Wie funktioniert die Datenwiederherstellung im einzelnen…

Erst einmal zum Verständnis der Datenspeicherung auf der Festplatte ein paar grundsätzliche Informationen. Ich hoffe, es wird Ihnen dadurch klar wo Ihre Daten eigentlich sind.

Festplatten, Disketten etc. sind, wie wir ja schon wissen, Speichermedien, die ein Dateisystem enthalten können. Wenn ein Speichermedium formatiert wird, bei Festplatten wird dies meist direkt bei der Betriebssystem Installation automatisch gemacht, wird es organisiert, so als wenn wir unser Bücherregal beschriften, und auf die Speicherung vorbereitet. Bei der Formatierung bekommt es sein Dateisystem.

Durch die Formatierung wird der magnetische Platz auf der Festplatte in kleinere Speichereinheiten aufgeteilt. Alle Speichermedien sind in Sektoren zu je 512 Byte aufgeteilt. Das ist die Standardgröße für den kleinsten Typ.

Um die Festplatte jedoch effizienter zu gestalten gruppiert das Betriebssystem (Windows 2000, XP) diese Sektoren noch einmal in Cluster. Das Cluster Konzept ist eine verwaltungstechnische Erfindung. Sie ist notwendig, damit das Betriebssystem mit großen Speichermedien umgehen kann. Die Zahl der zu einem Cluster angeordneten Sektoren hängt von der Größe der Festplatte ab. Wenn Sie eine kleine Datei auf Ihre Festplatte speichern, sollte diese in einen Cluster passen. Wenn Sie jedoch eine sehr große Datei speichern, so kann dieser mehrere Cluster beanspruchen.

Der letzte administrative Bereich auf der Festplatte ist das Hauptverzeichnis. Da es immer, unabhängig vom Hersteller oder Gesamtgröße der Festplatte, 512 Datei- oder Verzeichniseinträge gibt, hat das Hauptverzeichnis auf allen Festplatten die gleiche Größe. Es ist einzigartig durch seine feste Größe und seinem Platz auf der Festplatte. Ansonsten ist es ein Dateiverzeichnis wie alle anderen.

Ein Verzeichnis ist eine Liste von Dateien und anderen Verzeichnissen, praktisch das, was Sie als Dateiexplorer von Windows kennen. So kann man die Namen und Unterverzeichnisse im Verzeichnis lesen. Die Verzeichnisstruktur besteht aus einer unterschiedlichen Anzahl von Einträgen.

• Der Dateiname
• Die Dateigröße in Byte
• Datum und Uhrzeit der letzten Änderung

Zusätzlich wird auch die die Nummer des ersten Clusters gespeichert. Das ist wichtig, da das Betriebssystem dort beginnt die Datei zu lesen.

Daran anschließend nutzt es die Informationen, die am Beginn der Festplatte in einer so genannten Dateizuordnungstabelle, quasi ein Inhaltsverzeichnis der Festplatte, entweder (FAT, File Allocation Table) oder aber (MFT, Master File Table)abgelegt sind. Dabei ist zu bemerken, dass das MFT erst ab der NT Technologie Verwendung findet und im Prinzip aus einer Kombination von Hauptverzeichnis und Dateizuordnungstabelle besteht. Der korrekte Name hierfür lautet NTFS (NT File System)

Im FAT System sind zum Beispiel folgende Infos gespeichert: die Nummer des folgenden Clusters, wenn die Datei über mehrere Cluster verteilt ist. Die Adresse einer jeden Datei wird so beschrieben: Der erste Cluster wird im Haupt- oder einem Unterverzeichnis- Eintrag gelesen. Die folgenden Cluster-Nummern werden aus der FAT gelesen.

Die Dateizuordnungstabelle FAT ist ein von MS-DOS und anderen Windowsbasierten Betriebssystemen verwendetes Dateisystem zur Verwaltung und Organisation von Dateien.

Die Dateizuordnungstabelle ist eine Datenstruktur, die von Windows erstellt wird, wenn Sie eine Festplatte, Diskette etc. mit einem, ja es gibt mehrere, FAT - Dateisystem formatieren. Windows speichert Informationen zu jeder Datei die Sie anlegen oder abspeichern in der Dateizuordnungstabelle (siehe oben), um die Datei später abrufen zu können. Es ist wichtig zu verstehen, dass der Inhalt der Datei an einem anderen Ort gespeichert wird als die Adresse usw. in der FAT. Nur dadurch wird die Datenrettung in der FAT möglich.

In neueren Betriebssystemen wird die Masterdateitabelle, MFT benutzt. Eine Master File Table (MFT) ist sehr komplex, doch das Grundprinzip der Suche nach den Dateiinformationen im ersten Startcluster und daran anschließend in den nachfolgenden Clustern ist gleich geblieben.

Was passiert beim löschen einer Datei…

Wenn Sie unter einem Windows Betriebssystem die Entfernen Taste drücken oder über das Kontexmenue der Maus oder aber via Befehls eine Datei löschen, so wird die gelöschte Datei in den Papierkorb verschoben. Der Windows Papierkorb ist im Prinzip wie ein zusätzlicher Dateiordner. Wirklich gelöscht wird die Datei erst dann, wenn auch der Papierkorb geleert oder aber die Datei gar nicht erst im Papierkorb als Zwischenstation abgelegt sondern sofort durch gleichzeitiges drücken der Shift Taste gelöscht wird.

Wenn eine Datei tatsächlich gelöscht wird, markiert das Betriebssystem den Dateinamen mit einem speziellen Zeichen, der so genannten Löschmarkierung in der Masterdateitabelle MFT, die dem Computer anzeigt, dass diese Datei gelöscht wurde.

Der Computer schaut sich daraufhin die Cluster an, die von dieser Datei in Anspruch genommen wurden und markiert diese als freien, leeren Speicherplatz. Das bedeutet, dass dieser Speicherplatz nun von neuen Dateien genutzt werden kann. Das Betriebssystem geht allerdings nicht direkt in die einzelnen Cluster auf der Festplatte und löscht den Inhalt der einzelnen Cluster. Der Inhalt der gelöschten Datei ist also noch immer vorhanden, für das Betriebssystem ist dieser allerdings nicht mehr existent.

Auf diesem Prinzip basiert die Datenwiederherstellung und nur dadurch ist es möglich, gelöschte Dateien zu retten. Es geht darum, Dateien wiederherzustellen, die sich noch auf der Festplatte befinden, aber laut Betriebssystem nicht mehr vorhanden sind. Falls die Cluster, in denen der Inhalt der Datei gespeichert war oder ist, korrupt oder physisch beschädigt sind, so wird es für ein Datenrettungsprogramm unmöglich sein, die einst gespeicherten Inhalte zu wiederherzustellen.

Wenn Sie mittels Datenrettungssoftware versuchen, Daten von Ihrer Festplatte wiederherzustellen, dann sollten Sie diesen Prozess von einer zweiten physikalischen Festplatte starten. Ansonsten kann es passieren, dass Ihr Betriebssystem beim Versuch die Datenwiederherstellung durchzuführen, genau diese als gelöscht markierten Dateien überschreibt und so alles umsonst war. Wenn Sie Software zur Datenwiederherstellung, benutzen, installieren Sie diese Software auf der zweiten Festplatte und nicht auf der Festplatte, auf der sich die gelöschten Dateien befinden. Sie können in den meisten Fällen auch die Datenwiederherstellungssoftware von CD oder Diskette starten. Diese Variante müssen Sie ohnehin wählen, wenn das Betriebssystem in Mitleidenschaft gezogen wurde oder Sie nur über eine physikalische Festplatte verfügen.

Achtung! Mit der zweiten physikalischen Festplatte ist nicht eine weitere Partition auf ein und derselben Festplatte gemeint. Im Arbeitsplatz werden sowohl Partitionen einer Festplatte, aber auch eigenständige physikalische Festplatten mit Laufwerksbuchstaben gekennzeichnet.