Разметка диска
Разметка диска или нарезка диска [1] — это создание одного или нескольких регионов на вторичном хранилище , чтобы каждым регионом можно было управлять отдельно. [2] Эти области называются разделами. Обычно это первый шаг подготовки вновь установленного диска перед файловой системы созданием . Диск хранит информацию о расположении и размерах разделов в области, известной как таблица разделов, которую операционная система считывает раньше любой другой части диска. Каждый раздел затем представляется операционной системе как отдельный «логический» диск, который использует часть фактического диска. Системные администраторы используют программу, называемую редактором разделов, для создания, изменения размера, удаления и управления разделами. [3] Разделение позволяет использовать разные файловые системы для разных типов файлов. Отделение пользовательских данных от системных данных может предотвратить переполнение системного раздела и сделать систему непригодной для использования. Разделение также может упростить резервное копирование. Недостатком является то, что может быть сложно правильно определить размер разделов, в результате чего в одном разделе будет слишком много свободного места, а в другом будет почти полностью выделено другое.
История [ править ]
IBM в выпуске PC DOS версии 2.0 в 1983 году была одним из первых, если не первым, использованием термина «раздел» для описания разделения блочного устройства хранения, такого как жесткий диск, на физические сегменты. Сейчас этот термин используется повсеместно. [ нужна ссылка ] Другие используемые термины включают логический диск , [4] минидиск , [5] порции , [6] псевдодиск , [6] раздел , [6] кусочек [7] и виртуальный привод . [8]
Одним из первых подобных сегментов жесткого диска было решение IBM в 1966 году. [9] использование в своей CP-67 операционной системе минидиска как отдельного сегмента жесткого диска. [5]
Схемы разбиения [ править ]
DOS, Windows и OS/2 [ править ]
В DOS , Microsoft Windows и OS/2 обычной практикой является использование одного основного раздела для активной файловой системы , который будет содержать операционную систему, файл страницы/подкачки, все утилиты, приложения и пользовательские данные. На большинстве потребительских компьютеров Windows буква диска этому основному разделу обычно присваивается могут существовать и другие разделы C:. На жестком диске , которые могут отображаться или не отображаться как диски, например разделы восстановления или разделы со средствами диагностики или данными. (Буквы дисков Windows не соответствуют разделам однозначно, поэтому букв дисков может быть больше или меньше, чем разделов.)
Microsoft Windows 2000 , XP , Vista и Windows 7 включают программу « Управление дисками », которая позволяет создавать, удалять и изменять размер разделов FAT и NTFS. Диспетчер дисков Windows в Windows Vista и Windows 7 использует схему выравнивания разделов размером 1 МБ , которая принципиально несовместима с Windows 2000, XP, OS/2, DOS, а также со многими другими операционными системами.
Unix-подобные системы [ править ]
В Unix- и Unix-подобных операционных системах, таких как Linux , macOS , BSD и Solaris , можно использовать несколько разделов на дисковом устройстве. Каждый раздел может быть отформатирован в файловой системе или в виде раздела подкачки .
Несколько разделов позволяют таким каталогам, как /boot , /tmp , /usr , /var или /home выделять свои собственные файловые системы. Такая схема имеет ряд преимуществ:
- Если одна файловая система будет повреждена, данные за пределами этой файловой системы/раздела могут остаться нетронутыми, что сводит к минимуму потерю данных.
- Определенные файловые системы могут быть смонтированы с разными параметрами, например, только для чтения или с отключенным выполнением файлов setuid .
- Неконтролируемая программа, которая использует все доступное пространство несистемной файловой системы, не заполняет критические файловые системы.
- Хранение пользовательских данных, таких как документы, отдельно от системных файлов позволяет обновлять систему с меньшим риском повреждения данных.
Обычной минимальной конфигурацией систем Linux является использование трех разделов: один содержит системные файлы, смонтированные в «/» ( корневой каталог ), другой содержит файлы пользовательской конфигурации и данные, смонтированные в /home ( домашний каталог ), и раздел подкачки.
По умолчанию системы macOS также используют один раздел для всей файловой системы и используют файл подкачки внутри файловой системы (например, Windows), а не раздел подкачки.
В Solaris разделы иногда называют срезами . Это концептуальная отсылка к разрезанию торта на несколько частей.
Термин «срез» используется в операционной системе FreeBSD для обозначения разделов основной загрузочной записи , чтобы избежать путаницы с собственной схемой разбиения FreeBSD на основе меток диска . Однако разделы таблицы разделов GUID во всем мире называются «разделами».
Мультизагрузочные системы [ править ]
Мультизагрузочные системы — это компьютеры, на которых пользователь может загрузить более одной отдельной операционной системы (ОС), хранящейся на отдельных устройствах хранения данных или в отдельных разделах одного и того же устройства хранения данных. В таких системах меню при запуске дает выбор, какую ОС загрузить/запустить (при этом одновременно загружается только одна ОС).
Это отличается от виртуальных операционных систем , в которых одна операционная система запускается как автономная виртуальная «программа» внутри другой уже работающей операционной системы. (Примером является «виртуальная машина» ОС Windows, работающая из ОС Linux.)
Таблица разделов GUID [ править ]
Таблица разделов GUID ( глобально уникальный идентификатор идентификатора ( UEFI стандарта Unified Extensible ) является частью Firmware Interface ) для структуры таблицы разделов на физическом жестком диске . Многие операционные системы сейчас поддерживают этот стандарт. Однако Windows не поддерживает это на компьютерах с BIOS. [10]
Восстановление раздела [ править ]
При удалении раздела его запись удаляется из таблицы, и данные больше не доступны. Данные остаются на диске до тех пор, пока не будут перезаписаны. Специализированные утилиты восстановления могут найти потерянные файловые системы и воссоздать таблицу разделов, которая включает записи для этих восстановленных файловых систем. Некоторые дисковые утилиты могут перезаписывать несколько начальных секторов удаляемого раздела. Например, если для удаления раздела используется программа «Управление дисками Windows» (Windows 2000/XP и т. д.), она перезапишет первый сектор (относительный сектор 0) раздела перед его удалением. по-прежнему можно восстановить, Раздел FAT или NTFS если доступен резервный загрузочный сектор.
Сжатые диски [ править ]
Жесткие диски можно сжимать для создания дополнительного места. такие программы, как Stacker (DR-DOS, кроме 6.0), SuperStor (DR DOS 6.0), DoubleSpace (MS-DOS 6.0–6.2) или DriveSpace В DOS и ранних версиях Microsoft Windows использовались (MS-DOS 6.22, Windows 9x). Это сжатие осуществлялось путем создания очень большого файла в разделе и последующего сохранения данных диска в этом файле. При запуске драйверы устройств открыли этот файл и присвоили ему отдельную букву. Часто, чтобы избежать путаницы, буквы исходного раздела и сжатого диска менялись местами, так что сжатый диск назывался C:, а несжатая область (часто содержащая системные файлы) получала более высокое имя.
Версии Windows , использующие ядро NT, включая самую последнюю версию Windows 10 , содержат встроенную возможность сжатия диска. Использование отдельных утилит сжатия дисков резко сократилось.
Таблица разделов [ править ]
Таблица разделов — это таблица, поддерживаемая на диске операционной системой, в которой очерчены и описаны разделы на этом диске. [11] Термины «таблица разделов» и «карта разделов» являются схожими терминами и могут использоваться как взаимозаменяемые. Этот термин чаще всего ассоциируется с таблицей разделов MBR главной загрузочной записи (MBR) на ПК , но в целом его можно использовать для обозначения других форматов, которые делят диск на разделы, таких как: Таблица разделов GUID (GPT). , карта разделов Apple (APM), [12] или метка диска BSD . [13]
Типы разделов ПК [ править ]
МБР [ править ]
В этом разделе описывается схема разбиения основной загрузочной записи (MBR), которая исторически использовалась в DOS , Microsoft Windows и Linux (среди других) в совместимых с ПК компьютерных системах, . По состоянию на середину 2010-х годов большинство новых компьютеров вместо этого используют схему разделов таблицы разделов GUID (GPT). Примеры других схем секционирования см. в общей статье о таблицах разделов .
Общий объем хранения данных жесткого диска ПК, на котором реализовано разбиение MBR, может содержать не более четырех основных разделов или, альтернативно, трех основных разделов и расширенного раздела . Таблица разделов , расположенная в основной загрузочной записи, содержит 16-байтовые записи, каждая из которых описывает раздел.
Тип раздела определяется 1-байтовым кодом, указанным в записи таблицы разделов. Некоторые из этих кодов (например, 0x05 и 0x0F ) может использоваться для указания наличия расширенного раздела . Большинство из них используются загрузчиком операционной системы (который проверяет таблицы разделов), чтобы решить, содержит ли раздел файловую систему, к которой можно смонтировать / получить доступ для чтения или записи данных.
Основной раздел [ править ]
Первичный раздел содержит одну файловую систему. В DOS и всех ранних версиях Microsoft Windows систем Microsoft требовала, чтобы так называемый системный раздел был первым разделом. Все операционные системы Windows, начиная с Windows 95, могут быть расположены (почти) в любом разделе, кроме загрузочных файлов ( io.sys
, bootmgr
, ntldr
и т. д.) должны находиться в основном разделе. ПК Однако другие факторы, такие как BIOS (см. Последовательность загрузки на стандартном ПК ), также могут налагать особые требования относительно того, какой раздел должен содержать основную ОС.
типа раздела Код для основного раздела может соответствовать файловой системе, содержащейся в нем (например, 0x07 означает файловую систему NTFS или OS/2 HPFS ) или указывает на то, что раздел имеет специальное использование (например, код 0x82 Linux обычно указывает на раздел подкачки ). используется кодов ряд В файловых системах FAT16 и FAT32 типов разделов из-за ограничений различных версий ОС DOS и Windows. Хотя операционная система Linux может распознавать несколько различных файловых систем ( ext4 , ext3 , ext2 , ReiserFS и т. д.), все они последовательно использовали один и тот же код типа раздела: 0x83 ( собственная файловая система Linux ).
Расширенный раздел [ править ]
Жесткий диск может содержать только один расширенный раздел, но этот расширенный раздел можно разделить на несколько логических разделов. Системы DOS/Windows могут затем назначить уникальную букву диска каждому логическому разделу. Таблица разделов GUID (GPT) имеет только основной раздел, не имеет расширенного раздела и логического раздела.
Загрузочные разделы [ править ]
Загрузочный раздел BIOS [ править ]
Загрузочный раздел BIOS (BIOS BP) — это часть запоминающего устройства, используемая для хранения программного обеспечения, загружающего операционную систему, — загрузчик . Это может быть образ ядра операционной системы или загрузчик, либо совершенно отдельная часть программного обеспечения. [14] [15] : 136
Системный раздел EFI [ править ]
Системный раздел EFI такой же, как BIOS BP, но загружается прошивкой EFI вместо BIOS. [14] [15] : 136
См. также [ править ]
- Блок жесткого диска Amiga
- Форматирование диска
- Стандарт иерархии файловой системы
- Список программ для разбиения диска на разделы
- ЛВМ
- Основная загрузочная запись охватывает структуру таблицы разделов.
- Выравнивание разделов
- Рейд
- JBOD
Ссылки [ править ]
- ^ Калкинс, Билл (2013). Системное администрирование Oracle Solaris 11 . Архивировано из оригинала 07 марта 2016 г. Проверено 4 марта 2016 г.
- ^ Леви, Божидар (2002). UNIX-администрирование .
- ^ Уорд, Брайан (2004). Как работает Linux: что должен знать каждый суперпользователь . Нет крахмального пресса. п. 39. ИСБН 9781593270353 .
- ^ Как использовалось DEC RT-11 примерно в 1984 году, см.: «Примечания к выпуску системы RT-11» (PDF) . Корпорация цифрового оборудования . Декабрь 1983 г. АА-5826F-TC.
- ^ Jump up to: Перейти обратно: а б Как использовалось в IBM CP-67 начиная с 1966 г., см.: Роджерс, Боб (6 февраля 2017 г.). «Прошлое виртуализации помогает объяснить ее нынешнюю важность» . Техканал. Архивировано из оригинала 4 декабря 2021 года . Проверено 9 февраля 2022 г.
Минидиск — это только часть физического диска, но для гостя он выглядит как отдельный диск.
- ^ Jump up to: Перейти обратно: а б с Справочная страница Unix версии 6 для устройства и драйвера RP-11/RP03. — Unix версии 6 программиста Руководство — говорит о разделении диска на части , псевдодиски и разделы .
- ^ 2.2 1993 г. Руководство по установке Solaris - «Руководство по базовой установке Solaris 2.2» (PDF) . Архивировано (PDF) из оригинала 4 апреля 2022 г. - в словаре говорится, что слайс — это «отдельная часть диска, настраиваемая во время установки». В SunOS 4.lx и System V Release 3 фрагменты назывались разделами.
- ^ Путеводитель по Корвусу 1980 года - «Руководство по поколению Constellation II, Apple II» (PDF) . Архивировано (PDF) из оригинала 12 февраля 2022 г. - для установок Apple II позволяет разделить жесткий диск на виртуальные диски .
- ^ Р. Дж. Кризи (сентябрь 1981 г.). «Происхождение системы разделения времени VM/370» (PDF) . Журнал исследований и разработок IBM . 25 (5): 483–490. дои : 10.1147/rd.255.0483 . ISSN 0018-8646 . Архивировано (PDF) из оригинала 7 марта 2022 г. Проверено 10 февраля 2022 г.
- ^ содержимое драйвера Windows. «Разделы жесткого диска на основе BIOS/MBR» . docs.microsoft.com . Архивировано из оригинала 25 июля 2021 г. Проверено 6 декабря 2021 г.
- ^ Фриш, А.Элин (2002). Основы системного администрирования: инструменты и методы администрирования Linux и Unix . О'Рейли Медиа, Инк . с. 86 . ISBN 9780596004491 .
- ^ Утилита pdisk для карт разделов Apple описана как редактор таблицы разделов Apple pdisk(8) на справочной странице : – Darwin и macOS системного администратора Руководство .
- ^ «О метках дисков» . Руководство системного администратора, Том 1 . Архивировано из оригинала 28 февраля 2007 г. Проверено 3 апреля 2010 г. (Примечание. В документации Solaris по меткам дисков используется термин «таблица разделов».)
- ^ Jump up to: Перейти обратно: а б «Что такое системный раздел и загрузочный раздел?» . www.easyuefi.com . Архивировано из оригинала 16 июля 2018 г. Проверено 7 декабря 2021 г.
- ^ Jump up to: Перейти обратно: а б Кросс, Майкл (2008). Место киберпреступления . Дебра Литтлджон Шиндер (2-е изд.). Берлингтон, Массачусетс: Паб Syngress. ISBN 978-0-08-048699-4 . OCLC 272383168 .
Дальнейшее чтение [ править ]
- Стефан Мартино; Йенс Олссон; Ник Робертс (2 ноября 2002 г.). «Спецификация раздела разработки Alt-OS (AODPS)» . 0,4. Архивировано из оригинала 13 февраля 2004 г.
{{cite web}}
: CS1 maint: неподходящий URL ( ссылка ) - Андрис Брауэр (1995–2004). «Список идентификаторов разделов для ПК» .
- Андрис Брауэр (16 сентября 1999 г.). «Минимальная спецификация таблицы разделов» .
- «разделяющий праймер» . Раниш. 5 августа 1998 г. Архивировано из оригинала 4 августа 2004 г. Проверено 15 августа 2004 г.
- Аллен Смит. «Емкость и адресация диска ATA (EIDE)» . Архивировано из оригинала 8 февраля 2006 г. Проверено 15 октября 2005 г.
- Microsoft (03.06.2005). «Использование GPT-дисков» . Майкрософт . Архивировано из оригинала 6 июля 2005 г.
- «Что такое системный раздел и загрузочный раздел?» . www.easyuefi.com . Проверено 7 декабря 2021 г.