真的有读盘机能够恢复硬盘的数据吗？
以下文章来自百度文库最近几年，国内的数据恢复行业有了较大的发展，人们对这个行业也逐渐有了一定的认识，但出于商业利益的考虑，从事这个行业的商家在技术上遮遮掩掩，甚至故弄玄虚，让消费者不辩真假，自从国内某网站发了几个号称是国外的读盘机的照片后，被人炒的沸沸扬扬，有人还写文章说国内哪儿有这个设备在对外服务，更有无良商家号称自己开发出了这种设备，现对外服务云云，坑骗消费者；真的有这种设备吗？我们下面就有关的技术问题做一个探讨。
要不依靠磁头，采用所谓的激光直接读取硬盘的数据，目前从原理上来说无非有两种方法：一种是利用磁光的克尔效应，一种是利用已在磁性材料研究方面广泛应用的磁力显微镜，下面我们详细分析一下它们各自的原理和局限性。
一、磁光克尔效应
克尔效应是1876年由物理学家克尔发现的，当偏振光照射到磁性物质上发生反射时，反射光的偏振角在磁场的作用下会发生改变；那么如果我们将一束偏振光照到硬盘的盘片上，再检测它的反射光的偏振角的变化不就能读出硬盘上的数据吗？理论上是这样，甚至我们都能买到这样的产品，那就是MO，可惜到现在3.5吋的MO最大容量也不过1个多G，算上硬盘的两个面也就3G左右，谁还会有单碟容量3G的盘要用这种方法恢复数据呢？那为什么不能生产容量大一些的呢？如果要生产大容量的产品,就要减小偏振光的波长，必然需要短波长的偏振光发生器，而现在最大容量的蓝光光盘的容量才多大呢？那还是5.25吋的，要3.25吋容量还更小；同时因为克尔效应所产生的偏振角的改变是非常小的，只有零点几度，而且还要受到磁场强度和偏振光波长的影响，即便有了满足容量要求的偏振光发生器，这么高精度的检偏器也生产不出来，更何况它们还必须做成一体的，而且这种方法的读取速度也是很慢的，大家看看MO的速度就知道，所以使用这个原理的读盘机是不存在的，那网站的图片是什么呢？由于图片不够清晰，不能准确分辩其生产厂和型号，就只能让人去猜测了。
二、磁力显微镜
磁力显微镜是上世纪80年代末发明的一种显微镜，它是将一个以很小的探针悬在磁性物质的上面，在磁场的作用下，探针会发生偏转进而带动上面的一个小镜面，利用一束激光照射镜面，然后探测激光的反射角的变化来检测磁场的大小，再将激光的偏转角经过光电转换形成磁场的伪图像的装置（有兴趣深入研究的话，可以下载附件看看）；如果是硬盘盘片的话，用磁力显微镜可以得到盘片上的磁力图，按理说是可以得到硬盘的数据的，但请注意，我发现在磁力图上不能分辩磁化的方向，要知道硬盘上可是用磁化方向的改变来判定0和1的，但这个似乎还不是大问题，问题是，磁力显微镜一次能观测的范围很小，约10×10平方微米，耗时约5分钟，大家可以算算，要用它完整扫描3.5吋盘的一个面需要多长时间，更不要说多盘面的硬盘了，而且，在转换扫描点的过程中的准确定位问题如何解决？还有，它得到的是图像文件，大家可以想象一下一个完整盘面的数据量会有多大？要将这些图片拼接识别成数据需要什么样的电脑来处理呢？所以这个方法也不太现实。
除了上面分析的原因外，还有其它的方面，一是硬盘存储数据的时候并不是我们往数 据接口上输入个1它就写个1，它是经过RLL编码才写入的，不同型号的硬盘编码的方式不一定相同，再加上不同的硬盘的0磁道的起点不同，坏道的数量、位置不同（P-List、G-List不同）需要识别的工作量就更大。只有所有的这些技术问题都得到了完满的解决才能生产出所谓的读盘机，这样的可能性在现有的技术条件下有多大呢？
既然采用所谓激光直接读取盘片数据的读盘机不可能生产出来，那么有没有其它办法生产出能直接读取盘片上的数据的设备呢？理论上是可能的，不过依然只能使用磁头来读取数据，在盘片生产过程中有一种盘片动态测试仪就是这么工作的，它能测出盘片的信噪比和误码率，不过它测试的盘片连伺服信息都没有，如果是读取一个写了数据的盘片，那么它的定位、中心调整、动平衡等机械问题和数据预放、ECC、CRC、RLL解码、P-List、G-List的处理等工作，特别是机械方面的难度是非常大的，更何况要适应所有厂家、所有型号的硬盘就更困难，反正到现在也没见到过类似的数据恢复设备，但有数据恢复研究机构早就在做一些研究性的工作，感兴趣的网友可以下载附件研究研究，希望有一天能见到这种设备在数据恢复工作中使用，毕竟市场的需求是很大的，如果真的像大家希望的连盘片物理损坏都能读到数据那何乐而不为呢。
问题2：数据恢复机构能恢复覆盖了的数据吗？
我们有时会看到数据恢复机构的广告中说他们能恢复覆盖了的数据，在网上也能查到有关的说法；这可能有两种情况，第一种是他们能恢复被部分覆盖的介质的没有覆盖的部分的数据，第二种情况是他们的确有能力恢复被覆盖的扇区覆盖前的数据。
如果只是第一种情况，那么显然这些广告或文章中偷换了概念，对数据恢复方面稍有了解的人都知道，没有覆盖的部分的数据依然是存在的，要恢复它并不是一件困难的事；而第二种情况显然要复杂得多，通过查阅相关的资料发现有很多说法认为覆盖前的数据是有可能恢复的，主要有以下几种理由：第一种理由是，由于纵向磁记录的硬盘的磁介质由多层的小磁柱组成，在磁头对介质磁化的过程中，下层的小磁柱没有被充分磁化而保留了原来的数据信息，只要用适当的设备读取深层磁柱的信号，就能分析出覆盖前的数据；第二种理由是由于硬盘主要是由机械部件构成的数据记录媒体，那么在记录过程中因为机械的重复性误差的存在，使得后写入的数据不能准确覆盖前面的数据，在磁力显微镜下是能看到在现有数据记录的边缘还有前面的记录的残存，这样通过分析边缘的残存的信息就能恢复覆盖前的数据；第三种理由是由于磁性材料在外磁场撤销后（就是磁头移位后）的磁场强度会发生微小的变化，那么如果是在原来为0的数据位写上了个1，那么它的磁场强度就只有0.95个标准1的强度，如果是在原来为1的数据位上写上了个1，那么它的磁场强度就有1.05个标准1的强度，这样，只要在硬盘的预放电路部分接上一个足够灵敏的放大器，将磁头读取的信号放大后与标准的1的电平进行比较就能得到覆盖前的数据。
经过查阅相关的资料，我们发现关于深层数据恢复的说法似乎并无根据，由于硬盘的数据是用RLL编码的形式编码后存入硬盘的，而RLL编码有一个很重要的特性就是只有有翻转才有数值的变化，然后再根据编码规律进行译码；既然磁头在写入数据时需要让小磁柱翻转，那么它写入时的磁场强度必须足够大，至少要大于磁性材料的矫顽力，实际上还要大才行，这样就不存在深层的粒子无法翻转的情况，至于测量其磁场强度，目前并没有发现相关的实验方法，而且就算能测量，由于已经发生了翻转，还有什么意义呢？
关于后两种说法，查阅资料发现都来源于Peter Gutmann的《Secure Deletion of Datafrom Magnetic and Solid-State Memory》，在IEEE上有很多相关的文章，其中关于边缘残留问题，我没有找到原文中提到的磁力显微镜的磁力图，但从本站的附件的Data-Independent Data Recovery Ver14Alrs.pdf中看到确实存在，这也是我查阅了大量资料后唯一发现的一张图片，但请大家注意，这篇Gutmann的文章第一次发表于1996年，那时的硬盘容量很小，磁道宽度和间距都很大、盘片转速低，对机械的精度要求低，所以有这种情况，而Data-Independent Data Recovery Ver14Alrs.pdf中的图片也无法确认是用什么盘做的实验；在很多的争论文章中，这位Daniel FeenBerg的《Can Intelligence Agencies Read Overwritten Data？》中描述了Gutmann的图片情况，也并不是每一张图的每一位都能看到边缘的残留，那么这少量分散的残留对恢复数据有什么意义呢？同时，由于磁力显微镜的分辨率最高就只有30nm，而现在的硬盘的磁道宽度已经接近甚至小于这个数，那还怎么分辨边缘的那一点点残留呢？
关于0上写1和1上写1的问题，由于有翻转才有数值的改变，那么如果是往IDE口写个1或0，经过编码已经不是原来的1和0了，如果是编码后的情况，那么还有1上写0和0上写0的情况，0和1并不是用磁场强度的大小来衡量的，而是根据翻转来衡量的，这样一来，这种说法就没有什么意义了。
在《Can Intelligence Agencies Read Overwritten Data？》中作者还调查了几个国家的相关机构，并没有发现哪里能恢复已被覆盖了的数据，而且这篇文章的发表日期还晚几年，所以从目前的情况来看，已经被覆盖的数据还是没有被恢复的直接证据的。 新手 ！~~~理论化了
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