数据是构建数字商业、专业领域和个人生活的基石。如果不及早做好防范，数据损坏可能会摧毁这些根基。
频繁的损耗和程序错误都可能导致数据受损。数据可以是家庭照片、最近旅行的视频，或者是教育证书的扫描件。一旦这些照片丢失，你可能会为此感到惋惜，或者在在线求职时遇到诸多不便。
然而，对于企业而言，数据损坏的影响更为深远，因为它直接关系到金钱损失和声誉损害。你可能会因数据损坏而丢失原本要交付给客户的广告内容。简而言之，损坏的数据会给你的组织带来无尽的麻烦。
什么是数据损坏？
当存储的文件在传输、保存或处理过程中发生意外更改时，通常称之为数据损坏。大多数情况下，受损的数据会变得无法被计算机软件、网络应用程序或移动应用读取。
此外，你还可能遇到大型数据库数据不准确、图像和视频内容质量下降或部分数据丢失的情况。概括来说，损坏的数据对于专业、个人或商业用途来说，都失去了使用价值。
计算机对文档、文件、图像等数据的理解与我们所见的大相径庭。机器以 0 和 1 的二进制形式读取数据。由于硬件故障、电流干扰、震动、软件错误以及人为失误，存储驱动器可能会混淆许多独立文件的位。
当你尝试使用特定软件打开该文件时，你可能会看到错误提示，这时你就会知道文件已经损坏。数据损坏还有其他迹象和症状，具体如下：
- 随着操作系统数据块的损坏，计算机的运行速度会明显变慢。
- 在处理某些文件、文档或视频时，软件会意外崩溃。
- 文件夹或文件无法打开。
- 文件名变成乱码。
- 文件详细信息和属性发生重大改变，例如，JPEG 文件显示为 PNG 文件，或者创建日期丢失等。
- 即使你已经关闭了计算机上所有正在运行的应用程序，存储磁盘仍然非常繁忙。
现在你已经了解了什么是数据损坏，接下来让我们深入探讨最近关于数据损坏漏洞的研究。
数据损坏漏洞的最新研究
为了解现代大容量存储设备是否优于旧设备，各个企业一直在对大量使用大容量存储设备的组织进行持续调查。多项研究表明，诸如 SSD 和 NVMe SSD 等现代存储设备发生数据损坏的可能性较低。
然而，即使是微小的文件损坏，也可能对你的业务造成严重损害，因为现代存储单元可以存储数 TB 的数据。相比之下，HDD 等老式的大容量存储设备更为安全，因为它们存储的数据量比现代设备少。
以下是全球企业中数据损坏发生情况和严重程度的趋势：
- 云数据管理解决方案提供商 NetApp 对 150 万块 HDD 进行了为期 41 个月的测试。该研究发现了 40 万起数据损坏事件。值得注意的是，RAID 控制器设备未能检测到其中 3 万起文件损坏事件。
- 欧洲核子研究中心 (CERN) 对 97 PB 的数据进行了为期六个月的测试，发现其中 128 MB 的数据经历了长期损坏。
- VMware 旗下的的大数据技术供应商 Greenplum 报告称，他们的数据中心每 15 分钟就会出现与数据损坏相关的问题。
上述研究充分说明了数据损坏问题对企业和组织而言是多么的严重。
检测到的与未检测到的数据损坏
数据损坏过程分为两种类型：检测到的和未检测到的。以下表格可以有效地帮助你区分两者：
| 功能 | 检测到的数据损坏 | 未检测到的数据损坏 |
| 定义 | 操作系统、硬盘管理软件或 IT 团队已经检测到的文件系统损坏。 | 由于正常损耗或软件问题导致的静默数据损坏。操作系统、硬盘工具和 IT 团队在发生重大故障之前不会注意到这一点。 |
| 腐败范围 | 已知 | 未知 |
| 腐败来源 | 已知 | 未知 |
| 严重程度 | 较低，因为你已经预料到或者在例行数据库检查中有所察觉。 | 较高，因为损害发生得措手不及，可能会对业务运营造成严重破坏。 |
| 预防措施 | 存储驱动器和备份等的日常维护。 | 没有明确的预防措施，因为许多变量都会加速静默数据损坏的发生。 |
数据损坏的原因
无论是企业用户还是个人用户，数据损坏的背后都有多种原因。以下是一些常见的重要原因：
#1. 电源故障（检测到的）
计算机、服务器和数据中心存储阵列必须在特定的电压下获得不间断的电力供应。如果供电中断，设备可能会意外离线。数据处理的中断会导致磁性数据块和芯片数据块受损。
#2. 硬重启
硬重启也会导致数据块损坏。当你故意长按关机键时，CPU 会立即关闭。硬盘的读写头通常会在快速关机期间损坏微小的数据块。
显卡、主板、内存、网卡等硬件故障也可能导致意外关机或蓝屏死机，从而损害数据块。
#3. 网络设备
交换机、路由器和集线器等不合格或发生故障的网络设备也可能导致硬盘和固态硬盘上出现坏扇区。
#4. 热插拔
现在的主板都带有即插即用选项，并支持固态硬盘、硬盘和 NVMes 等设备的热插拔。虽然插入存储设备、复制数据和拔出设备看似非常方便，但频繁使用这种方式会导致设备损坏的概率呈指数增长。
#5. 有缺陷的程序
有缺陷的程序代码会阻止大容量存储设备正确创建和保存磁性存储块。你可能会看到你已经创建了一个文档，但该文件会在程序关闭后被删除。
#6. 恶意软件和勒索软件
如今，勒索软件和恶意软件让数字企业头痛不已。黑客可以访问你的数据中心存储阵列并加密存储的数据。如果没有解密密钥，你可能会认为这些数据永远丢失了。
#7. 磨损
所有的电子设备都会随着时间的推移发生正常的损耗。这意味着存储设备会在几年内停止正常工作。
如何检测数据损坏
#1. 监控来自操作系统的错误信息
Windows、Mac 和 Linux 等主流操作系统都配备了存储设备健康状况报告工具。它们会不断收集数据并显示带有警告标志的报告。但是，如果数据损坏已经发生，这些通知就无济于事了。
#2. 运行校验和
在将数据从一个驱动器传输或移动到另一个驱动器时，你的 IT 团队可以定期运行校验和。运行校验和脚本时，你可以在命令行界面 (CLI) 中查看存储驱动器的当前状态以及任何潜在的问题。
#3. RAID 和 ZFS
RAID 和 ZFS 软件适用于 Linux、Ubuntu 和 Debian 等操作系统。你可以设置每周或每月自动执行数据清理计划。
防止数据损坏的最佳实践
无论是出于业务需求还是个人需要，请始终备份你产生的宝贵数据。企业可以建立一个数据备份团队，定期检查数据，并将数据备份到另一个存储设备中，以备不时之需。
你可以遵循的其他最佳实践如下：
- 使用 75% 的存储空间，并将剩余的空间用于维护工作。
- 使用 SMART 工具检查硬盘和固态硬盘的运行状况，并优先备份即将出现故障的存储设备中的数据。
- 使用在线 UPS 系统，为工作站、服务器和数据中心存储阵列提供持续电力。
- 使用外部大容量存储设备时，请在打开驱动器之前扫描病毒。
- 对于所有可移动存储设备，请在从计算机或服务器上拔下设备之前先执行弹出操作。
- 远离网络钓鱼内容、电子邮件和短信等。
- 不要安装任何在网上免费获取的软件。
- 始终使用强大的防病毒软件。
如何恢复损坏的数据
以下是一些常用的 Windows 工具，可用于恢复损坏的数据：
CHKDSK 命令
此命令用于查找分区中的坏扇区。它还会尝试从坏扇区读取现有数据，并修复已知文件类型。
你可以使用以下代码在 Windows 命令提示符下轻松运行该命令。将字母 e 替换为你想要检查的驱动器号。
chkdsk e: /f /r /x
还原以前的版本
如果你的任何文件（如 Word、Excel、JPEG 或 MP4 等）出现问题，你可以尝试还原 Windows 可能保存的任何先前版本。
选择文件并单击鼠标右键以显示上下文菜单。然后，单击“还原以前的版本”以获取文件恢复选项。
部署映像服务和管理 (DSIM)
IT 管理员和开发人员使用 DSIM 工具来修复操作系统文件和映像，例如 Windows 恢复环境和 Windows 安装程序等。
如果你需要修复损坏的 Windows 10 或 11 操作系统映像，你可以在具有管理员权限的 CMD 中运行以下命令：
DISM/Online/Cleanup-Image/RestoreHealth
使用数据恢复工具
修复损坏数据最便捷的方法是使用专业的企业级数据恢复软件。
以下是一些你的企业可以信赖的常用工具：
由于数据损坏在业务数据中心是不可避免的，因此你必须做好充分准备，使用这些常用数据恢复工具：
恒星信息
恒星信息在一个软件下提供各种数据恢复服务。例如，你可以使用该工具进行 Windows 数据恢复、iPhone 数据恢复、视频/图像恢复和 Mac 数据恢复等。
对于企业，它提供高级数据恢复服务，例如从磁带、虚拟机和大容量存储设备等恢复损坏的数据。
Tenorshare
Tenorshare 4DDiG 数据恢复软件可以帮助企业从损坏的磁盘、分区、固态硬盘、NVMe 硬盘和 USB 驱动器等设备中恢复 1000 多种类型的文件和文档。该工具支持所有最新的操作系统和硬件，例如 Windows 11 和 Mac T2 等。
该工具还支持许多实用程序，例如重复文件删除工具、照片修复工具、视频修复工具、Mac Boot Genius 和 Windows Boot Genius 等。
万兴恢复专家
万兴恢复专家是一个完整的数据恢复套件，可以满足所有企业和个人的数据恢复需求。它为 Windows 和 Mac 设备提供了专用的工具。
此外，该工具在恢复照片、视频和音频文件方面非常高效。开发人员声称该工具针对 500 多种数据损坏场景，提供了 95% 的恢复率。
资源
以下是一些可以帮助你了解数据损坏和恢复的书籍和在线课程：
数据损坏第二版
这份数据损坏指南将激发你提出独特的问题，然后你可以利用书中提供的数字资源来寻找答案。
最终，你和你的业务团队可以更有效地集思广益，以防止数据损坏或开发数据恢复解决方案。
数据恢复、硬盘、USB 驱动器：Udemy
数据恢复课程是一个成为数据恢复专家的综合资源。该课程包含 21 个视频讲座，涵盖以下多个主题：
- Windows 启动修复
- 存储设备维修
- 从硬盘恢复已删除的文件
该课程适合计算机科学专业的学生、想要开设技术支持部门的企业，以及从事数据恢复行业的专业人士等。
新手的数据安全、恢复和存储黑客：Udemy
如果你想成为 IT 企业的数据安全专家，那么这门数据安全课程你一定要学习。在本课程中，你将学习重要的数据安全和恢复概念，例如：
- 数据恢复基础
- 数据恢复技术
- 使用实验室项目和工具实现数据安全、存储黑客攻击和数据恢复
这是一个 1 小时的点播视频讲座课程。
作者的话
数据损坏是企业和个人普遍面临的问题。围绕数据恢复服务的业务也在蓬勃发展。根据 GlobeNewswire 最近的一项研究，全球数据恢复市场的收入将在 2022 年至 2030 年间以 9.6% 的复合年增长率增长。到 2030 年，数据恢复将成为一个价值 231 亿美元的行业。
因此，通过了解数据损坏，你可以为自己开发独特的解决方案做好准备。你可以选择创业或加入在数据恢复领域占据主导地位的 IT 巨头。
最好的方式是学习数据损坏的理论知识和实验室项目，然后将所学知识应用到你的业务中，以防止数据损坏。通过学习数据损坏理论，你还可以培养自己开发出企业可能从中受益的新颖解决方案。
你可能还会对最佳云数据保护平台感兴趣。