計(jì)算機(jī)軟件系統(tǒng)的保護(hù)及恢復(fù)技術(shù)

摘要：隨著科技的進(jìn)步，計(jì)算機(jī)的使用日益滲透到我們生活和工作的各個(gè)方面。作為計(jì)算機(jī)的核心部分，計(jì)算機(jī)軟件系統(tǒng)的安全運(yùn)行有著十分重要的意義。如何加強(qiáng)計(jì)算機(jī)軟件系統(tǒng)的保護(hù)和恢復(fù)工作是我們應(yīng)不斷探索的一個(gè)課題，因此，本文簡(jiǎn)要介紹了計(jì)算機(jī)軟件系統(tǒng)的保護(hù)和恢復(fù)技術(shù)。

關(guān)鍵詞：計(jì)算機(jī)；軟件系統(tǒng)；保護(hù)；恢復(fù)

中圖分類號(hào)：TP309 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1007-9599 （2012） 17-0000-02

計(jì)算機(jī)安全使用已經(jīng)成為信息時(shí)代不容忽視的一個(gè)問(wèn)題，針對(duì)計(jì)算機(jī)軟件系統(tǒng)的保護(hù)及數(shù)據(jù)恢復(fù)的技術(shù)也日趨完善，普及這一方面知識(shí)對(duì)于大眾安全使用計(jì)算機(jī)進(jìn)行辦公、娛樂、消費(fèi)等有很好的促進(jìn)作用。

1 計(jì)算機(jī)軟件系統(tǒng)及其保護(hù)現(xiàn)狀

1.1 計(jì)算機(jī)軟件系統(tǒng)

和計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng)不同，軟件系統(tǒng)指的是一種能夠滿足多個(gè)用戶多次、重復(fù)使用需求的程序，一般的計(jì)算機(jī)軟件系統(tǒng)都能在電腦上正常地運(yùn)行。我們習(xí)慣稱的“裸機(jī)”，指的就是沒有安裝任何計(jì)算機(jī)軟件的電腦，這時(shí)電腦的運(yùn)行靠的是電腦自有的一些語(yǔ)言源程序。那安裝了計(jì)算機(jī)軟件的電腦里一般又包含哪些軟件？總體來(lái)說(shuō)，這些軟件可以分成兩種，應(yīng)用軟件和系統(tǒng)軟件。

應(yīng)用軟件，顧名思義，指的是為了解決用戶的某些特定問(wèn)題，有具體的應(yīng)用用途的軟件和程序，應(yīng)用軟件一般都會(huì)應(yīng)用和關(guān)聯(lián)到特定領(lǐng)域的專業(yè)知識(shí)。同時(shí)，應(yīng)用軟件不能夠單獨(dú)運(yùn)行，一定要在系統(tǒng)軟件的支持下才能正常運(yùn)行，比如大家常見的照片處理軟件，財(cái)務(wù)管理軟件等。

和應(yīng)用軟件不同的是，系統(tǒng)軟件則主要是負(fù)責(zé)監(jiān)管和維護(hù)計(jì)算機(jī)各項(xiàng)資源，系統(tǒng)軟件能夠幫助用戶減少準(zhǔn)備程序的時(shí)間，使計(jì)算機(jī)運(yùn)行程序的效率提高。因此，系統(tǒng)軟件是計(jì)算機(jī)能否快速、高效運(yùn)行的重要保障，計(jì)算機(jī)系統(tǒng)軟件包含了操作系統(tǒng)、程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言、數(shù)據(jù)庫(kù)管理、網(wǎng)絡(luò)軟件等，這中間最重要的軟件莫過(guò)于操作系統(tǒng)，操作系統(tǒng)是計(jì)算機(jī)與用戶間的重要橋梁。

2.2 計(jì)算機(jī)軟件系統(tǒng)保護(hù)與恢復(fù)技術(shù)的現(xiàn)狀

由于計(jì)算機(jī)使用的用戶數(shù)量龐大，管理不當(dāng)容易出現(xiàn)諸多問(wèn)題，比如對(duì)電腦中的電腦軟件系統(tǒng)的非授權(quán)修改，黑客、病毒等情況對(duì)眾多計(jì)算機(jī)使用者來(lái)說(shuō)也毫不陌生。因此，我們對(duì)計(jì)算機(jī)軟件系統(tǒng)的保護(hù)與恢復(fù)也應(yīng)該充分考慮如下兩個(gè)方面：避免對(duì)計(jì)算機(jī)軟件系統(tǒng)的非授權(quán)性修改和減少和限制計(jì)算機(jī)使用者對(duì)各項(xiàng)資源的利用。然而，對(duì)于大部分電腦來(lái)說(shuō)，只是簡(jiǎn)單地采取了一些措施來(lái)保護(hù)軟件系統(tǒng)，比如利用CMOS來(lái)限制使用者對(duì)計(jì)算機(jī)軟盤的修改等，這些往往無(wú)法滿足計(jì)算機(jī)安全、平穩(wěn)運(yùn)行的需求。

此外，一些多用戶的操作系統(tǒng)常通過(guò)設(shè)置訪問(wèn)權(quán)限來(lái)限制使用者對(duì)硬盤資源的利用，但這并不可以防止惡意的破壞行為，因?yàn)槲覀冊(cè)谥匮b系統(tǒng)和刪除硬盤分區(qū)時(shí)并不需要被授權(quán)訪問(wèn)，因此需要采取別的更為有效、操作性更強(qiáng)的方式方法來(lái)保護(hù)計(jì)算機(jī)的軟件系統(tǒng)。當(dāng)前，我們使用的軟件系統(tǒng)保護(hù)方法包括硬保護(hù)和軟保護(hù)，前者利用系統(tǒng)保護(hù)來(lái)保護(hù)軟件系統(tǒng)，后者則是借由系統(tǒng)保護(hù)軟件對(duì)軟件系統(tǒng)。具體來(lái)說(shuō)，為了保護(hù)軟件系統(tǒng)，我們會(huì)使用系統(tǒng)保護(hù)卡和系統(tǒng)保護(hù)軟件，前者在計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)和硬件層之間運(yùn)行工作，因此比較安全；后者運(yùn)行于計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)和應(yīng)用軟件，常和計(jì)算機(jī)應(yīng)用程序有沖突，安全性也不如系統(tǒng)保護(hù)卡的高，因此在市場(chǎng)上的銷售也不如系統(tǒng)保護(hù)卡的好，系統(tǒng)保護(hù)軟件常被我們安裝于筆記本電腦。

2 計(jì)算機(jī)軟件系統(tǒng)的保護(hù)

2.1 計(jì)算機(jī)軟件系統(tǒng)保護(hù)種類和特點(diǎn)

軟件系統(tǒng)保護(hù)的一項(xiàng)重要工具就是系統(tǒng)保護(hù)卡。系統(tǒng)保護(hù)卡的安全性高，那它的基本原理是什么？在了解系統(tǒng)保護(hù)卡的基本原理之前，我們先來(lái)熟悉一下系統(tǒng)保護(hù)卡的種類和特征。由于我國(guó)計(jì)算機(jī)發(fā)展的起步較晚，軟件系統(tǒng)保護(hù)方面的產(chǎn)品也不是很豐富，到20世紀(jì)90年代后我國(guó)出現(xiàn)了不少以DOS系統(tǒng)為基礎(chǔ)的保護(hù)卡和軟件，它們有不少的共同特點(diǎn)，如通過(guò)重定向的DOS的寫中斷，使得硬盤的寫操作變成假寫，借此來(lái)保護(hù)電腦的軟件系統(tǒng)。

但由于當(dāng)時(shí)的技術(shù)限制，這些軟件系統(tǒng)保護(hù)卡的保護(hù)軟件并不完善，存在不少的不足，比如說(shuō)兼容性差、使得電腦運(yùn)行更加緩慢等。具體來(lái)說(shuō)，這些系統(tǒng)保護(hù)卡和保護(hù)軟件僅適用DOS操作系統(tǒng)，無(wú)法兼容于其它操作系統(tǒng)；安裝了這些產(chǎn)品之后電腦系統(tǒng)的運(yùn)行會(huì)變得更加緩慢，且用戶不能自由的使用計(jì)算機(jī)的硬件資源；不能防止高級(jí)工具軟件對(duì)磁盤進(jìn)行格式化處理，這使得計(jì)算機(jī)的安全性得不到保障。此外，當(dāng)時(shí)的軟件系統(tǒng)保護(hù)產(chǎn)品沒有考慮電腦數(shù)據(jù)遭到破壞如何恢復(fù)這一問(wèn)題。

隨著我國(guó)的計(jì)算機(jī)水平的不斷進(jìn)步，更加安全、穩(wěn)定的系統(tǒng)保護(hù)卡不斷涌現(xiàn)，這些新的產(chǎn)品比之前的系統(tǒng)軟件保護(hù)產(chǎn)品性能更好，有的還具有網(wǎng)絡(luò)恢復(fù)的功能，因此，得到了廣泛的應(yīng)用。計(jì)算機(jī)軟件系統(tǒng)保護(hù)卡安裝于ISA或PCI上，保護(hù)卡的核心部件是一塊小型的芯片，這個(gè)芯片的容量一般在1—4兆之間，ISA和PCI這兩種保護(hù)卡的區(qū)別主要在于計(jì)算機(jī)的插槽類型不同。PCI類的系統(tǒng)保護(hù)卡能夠自動(dòng)中斷號(hào)，進(jìn)行地址分配，因此可以避免硬件沖突的發(fā)生；ISA保護(hù)卡則不然，ISA系統(tǒng)保護(hù)卡的地址可能與其它設(shè)備有沖突，沖突出現(xiàn)后就需要人為的修改地址。此外，系統(tǒng)保護(hù)卡還可以分為單一功能和多功能兩種，多功能保護(hù)卡帶有BOOTROM的芯片，該芯片不僅能夠引導(dǎo)網(wǎng)絡(luò)的程序，還可以保護(hù)系統(tǒng)程序，管理網(wǎng)絡(luò)和克隆等，正因如此，多功能保護(hù)卡成為了計(jì)算機(jī)軟件市場(chǎng)的主流產(chǎn)品，受到廣大用戶的喜愛。

2.2 計(jì)算機(jī)軟件保護(hù)卡的工作原理

計(jì)算機(jī)軟件系統(tǒng)保護(hù)卡的種類雖然很多，市面上能見的廠商也非常之多，但系統(tǒng)保護(hù)卡的原理都是假寫原理。假寫原理指的是計(jì)算機(jī)接通電源以后，先對(duì)硬件進(jìn)行初始化和BIOS自檢，之后再加載軟件保護(hù)卡中的芯片程序，這些步驟之后再啟動(dòng)操作系統(tǒng)。因此操作系統(tǒng)啟動(dòng)之時(shí)，計(jì)算機(jī)已經(jīng)得到了保護(hù)。當(dāng)計(jì)算機(jī)首次啟動(dòng)系統(tǒng)保護(hù)之前，軟件保護(hù)卡會(huì)對(duì)計(jì)算機(jī)硬盤里原先的數(shù)據(jù)作全面的掃描，再把這些標(biāo)志的信息存在虛擬的硬盤之中，保護(hù)生效之后，計(jì)算機(jī)用戶如果修改硬盤里的數(shù)據(jù)，修改就不會(huì)被執(zhí)行，這些修改會(huì)因?yàn)楸Ｗo(hù)軟件的關(guān)系而加在虛擬硬盤中的數(shù)據(jù)中。用戶將計(jì)算機(jī)重新啟動(dòng)后，這些修改的內(nèi)容便會(huì)消失，硬盤的狀態(tài)和數(shù)據(jù)又回到修改之前的狀態(tài)。

3 計(jì)算機(jī)軟件系統(tǒng)的保護(hù)及恢復(fù)技術(shù)

計(jì)算機(jī)軟件系統(tǒng)的保護(hù)及恢復(fù)技術(shù)相輔相成，有著密切的關(guān)系，計(jì)算機(jī)軟件系統(tǒng)保護(hù)不可能毫無(wú)漏洞，因此需要有相關(guān)的恢復(fù)技術(shù)加以補(bǔ)充，才能使得計(jì)算機(jī)的運(yùn)行更加安全、高效。當(dāng)前，計(jì)算機(jī)常用的軟件系統(tǒng)的保護(hù)及恢復(fù)技術(shù)是硬盤克隆技術(shù)。與簡(jiǎn)單的備份工具不同，硬件克隆技術(shù)不止記錄地電腦里面的具體文件內(nèi)容，還記錄關(guān)于電腦硬盤主引導(dǎo)、分區(qū)表等重要信息。因此，在電腦的軟件系統(tǒng)遭到完全的破壞時(shí)也能夠得到恢復(fù)，而且，硬盤克隆軟件可以在很大程度上避免因?yàn)槲募到y(tǒng)格式不一致而產(chǎn)生的無(wú)法兼容的問(wèn)題，因此克隆軟件在備份相關(guān)數(shù)據(jù)時(shí)能夠逐區(qū)開展工作。在在計(jì)算機(jī)的系統(tǒng)恢復(fù)的軟件中，較為常用的是Ghost軟件，其具體的功能、特點(diǎn)和使用方法如下：

3.1 Ghost軟件的功能和特點(diǎn)

Ghost軟件作為一款功能強(qiáng)大的系統(tǒng)恢復(fù)軟件，受到了諸多用戶的追捧。Ghost軟件可以對(duì)計(jì)算機(jī)整個(gè)硬盤或是硬盤中的一些分區(qū)進(jìn)行操作，它可以把硬盤里的相關(guān)信息壓縮成映像文件并把之存放在硬盤中的某個(gè)分區(qū)里。需要還原時(shí)該軟件能夠?qū)浞莸奈募謴?fù)到對(duì)應(yīng)的硬盤之中，從而使得計(jì)算機(jī)系統(tǒng)得以回復(fù)正常。Ghost軟件具有一些鮮明的特點(diǎn)：

自動(dòng)分區(qū)、格式化和容量調(diào)整；減少了計(jì)算機(jī)維護(hù)人員的工作量；支持多種文件系統(tǒng)。具體來(lái)說(shuō)，當(dāng)該軟件復(fù)制硬盤映像的時(shí)候，會(huì)自動(dòng)將該磁盤格式化，同時(shí)自動(dòng)分區(qū)，將目標(biāo)磁盤的情況進(jìn)行擴(kuò)展或?qū)OS分區(qū)進(jìn)行壓縮。此外，Ghost軟件支持多個(gè)命令行參數(shù)，因此有效減少了軟件維護(hù)人員的工作量。不僅如此，Ghost軟件可以從一張DOS引導(dǎo)盤上運(yùn)行，支持如FAT32、NETS等文件系統(tǒng)。

3.2 Ghost軟件的系統(tǒng)恢復(fù)方法

運(yùn)用Ghost軟件我們可以對(duì)單機(jī)系統(tǒng)、多機(jī)系統(tǒng)等進(jìn)行恢復(fù)。在恢復(fù)單機(jī)系統(tǒng)時(shí)，我們通常運(yùn)用軟件自身具有的分區(qū)克隆功能。在具體操作的過(guò)程中，我們用

Ghost軟件將原來(lái)有操作系統(tǒng)和應(yīng)用軟件的分區(qū)壓縮成映像文件，并把此映像文件存放在計(jì)算機(jī)的其他分區(qū)里，在系統(tǒng)運(yùn)行出現(xiàn)了問(wèn)題之后，我們可以通過(guò)將映像文件恢復(fù)到對(duì)應(yīng)的系統(tǒng)盤來(lái)恢復(fù)電腦的正常運(yùn)行，這種操作比重裝電腦系統(tǒng)等要方便快捷許多。

Ghost軟件不僅常用來(lái)恢復(fù)單機(jī)系統(tǒng)，在學(xué)校、網(wǎng)吧等也有著廣泛的運(yùn)用。計(jì)算機(jī)房的計(jì)算機(jī)配置幾乎是一樣，當(dāng)多臺(tái)機(jī)器同時(shí)出現(xiàn)故障時(shí)，常需要重裝計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)和相關(guān)軟件，如果逐臺(tái)進(jìn)行操作，一定會(huì)耗費(fèi)諸多的人力和時(shí)間，這時(shí)Ghost軟件的運(yùn)用就變得十分必要。先安裝好其中的一臺(tái)計(jì)算機(jī)，再運(yùn)用Ghost軟件將此計(jì)算機(jī)上的操作系統(tǒng)或相關(guān)的軟件備份，最后將被備份的文件恢復(fù)到其它的故障機(jī)上，這樣一來(lái)計(jì)算機(jī)的維護(hù)工作效率有了很大的提高，能有效避免不必要的資源浪費(fèi)。在系統(tǒng)恢復(fù)的過(guò)程中，要注意將備份的文件建立好系統(tǒng)分區(qū)，建立文件共享的服務(wù)器，在系統(tǒng)恢復(fù)結(jié)束后重新啟動(dòng)計(jì)算機(jī)，并重新設(shè)置好主機(jī)名稱和IP地址，使計(jì)算機(jī)運(yùn)行恢復(fù)正常。

4 結(jié)束語(yǔ)

計(jì)算機(jī)日益滲透到人們的日常生活和工作里，如何使得計(jì)算機(jī)的運(yùn)行能夠安全、正常的進(jìn)行值得廣大用戶和專業(yè)人士關(guān)注。軟件系統(tǒng)作為計(jì)算機(jī)的核心，其保護(hù)和恢復(fù)工作也顯得十分重要。掌握一定的計(jì)算機(jī)軟件系統(tǒng)的保護(hù)和恢復(fù)技術(shù)變得更加必要，而這方面的探索也需要不斷的進(jìn)行，提高計(jì)算機(jī)的工作效率，使之更好地用用戶服務(wù)。

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