从计算机诞生起，数据恢复就伴随着计算机的发展一步步走向成熟，在信息化时代的今天，数据恢复更显得举足轻重。现代数据恢复技术已经可以解决多种硬盘故障引起的数据丢失问题，总结起来，可进行数据恢复的硬盘故障大致有三类：
一、逻辑层故障
病毒入侵、误格式化或误分区、误克隆、误删除或覆盖、黑客破坏、硬盘逻辑锁、操作时意外断电、电磁干扰等都可能造成硬盘逻辑故障。其故障表现形式包括操作系统丢失、无法正常启动程序、磁盘读写错误、找不到所需要的文件、文件打不开、文件打开后是乱码、硬盘没有分区、提示某个硬盘分区没有格式化等等。
二、物理层故障
硬盘物理层故障造成的原因主要有磁盘划伤、磁头变形、磁臂断裂、磁头放大器损坏、芯片组成或其他元器件损坏等。硬盘遭到物理损坏后，常有“咔嚓咔嚓”的磁组撞击声或电机不转、通电后无任何声音、磁头定位不准造成读写错误、出现系统瘫痪或死机蓝屏但硬盘重新格式化后重新安装系统又一切正常、启动系统时间特别长等。
三、坏道层故障
由于硬盘使用环境的影响或操作不当等都可能导致硬盘坏道，出现坏道的硬盘可能出现读/写速度变缓，长时间反复读盘，容易出错，或系统提示“无法读取或无法写入文件”，甚至还可能导致蓝屏、黑屏等现象。坏道数据恢复也是硬盘数据恢复中的一大难点。
四、固件层故障
固件就是协调和控制硬盘内部各部件的控制软件，一般用户无法对其进行访问、修改。硬盘每次通电后都要读取固件所在扇区，时间久了就会出现磁弱化等情况，从而发生读错误。常见的硬盘固件层故障表现包括有寻道声但不能正常认盘、只认厂家模式等。目前，固件层故障在硬盘故障中占到40%，但基于固件层的数据恢复是几类硬盘故障中难度最大的。
数据恢复的原理
要提高数据恢复成功率，就需要先了解数据恢复的原理，再根据硬盘故障原因选择恰当的数据恢复工具。对于硬盘的逻辑层故障和部分物理层故障引起的数据丢失，其数据并没有真正从盘片上消失，只是系统在硬盘文件列表中把数据的存储位置记录为空白，等待下次写入数据时，只要没有对这部分区域进行写入操作，数据就还保存在原来的位置。此外，分区丢失、硬盘格式化等，数据也并没有被删除，通过数据恢复可以找回分区信息。
对于硬盘的大部分物理层故障、坏道层故障和固件层故障，其数据恢复的原理则不同。硬盘的物理层故障大多需要开盘更换损坏的相应配件，修复硬盘后再提取硬盘数据；对于坏道层故障可通过硬盘数据恢复工具的指令跳过硬盘坏道严重区域，获取硬盘的大部分数据；而对于固件层故障，可以通过回写固件或虚拟固件区进行数据恢复。
如何选择数据恢复工具
数据恢复工具大致可以分为两类：数据恢复软件和数据恢复软件硬件一体化设备。数据恢复软件由于技术含量不高、数据恢复能力非常有限，一般只有处理逻辑层等最基础的故障数据恢复，就相当于路边的小诊所，只能治疗感冒发烧、头痛发热一类的小病，目前应用比较广泛的数据恢复软件包括Easy Recovery、R-Studio、Final data等，选择数据恢复软件时一定要看历史，上面推荐的两款数据恢复软件都有近十年的发展，功能和稳定性都较为完善，值得依赖。而数据恢复软件硬件一体化设备则主要用于物理层、固件层和坏道层故障的数据恢复，就相当于一家综合性的三甲医院，可完成复杂的脑科手术。全球数据恢复软件硬件一体化设备生产商仅中国的效率源（Salvation Data）和俄罗斯的ACE、HRT等少数几家。
两类数据恢复工具解决的硬盘故障层面不同，数据恢复软件只能解决硬盘逻辑层故障引起的数据丢失问题。数据恢复软件通过对全盘所有扇区的扫描，改变文件列表中数据的存储状态，或者通过扫描找到所有的引导扇区，以此为界定，将丢失的分区找出来。运用数据恢复软件进行数据恢复，对操作人员的技术要求不高，对于简单的数据恢复问题可以达到立竿见影的效果。但是在运用数据恢复软件的时候要特别注意避免对源盘造成二次损害。因为数据恢复软件在运行中如果遇到硬盘坏道就会卡死，如果重复多次读取，很容易使磁头划伤盘片。其次在数据恢复软件运行中有可能进行写入操作，破坏了源盘数据的原始性。
随着硬盘逐渐向大容量方向发展，320GB、500GB硬盘已成为当下的主流配置，甚至TB级硬盘也开始普遍应用。大容量硬盘转速越来越快，硬盘温度也越来越高，这使得硬盘的故障增多。
针对硬盘的物理故障和固件故障，最有效的数据恢复工具是数据恢复软件硬件一体化设备。数据恢复软件硬件一体化设备适用所有的硬盘故障，不仅可针对物理故障和固件故障硬盘进行数据恢复，同时，也能处理硬盘逻辑层故障，是数据恢复服务提供商的必备数据恢复工具。如果数据恢复软件是街边的小诊所，那么数据恢复软件硬件一体化设备就是一所综合性的大医院。当然，要熟练运用数据恢复软件硬件一体化设备，对数据恢复工程师的技术和经验要求都很高，所以数据恢复软件硬件一体化设备生产商对产品提供的售后服务和技术支持对用户来说很重要。
小结：数据恢复软件和数据恢复软件硬件一体化设备各有优点，但是侧重点不同，在进行数据恢复之前首先要确认数据丢失的原因，找准硬盘故障原因再选择恰当的数据恢复工具进行数据恢复，才能达到事半功倍的效果。
