/service/dataredo.htm
http://hebu.51.net
http://www.cbltech.com.cn）：
1.电源问题是在线数据损失的最大原因，硬盘读取数据时，千万不要断电，并防止非正常关机。如有可能，尽量使用UPS控制电压，且确保供电。
2.电脑最好放置在温湿度适合、清洁、没有人走动、没有震动的地方。
3.电脑开机状况下不要搬动或摇晃机箱；震动主机，以免损坏正在工作的硬盘。
4.不要摇晃或去掉硬盘或磁盘的盖子，即使轻微的移动，有时候也会导致磁头损坏或磁盘错位。
5.一般情况下不要打开机箱和外壳，除非电脑故障或升级硬件。
6.电脑发出怪声，应立即关机直至查出原因，继续使用会损伤硬件。例如，开机时听到硬盘出现嘎嘎声，表明磁头或磁盘表面损坏严重，应立即关机并不得再次供电开机，否则会加重损坏，应送专业人员修复。
7.硬盘受到强烈冲击后，应停止供电，并立即请专业人员取出硬盘，否则有全部报废的可能。
8.不要使用任何有明显损坏痕迹的硬盘。不要使用任何受过高温、潮湿和油烟损坏的存储媒介。
9.对拟安装的软件事先应进行检查，不要随意运行陌生的程序。在安装新的软件之前，一定要全面了解系统的配置结构。
10.从声誉较好的公司买软件，以确保其质量。
11.要经常杀毒，并定期升级杀毒软件。
12.用反病毒软件检查所有外来的软盘，包括成套的软件包、用户带来的软件和通过其它线路下载的软件。
13.慎用FDISK、NDD等磁盘操作软件。
14.不要随便打开陌生人附在EMAIL上的文件。
15.用反病毒软件检查收到的所有依附文件。
16.当丢失数据时，小心使用诊断修理工具。千万不要随意使用数据恢复软件，以免加剧数据损失程度。
17.对主要的数据备份后应离线保存，数据存储介质应存放在标准的保存环境中，保证有正确的数据备用。
18.对重要的数据备份应远端异地存储，以防灾祸。
接触过数字信息设备的每个人，几乎都有过丢失数据的经历。在强调数字生存的今天，我们丢失与损坏的不仅仅是数据，而是智力资产。为保护数据的完整，防止数据丢失，企事业单位都应将重要数据及时备份并脱机保存在可靠的环境中。然而，这种当前最可靠的保护重要数据的办法，也不能作到万无一失。因为数字技术的飞快发展也给离线保存的数据带来了不安全因素。
二、离线数据丢失
离线保存的数据，一般有两种类型，一是用来恢复出错系统或是防止数据丢失的备份，二是作为长期或永久保存的档案数据。备份数据的保存时间一般较短，一天、一周或数月，通常不会超过2～3个月；档案数据是要求长期保存或永久保存的。尽管保存的目的与时间长短不一，两者面临的丢失数据风险是一致的。
（一）离线数据丢失的原因
如果不考虑恶意的破坏与灾祸的发生，有两个主要因素可能导致离线数据的丢失：密码丢失；存储介质失效(media failure)或损坏。
1.密码丢失
加密是保护离线数据安全的一种手段，它可以使非法接触存储介质的人无法获取或找到数据，使数据的真实与完整得以维护。但在实际工作中，经常出现由于密码丢失，即使是数据的合法用户也无法接触数据的情况。这时，数据损失就无法避免了。一般说来，这类数据损失现象，可以通过专业技术手段得以恢复。为了避免这类事情的发生，降低在长期保存中数据迁移的风险，长期保存的档案数据是不得加密的，应通过管理手段与规章制度防止档案数据在长期保存中的非法变更与损毁。
2.介质损坏
介质是存储信息的实体或记录信息的材料。与模拟信息一样，数字信息能否长期保存和读取与其依附的介质材料有关，数据存储介质的损坏或失效，是造成数据丢失的原因之一。介质变形、介质上的斑点与污物、介质上微小的划痕以及与介质有关的其他损伤都可在计算机内引入错误数据。一般介质的轻微损伤所导致的数据丢失是可以部分或全部恢复的，但如果介质受损严重，丢失的数据是很难或无法恢复的，即数据会由此永久丢失。
尽管存储技术发展迅速，但数据的存储介质仍是脆弱的。造成存储介质受损的原因很多：
①不正确的操作
不正确操作造成的划盘、缠带、带体损伤或其他损坏情况，常常导致数据部分或全部丢失。无论是备份数据还是档案数据，由于操作不当而引起数据丢失的事件是十分常见的。
②保存环境不当
数据存储介质对环境要求较高，保存环境的温度与湿度、空气洁净度以及震动与磁场等外界不良因素都会引起介质的失效或损坏而导致数据丢失。恶劣的存储环境也会造成短期保存的备份数据丢失；数据的完整性与可获取性会受到威胁。永久或长期保存的档案数据必须保管在符合要求的档案存储环境中。
③介质自身的质量与物理寿命
介质自身的寿命与质量是数据安全特别是档案数据长期保存与可获取的重要条件。然而，回顾存储介质的发展历史，存储介质的物理寿命几乎随着其发明的年代由远而近，不断呈下降趋势。从甲骨、金石到纸张，其寿命一路下滑。传统存储介质，寿命再短也有50——100年（如现代纸张），但数据存储介质的物理寿命连现代的酸性纸张也不及。
更严重的是，许多数据存储介质对外界环境极为敏感，对恶劣环境的抵御能力低，许多环境因素都能导致数据丢失，如硬盘的韧耐性明显较低，轻轻的震动、电压的剧增或是引进病毒，都会导致磁头碰到磁盘上，磁盘上被磁头碰过处，数据就可能永久地丢失。
同模拟信息一样，数据存储介质的质量与寿命对数字信息的保存与读出是至关重要的。“皮之不存，毛将焉附”，存储介质的寿命直接影响到人类获取信息的期限。1976年美国航空航天局(NASA)喷气推进实验室精心收集的电子文件，由于数字磁带的损坏，20%以上的数据已经丢失，就是一个昂贵的教训。
（二）数据存储介质的进步是离线数据丢失的激化剂
与传统存储介质不同的是，数据存储介质的损坏与失效，有时是难以观察的。数据存储介质损坏或失效的不可见性，使人们随时监视介质的损坏与变质，以便及时挽救数据造成了障碍。传统介质损坏后，通过修复，其记载的信息一般可以再现。数据存储介质损坏后，其损失的数据常常是难以恢复的。许多情况下，介质损坏带来的数据丢失是永久的，永久丢失的数据常常无法恢复。
1.高存储密度的介质，数据遭损失的风险增大
密度的增大使单位介质上存储的信息量加大，这使得该存储介质在有效期内可被存取的累积时间也相应增长，利用过程中的损坏几率由此增多，利用过程中的磨损、划伤等都将缩短高密度存储介质的物理寿命。即使光盘采用了非接触式读写技术，但利用中的误操作同样会导致光盘损伤与大量数据的丢失。因而，介质的高存储密度与数据丢失的高风险是并存的矛盾体。
2.介质存储密度越高，微小缺陷带来的数据损失越大
存储介质的高密度必然使得存储比特所需的单位面积减小，但比特所占面积越小，越易因“介质缺陷”带来数据的大量丢失。“存储介质缺陷”可以是灰尘颗粒、划伤、腐蚀坑、涂层或底层的污损或其它缺点；“介质缺陷”也可以是任何其他位模糊、位损坏等现象。同一尺寸的介质缺陷发生在高密度存储介质上，要比发生在低密度存储介质上带来的损失更严重，这将导致更多的数据比特被遮挡、破坏。
（三）离线存储数据的安全策略
无论是在线数据还是长期保存的离线数据，备份都是减少数据损失的不可或缺的重要措施。当系统出现问题造成数据损失时，在线数据备份可以用来恢复由于某些原因损毁或丢失的数据。数据离线保存时，也有许多可能导致数据损失的外界因素，如人为因素（蓄意破坏、管理失误等）、自然因素（保存环境与灾祸）以及存储介质固有的因素（介质本身的耐久性及对恶劣环境的抵御力）等都有可能导致数据损坏。因而，离线保存的数据仍然有必要进行备份。
大量的离线数据是具有使用价值的，应将它们保存在适宜的环境中，减少自然因素、人为因素对数据完整性的破坏。对保存在档案馆具有长期保存价值的数据，还应考虑到更多的安全因素，如：为减少因存储介质的固有因素可能带来的数据损坏，必须为归档数据选择适宜长期保存的存储介质；为减少数据在长期保存中的不可读与无法理解，必须重新选择档案数据的存储技术，如挑选适宜的存储格式等；为长期维护数据的可获取，应采取适当的管理措施与技术手段，减少数据跨平台迁移的风险。
当数据的损失不期来临时，当采用备份无法恢复数据时，还得考虑使用专业的数据恢复技术，最大限度地减少数据丢失。
维护数据安全，既需要可行的技术作为支撑，更需要科学的管理方案，只有二者无缝地结合，才有可能达到对数据最大程度的保护。
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