Windows磁盘信息分析处理系统的研究与实现

Windows磁盘信息分析处理系统的研究与实现

论文摘要

随着电子存储技术的快速发展,磁盘成为了主要的信息存储介质,它利用磁记录技术在涂有磁记录介质的旋转圆盘上进行数据存储,具有存储容量大、数据传输率高、存储数据可长期保存等优点。随着磁盘存储技术应用范围的不断扩大,它不仅给人们的工作与生活带来极大的便利,也带来了许多潜在的威胁,由此磁盘信息分析技术逐渐成为研究的热点。本文首先分析了Windows下的两种磁盘分区格式FAT及NTFS的解析技术,实现了Windows下磁盘数据的全面获取;其次,深入研究了其他相关关键技术,主要包括文档文件的全文检索技术、图像文件的缩略图显示技术及视频文件的抽帧预览技术等,对磁盘中的文件按类别做了进一步的分析和处理,实现了删除文件恢复、文档类文件的全文检索、图像类文件的缩略图集中显示、视频文件的抽帧预览及部分其它类型文件的关键信息提取。由于模式匹配算法—BMH算法对关键信息提取模块的性能起至关重要的作用,本文对该算法做了改进,提高了算法的效率,从而有效提升了系统性能;最后,编程实现了Windows磁盘信息分析处理系统,经过反复测试和完善,目前性能良好、运行稳定,达到了系统开发的目标。该系统的实现不仅提供了一个磁盘信息分析挖掘的平台,而且为计算机取证工作带来了极大的帮助。

论文目录

  • 摘要
  • ABSTRACT
  • 第一章 绪论
  • 1.1 系统开发的背景和意义
  • 1.1.1 系统开发的背景
  • 1.1.2 系统开发的意义
  • 1.2 国内外研究现状
  • 1.2.1 国内研究现状
  • 1.2.2 国外研究现状
  • 1.3 本文的内容组织与创新
  • 1.3.1 论文的内容安排
  • 1.3.2 本文的主要工作与创新
  • 第二章 磁盘结构
  • 2.1 磁盘的物理结构
  • 2.2 磁盘的逻辑结构
  • 2.3 扇区及簇的概念
  • 2.4 磁盘分区组织结构
  • 2.4.1 硬盘引导扇区(MBR)
  • 2.4.2 扩展分区表(虚拟MBR)
  • 2.5 本章小结
  • 第三章 Vindows文件系统组织结构分析
  • 3.1 文件系统简介
  • 3.1.1 文件系统的概念
  • 3.1.2 Windows文件系统的分类及各自特点
  • 3.2 FAT系列文件系统的文件结构分析
  • 3.2.1 FAT分区引导扇区(DBR)
  • 3.2.2 文件分配表(FAT表)
  • 3.2.3 文件目录区(DIR)及数据区(DATA)
  • 3.2.4 一个简单的FAT32存储模型
  • 3.2.5 FAT32分区中操作系统访问文件的过程分析
  • 3.3 NTFS系列文件系统的文件结构分析
  • 3.3.1 NTFS分区的引导扇区
  • 3.3.2 MFT主文件表区
  • 3.3.3 系统文件区及文件数据区
  • 3.3.4 NTFS分区中操作系统访问文件的过程分析
  • 3.4 本章小结
  • 第四章 文件分析处理及其关键技术的研究
  • 4.1 文件恢复技术
  • 4.1.1 文件删除原理
  • 4.1.2 重组文件簇链
  • 4.2 文件类型识别技术
  • 4.3 文档类文件全文检索技术
  • 4.3.1 全文检索技术简介
  • 4.3.2 Windows索引服务
  • 4.3.3 相关程序设计技术
  • 4.4 图像类文件缩略图显示技术
  • 4.4.1 非压缩图像文件(BMP)的存储结构与显示
  • 4.4.2 压缩图像文件(JPG)的存储结构与显示
  • 4.5 视频文件抽帧预览技术
  • 4.5.1 视频文件(AVI)存储结构
  • 4.5.2 视频抽帧技术
  • 4.6 其他类型文件的信息提取技术
  • 4.6.1 含有上网记录文件的提取
  • 4.6.2 index.dat文件存储结构分析
  • 4.6.3 上网记录信息的定位及提取
  • 4.6.4 BMH算法存在的问题
  • 4.6.5 BMH算法的改进
  • 4.6.6 改进 BMH算法的程序实现
  • 4.6.7 改进 BMH算法的性能分析
  • 4.7 本章小结
  • 第五章 系统的设计及实现
  • 5.1 系统概述
  • 5.1.1 系统总体目标
  • 5.1.2 系统功能简介
  • 5.1.3 系统开发平台与开发环境
  • 5.2 系统整体结构
  • 5.3 系统各模块设计与实现
  • 5.3.1 文件系统解析模块
  • 5.3.2 删除文件恢复模块
  • 5.3.3 文件类型识别模块
  • 5.3.4 文件分类模块
  • 5.3.5 文档类文件全文检索模块
  • 5.3.6 图片缩略图显示模块
  • 5.3.7 视频类文件抽帧分析模块
  • 5.3.8 关键信息提取模块
  • 5.4 系统各功能运行效果图
  • 5.4.1 文件系统解析
  • 5.4.2 文件分类
  • 5.4.3 文档索引
  • 5.4.4 图片缩略图显示
  • 5.4.5 视频抽帧
  • 5.4.6 系统及其他关键信息提取
  • 5.5 本章小结
  • 第六章 总结与展望
  • 6.1 论文工作总结
  • 6.2 研究工作展望
  • 参考文献
  • 攻读硕士学位期间发表的学术论文
  • 致谢
  • 相关论文文献

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