硬盘资料备份与保护方法转让专利
申请号 : CN200710076056.5
文献号 : CN101349980B
文献日 : 2010-10-06
发明人 : 孙涛
申请人 : 深圳市顶星数码网络技术有限公司
摘要 :
一种硬盘资料备份与保护方法，通过基本输入输出系统从硬盘上划分一块区域作为硬盘隐藏分区，并将硬盘隐藏分区的起始物理地址存储在硬盘的最后一个扇区中，资料备份软件从硬盘的最后一个扇区中读取硬盘隐藏分区，使其对用户处于可见状态，用户可通过该资料备份软件将重要的数据资料备份于硬盘隐藏分区中，从而使备份资料不会因为系统崩溃、分区表丢失、病毒感染而引起资料丢失，加强数据的安全性和保密度。
权利要求 :
1.一种硬盘资料备份与保护方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1：设置硬盘隐藏分区；步骤1包括以下步骤：步骤1.1：启动BIOS，读取硬盘的大小，并从硬盘上分割出一区域作为隐藏分区；
步骤1.2：格式化硬盘隐藏分区；
步骤1.3：将硬盘隐藏分区的分区类型值设置为与当前所有分区类型值不同的数值；
步骤1.4：将隐藏分区的起始物理地址写入硬盘特定的一个扇区，硬盘隐藏分区的起始物理地址并不存于分区表中；及步骤1.5：BIOS下达保护命令，对隐藏分区进行保护；
步骤2：运行用户操作系统；
步骤3：在用户操作系统之上运行资料备份软件；
步骤4：资料备份软件弹出用户身份验证窗口，供用户输入用户名和密码，如果用户名和密码输入正确，执行步骤5；如果用户名和密码输入错误，执行步骤9；
步骤5：启动资料备份软件，在用户操作系统上加载驱动程序；
步骤6：资料备份软件读取硬盘隐藏分区的起始物理地址；
步骤7：通过资料备份软件访问硬盘隐藏分区进行资料备份；
步骤8：退出资料备份软件，同时资料备份软件自动卸载驱动程序；
步骤9：返回用户操作系统。
2.如权利要求1所述的硬盘资料备份与保护方法，其特征在于，步骤1.4中，硬盘隐藏分区的起始物理地址存储在硬盘的最后一个扇区中。
3.如权利要求1所述的硬盘资料备份与保护方法，其特征在于，步骤1.5通过ATAPI协议对硬盘下达保护命令。
说明书 :
技术领域
本发明关于一种用于保障数据安全性的硬盘资料备份与保护方法。
背景技术
先前的资料备份基本都是在用户的操作系统基础之上进行，比如GHOST之类的系统备份软件，备份后的资料仍旧在当前操作系统可见范围内，由于其可见性所以很容易被误删除或被病毒感染，如果操作系统崩溃或者硬盘分区表遭到破坏，那么备份的资料档很可能就完全无法恢复，这样就存在安全隐患，另外由于操作系统的透明性，也不利于机密档案的保护。
发明内容
因此，本发明的目的在于提供一种硬盘资料备份与保护方法，其可通过应用程序将重要的用户资料保存于硬盘的隐藏分区中，使数据具有很强的安全性与机密性。
为实现在上述目的，本发明提供一种硬盘资料备份与保护方法，包括以下步骤：
步骤1：设置硬盘隐藏分区；
步骤2：运行用户操作系统；
步骤3：在用户操作系统之上运行资料备份软件；
步骤5：启动资料备份软件，在用户操作系统上加载驱动程序；
步骤6：资料备份软件读取硬盘隐藏分区的起始物理地址；
步骤7：通过资料备份软件访问硬盘隐藏分区进行资料备份；
步骤8：退出资料备份软件，同时资料备份软件自动卸载驱动程序；
步骤9：返回用户操作系统。
其中还包括在步骤3与步骤5之间的步骤4：资料备份软件弹出用户身份验证窗口，供用户输入用户名和密码，
如果用户名和密码输入正确，执行步骤5；
如果用户名和密码输入错误，执行步骤9。
所述的硬盘资料备份与保护方法，其中，步骤1还包括以下步骤：
步骤1.1：启动BIOS，读取硬盘的大小，并从硬盘上分割出一定区域作为隐藏分区；
步骤1.2：格式化硬盘隐藏分区；
步骤1.3：将硬盘隐藏分区的分区类型值设置为与当前所有分区类型值不同的数值；
步骤1.4：将隐藏分区的起始物理地址写入硬盘特定的一个扇区。
步骤1.5：BIOS下达保护命令，对隐藏分区进行保护。
综上所述，本发明硬盘资料备份与保护方法，使备份在硬盘隐藏分区内的资料和用户操作系统完全隔离，不会因为系统崩溃、分区表丢失、病毒感染而引起资料丢失，即便用户硬盘遭到低级格式化之类的严重破坏，保存在隐藏分区中的资料依然完好无损，并同时提供用户具有一块私密的小天地，储存一些秘密的重要数据，提高数据的安全性与保密性。
附图的简要说明
下面结合附图，通过对本发明的具体实施方式详细描述，将使本发明的技术方案及其他有益效果显而易见。
附图中，
图1为实现本发明硬盘资料备份与保护方法的原理框图；
图2为本发明硬盘资料备份与保护方法的流程图。
为实现在上述目的，本发明提供一种硬盘资料备份与保护方法，包括以下步骤：
步骤1：设置硬盘隐藏分区；
步骤2：运行用户操作系统；
步骤3：在用户操作系统之上运行资料备份软件；
步骤5：启动资料备份软件，在用户操作系统上加载驱动程序；
步骤6：资料备份软件读取硬盘隐藏分区的起始物理地址；
步骤7：通过资料备份软件访问硬盘隐藏分区进行资料备份；
步骤8：退出资料备份软件，同时资料备份软件自动卸载驱动程序；
步骤9：返回用户操作系统。
其中还包括在步骤3与步骤5之间的步骤4：资料备份软件弹出用户身份验证窗口，供用户输入用户名和密码，
如果用户名和密码输入正确，执行步骤5；
如果用户名和密码输入错误，执行步骤9。
所述的硬盘资料备份与保护方法，其中，步骤1还包括以下步骤：
步骤1.1：启动BIOS，读取硬盘的大小，并从硬盘上分割出一定区域作为隐藏分区；
步骤1.2：格式化硬盘隐藏分区；
步骤1.3：将硬盘隐藏分区的分区类型值设置为与当前所有分区类型值不同的数值；
步骤1.4：将隐藏分区的起始物理地址写入硬盘特定的一个扇区。
步骤1.5：BIOS下达保护命令，对隐藏分区进行保护。
综上所述，本发明硬盘资料备份与保护方法，使备份在硬盘隐藏分区内的资料和用户操作系统完全隔离，不会因为系统崩溃、分区表丢失、病毒感染而引起资料丢失，即便用户硬盘遭到低级格式化之类的严重破坏，保存在隐藏分区中的资料依然完好无损，并同时提供用户具有一块私密的小天地，储存一些秘密的重要数据，提高数据的安全性与保密性。
附图的简要说明
下面结合附图，通过对本发明的具体实施方式详细描述，将使本发明的技术方案及其他有益效果显而易见。
附图中，
图1为实现本发明硬盘资料备份与保护方法的原理框图；
图2为本发明硬盘资料备份与保护方法的流程图。
具体实施方式
图1为实现本发明硬盘资料备份与保护方法的原理框图，基本输入输出系统40(Basic Input Output System，BIOS)从硬盘20上划分一块区域作为硬盘隐藏分区202，该硬盘隐藏分区202在用户操作系统60下是不可见的，用户可通过一设于操作系统60之上的资料备份软件601来读写硬盘隐藏分区202中的备份资料，从而使备份资料安全、隐蔽。
图2为本发明硬盘资料备份与保护方法的流程图，包括以下步骤：
步骤1：设置硬盘隐藏分区202；
设置硬盘隐藏分区包括有以下步骤：
步骤1.1：启动BIOS40，读取硬盘20的大小，并从硬盘20上分割出一定区域作为隐藏分区202；
BIOS40在启动过程中读取硬盘20大小，并从硬盘20上分割出一定区域作为隐藏分区202(如从硬盘20最后一个扇区开始分割出一定大小的区域做为硬盘隐藏分区202)，此时，在操作系统60下可见的硬盘可见分区201的大小等于硬盘20总大小减去硬盘隐藏分区202的大小。
步骤1.2：格式化硬盘隐藏分区202；
用系统格式化工具格式化硬盘隐藏分区202，使其具有与用户操作系统相同的文件格式，同时也使其具有了可存储性。
步骤1.3：设置硬盘隐藏分区202的分区类型值为与当前所有分区类型值不同的数值，使其具有隐藏特性；
在硬盘的0磁道0柱面1扇区位置是主引导记录(Main Boot Record，MBR)，它包括硬盘引导程序和分区表。引导程序完成的任务是检查分区表是否正确以及确定哪个分区可以被操作系统引导。分区表位于本扇区的最末端，在MBR的偏移位置0x1BE，以80H或00H为开始标志，共0x40字节，每0x10字节记录分区的信息，共可记录四个分区的信息。后续的2个字节的内容为55AAH，表示MBR的数据是合法可用的。值得一提的是，MBR是由分区程序产生的，它不依赖于任何操作系统，而且硬盘引导程序也不是一成不变的，可以由用户进行改变，只要它能完成前述的任务。这也是为什么能实现多系统启动的原因。在MBR中最多可以记录4个分区，为了突破这个限制，扩展分区的概念被引入。用户可以在MBR中创建一个扩展分区(被称为主扩展分区)，在该主扩展分区中又可以创建再扩展分区和逻辑分区，(它们的存储格式于MBR中分区项相同)，而再扩展分区又可以继续划分下去。这样就可以构造多于4个分区的分区表。操作系统是通过分区表访问硬盘的。通过分析分区表结构，可以实现分区表的创建、删除、修改、提取、还原等操作。在分区表的每一项中的0x10个字节中有一个字节表示分区的类型，如FAT32的类型值是0xb，NTFS的类型值是0x7。
本发明中定义一个与当前所有分区类型值不同的数值为一个分区的类型值，因此，操作系统就不能识别该分区，这样就定义出一个特殊分区，作为一个对操作系统隐藏的分区。
步骤1.4：将硬盘隐藏分区202的起始物理地址写入硬盘特定的一个扇区。
由于硬盘隐藏分区的起始地址并不存于分区表中，而是放在硬盘特定的一个扇区中(如硬盘的最后一个扇区中)，所以用户操作系统识别不到，具有隐藏性。
步骤1.5：BIOS下达保护命令，对隐藏分区进行保护。
通过AT附加分组接口(AT Attachment Packet Interface，ATAPI)协议对硬盘20下达保护命令，对隐藏分区202进行保护，由于BIOS40对硬盘的硬性保护，所以即使低格硬盘也不会破坏到隐藏分区内的数据。
步骤2：运行用户操作系统60；
步骤3：在用户操作系统60之上运行资料备份软件601；
步骤4：资料备份软件601弹出身份验证窗口，供用户输入用户名和密码，
如果用户名和密码输入正确，执行步骤5；
如果用户名和密码输入错误，执行步骤9
步骤5：启动资料备份软件601，在用户操作系统60上加载驱动程序；
步骤6：资料备份软件601读取硬盘隐藏分区202物理地址；
本实施例中硬盘隐藏分区202的起始物理地址存储在硬盘的最后一个扇区中，资料备份软件601读取最后一个扇区的硬盘隐藏分区的物理地址，寻找到硬盘隐藏分区的位置。
步骤7：通过资料备份软件601访问硬盘隐藏分区202进行资料备份；
用户通过资料备份软件601备份数据和资料到硬盘隐藏分区202，或者从硬盘隐藏分区202读取资料到用户硬盘可见分区201。
步骤8：退出资料备份软件601，同时资料备份软件601自动卸载驱动程序；
资料备份软件601在退出后自动卸载驱动程序，重新使隐藏分区处于隐藏状态。
步骤9：返回用户操作系统60。
本发明硬盘资料备份与保护方法，使备份在硬盘隐藏分区内的资料和用户操作系统完全隔离，不会因为系统崩溃、分区表丢失、病毒感染而引起资料丢失，即便用户硬盘遭到低级格式化之类的严重破坏，保存在隐藏分区中的资料依然完好无损，并同时提供用户一块私密的小天地，储存一些秘密的重要数据，提高数据的安全性与机密性。
以上所述，对于本领域的普通技术人员来说，可以根据本发明的技术方案和技术构思作出其他各种相应的改变和变形，而所有这些改变和变形都应属于本发明后附的权利要求的保护范围。
图2为本发明硬盘资料备份与保护方法的流程图，包括以下步骤：
步骤1：设置硬盘隐藏分区202；
设置硬盘隐藏分区包括有以下步骤：
步骤1.1：启动BIOS40，读取硬盘20的大小，并从硬盘20上分割出一定区域作为隐藏分区202；
BIOS40在启动过程中读取硬盘20大小，并从硬盘20上分割出一定区域作为隐藏分区202(如从硬盘20最后一个扇区开始分割出一定大小的区域做为硬盘隐藏分区202)，此时，在操作系统60下可见的硬盘可见分区201的大小等于硬盘20总大小减去硬盘隐藏分区202的大小。
步骤1.2：格式化硬盘隐藏分区202；
用系统格式化工具格式化硬盘隐藏分区202，使其具有与用户操作系统相同的文件格式，同时也使其具有了可存储性。
步骤1.3：设置硬盘隐藏分区202的分区类型值为与当前所有分区类型值不同的数值，使其具有隐藏特性；
在硬盘的0磁道0柱面1扇区位置是主引导记录(Main Boot Record，MBR)，它包括硬盘引导程序和分区表。引导程序完成的任务是检查分区表是否正确以及确定哪个分区可以被操作系统引导。分区表位于本扇区的最末端，在MBR的偏移位置0x1BE，以80H或00H为开始标志，共0x40字节，每0x10字节记录分区的信息，共可记录四个分区的信息。后续的2个字节的内容为55AAH，表示MBR的数据是合法可用的。值得一提的是，MBR是由分区程序产生的，它不依赖于任何操作系统，而且硬盘引导程序也不是一成不变的，可以由用户进行改变，只要它能完成前述的任务。这也是为什么能实现多系统启动的原因。在MBR中最多可以记录4个分区，为了突破这个限制，扩展分区的概念被引入。用户可以在MBR中创建一个扩展分区(被称为主扩展分区)，在该主扩展分区中又可以创建再扩展分区和逻辑分区，(它们的存储格式于MBR中分区项相同)，而再扩展分区又可以继续划分下去。这样就可以构造多于4个分区的分区表。操作系统是通过分区表访问硬盘的。通过分析分区表结构，可以实现分区表的创建、删除、修改、提取、还原等操作。在分区表的每一项中的0x10个字节中有一个字节表示分区的类型，如FAT32的类型值是0xb，NTFS的类型值是0x7。
本发明中定义一个与当前所有分区类型值不同的数值为一个分区的类型值，因此，操作系统就不能识别该分区，这样就定义出一个特殊分区，作为一个对操作系统隐藏的分区。
步骤1.4：将硬盘隐藏分区202的起始物理地址写入硬盘特定的一个扇区。
由于硬盘隐藏分区的起始地址并不存于分区表中，而是放在硬盘特定的一个扇区中(如硬盘的最后一个扇区中)，所以用户操作系统识别不到，具有隐藏性。
步骤1.5：BIOS下达保护命令，对隐藏分区进行保护。
通过AT附加分组接口(AT Attachment Packet Interface，ATAPI)协议对硬盘20下达保护命令，对隐藏分区202进行保护，由于BIOS40对硬盘的硬性保护，所以即使低格硬盘也不会破坏到隐藏分区内的数据。
步骤2：运行用户操作系统60；
步骤3：在用户操作系统60之上运行资料备份软件601；
步骤4：资料备份软件601弹出身份验证窗口，供用户输入用户名和密码，
如果用户名和密码输入正确，执行步骤5；
如果用户名和密码输入错误，执行步骤9
步骤5：启动资料备份软件601，在用户操作系统60上加载驱动程序；
步骤6：资料备份软件601读取硬盘隐藏分区202物理地址；
本实施例中硬盘隐藏分区202的起始物理地址存储在硬盘的最后一个扇区中，资料备份软件601读取最后一个扇区的硬盘隐藏分区的物理地址，寻找到硬盘隐藏分区的位置。
步骤7：通过资料备份软件601访问硬盘隐藏分区202进行资料备份；
用户通过资料备份软件601备份数据和资料到硬盘隐藏分区202，或者从硬盘隐藏分区202读取资料到用户硬盘可见分区201。
步骤8：退出资料备份软件601，同时资料备份软件601自动卸载驱动程序；
资料备份软件601在退出后自动卸载驱动程序，重新使隐藏分区处于隐藏状态。
步骤9：返回用户操作系统60。
本发明硬盘资料备份与保护方法，使备份在硬盘隐藏分区内的资料和用户操作系统完全隔离，不会因为系统崩溃、分区表丢失、病毒感染而引起资料丢失，即便用户硬盘遭到低级格式化之类的严重破坏，保存在隐藏分区中的资料依然完好无损，并同时提供用户一块私密的小天地，储存一些秘密的重要数据，提高数据的安全性与机密性。
以上所述，对于本领域的普通技术人员来说，可以根据本发明的技术方案和技术构思作出其他各种相应的改变和变形，而所有这些改变和变形都应属于本发明后附的权利要求的保护范围。