Что такое раздел диска: Разделы жёсткого диска и файловые системы. Базовые понятия и азы работы — Магазин Apple iPhone в Перми

Содержание

Разделы жёсткого диска и файловые системы. Базовые понятия и азы работы

Начинающие пользователи часто не имеют вообще никаких понятий о разделах своего жёсткого диска и логических дисках винчестера. Поначалу это совсем не мешает их работе на компьютере, хотя и не позволяет использовать его более продуктивно. Но иногда приходится сталкиваться с более ответственными вещами, и тогда незнание простых правил может обернуться серьёзными проблемами, вплоть до полной неработоспособности операционной системы и потери важных данных.

На самом деле, достаточно запомнить несколько простых вещей и держать эти сведения в голове при любых действиях с разделами жёсткого диска.

Итак…

Что же такое раздел

Начну с того, что новый, свежекупленный жёсткий диск совершенно непригоден для работы без предварительной подготовки. Чтобы можно было сохранять на него данные и читать их, для этих данных необходимо сначала создать специальные «хранилища» — разделы, и подготовить эти «хранилища» для «складирования» и хранения ваших файлов — отформатировать, т.е. создать на них файловую систему. Как только хотя бы один раздел будет создан и отформатирован, его уже можно использовать.

Иногда бывает, что на винчестере имеется всего один раздел, занимающий весь жёсткий диск. Особенно часто это можно наблюдать у новичков, только что купивших компьютер. Такой вариант является самым простых, но и самым неудачным, т.к. и операционная система и ваши данные хранятся в одном месте, и при любых проблемах с операционкой, либо при переустановке ОСи вы рискуете потерять сразу всё.

Более практичным является вариант, когда жёсткий диск разделён на несколько разделов — хотя бы на два. На одном разделе стоит сама операционная система, а на другом складируются ваши файлы. В этом случае при проблемах или переустановке операционки пострадает только тот раздел, на котором она стояла. Всё остальное останется нетронутым.

Кроме того, разделение на несколько разделов позволит более удобно организовать хранение файлов — можно, например, выделить отдельный раздел под музыку или видео, если у вас их много; или если вы часто работаете с торрентами, можно выделить под них отдельный кусок жёсткого диска.

Также упрощается обслуживание компьютера — например, гораздо проще и быстрее дефрагментировать по очереди несколько относительно небольших разделов, чем один огромный кусок. Аналогично — и со сканированием диска антивирусом.

В общем, с удобством разобрались — тут каждым волен исхитряться в меру своих потребностей. Однако, существует несколько простых правил, нарушение которых чревато полной потерей данных.

Начну по порядку.

Правило № 1

Всего на одном жёстком диске может быть не более 4-х основных разделов, меньше можно, больше — нет. Эти требования не зависят от какой-либо операционной системы — они продиктованы современным уровнем развития электронной начинки компьютера. И преодолеть их пока не удастся. Если же разделов требуется более 4-х, то тут вступает в силу другое правило.

Я не напрасно упомянул об ОСНОВНЫХ разделах — это не просто слово, оно обозначает один из двух типов разделов. Кроме основного, раздел может быть ещё и дополнительным (расширенным — extended). И в связи с этим правило о 4-х разделах несколько трансформируется — на одном жёстком диске может находиться до 4-х основных разделов, или до 3-х основных разделов плюс один дополнительный (расширенный раздел на диске может быть только один).

Что это нам дает? Дело в том, что дополнительный (расширенный) раздел, по сути, представляет из себя контейнер, внутри которого можно создавать НЕОГРАНИЧЕННОЕ количество логических дисков. И для пользователя не будет совершенно никакой разницы между работой с основным разделом и работой с логическим диском. Таким образом, путём создания расширенного раздела и логических дисков внутри него мы может разделить винчестер под свои нужды так, как нам потребуется.

Учтите, что если вы удалите расширенный раздел, все логические диски, входящие в него тоже исчезнут.

Правило № 2

Один из разделов обязательно должен быть активным (в Linux — иметь флаг boot). Именно на нём находятся загрузочные файлы, которые будут запускать операционную систему. Сама система может при этом находиться и в другом месте, но файлы, с которых начинается её запуск — только там.

Чаще всего активным становится первый раздел жёсткого диска (диск C:/ в Windows), но это не обязательное условие. Кроме того, всегда можно вручную переназначить активным любой другой основной раздел, но при этом не следует забывать переместить туда же загрузочные файлы, иначе операционная система не запустится.

Правило № 3

Если Вы собираетесь установить на одном компьютере несколько операционных систем, то каждую из них следует устанавливать в отдельный раздел (теоретически, можно поставить и в один, но последующих после этого проблем избежать не удастся). Операционные системы семейства Windows могут устанавливаться только на основные разделы. Соответственно, если Вы собираетесь установить две Windows в режиме мультизагрузки, то они у Вас займут два основных раздела. Операционные системы Linux такого ограничения не имеют и могут устанавливаться куда угодно.

Файловые системы

Перед тем, как использовать раздел, его требуется отформатировать — создать на нём файловую систему (разметить особым образом).

Файловых систем сейчас существует довольно большое количество, и все имеют разные характеристики.

Операционные системы семейства Windows могут работать только с файловыми системами FAT, FAT32 и NTFS.

FAT является сильно устаревшей системой, и её применение сегодня вряд ли оправдано. FAT32 более современна, но имеет серьёзные ограничения. которые препятствуют её полноценному использованию. Например, максимальный размер файла, который поддерживает FAT32 — это около 4 ГБ. Именно поэтому, если Вы попытаетесь, например, скопировать образ полновесного ДВД-диска на флэшку (

которые по дефолту форматируются в FAT32) Вы получите сообщение о нехватке свободного места, хотя на самом деле места там ещё полно. Из-за этого использование её на разделах, на которых происходит работа с видео, практически невозможна (и под раздел с торрентами её использовать проблематично).

Лучшим выбором для работы под Windows сегодня будет файловая система NTFS. Она не имеет таких ограничений, как FAT32, обладает дополнительными возможностями по обеспечению безопасности, более стабильна и надёжна.

Для UNIX-ов, к которым относится и Linux, файловых систем существует гораздо больше. Каждая их них имеет свои достоинства и недостатки и более подходит под определённые задачи. По умолчанию в Linux используется ext4 , но можно использовать и любую другую. Информацию, какая из файловых систем Linux более всего подходит именно под Ваши задачи, Вы легко найдёте в Интернете.

Несколько слов о совместимости

Windows не понимает никаких других файловых систем, кроме своих собственных. Доступ из-под неё к разделам Linux возможен был только с помощью специальных программ или плагина к Total Commander. К сожалению, к самым современным файловым системам Linux плагин для Windows ещё не написан.

Linux же всегда прекрасно понимал FAT и FAT32, а в последние 2-3 года без проблем работает и с NTFS через специальный драйвер NTFS-3g, как на чтение, так и на запись. Плюс, поддерживает при этом бОльшую часть дополнительных возможностей NTFS. Так что из Linux Вы всегда будете иметь полноценный доступ к Windows разделам.

Следует упомянуть о различной бытовой технике — DVD-проигрывателях, спутниковых ресиверах и т.д. Вся эта техника может работать только с FAT и FAT32. NTFS, а тем более файловые системы UNIX-ов (за крайне редким исключением) ей совершенно непонятны. Об этом следует помнить, если Вы обмениваетесь данными между подобной техникой и компьютером.

Инструменты для работы

Несколько слов об инструментарии для работы с разделами.

Начну с Windows. В её состав входит штатный инструмент Управление дисками. Добраться до него можно через Панель управления, либо щёлкнув правой кнопкой мыши на значке Мой компьтер => Управление и выбрав в левой колонке Управление дисками.

Обратите внимание, три раздела на скриншоте помечены как неизвестные разделы. Это разделы с Linux — Windows их видит, но ни определить, ни тем более работать с ними она не может.

Также в Управлении дисками достаточно чётко можно увидеть основные и дополнительный разделы, а также активный раздел (помечен как Система — на нём находятся загрузочные файлы; сама ОСь установлена в разделе, помеченном как Загрузка — т.е. Windows меняет метки местами). Из всех возможностей этот инструмент предоставляет только создание и удаление разделов, а также переназначение активного раздела и смену буквы дисков (

в Vista и Windows 7 функционал незначительно увеличился). Если ничего другого под руками не оказалось, то порой и этого бывает достаточно.

Порядок разделов всегда следует считать слева направо. Кроме того, в данном примере у некоторых разделов принудительно сменены буквы, исключительно для моего личного удобства.

Важно помнить, что Управление дисками — инструмент неудобный, малофункциональный и крайне опасный, особенно в неопытных руках. Подразумевается, что пользователь, который его применяет, абсолютно точно знает, что он делает, т.к. любые изменения применяются сразу, без вопросов, и невозможно заранее посмотреть, к чему приведут те или иные действия.

Поэтому я советую использовать его только в крайних случаях.

Гораздо бОльшими возможностями, удобством и безопасностью обладают различные программы из когорты Partition Magic

-ов, например, эта. Таких программ имеется достаточно большое количество, все они разные и в последние годы многие из них поменяли владельцев-разработчиков и своё название. Поэтому, если Вы решили подобрать себе что-либо из них, Вам придётся озаботиться самостоятельным поиском на широких просторах Интернета. Это несложно, тем более, что лидеров в этой области можно по пальцам перечесть.

Acronis Disk Director Suite

На мой же взгляд (исключительно на мой — т.к. у многих на этот счёт может быть другое мнение), наиболее мощной и удобной программой для работы с жёстким диском и разделами является Acronis Disk Director Suite.

Программа русская (хотя изредка попадаются её варианты с английским языком) и очень проста в обращении. При этом она полностью обеспечивает весь спектр возможных операций с жёстким диском. Кроме того, практически все Ваши действия над разделами происходят без потери информации, которая на них находится.

Все операции, которые Вы проводите над разделами, моментально отображаются в графическом виде, чтобы всё можно было оценить визуально. Но сами действия при этом не производятся — лишь только после того, как Вы сами всё оцените, и результат целиком и полностью Вас удовлетворит, можно нажать кнопку «

Применить«. До этого момента можно пошагово отменить все действия.

Если к компьютеру подключены несколько жёстких дисков, все они будут показаны в окне программы — один над другим. Основные разделы помечаются зелёными флажками, а красным флагом отмечен активный раздел.

Кроме того, при запуске Acronis Disk Director Suite предлагает на выбор два режима работы — автоматический, в котором все операции можно проводить с помощью «мастеров», и ручной режим, в котором вся полнота власти отдаётся на откуп пользователю. Второй режим, имхо, удобнее и гибче, но новички могут воспользоваться и автоматическим.

Также в программе присутствует полноценная и весьма подробная справка.

Следует упомянуть ещё об одной возможности — из окна программы можно создать и записать специальный загрузочный диск, который будет содержать файлы Acronis Disk Director Suite. Штука эта очень удобная и крайне полезная в хозяйстве — ведь имея этот диск, полностью отпадает надобность в установке самой программы и даже в наличии операционной системы. С этого диска можно загрузить компьютер и выполнить любые операции с разделами.

Теперь о неприятном. Заключается оно в том, что программа сравнительно редко обновляется, поэтому иногда возникают ситуации, когда с самыми современными жёсткими дисками она работать не может. Это в большей степени касается её варианта на загрузочном диске, т.к. если Acronis Disk Director Suite установить в операционную систему, то для работы с диском она будет использовать драйвера из комплекта Windows. Также у неё есть некоторые проблемы с файловыми системами Unix — самые современные файловые системы она не понимает (это можно заметить на представленном скриншоте), хотя со старыми классическими работает «на ура».

На днях вышла новая версия Acronis Disk Director Suite для англоязычных пользователей (новой русской версии пока нет), которая уже без всяких проблемм работает с самыми новыми жёсткими дисками. А вот проблемы с современными файловыми системами Unix в ней пока ещё не решены.

GParted

Ещё один мощный и универсальный инструмент для работы с жёстким диском — это программа GParted из комплекта Linux.

Её можно найти практически на всех Live-CD с Linux.

Рассказ о возможностях программы можно уместить в одной фразе: «Может почти всё». Интерфейс прост и непритязателен, а работа абсолютно прозрачна и понятна. Все Ваши действия также сначала отображаются визуально, а выполняются лишь после нажатия специальной кнопки, когда Вы решите, что Вас всё устраивает.

Кроме того, GParted поддерживает гораздо большее количество файловых систем, включая самые современные.

Если у Вас несколько жёстких дисков, в окне программы единовременно будет показан только один. Для работы с другими воспользуйтесь раскрывающимся списком на панели (справа), в котором перечислены все подключенные винчестеры.

GParted не может работать с разделами, которые в этот момент примонтированы (напротив такого раздела будет стоять предупреждающий значок). Для выполнения любых действий с такими разделами их сначала придётся отмонтировать.

Несколько замечаний о программах, которые входят в инсталляторы операционных систем и могут применяться при установки ОСи.

При установке Windows все разделы жёсткого диска будут видны совершенно одинаковыми, без деления на основные и расширенный. Отличия будут только в метках и размерах, и можно крайне легко запутаться. Поэтому использовать его желательно только если Вы впервые ставите операционку на новый жёсткий диск. Если же Ваш диск уже использовался, и на нём есть какая-либо информация, лучше всего позаботиться обо всём заранее в сторонней программе, а действия в инсталляторе свести лишь к выбору нужного раздела и форматированию (при необходимости).

Аналогичная ситуация и при установке Linux. Хотя там всё определяется верно, но отображено не слишком наглядно, и работа происходит менее прозрачно, чем в том же GParted.

Так что лучше всего перед установкой создать разделы нужного размера в нужном месте и отформатировать их в любую файловую систему Linux, а при установке ОСи, проигнорировав предложенные автоматические варианты и выбрав ручное разбиение, просто примонтировать их в нужные места и сменить при необходимости файловую систему на другую, простым проставлением «галочки» в графе Форматировать напротив своих разделов.

Для большей наглядности рекомендую тщательно изучить скриншоты к статье (скриншоты кликабельны — при щелчке на них в отдельных вкладках будут открываться полноразмерные картинки). Обращаю внимание, что везде изображён ОДИН И ТОТ ЖЕ жёсткий диск, только в разных программах. На этом диске параллельно установлены две операционные системы в режиме мультизагрузки — Windows и Linux, которые вполне мирно уживаются на одном компьютере. Каждой из операционок выделено по 3 раздела (разделение не идеальное, но вполне приемлемое). Внимательно просмотрите, что и как выглядит в каждой из программ.

Разделы диска

Весьма вероятно, что на вашем компьютере есть «диски C и D». Ну или не на вашем компьютере, а на каком-нибудь другом компьютере. При этом физически жесткий диск на компьютере, скорей всего, один. Каким же образом получается, что вы видите два «диска»? На самом деле, эти «диски» являются так называемыми разделами вашего жесткого диска. Какие же бывают у дисков разделы, как эти разделы изменять, какие могут возникнуть тонкости? Именно этой теме и посвящена эта статья.

Мы начнем с общих понятий, а закончим таким «интересным» видом разделов как «динамические диски». Если вы ищите способ превратить динамический диск в простой без потери данных, то эта статья вам поможет!

Основные разделы

Какие же бывают у диска разделы? Изначально существовали только основные (или первичные) разделы. Причем, на диске может быть не больше четырех основных разделов. Таким образом, с самого начала была возможность сделать у себя диски C, D, E и F. На каждый из основных разделов можно установить операционную систему.

Зачем разбивать диск на разделы? Затем, чтобы поставить несколько операционных систем. Или, например, поместить свои файлы на диск без операционной системы. Это, кстати, очень рекомендуется делать всегда. В случае поломки операционной системы ваши данные будет легче восстановить, если они находятся на отдельном разделе.

Приведу пример неправильного разбиения диска на разделы. Недавно на новом ноутбуке было 4 основных раздела. На первом была специальная быстро загружаемая система от HP, на втором (занимающем почти все место) — основная система, на третьем — драйверы от HP, на четвертом — раздел восстановления. Что же в этом разбиении неправильно? А то, что все четыре раздела уже заняты, и я не мог создать новый!

Постойте, постойте, — скажете вы. Но ведь и так на диске не может быть больше четырех разделов?

Может.

Дополнительный раздел

На самом деле, разделов может быть существенно больше. Вместо одного из основных разделов может быть сделан дополнительный (расширенный) раздел, который, в свою очередь, может содержать много логических разделов. Изначально не все операционные системы умели загружаться с логических разделов, но сейчас маловероятно, что вы встретитесь с такой проблемой.

Поэтому грамотным решением является создание дополнительного раздела, что позволит вам увеличить количество разделов при необходимости.

Причина такого жесткого ограничения на четыре раздела заключается в том, что на дисках используется так называемая MBR (Master Boot Record) — главная загрузочная запись — короткая инструкция, исполняемая в момент начала загрузки с физического жесткого диска. Эта запись определяет, с которого из четырех разделов нужно начинать загрузку. В момент изобретения MBR не предполагали, что может понадобиться больше четырех разделов. После выполнения этой записи и выбора раздела загрузка уже передается загрузчику на выбранном разделе.

Я умышленно не пишу сейчас ничего про загрузчики Линукс типа GRUB. Это — тема отдельной статьи.

Программы для редактирования разделов

Начну с того, что будучи любителем свободного программного обеспечения, предложу вам бесплатную и распространяющуюся с открытым кодом программу GParteg. По ссылке можно скачать образ диска, записать его на диск, загрузиться с этого диска и начать редактировать разделы.

Но даже средствами Windows можно сделать многое. Уже начиная с Windows XP в меню «пуск — панель управления — переключение к классическому виду (если нужно) — администрирование — управление компьютером — управление дисками» вы попадаете в редактор разделов. К сожалению, вы не сможете изменить тот раздел, с которого загрузились (обычно «диск C»). Но начиная с Windows Vista появляется возможность этот диск «сжать». На самом деле, это никакое не сжатие, а возможность отделить разбить текущий раздел на два без потери данных.

Динамические диски.

Есть еще тип разделов дисков, с которым вы можете столкнуться. Это — динамические диски. Основным советом будет такой: если вы не специалист, то по возможности не связывайтесь с динамическими разделами. Но имейте в виду — Windows 7 может легко превратить один из ваших разделов в динамический, не предупредив, что легкого обратного пути нет. Допустим в управлении дисками вы попытаетесь «сжать» (как описано выше) один из основных разделов. А при этом у вас уже есть 4 основных раздела. Тогда Windows 7 предложит преобразовать разделы в динамические и продолжить. Никаких других предупреждений не будет.

Так что же это за страшные динамические разделы? Есть несколько типов:

Простой раздел (simple): принципиально не отличается от обычного раздела. Но, например, уже добавляет проблем, если вы хотите установить Линукс.
Составной (spanned): состоит из нескольких простых, расположенных на разных физических дисков. По сути, это — основное, зачем динамический диск может понадобиться обычному пользователю — расширить раздел за счет другого жесткого диска. Однако, следует помнить, что подобные разделы проигрывают по скорости, надежности и способности к восстановлению в случае потери данных.
Чередующийся (stripped): аналог составного, но данные записываются не подряд а перемешиваются. В случае частичного отказа одного из дисков восстановлению не подлежит.
Mirrored и Stripped with parity: по сути, это RAID — массивы. Данные дублируются на нескольких дисках. Надежность высокая, но маловероятно, что вы это будете использовать в домашних условиях.

Так вам нужны динамические диски? Мне кажется, что нет. Но если вам не повезло, и у вас уже часть разделов является простыми динамическими, то рекомендую преобразовать их в обычные разделы. Помимо способа, предлагаемого Microsoft (скопировать данные, удалить раздел, создать раздел заново, восстановить данные), могу порекомендовать бесплатную OpenSource программу TestDisk. У нее довольно незатейливый интерфейс, но богатый функционал, позволяющий, в том числе, преобразовывать диски из динамических в базовые.

И напоследок. Не у всех из нас есть желание делать сайт самому, но иногда просто есть необходимость его создать. Поэтому создание сайта — это услуга, которая всегда будет востребована в интернете.

Please enable JavaScript to view the comments powered by Disqus. comments powered by

Изучаем структуры MBR и GPT / Хабр

Для работы с жестким диском его для начала необходимо как-то разметить, чтобы операционная система могла понять в какие области диска можно записывать информацию. Поскольку жесткие диски имеют большой объем, их пространство обычно разбивают на несколько частей — разделов диска. Каждому такому разделу может быть присвоена своя буква логического диска (для систем семейства Windows) и работать с ним можно, как будто это независимый диск в системе.

Способов разбиения дисков на разделы на сегодняшний день существует два. Первый способ — использовать MBR. Этот способ применялся еще чуть ли не с появления жестких дисков и работает с любыми операционными системами. Второй способ — использовать новую систему разметки — GPT. Этот способ поддерживается только современными операционными системами, поскольку он еще относительно молод.

Структура MBR

До недавнего времени структура MBR использовалась на всех персональных компьютерах для того, чтобы можно было разделить один большой физический жесткий диск (HDD) на несколько логических частей — разделы диска (partition). В настоящее время MBR активно вытесняется новой структурой разделения дисков на разделы — GPT (GUID Partition Table). Однако MBR используется еще довольно широко, так что посмотрим что она из себя представляет.

MBR всегда находится в первом секторе жесткого диска. При загрузке компьютера, BIOS считывает этот сектор с диска в память по адресу 0000:7C00h и передает ему управление.

Итак, первая секция структуры MBR — это секция с исполняемым кодом, который и будет руководить дальнейшей загрузкой. Размер этой секции может быть максимум 440 байт. Далее идут 4 байта, отведенные на идентификацию диска. В операционных системах, где идентификация не используется, это место может занимать исполняемый код. То же самое касается и последующих 2 байт.

Начиная со смещения 01BEh находится сама таблица разделов жесткого диска. Таблица состоит из 4 записей (по одной на каждый возможный раздел диска) размером 16 байт.

Структура записи для одного раздела:

Первым байтом в этой структуре является признак активности раздела. Этот признак определяет с какого раздела следует продолжить загрузку. Может быть только один активный раздел, иначе загрузка продолжена не будет.

Следующие три байта — это так называемые CHS-координаты первого сектора раздела.

По смещению 04h находится код типа раздела. Именно по этому типу можно определить что находится в данном разделе, какая файловая система на нем и т.п. Список зарезервированных типов разделов можно посмотреть, например, в википедии по ссылке Типы разделов.

После типа раздела идут 3 байта, определяющие CHS-координаты последнего сектора раздела.

CHS-координаты сектора расшифровываются как Cylinder Head Sector и соответственно обозначают номер цилиндра (дорожки), номер головки (поверхности) и номер сектора. Цилиндры и головки нумеруются с нуля, сектор нумеруется с единицы. Таким образом CHS=0/0/1 означает первый сектор на нулевом цилиндре на нулевой головке. Именно здесь находится сектор MBR.
Все разделы диска, за исключением первого, обычно начинаются с нулевой головки и первого сектора какого-либо цилиндра. То есть их адрес будет N/0/1. Первый раздел диска начинается с головки 1, то есть по адресу 0/1/1. Это все из-за того, что на нулевой головке место уже занято сектором MBR. Таким образом, между сектором MBR и началом первого раздела всегда есть дополнителььные неиспользуемые 62 сектора. Некоторые загрузчики ОС используют их для своих нужд.
Интересен формат хранения номера цилиндра и сектора в структуре записи раздела. Номер цилиндра и номер сектора делят между собой два байта, но не поровну, а как 10:6. То есть на номер сектора приходится младшие 6 бит младшего байта, что позволяет задавать номера секторов от 1 до 63. А на номер цилиндра отведено 10 бит — 8 бит старшего байта и оставшиеся 2 бита от младшего байта: «CCCCCCCC CCSSSSSS», причем в младшем байте находятся старшие биты номера цилиндра.

Проблема с CHS-координатами состоит в том, что с помощью такой записи можно адресовать максимум 8 Гб диска. В эпоху DOS это было приемлемо, однако довольно скоро этого перестало хватать. Для решения этой проблемы была разработана система адресации LBA (Logical Block Addressing), которая использовала плоскую 32-битную нумерацию секторов диска. Это позволило адресовать диски размером до 2Тб. Позже разрядность LBA увеличили до 48 бит, однако MBR эти изменения не затронули. В нем по-прежнему осталась 32-битная адресация секторов.

Итак, в настоящее время повсеместно используется LBA-адресация для секторов на диске и в структуре записи раздела адрес его первого сектора прописывается по смещению 08h, а размер раздела — по смещению 0Ch.

Для дисков размером до 8Гб (когда адресация по CHS еще возможна) поля структуры с CHS-координатами и LBA-адресации должны соответствовать друг другу по значению (корректно конвертироваться из одного формата в другой). У дисков размером более 8Гб значения всех трех байт CHS-координат должны быть равны FFh (для головки допускается также значение FEh).

В конце структуры MBR всегда находится сигнатура AA55h. Она в какой-то степени позволяет проверить, что сектор MBR не поврежден и содержит необходимые данные.

Расширенные разделы

Разделы, отмеченные в таблице типом 05h и 0Fh, это так называемые расширенные разделы. С их помощью можно создавать больше разделов на диске, чем это позволяет MBR. На самом деле расширенных разделов несколько больше, например есть разделы с типами C5h, 15h, 1Fh, 91h, 9Bh, 85h. В основном все эти типы разделов использовались в свое время различными операционными системами (такими как например OS/2, DR-DOS, FreeDOS) с одной и той же целью — увеличить количество разделов на диске. Однако со временем различные форматы отпали и остались только разделы с типами 05h и 0Fh. Единственное исключение — это тип 85h. Он до сих пор может использоваться в Linux для формирования второй цепочки логических дисков, скрытых от других операционных систем. Разделы с типом 05h используются для дисков менее 8Гб (где еще возможна адресация через CHS), а тип 0Fh используется для дисков больше 8Гб (и используется LBA-адресация).

В первом секторе расширенного раздела находится структура EBR (Extended Boot Record). Она во многом схожа со структурой MBR, но имеет следующие отличия:

В EBR нет исполняемого кода. Некоторые загрузчики могут его туда записывать, но обычно это место заполнено нулями
Сигнатуры диска и два неиспользуемых байта должны быть заполнены нулями
В таблице разделов могут быть заполнены только две первых записи. Остальные две записи должны быть заполнены нулями

В конце структуры EBR, также как и в MBR, должно находиться «магическое» значение AA55h.

В отличие от MBR, где позволяется создавать не более четырёх разделов, структура EBR позволяет организовать список логических разделов, ограниченный лишь размером раздела-контейнера (того самого, который с типом 05h или 0Fh). Для организации такого списка используется следующий формат записей: первая запись в таблице разделов EBR указывает на логический раздел, связанный с данным EBR, а вторая запись указывает на следующий в списке раздел EBR. Если данный логический раздел является последним в списке, то вторая запись в таблице разделов EBR должна быть заполнена нулями.

Формат записей разделов в EBR аналогичен формату записи в структуре MBR, однако логически немного отличается.

Признак активности раздела для разделов структуры EBR всегда будет 0, так как загрузка осуществлялась только с основных разделов диска. Координаты CHS, с которых начинается раздел используются, если не задействована LBA-адресация, также как и в структуре MBR.

А вот поля, где в режиме LBA-адресации должны находиться номер начального сектора и количество секторов раздела, в структуре EBR используются несколько иначе.

Для первой записи таблицы разделов EBR в поле начального сектора раздела (смещение 08h) записывается расстояние в секторах между текущим сектором EBR и началом логического раздела, на который ссылается запись. В поле количества секторов раздела (смещение 0Ch) в этом случае пишется размер этого логического раздела в секторах.

Для второй записи таблицы разделов EBR в поле начального сектора раздела записывается расстояние между сектором самой первой EBR и сектором следующей EBR в списке. В поле количества секторов раздела в этом случае пишется размер области диска от сектора этой следующей структуры EBR и до конца логического раздела, относящегося к этой структуре.

Таким образом, первая запись таблицы разделов описывает как найти, и какой размер занимает текущий логический раздел, а вторая запись описывает как найти, и какой размер занимает следующий EBR в списке, вместе со своим разделом.

Структура GPT

В современных компьютерах на смену BIOS пришла новая спецификация UEFI, а вместе с ней и новое устройство разделов на жестком диске — GUID Partition Table (GPT). В этой структуре были учтены все недостатки и ограничения, накладываемые MBR, и разработана она была с большим запасом на будущее.

В структуре GPT используется теперь только LBA-адресация, никаких CHS больше нет и никаких проблем с их конвертацией тоже. Причем под LBA-адреса отведено по 64 бита, что позволяет работать с ними без всяких ухищрений, как с 64-битными целыми числами, а также (если до этого дойдет) даст в будущем возможность без проблем расширить 48-битную LBA-адресацию до 64-битной.

Кроме того, в отличие от MBR, структура GPT хранит на диске две своих копии, одну в начале диска, а другую в конце. Таким образом, в случае повреждения основной структуры, будет возможность восстановить ее из сохраненной копии.

Рассмотрим теперь устройство структуры GPT подробнее. Вся структура GPT на жестком диске состоит из 6 частей:

LBA-адрес	Размер (секторов)	Назначение
LBA 0	1	Защитный MBR-сектор
LBA 1	1	Первичный GPT-заголовок
LBA 2	32	Таблица разделов диска
LBA 34	NN	Содержимое разделов диска
LBA -34	32	Копия таблицы разделов диска
LBA -2	1	Копия GPT-заголовка

Защитный MBR-сектор

Первый сектор на диске (с адресом LBA 0) — это все тот же MBR-сектор. Он оставлен для совместимости со старым программным обеспечением и предназначен для защиты GPT-структуры от случайных повреждений при работе программ, которым про GPT ничего не известно. Для таких программ структура разделов будет выглядеть как один раздел, занимающий все место на жестком диске.

Структура этого сектора ничем не отличается от обычного сектора MBR. В его таблице разделов дожна быть создана единственная запись с типом раздела 0xEE. Раздел должен начинаться с адреса LBA 1 и иметь размер 0xFFFFFFFF. В полях для CHS-адресации раздел соответственно должен начинаться с адреса 0/0/2 (сектор 1 занят под саму MBR) и иметь конечный CHS-адрес FF/FF/FF. Признак активного раздела должен иметь значение 0 (неактивный).

При работе компьютера с UEFI, данный MBR-сектор просто игнорируется и никакой код в нем также не выполняется.

Первичный GPT-заголовок

Этот заголовочный сектор содержит в себе данные о всех LBA-адресах, использующихся для разметки диска на разделы.

Структура GPT-заголовка:

Смещение (байт)	Размер поля (байт)	Пример заполнения	Название и описание поля
0x00	8 байт	45 46 49 20 50 41 52 54	Сигнатура заголовка. Используется для идентификации всех EFI-совместимых GPT-заголовков. Должно содержать значение 45 46 49 20 50 41 52 54, что в виде текста расшифровывается как «EFI PART».
0x08	4 байта	00 00 01 00	Версия формата заголовка (не спецификации UEFI). Сейчас используется версия заголовка 1.0
0x0C	4 байта	5C 00 00 00	Размер заголовка GPT в байтах. Имеет значение 0x5C (92 байта)
0x10	4 байта	27 6D 9F C9	Контрольная сумма GPT-заголовка (по адресам от 0x00 до 0x5C). Алгоритм контрольной суммы — CRC32. При подсчёте контрольной суммы начальное значение этого поля принимается равным нулю.
0x14	4 байта	00 00 00 00	Зарезервировано. Должно иметь значение 0
0x18	8 байт	01 00 00 00 00 00 00 00	Адрес сектора, содержащего первичный GPT-заголовок. Всегда имеет значение LBA 1.
0x20	8 байт	37 C8 11 01 00 00 00 00	Адрес сектора, содержащего копию GPT-заголовка. Всегда имеет значение адреса последнего сектора на диске.
0x28	8 байт	22 00 00 00 00 00 00 00	Адрес сектора с которого начинаются разделы на диске. Иными словами — адрес первого раздела диска
0x30	8 байт	17 C8 11 01 00 00 00 00	Адрес последнего сектора диска, отведенного под разделы
0x38	16 байт	00 A2 DA 98 9F 79 C0 01 A1 F4 04 62 2F D5 EC 6D	GUID диска. Содержит уникальный идентификатор, выданный диску и GPT-заголовку при разметке
0x48	8 байт	02 00 00 00 00 00 00 00	Адрес начала таблицы разделов
0x50	4 байта	80 00 00 00	Максимальное число разделов, которое может содержать таблица
0x54	4 байта	80 00 00 00	Размер записи для раздела
0x58	4 байта	27 C3 F3 85	Контрольная сумма таблицы разделов. Алгоритм контрольной суммы — CRC32
0x5C	420 байт	0	Зарезервировано. Должно быть заполнено нулями

Система UEFI проверяет корректность GPT-заголовка, используя контрольный суммы, вычисляемые по алгоритму CRC32. Если первичный заголовок поврежден, то проверяется контрольная сумма копии заголовка. Если контрольная сумма копии заголовка правильная, то эта копия используется для восстановления информации в первичном заголовке. Восстановление также происходит и в обратную сторону — если первичный заголовок корректный, а копия неверна, то копия восстанавливается по данным из первичного заголовка. Если же обе копии заголовка повреждены, то диск становится недоступным для работы.

У таблицы разделов дополнительно существует своя контрольная сумма, которая записывается в заголовке по смещению 0x58. При изменении данных в таблице разделов, эта сумма рассчитывается заново и обновляется в первичном заголовке и в его копии, а затем рассчитывается и обновляется контрольная сумма самих GPT-заголовков.

Таблица разделов диска

Следующей частью структуры GPT является собственно таблица разделов. В настоящее время операционные системы Windows и Linux используют одинаковый формат таблицы разделов — максимум 128 разделов, на каждую запись раздела выделяется по 128 байт, соответственно вся таблица разделов займет 128*128=16384 байт, или 32 сектора диска.

Формат записи раздела:

Смещение (байт)	Размер поля (байт)	Пример заполнения	Название и описание поля
0x00	16 байт	28 73 2A C1 1F F8 D2 11 BA 4B 00 A0 C9 3E C9 3B	GUID типа раздела. В примере приведен тип раздела «EFI System partition». Список всех типов можно посмотреть здесь
0x10	16 байт	C0 94 77 FC 43 86 C0 01 92 E0 3C 77 2E 43 AC 40	Уникальный GUID раздела. Генерируется при создании раздела
0x20	8 байт	3F 00 00 00 00 00 00 00	Начальный LBA-адрес раздела
0x28	8 байт	CC 2F 03 00 00 00 00 00	Последний LBA-адрес раздела
0x30	8 байт	00 00 00 00 00 00 00 00	Атрибуты раздела в виде битовой маски
0x38	72 байта	EFI system partition	Название раздела. Unicode-строка длиной 36-символов

Атрибуты раздела, записываемые по смещению 0x30 могут иметь следующие значения битов:

бит 0	Указывает необходимость раздела для функционирования системы. OEM-разработчики могут таким образом защищать свои разделы от перезаписи дисковыми утилитами
бит 60	Помечает раздел как доступный только для чтения. Используется только для «Microsoft Basic Data Partition» с типом {EBD0A0A2-B9E5-4433-87C0-68B6B72699C7}
бит 62	Помечает раздел как скрытый. Используется только для «Microsoft Basic Data Partition» с типом {EBD0A0A2-B9E5-4433-87C0-68B6B72699C7}
бит 63	Предотвращает автоматическое назначение буквы диска данному разделу. Используется только для «Microsoft Basic Data Partition» с типом {EBD0A0A2-B9E5-4433-87C0-68B6B72699C7}

С оставшимися частями разметки все понятно и без подробного описания. Содержимое разделов — говорит само за себя. Копия таблицы разделов — тоже понятно, хранит копию таблицы разделов. Ну и последний сектор диска — это копия GPT-заголовка.

Таблицы разделов жестких дисков GPT и MBR. Преимущества и недостатки

Перед тем как начать использовать новый жесткий диск, его объем необходимо разбить на разделы. Раздел подразумевает участок диска, предназначенный для комфортного использования и размещения информации. Это помогает структурировать и разграничить отдельно файлы операционной системы от личных данных пользователя.

Для того чтобы разделить диск и необходима таблица разделов MBR или GTP. В этих таблицах хранятся сведения о начале и конце разделов. Даная информация помогает системе определять, где начинается загрузочный диск и к какому сектору физического диска принадлежат данные. На сегодняшний день существуют два вида таблиц разделов, а именно GPT и MBR.

Особенности MBR

MBR (master boot record) в переводе с английского означает – главная загрузочная запись. Эта система содержит сведения о структуре жесткого диска и код для запуска операционной системы. По сути, это часть программы, обеспечивающая загрузку основного инсталлятора с другого раздела.

MBR находится в первых кластерах винчестера и грузится сразу же после самодиагностики BIOSa. Если на винчестере размечено несколько дисков, каждый из которых может быть загрузочным, тут и приходит на помощь главная загрузочная запись. Именно эта запись определяет, с какого раздела необходимо загружать систему.

Главная загрузочная запись — это давно разработанная программа, которой чужды большие размеры памяти жестких дисков. MBR способна управлять винчестерами, размер которых не превышает 2,2 терабайта.

Также одним из недостатков в современных системах, использующих MBR загрузчик, является невозможность создания более четырех первичных разделов. Пользователям необходимо создавать вторичную структуру, используя расширенный раздел, что вызывает неудобство и сложности у рядовых пользователей.

Преимущества современной GPT

Современные системы уже отходят от использования BIOS, а все чаще заменяют новым интерфейсом UEFI. Этот инновационный стандарт был разработан компанией Intel, и в данный момент набирает все большую популярность среди пользователей. Наряду с вытеснением BIOS интеловским UEFI, на смену старому и неудобному MBR приходит новый GPT.

GUID-таблица разделов (GPT), была изобретена, чтобы избавиться от недостатков устаревшей MBR. Новая таблица присваивает каждому из разделов уникальный идентификатор и использует инновационную систему адресации логических блоков.

Объёмы памяти жестких дисков с использованием GPT ограничены лишь файловой и операционной системами. А количество разделов на винчестере и GUID таблице может быть сколько угодно большим. Еще одним из преимуществ GPT является копирование информации в начале и конце раздела, что позволяет восстановить потерянную информацию, а также ускорить работу системы.

На сегодняшний день в структуре размеченного GPT диска присутствует запись MBR, которая обеспечивает совместимость и защиту от перезаписи GPT. Поэтому, при установке системы, рекомендуется остановить выбор на более современном и быстром стандарте GPT.

Удаление лишних разделов жесткого диска через командную строку

HDD чаще всего имеет несколько разделов: например, на локальном диске C: хранятся компоненты операционной системы, а на D: личные файлы пользователя – это вариант стандартной сортировки цифровой информации. Но что делать, если стоит задача удалить разделы жесткого диска, чтобы быстро избавиться от ненужных файлов и соединить тома в единое целое?

Какой из способов удаления выбрать?

Существует несколько способов удаления лишних разделов жесткого диска, а именно:

деинсталляция тома при помощи специальных утилит,
использование встроенных инструментов Виндовс,
ввод программного кода через меню «Командной строки».

Каждый из данных методов нужно применять с определенной целью. К примеру, сторонние утилиты подойдут, когда:

необходимо уничтожить данные на носителе без возможности реального восстановления,
не получается стереть partition встроенными методами Windows (из-за ошибок в системе неактивна функция «Удалить том»),
юзеру удобно использовать подобный софт – удобный интерфейс, возможность работы в режиме многозадачности, экономия личного времени за счет автоматизации процесса деинсталляции и т. д.

Неважно, какой из способов применяется, результатом станет наличие нераспределенной области тома, которую можно:

присоединить к другому partition,
поделить на несколько новых частей.

Важно! При уничтожении того или иного тома вся информация, которая ранее хранилась на нем, будет стерта. Поэтому перед тем, как приступать к процессу удаления лишних разделов диска, стоит позаботиться о переносе важных файлов – фото, видео, документы и т. . на съемный носитель или на неформатируемый HDD.

Способ первый – Встроенные инструменты Windows

Если пользователь не хочет скачивать сторонние утилиты и уже перенес нужную информацию на внешний носитель, то ему вполне подойдут штатные инструменты Windows. Для этого потребуется:

Перейти в «Управление дисками». Попасть в данное меню проще всего через окно «Выполнить», вызвать которое можно сочетанием клавиш Win+R. В поле «Открыть» ввести команду «diskmgmt.msc».
В окне «Управления дисками» находятся все тома. Для того чтобы стереть тот или иной том, достаточно кликнуть по нему правой клавишей мышки и щелкнуть по опции раскрывающегося списка «Удалить том…» (третья снизу).
Подтвердить свое действие в открывшемся диалоговом окне, нажав на «Да».

Способ второй – Power Shell и CMD

Для осуществления вышеуказанной операции также можно воспользоваться PowerShell, запустить которое необходимо от имени Администратора. Данным способом возможно еще удалить раздел восстановления на диске. Объем OEM может быть более 10 ГБ, поэтому многие юзеры уничтожают OEM/EISA для освобождения дополнительной памяти.

Microsoft ограничили возможности Disk Manager при работе с системными, скрытыми и защищенными томами не спроста: юзер должен знать, что после уничтожения OEM или ISA у него не будет возможности откатить систему до заводских настроек.

Удалять системные разделы жесткого диска OE/ISA небезопасно, так как они содержат важные файлы конфигурации системы, драйвера, системные утилиты, в т. ч. необходимые для нормальной работы ОС. Нужно понимать, чем грозит уничтожение системного раздела и на всякий случай поискать утилиты для создания DVD или CD с данными восстановления OEM и перенастройкой BIOS/UEFI до заводских параметров. В UEFI не получится стереть EFI System Partition (ESP) с загрузчиком.

Только после того, как пользователь подготовился к возможным последствиям своих действий, можно приступить к удалению защищенных разделов диска:

Щелкнуть правой кнопкой мыши по иконке «Пуск», расположенной в левой нижней части экрана, и в раскрывшемся списке выбрать функцию «Windows Power Shell (админ)».
В открывшемся окне вбить код «diskpart» без кавычек, после чего нажать на «Enter» откроется встроенная утилита для работы с HDD.
Для того чтобы отобразился список всех установленных в ОС disks и узнать, какой номер присвоен системой каждому из них, потребуется ввести следующую команду – «list disk» без кавычек и нажать «Enter».
Сформируется список, и можно проводить манипуляции с HDD – для этого ввести код «select disk число», где «число» порядковый номер выбираемого HDD. Например, «select disk 2».
Далее потребуется ввести ключевое слово «list partition» для получения количества разделов, из которых состоит выбранный HDD, и клацнуть по «Enter».
Чтобы выбрать элемент для уничтожения, в строку вводится словосочетание «select partition число», где «число» порядковый номер удаляемого раздела, например, «select partition 5», кликнуть «Enter».
Для уничтожения элемента HDD потребуется ввести код «delete partition override» и щелкнуть по «Enter». Система сотрет том, независимо от всех предупреждений. Таким образом не составит труда даже удалить системный раздел диска и скрытые данные, которые не получается уничтожить стандартными средствами окна «Управление».

После того как ненужные тома стерты, следует войти в приложение «Управление дисками», зайти в меню «Выполнить» (или Win+R), вбить команду «diskmgmt.msc» и начать объединение – стертые разделы превращаются в нераспределенные области. Для присоединения такой области к основному тому потребуется:

Выбрать HDD, который хочется увеличить, щелкнуть по нему правой клавишей мыши и нажать «Расширить том».
На экране высветится «Мастер расширения тома», кликнуть на «Далее».
Выбрать количество ГБ, которые нужно прибавить к HDD (если необходимо прибавить все, то просто нажать на «Далее»).
Если есть желание добавить фиксированное количество ГБ, то в поле «Выберите размер выделяемого пространства MБ» указать конкретную цифру с учетом того, что 1 ГБ равен 1024 МБ и щелкнуть по кнопке «Далее».
По завершении работы «Мастера» нажать на «Готово» объединение успешно произведено.
Перезагрузить компьютер.

А для удаления разделов диска командной строкой необходимо следовать инструкции:

Запустить cmd от имени admin. Сделать это можно двумя наиболее удобными способами: войти в учетную запись от имени администратора, кликнуть правой клавишей мыши по свободному полю на Desktop и выбрать пункт меню «Создать» «Ярлык». В поле «Расположение» ввести путь «%WinDir%\System32\cmd.exe» без кавычек и нажать на «Далее». Ввести наименование созданному ярлыку, например, «Командная строка ADMIN», кликнуть на «Готово». Вызвать cmd от имени администратора возможно также через строку поиска, расположенную рядом с меню «Пуск» вбить cmd, по отобразившемуся элементу кликнуть правой кнопкой мыши и клацнуть по параметру «Запуск от имени…».
В открывшемся окне вбить «diskpart» и нажать на «Ввод» на клавиатуре.
Далее потребуется ввести команду «list volume» «Enter» отобразится перечень разделов с соответствующими номерами.
Ввести словосочетание «select volume N», где N – номер удаляемого раздела, щелкнуть по «Enter».
Вбить «delete volume», нажать «Ввод» раздел будет стерт, а вместе с ним и вся хранящаяся на нем информация.
Если данные защищены и стирания не происходит, потребуется вбить «delete volume override» и тапнуть по «Вводу».
Для закрытия cmd – написать «exit».

Способ третий – Сторонние утилиты

Если пользователю нужно быстро удалить скрытые разделы диска, то ему вполне подойдет утилита AOMEI Partition Assistant Standard благодаря удобному интерфейсу на русском языке. Для того чтобы воспользоваться AOMEI, необходимо:

Скачать софт с официального сайта, установить на ПК и открыть.
На основном экране приложения отображаются все HDD. Для стирания того или иного элемента следует на левой боковой панели инструментов в категории «Операции» выбрать опцию «Удаление раздела».
У юзера будет 2 варианта решения поставленной задачи: быстрое удаление – стертую с HDD информацию будет очень легко восстановить сторонним софтом, и глубокое удаление – восстановление данных станет невозможным, так как секторы будут заполнены 0. Поэтому галочкой стоит отметить второй вариант в диалоговом окне и щелкнуть по «ОК».
Для запуска отложенной задачи в левом верхнем углу щелкнуть на «Применить» значок зеленой галочки.
Подтвердить свои действия, проверить правильность постановки задачи и кликнуть «Перейти» для запуска процесса стирания данных.

Следующим популярным внешним инструментом для работы с элементами HDD является Acronis Disk Director. Работа в данном менеджере оправдана в случае, если пользователь является опытным компьютерщиком, так как несмотря на явные преимущества данного софта, приложение является платным. Для использования менеджера необходимо:

Скачать с официального сайта installer.exe, установить и запустить утилиту.
В основном окне приложения выбрать удаляемый элемент и в левом боковом меню выбрать «Удалить том». В открывшемся диалоговом окне подтвердить свое намерение, щелкнув «ОК».
На верхней панели инструментов появится кнопка «Применить ожидающие операции» для продолжения деинсталляции клацнуть по ней.
Проверить правильность постановки задачи в появившемся диалоговом окне и нажать «Продолжить».
Дождаться окончания запущенного процесса.

Еще одним годным инструментом для удаления разделов как внутренних HDD, так и внешних дисков, является бесплатная утилита MiniTool Partition Wizard. Единственным минусом данного решения можно назвать отсутствие русификатора. Кроме того, при использовании MiniTool данные с раздела HDD не стираются полностью: их легко можно восстановить специальным софтом при необходимости. Для работы в приложении потребуется:

Загрузить утилиту с официального сайта, установить и запустить.
На основном экране выбрать уничтожаемый том – кликнуть по нему левой кнопкой мыши, затем в левом вертикальном меню в разделе «Partition Management» щелкнуть по «Delete Partition».
Приложение создаст отложенную операцию, для запуска которой нужно подтверждение пользователя – «Apply» (кнопка расположена в левом верхнем углу дисплея).
Для подтверждения действия следует выбрать «Yes» в открывшемся окне и дождаться автоматического стирания данных.

Загрузка…

Приложение A. Знакомство с дисковыми разделами Red Hat Enterprise Linux 7

A.1. Структура жесткого диска

Жесткие диски выполняют очень простую функцию — они хранят данные и по команде их извлекают.

При обсуждении таких тем как разбиение диска, важно иметь представление об оборудовании, чтобы не путаться в деталях. В этом приложении использована упрощенная схема диска, помогающая понять, что же собственно происходит при разбиении.

A.1.1. Файловые системы

Новый диск надо отформатировать диск. При форматировании на диске создается файловая система, что позволит записывать данные на диск в определенном порядке.

Рисунок A.2. Диск с файловой системой

Также стоит заметить, что не существует универсальной файловой системы. Как демонстрирует Рисунок A.3, «Диск с другой файловой системой», на диске может располагаться несколько файловых систем. Иногда файловые системы могут быть несовместимы, то есть операционная система, поддерживающая одну файловую систему или набор родственных файловых систем, может не поддерживать другую. Однако Red Hat Enterprise Linux поддерживает широкий диапазон файловых систем, что существенно облегчает взаимодействие с другими операционными системами.

Рисунок A.3. Диск с другой файловой системой

Конечно, создание файловой системы на диске — это только начало. Главной задачей все же является хранение данных и обеспечение к ним доступа. Взгляните, как выглядит диск с файлами.

Рисунок A.4. Диск с данными

Как демонстрирует Рисунок A.4, «Диск с данными», некоторые блоки теперь содержат данные. Однако просто посмотрев на эту схему, нельзя точно определить, сколько файлов хранится на диске. Это может быть и один файл, и несколько, так как файлы используют минимум один блок, а могут использовать и больше. Занятые блоки не должны находиться рядом — занятые и свободные блоки могут перемежаться. Это называется фрагментацией. Фрагментация может сказаться при попытке изменить размер существующего раздела.

Как и большинство компьютерных технологий, жесткие диски неоднократно менялись с момента своего появления. Самым главным изменением, конечно, является увеличение их объема. Объем не в физическом смысле, а как мера информационной емкости. Конечно, многократно увеличившийся объем привел к изменению способов использования жестких дисков.

A.1.2. Разбиение диска на разделы

Диски могут разбиваться на разделы. К каждому разделу можно обращаться как к отдельному диску. Выполняется это с помощью дополнительной таблицы разделов.

Существует несколько оснований для создания разделов:

логическое разделение операционной системы и данных пользователей;
возможность использования разных файловых систем;
установка нескольких операционных систем на одном компьютере.

На данный момент существует два базовых стандарта размещения таблиц разделов на жестких дисках — MBR (Master Boot Record) и GPT (GUID Partition Table). Главная загрузочная запись традиционно использовалась для систем с BIOS. В свою очередь, GPT является частью стандарта UEFI (Unified Extensible Firmware Interface). Раздел A.1.3, «Обзор расширенных разделов» и эта секция обсуждают схему MBR, а Раздел A.1.4, «Таблица разделов GUID» содержит основную информацию о GPT.

Представление таблицы разделов отдельно от диска на приведенных схемах не является точным. В действительности, таблица разделов находится в самом начале диска — до файловых систем и данных пользователя. Но ясности ради, на наших диаграммах они разделены.

Рисунок A.5. Диск с таблицей разделов

Как демонстрирует Рисунок A.5, «Диск с таблицей разделов», таблица разделов состоит из четырех секций (основных разделов). Основной раздел — это раздел жесткого диска, содержащий один логический диск (или секцию). В каждой секции хранится информация, определяющая раздел, то есть в таблице разделов нельзя определить больше четырех разделов.

Каждая запись таблицы содержит важные характеристики разделов:

Координаты начала и конца определяют размер раздела и его расположение на диске. Флаг активности используется некоторыми загрузчиками операционных систем. Так, при запуске компьютера будет загружена операционная система, расположенная в активном разделе.

Тип раздела — число, характеризующее предназначение раздела. Возможно, это определение покажется немного расплывчатым; причина в том, что понятие типа раздела само по себе довольно обширно. Например, он может определять тип файловой системы, тип операционной системы раздела или служить индикатором того, что раздел является загрузочным.

Рисунок A.6. Диск с одним разделом

Часто на диске создается один раздел, занимающий весь диск, — по сути это то же самое, что и схема без разделов. В этом случае таблица разделов будет содержать только одну запись, указывающую на начало раздела.

Допустим, этот раздел имеет тип DOS. Доступны и другие типы (см. Таблица A.1, «Типы разделов»), но DOS хорошо подходит для дальнейшего объяснения.

Таблица A.1. Типы разделов

Тип раздела	Значение	Тип раздела	Значение
Пустой	00	Novell Netware 386	65
DOS 12-бит FAT	01	PIC/IX	75
XENIX root	02	устаревший MINIX	80
XENIX usr	03	Linux/MINUX	81
DOS 16-бит <=32 МБ	04	Linux swap	82
расширенный	05	стандартный Linux	83
DOS 16-бит >=32	06	Linux расширенный	85
OS/2 HPFS	07	Amoeba	93
AIX	08	Amoeba BBT	94
AIX загрузочный	09	BSD/386	a5
OS/2 Boot Manager	0a	OpenBSD	a6
Win95 FAT32	0b	NEXTSTEP	a7
Win95 FAT32 (LBA)	0c	BSDI fs	b7
Win95 FAT16 (LBA)	0e	BSDI swap	b8
Win95 расширенный (LBA)	0f	Syrinx	c7
Venix 80286	40	CP/M	db
Novell	51	DOS access	e1
PReP Boot	41	DOS R/O	e3
GNU HURD	63	DOS вторичный	f2
Novell Netware 286	64	BBT	ff

A.1.3. Обзор расширенных разделов

Конечно, четырех разделов может быть недостаточно. В этом случае помогут так называемые расширенные разделы.

Для расширенного раздела создается дополнительная таблица разделов. По сути расширенный раздел похож на диск — у него есть своя таблица разделов, указывающая на логические разделы в противоположность четырем первичным разделам. На рисунке (см. Рисунок A.7, «Диск с дополнительным разделом») показан диск с одним первичным разделом, одним расширенным, содержащим два логических раздела, и некоторым нераспределенным пространством.

Рисунок A.7. Диск с дополнительным разделом

Как видно из рисунка, главное отличие основных разделов от логических заключается в том, что на диске может быть до четырех основных разделов, в то время как число логических разделов не ограничено. Но учитывая то, как Linux работает с разделами, следует избегать создания больше 12 логических разделов на одном диске.

A.1.4. Таблица разделов GUID

Таблица разделов GUID (GPT, GUID Partition Table) — новый стандарт размещения таблиц разделов на основе глобальных идентификаторов (GUID, Globally Unique Identifiers), которые снимают ограничения, присущие MBR. Так, например, MBR не может адресовать пространство за пределами 2.2 ТБ, в то время как максимальный размер диска для GPT составляет 2.2 зеттабайт. По умолчанию GPT поддерживает до 128 первичных разделов, что можно изменить, увеличив пространство для таблицы разделов. GPT использует систему адресации логических блоков (LBA, Logical Block Addressing) с такой структурой разделов:

Первый сектор (LBA 0) зарезервирован для таблицы MBR и носит название «защищенной MBR», так как выполняет чисто защитную функцию и обеспечивает обратную совместимость с MBR.
LBA 1 содержит оглавление GPT, что включает GUID диска, информацию о расположении главной таблицы разделов и оглавления вторичной таблицы GPT, а также контрольные суммы CRC32 (собственную и сумму основной таблицы разделов). Оглавление также содержит число записей данных о разделах.
По умолчанию основная таблица GPT включает 128 записей разделов, GUID типа раздела и уникальный идентификатор раздела. Размер каждой записи составляет 128 байт.
Вторичная таблица GPT является резервной копией основной таблицы.
Вторичное оглавление GPT располагается в последнем логическом секторе диска и используется для восстановления исходного оглавления. Содержит GUID диска, информацию о расположении вторичной таблицы разделов и оглавления первичной таблицы, контрольные суммы CRC32 (собственную и сумму вторичной таблицы разделов), а также число записей данных о разделах.

Для успешной установки операционной системы на диск с GPT необходимо, чтобы он содержал загрузочный раздел BIOS. В этом разделе будет размещаться загрузчик.

Как объединить разделы жесткого диска

Чтобы сделать из двух локальных дисков один или увеличить дисковое пространство одного из томов, необходимо выполнить объединение разделов. Для этой цели используется один из дополнительных разделов, на которые раньше был разбит накопитель. Данную процедуру можно провести как с сохранением информации, так и с ее удалением.

Объединение разделов жесткого диска

Выполнить объединение логических дисков можно одним из двух вариантов: использования специальных программ для работы с разделами накопителя или же встроенным инструментом Windows. Первый способ приоритетнее, поскольку обычно такие утилиты переносят информацию с диска на диск при объединении, а вот стандартная программа Windows все удаляет, оставляя нетронутыми файлы раздела, к которому происходит присоединение. Впрочем, если файлы неважны или отсутствуют, то можно обойтись и без использования стороннего софта. Процесс того, как объединить локальные диски в один на Windows 7 и более современных версий этой ОС, будет одинаков.

Способ 1: AOMEI Partition Assistant Standard

Эта бесплатная программа-менеджер дисковых разделов помогает объединить разделы без потери данных. Вся информация будет перенесена в отдельную папку на один из дисков (обычно это системный). Удобство программы заключается в простоте выполняемых действий и интуитивно понятном интерфейсе на русском языке.

Скачать AOMEI Partition Assistant Standard

В нижней части программы правой кнопкой мыши нажмите на диск (например, (С:)), к которому вы хотите присоединить дополнительный, и выберите пункт «Слияние разделов».
Появится окно, в котором нужно отметить галочкой диск, который вы хотите присоединить к (С:). Нажмите «ОК».
Создалась отложенная операция, и чтобы начать ее выполнение сейчас, нажмите на кнопку «Применить».
Программа попросит еще раз проверить заданные параметры, и если вы с ними согласны, то нажмите «Перейти».
В окне с еще одним подтверждением нажмите «Да».
Начнется объединение разделов. Процесс выполнения операции можно будет отслеживать при помощи прогресс-бара.
Возможно, утилита найдет на диске ошибки файловой системы. В этом случае она предложит их исправить. Согласитесь с предложением, нажав на «Fix it».

После завершения объединения все данные с диска, который присоединялся к основному, вы найдете в корневой папке. Она будет называться X-drive, где X — буква диска, который был присоединен.

Способ 2: MiniTool Partition Wizard

Программа MiniTool Partition Wizard тоже бесплатна, но при этом обладает набором всех необходимых функций. Принцип работы с ней немногим отличается от предыдущей программы, и основными различиями являются интерфейс и язык — у MiniTool Partition Wizard отсутствует русификация. Однако для работы с ней достаточно и базовых знаний английского языка. Все файлы в процессе объединения будут перенесены.

Выделите раздел, к которому хотите добавить дополнительный, и в меню слева выберите пункт «Merge Partition».
В открывшемся окне нужно подтвердить выбор диска, к которому будет происходить присоединение. Если вы решили сменить диск, то выберите нужный вариант в верхней части окна. Затем перейдите на следующий этап, нажав «Next».
Выберите раздел, который вы хотите присоединить к основному, нажав на нужный вариант в верхней части окна. Галочкой обозначен том, к которому будет происходить присоединение, и куда будут перенесены все файлы. После выбора нажмите на «Finish».
Создастся отложенная операция. Чтобы начать ее выполнение, нажмите на кнопку «Apply» в главном окне программы.

Перенесенные файлы ищите в корневой папке диска, с которым произошло слияние.

Способ 3: Acronis Disk Director

Acronis Disk Director — еще одна программа, умеющая объединять разделы, даже если они имеют разные файловые системы. Этой возможностью, кстати, не могут похвастаться упомянутые выше бесплатные аналоги. Пользовательские данные при этом также будут перенесены на основной том, но при условии, что среди них отсутствуют зашифрованные файлы — в этом случае объединение будет невозможно.

Acronis Disk Director платная, но удобная и многофункциональная программа, поэтому если она есть в вашем арсенале, то соединить тома можно через нее.

Выделите том, к которому хотите выполнить присоединение, и в левой части меню выберите пункт «Объединить том».
В новом окне выделите галочкой тот раздел, который хотите присоединить к основному.
Вы можете поменять «основной» том, используя выпадающее меню.
После выбора нажмите «ОК».
Создастся отложенное действие. Чтобы запустить его выполнение, в главном окне программы нажмите на кнопку «Применить ожидающие операции (1)».
Появится окно с подтверждением и описанием того, что будет происходить. Если вы согласны, нажмите кнопку «Продолжить».

После перезагрузки ищите файлы в корневой папке диска, который вы назначали основным

Способ 4: встроенная утилита Windows

В Windows есть встроенный инструмент, который называется «Управление дисками». Он умеет выполнять базовые действия с винчестерами, в частности, таким образом можно выполнить слияние томов.

Основной минус такого способа — вся информация будет удалена. Поэтому его имеет смысл использовать только тогда, когда данные на диске, который вы собираетесь присоединить к основному, отсутствуют или не нужны. В редких случаях провести эту операцию через «Управление дисками» не удается, и тогда приходится использовать другие программы, однако такая неприятность — скорее исключение из правил.

Нажмите комбинацию клавиш Win+R, наберите diskmgmt.msc и откройте данную утилиту, нажав «ОК».
Найдите раздел, который хотите присоединить к другому. Нажмите по нему правой кнопкой мыши и выберите пункт «Удалить том».
В окне с подтверждением нажмите «Да».
Объем удаленного раздела превратится в нераспределенную область. Теперь ее можно будет прибавить к другому диску.
Найдите диск, размер которого хотите увеличить, нажмите по нему правой кнопкой мыши и выберите пункт «Расширить том».
Откроется «Мастер расширения тома». Нажмите «Далее».
На следующем этапе можно выбрать, какое количество свободных ГБ вы хотите добавить к диску. Если вам нужно прибавить все освободившееся пространство, просто нажмите «Далее».
Для прибавления к диску фиксированного размера в поле «Выберите размер выделяемого пространства» укажите, сколько хотите добавить. Число указывается в мегабайтах с учетом того, что 1 ГБ = 1024 МБ.
В окне с подтверждением параметров нажмите «Готово».

Результат:

Объединение разделов в Windows — совсем несложная процедура, позволяющая эффективно управлять дисковым пространством. Несмотря на то, что использование программ обещает объединять диски в один без потери файлов, не забудьте сделать резервную копию важных данных — эта мера предосторожности лишней не бывает.

Мы рады, что смогли помочь Вам в решении проблемы.
Опишите, что у вас не получилось. Наши специалисты постараются ответить максимально быстро.

Помогла ли вам эта статья?

ДА НЕТ

Что такое раздел? (Определение раздела диска)

Раздел можно рассматривать как раздел или «часть» реального жесткого диска.

Раздел на самом деле является лишь логическим отделением от всего диска, но выглядит как , как если бы разделение создавало несколько физических дисков.

Некоторые термины, связанные с разделом, включают первичный, активный, расширенный и логический разделы. Подробнее об этом ниже.

MirageC / Getty Images

Разделы также иногда называют дисковыми разделами , и когда кто-то использует слово диск , они обычно означают раздел с присвоенной буквой диска.

Как разбить жесткий диск на разделы?

В Windows базовое разбиение жесткого диска на разделы выполняется с помощью инструмента «Управление дисками».

Подробные инструкции по созданию раздела в каждой версии Windows см. В разделе «Как разбить жесткий диск в Windows».

Расширенное управление разделами, такое как расширение и сжатие разделов, объединение разделов и т. Д., Не может быть выполнено в Windows, но можно сделать с помощью специального программного обеспечения для управления разделами. Мы постоянно обновляем обзоры этих инструментов в нашем списке бесплатных программ для создания разделов диска.

Продолжайте читать, чтобы узнать больше о том, почему вы можете создавать разделы, и разобраться в различных типах разделов, которые могут быть созданы.

Для чего нужен раздел?

Разделение жесткого диска на разделы полезно по ряду причин, но необходимо по крайней мере по одной: сделать диск доступным для операционной системы.

Например, при установке такой операционной системы, как Windows, частью процесса является определение раздела на жестком диске.Этот раздел служит для определения области жесткого диска, которую Windows может использовать для установки всех своих файлов, начиная с корневого каталога и далее. В операционных системах Windows этому основному разделу обычно присваивается буква диска «C».

Помимо диска C , Windows часто автоматически создает другие разделы во время установки, даже если они редко получают букву диска. Например, в Windows 10 установлен раздел recovery с набором инструментов под названием Advanced Startup Options, поэтому вы можете исправить проблемы, которые могут возникнуть на основном диске C .

Другой распространенной причиной создания раздела является то, что вы можете установить нескольких операционных систем на один и тот же жесткий диск, что позволяет вам выбрать, какую из них вы хотите запустить. Такая ситуация называется двойной загрузкой . Вы можете запустить Windows и Linux, Windows 10 и Windows 7 или даже три или четыре разные операционные системы.

Наличие нескольких разделов абсолютно необходимо для работы нескольких операционных систем, поскольку операционные системы будут рассматривать разделы как отдельные диски, избегая большинства проблем друг с другом.Наличие нескольких разделов означает, что вам не придется устанавливать несколько жестких дисков только для того, чтобы иметь возможность загрузить другую операционную систему.

Разделы жесткого диска также могут быть созданы для помощи в управлении файлами. Несмотря на то, что разные разделы по-прежнему существуют на одном физическом диске, часто бывает полезно создать раздел только для фотографий, видео или загрузки программного обеспечения, а не хранить их в отдельных папках в одном разделе.

Хотя в наши дни это реже благодаря улучшенным функциям управления пользователями в Windows, несколько разделов также можно использовать для поддержки пользователей, которые совместно используют компьютер и хотели бы хранить файлы отдельно и легко обмениваться ими друг с другом.

Еще одна относительно распространенная причина, по которой вы можете создать раздел, — это отделить файлы операционной системы от личных данных. Поместив ценные личные файлы на другой диск, вы можете переустановить Windows после серьезного сбоя и никогда не приблизиться к данным, которые хотите сохранить.

Этот пример раздела личных данных также упрощает создание зеркального отображения рабочей копии системного раздела с помощью программного обеспечения для резервного копирования. Это означает, что вы можете создать две отдельные резервные копии, одну для вашей работающей операционной системы, а другую для ваших личных данных, каждая из которых может быть восстановлена независимо от другой.

Первичный, расширенный и логический разделы

Любой раздел, на котором установлена операционная система, называется первичным разделом . Часть таблицы разделов главной загрузочной записи позволяет создать до четырех основных разделов на одном жестком диске.

Хотя могут существовать четыре основных раздела, что означает, что в общей сложности четыре разных операционных системы могут быть загружены на один жесткий диск quad , только один из разделов может быть «активным» в любой момент времени, что означает, что это ОС по умолчанию, в которую загружается компьютер.Этот раздел называется активным разделом .

Один (и только один) из четырех основных разделов может быть обозначен как расширенный раздел . Это означает, что на компьютере может быть до четырех основных разделов или трех основных разделов и одного расширенного раздела. Расширенный раздел не может содержать данные сам по себе. Вместо этого расширенный раздел — это просто имя, используемое для описания контейнера, который содержит другие разделы, в которых хранят данные , которые называются логическими разделами .

Оставайтесь с нами…

Нет ограничений на количество логических разделов, которые может содержать диск, но они ограничены только пользовательскими данными, а не операционными системами, как с первичным разделом. Логический раздел — это то, что вы создаете для хранения таких вещей, как фильмы, программное обеспечение, программные файлы и т. Д.

Например, на жестком диске обычно есть основной активный раздел с установленной на нем Windows, а затем один или несколько логических разделов с другими файлами, такими как документы, видео и личные данные.Очевидно, это будет отличаться от компьютера к компьютеру.

Дополнительная информация о разделах

Разделы физических жестких дисков должны быть отформатированы, и файловая система должна быть настроена (что является процессом форматирования), прежде чем на них можно будет сохранить какие-либо данные.

Поскольку разделы отображаются как уникальный диск, каждому из них может быть назначена собственная буква диска, например C для раздела, на который обычно устанавливается Windows. См. Как изменить букву диска в Windows? для получения дополнительной информации об этом.

Обычно, когда файл перемещается из одной папки в другую в том же разделе, изменяется просто ссылка на местоположение файла, то есть передача файла происходит почти мгновенно. Однако, поскольку разделы отделены друг от друга, как несколько жестких дисков, перемещение файлов из одного раздела в другой требует перемещения фактических данных, а для передачи данных потребуется больше времени.

Разделы можно скрыть, зашифровать и защитить паролем с помощью бесплатного программного обеспечения для шифрования дисков.

FAQ

Как удалить раздел диска?
Вы можете удалить раздел восстановления Windows, чтобы освободить место на вашем компьютере. В PowerShell или командной строке введите diskpart > list disk > select disk # > list partition > select partition # > delete partition override . Чтобы отформатировать раздел, щелкните правой кнопкой мыши Start и выберите Disk Management, затем щелкните правой кнопкой мыши Unallocated , выберите New Simple Volume и следуйте инструкциям.
Как объединить разделы диска?
Одновременно можно объединить два раздела. Откройте «Управление дисками», щелкните правой кнопкой мыши диск, который хотите удалить, и выберите Удалить том , чтобы изменить дисковое пространство на Нераспределенное. Щелкните правой кнопкой мыши диск, который вы хотите расширить, выберите Extend Volume и следуйте инструкциям для завершения процесса.
Какой максимальный размер раздела NTFS поддерживает на динамическом диске?
Максимальный размер раздела NTFS зависит от наименьшего размера кластера.По умолчанию NTFS поддерживает жесткие диски размером чуть менее 16 ЭБ и отдельные файлы размером чуть менее 256 ТБ.

Спасибо, что сообщили нам!

Расскажите, почему!

Другой Недостаточно подробностей Трудно понять

Разница между диском, диском, томом, разделом и образом

В системе Unix, такой как Ubuntu или macOS, вы увидите ссылки на устройства хранения под разными именами. Есть диски, разделы, тома и образы, а также контейнеры и постоянно популярные диски.Компьютеры с Windows используют аналогичную схему именования, но могут иметь небольшие отличия. Давайте рассмотрим разницу в определении между диском, диском, томом, разделом и образом.

Драйв

Диск — это физическое устройство, которое используется для хранения данных. Это не совсем формальный термин, но широко используемый. Хотя самым строгим определением будет физическое устройство, на котором хранятся данные, этот термин часто неофициально используется для обозначения любого устройства хранения, от диска до тома.Технически его значение ограничивается описанием аппаратного устройства. Диск — это физический объект, на котором находится диск.

Диск

«Диск» — это слово, используемое системами Unix для обозначения физических запоминающих устройств. Диски содержат тома и могут содержать несколько томов разного размера. Диск похож на родительский контейнер для всех логических разделов хранилища, которые могут находиться ниже него. Изучите диски, подключенные к системе Unix, и вы увидите такие спецификации, как «disk1s2.»Это указывает родительский диск (« disk1 ») и номер раздела / тома (« s2 ») на диске.

Раздел

Раздел очень похож на том. Фактически, эти два термина используются почти как синонимы. Даже системные программы, такие как Disk Utility для macOS, не различают неформатированный раздел и отформатированный том. Но если мы хотим уточнить, «раздел» — это кусок диска. Он не обязательно содержит файловую систему и может быть не отформатирован для хранения данных.Вместо этого раздел — это просто часть диска с определенным размером, который задается во время создания. Размер раздела можно изменить, но для этого потребуется переписать таблицу разделов диска и, возможно, стереть данные.

Том

Том — это часть диска, с которой вы взаимодействуете как пользователь. Хотя разделы и тома являются смежными, у тома есть имя и файловая система в дополнение к размеру. Когда вы подключаете запоминающее устройство и его значок появляется в файловом браузере, вы видите том.На одном диске можно хранить несколько томов, и операционные системы отслеживают, какие тома на каких дисках. Откройте «Дисковую утилиту» в macOS или «Диски в Ubuntu», и вы увидите знакомые имена томов под загадочными именами дисков.

Изображение

Образы функционируют как тома, но не имеют физического оборудования, связанного с ними. Они похожи на изображение физического тома, содержащее каждый бит, хранящийся на захваченном томе. Вы можете создать образ любого тома, независимо от того, хранится он на жестком диске или компакт-диске, и сохранить его на любом другом устройстве с достаточным свободным пространством.Windows использует образы для резервных копий системы (называемые системными образами), которые могут быть меньше, чем диск, который они записывают. Это связано с тем, что изображения обычно не занимают пустое место. Образ должен быть смонтирован или прикреплен до того, как к нему можно будет получить доступ, как и к диску. Он также имеет свою собственную файловую систему и может быть «клонирован» на другой том для копирования содержимого тома, созданного с помощью образа.

Контейнеры

Некоторые файловые системы также используют контейнеры. В частности, macOS недавно представила контейнеры в своей новой файловой системе Apple File System (APFS).Контейнеры отличаются от других элементов в этом списке и работают немного иначе. В APFS диски содержат контейнеры, а контейнеры — тома. Томам в данном контейнере разрешено совместно использовать пространство, выделенное контейнеру, для которого установлен максимальный размер. Это означает, что тома могут быть гибкими, расширяться для размещения файлов или уменьшаться для увеличения размера других томов. Это заметно отличается от фиксированных разделов других файловых систем, таких как ext4, HFS + или ExFAT. Размер разделов в этих файловых системах указывается во время создания, а изменение размера раздела требует перезаписи таблицы разделов.Однако APFS изменяет размер томов в контейнере на лету для размещения данных.

Заключение

Короче говоря, диски содержат тома, содержащие данные. Диски — это физическое воплощение привода. Контейнеры используются вместо таблиц разделов в файловой системе APFS. Изображения — это «изображения» данных на томе, фиксирующие точное расположение битов на диске.

Изображение предоставлено аварагадо из Кембриджа

Эта статья полезна? да Нет

Александр Фокс

Александр Фокс — технический и научный писатель из Филадельфии, штат Пенсильвания, с одним котом, тремя компьютерами Mac и большим количеством USB-кабелей, чем он когда-либо мог бы использовать.

Что такое раздел жесткого диска?

Раздел жесткого диска — это пространство для хранения на жестком диске.

Большинство операционных систем позволяют пользователям разделить жесткий диск на несколько разделов, сделав один физический жесткий диск на несколько меньших логических жестких дисков.

Причины использования разделов жесткого диска

Пользователь может решить разделить жесткий диск на несколько разделов, чтобы организовать свои данные более эффективно.На компьютерах с Microsoft Windows операционная система и приложения обычно хранятся в одном разделе жесткого диска, а пользовательские данные — в другом разделе жесткого диска. Когда возникает проблема с Microsoft Windows, раздел ОС можно полностью отформатировать и переустановить, не затрагивая раздел данных.

Пользователь может решить разделить жесткий диск на несколько разделов, поскольку меньшие разделы часто имеют меньший размер кластера. Размер кластера — это наименьший фрагмент данных, который может хранить раздел.Большой раздел может иметь размер кластера 16 КБ. Это означает, что файл с одним символом будет занимать на диске 16 КБ. В меньшем разделе для хранения этого файла может потребоваться всего 4 КБ. Это полезная стратегия, если вы храните большое количество небольших файлов.

Пользователю может потребоваться разделить большой жесткий диск на несколько разделов, если размер жесткого диска превышает размер раздела, поддерживаемый операционной системой.

Создание разделов жесткого диска

Большинство операционных систем используют команду « fdisk » для создания разделов жесткого диска.Многие операционные системы также имеют графические инструменты, которые выполняют ту же задачу, например EaseUS Partition Master.

Разделы жесткого диска и файловые системы

Фактически вы не храните данные в разделах жесткого диска.

Вы храните файловые системы в разделах жесткого диска, а затем сохраняете данные в этих файловых системах.

Некоторые операционные системы стирают границы между разделами и файловыми системами.

Таблица разделов

Информация о разделах хранится в таблице разделов, зарезервированной области в начале жесткого диска.

Расширенные разделы

Стандартная таблица разделов может хранить информацию только о четырех разделах. Когда-то это означало, что на жестком диске могло быть максимум четыре раздела.

Чтобы обойти это ограничение, были созданы расширенные разделы.

Расширенный раздел хранит информацию о других разделах. Используя расширенный раздел, вы можете создать на жестком диске более четырех разделов.

Четыре стандартных раздела часто называют первичными.

Разделы, сконфигурированные как расширенный раздел, часто называют логическими разделами.

Типы разделов

При создании раздела записывается специальный байт данных для записи типа раздела.

Поскольку один жесткий диск может использоваться несколькими операционными системами, операционные системы склонны соглашаться в значении этих значений.

В таблице ниже перечислены некоторые из используемых типов разделов.

Номер раздела	Тип перегородки
00	Пустой
01	DOS 12-битная FAT
02	корень XENIX
03	XENIX usr
04	DOS 16-битная FAT
05	Расширенный раздел DOS
06	DOS 16-битная FAT> = 32
07	OS / 2 HPFS, WinNT NTFS
08	AIX
09	Загрузочная AIX
0a	Диспетчер загрузки OS / 2
0b	Win95 FAT32
0c	Win95 FAT32 (LBA)
0e	Win95 FAT16 (LBA)
0f	Win95 Extended (LBA)
35	OS / 2 JFS
39	План 9
40	Venix 80286
51	Novell
52	Микропорт
63	Unix System V, Mach, GNU HURD
64	Novell Netware 286
65	Novell Netware 386
75	PIC / IX
80	MINIX до 1.4а
81	MINUX, Linux
82	Solaris X86, подкачка Linux
83	Собственный Linux
85	Linux расширенный
93	Амеба
94	Амеба BBT
a5	FreeBSD, NetBSD, BSD / 386, 386BSD
a6	OpenBSD
a7	NEXTSTEP
b7	BSDI Файловая система BSD / 386
b8	BSDI BSD / 386 своп
по	Solaris 8 загрузочный
bf	Солярис x86
c7	Сиринкс
дБ	CP / M
e1	Доступ к DOS
e3	DOS R / O
EB	BeOS BFS
фб	Файловая система VMWare
FC	Обмен VMWare
f2	DOS вторичный
ff	Таблица плохих блоков Xenix

Дополнительная часть: восстановление потерянных данных с разделов жесткого диска

Вы также можете применить программу восстановления данных — EaseUS Data Recovery Wizard для восстановления данных, которые были потеряны при управлении разделами.

Шаг 1. Выберите место и начните сканирование

Запустите мастер восстановления данных EaseUS, наведите указатель мыши на место, где вы потеряли данные, затем нажмите «Сканировать».

Шаг 2. Предварительный просмотр и выбор файлов

Дождитесь завершения сканирования. Вы можете использовать фильтр или панель поиска, чтобы найти потерянные файлы.

Шаг 3. Восстановить потерянные данные

Затем выберите место для сохранения восстановленных данных и нажмите «ОК». Вы должны хранить данные в другом месте вместо исходного.

Что такое перегородка? — Определение с сайта WhatIs.com

Раздел — это логическая часть жесткого диска, которая рассматривается как отдельная единица операционными системами (ОС) и файловыми системами. Операционные системы и файловые системы могут управлять информацией о каждом разделе, как если бы это был отдельный жесткий диск. Это позволяет диску работать как несколько меньших секций для повышения эффективности, хотя при этом сокращается полезное пространство на жестком диске из-за дополнительных накладных расходов от нескольких операционных систем.

Диспетчер разделов диска позволяет системным администраторам создавать, изменять размер, удалять и управлять разделами, в то время как таблица разделов регистрирует расположение и размер раздела.Каждый раздел представляется ОС как отдельный логический диск, и ОС считывает таблицу разделов раньше любой другой части диска.

После создания раздела он форматируется в файловой системе, например:

Затем данные и файлы записываются в файловую систему раздела. Когда пользователи загружают ОС на компьютере, важной частью процесса является передача управления первому сектору жесткого диска. Сюда входит таблица разделов, которая определяет, сколько разделов будет отформатировано на жестком диске, размер каждого раздела и адрес, с которого начинается каждый раздел диска.Сектор также содержит программу, которая считывает загрузочный сектор ОС и передает ему управление, чтобы остальная часть ОС могла быть загружена в оперативную память.

Ключевым аспектом разбиения на разделы является активный или загрузочный раздел, который является назначенным разделом на жестком диске, содержащем ОС. Только раздел на каждом диске, содержащий загрузчик ОС, может быть обозначен как активный раздел.

Активный раздел также содержит загрузочный сектор и должен быть отмечен как активный.Раздел восстановления восстанавливает компьютер до исходного состояния при транспортировке.

В корпоративных системах хранения данных разбиение на разделы помогает обеспечить короткое нажатие — практику форматирования жесткого диска для повышения производительности за счет размещения данных.

Разделение диска в Linux — GeeksforGeeks

Разделение диска — это процесс разделения диска на одну или несколько логических областей, часто называемых разделами, с которыми пользователь может работать отдельно. Это один из этапов форматирования диска. Если раздел создан, на диске будет храниться информация о расположении и размере разделов в таблице разделов.С помощью таблицы разделов каждый раздел может отображаться в операционной системе как логический диск, и пользователи могут читать и записывать данные на эти диски. Основное преимущество разбиения диска на разделы состоит в том, что каждым разделом можно управлять отдельно.

Зачем это нужно?

Для обновления жесткого диска (для включения нового жесткого диска в систему)
Двойная загрузка (несколько операционных систем в одной системе)
Эффективное управление дисками
Обеспечение резервного копирования и безопасности
Работа с разными файловыми системами с использованием та же система

Как разбить диски в Linux?

(На скриншотах статьи используются Cent OS 7 и Vmware для демонстрации.)

Чтобы успешно разбить диск на разделы и сделать его полезным, мы должны убедиться, что мы выполнили следующие четыре шага, независимо от операционной системы и оборудования системы.

Подключите диск к соответствующему порту
Создайте разделы на диске
Создайте файловую систему на разделе
Монтирование файловых систем

Присоединение диска:

Этот шаг указывает для физического подключения диска к системе.На приведенном ниже снимке экрана показана конфигурация моей системы CentOS 7.

Первоначальная конфигурация моей системы

Ясно указано, что в системе всего 20 ГБ жесткого диска. После установки необходимого программного обеспечения и загрузки некоторых фильмов я обнаружил, что системный жесткий диск почти полностью израсходован. Теперь у меня будет два варианта: либо купить новую систему с большей емкостью жесткого диска, либо обновить существующую. Большинство из вас, как и я, выберут второй вариант, если только система не очень старая.Давайте модернизируем систему с дополнительными 20 ГБ жесткого диска.

Чтобы подключить новый виртуальный жесткий диск в VMware, щелкните ссылку «Изменить параметры виртуальной машины» и выберите параметр Добавить в следующем окне.

Выберите опцию Hard Disk и двигайтесь вперед.

Выберите рекомендуемый тип диска. (Здесь рекомендуется SCSI, так как я использую операционную систему CentOS)

Завершите подключение диска, указав требуемый размер жесткого диска и выбрав рекомендуемые варианты.

После подключения нового виртуального жесткого диска

Окончательная конфигурация показывает, что наша система имеет новый жесткий диск размером 20 ГБ. Вновь добавленный жесткий диск бесполезен для нашей системы, пока мы не выполним оставшиеся шаги.

Создание разделов на диске

Включите систему и войдите в систему. Убедитесь, что вы вошли в систему как как root (или любой пользователь группы sudo). Когда появится системный интерфейс, откройте терминал . Чтобы просмотреть доступные жесткие диски в нашей системе, используйте команду lsblk или используйте cat / proc / partitions. Обе команды будут отображать одинаковые результаты, но по-разному.

 lsblk

Мы можем обнаружить, что в системе два диска -> sda, и sdb. sda — наш старый жесткий диск. Мы можем так сказать, поскольку этот диск уже разделен на разделы sda1 и sda2. Мы можем разбить диск как с помощью интерфейса командной строки, так и с помощью графического интерфейса. В этой статье мы продемонстрируем разбиение на основе CLI.

 fdisk -l

Мы обнаружили, что жесткий диск, который мы собираемся разделить, находится в / dev / sdb. Используйте команду

 fdisk / dev / sdb

Это перенесет нас на другую консоль, где мы сможем использовать специальные команды для разбиения на разделы. Мы сконцентрируемся на следующих командах (или флагах).

 м -> помощь
p -> распечатать таблицу разделов
n -> создать новый раздел
d -> удалить раздел
q -> выйти без записи
w -> запись на диск

При разбиении на разделы мы должны помнить о некоторых факторах.

На диске мы можем иметь максимум четыре раздела
Разделы бывают двух типов
Расширенные разделы могут иметь внутри логические разделы
Среди четырех возможных разделов возможны комбинации:
- Все 4 основных разделы
- 3 основных раздела и 1 расширенный раздел

Будет создан новый раздел. Укажите тип раздела, используя p для основного и e для расширенного

Это создаст основной раздел.Консоль предложит ввести номер раздела. Мы можем указать любое число от 1 до 4. Позвольте мне указать 1. Затем выберите начальную позицию (цилиндр) раздела 1. Нажмите Enter, чтобы начать разбиение с начала диска.

Размер раздела можно указать двумя способами: либо в виде номера последнего цилиндра, либо путем непосредственного указания размера. Если нам нужно, чтобы размер раздела1 был 4 ГБ (как целое число), используйте

 + 4G

. Нажатие введите , и наш 1-й раздел будет успешно создан.Следуйте тем же шагам, пока мы не создадим 4 раздела на нашем вновь подключенном диске.

Мы создали 3 основных раздела и дополнительный раздел на диске. Расширенный раздел, как следует из названия, можно разделить на несколько логических разделов. После создания 4 разделов на одном диске больше невозможно создать. Мы можем проверить, правильно ли мы сделали разбиение, распечатав таблицу разделов с помощью команды p .Если все соответствует ожиданиям, запишите изменения на диск с помощью команды w , иначе используйте команду q для выхода без записи.

Создание файловой системы на разделе

Компьютеры используют определенные типы файловых систем для хранения и организации данных на носителях, таких как жесткий диск, CD, DVD и т. Д. Обычно используемые файловые системы Linux — ext2, ext3, ext4 , JFS, ReiserFS, XFS, FAT (обычно в ОС Windows) и B-treeFS. Чтобы указать файловую систему, которая будет использоваться в каждом разделе, мы можем использовать команду mkfs (make file system).

 mkfs.ext4 -j / dev / sdb1

Эта команда делает файловую систему первого раздела ext4 (форматирует раздел в ext4). -j Флаг используется для разрешения / поддержки ведения журнала. Помогает записать ошибку в журнал в случае сбоя системы.

 mkfs.fat / dev / sdb2

Эта команда используется для форматирования 2-го раздела, доступного в / dev / sdb2, в файловую систему FAT. Несмотря на то, что мы отформатировали диски, они бесполезны для нас, если мы не смонтируем их в каталог.

Монтирование файловых систем

Давайте создадим три каталога для монтирования первого, второго и третьего раздела с помощью команды mkdir (make directory).

  мкдир / крепление1 
  мкдир / крепление2 
  mkdir / mount3

Монтировать отформатированные разделы можно с помощью команды mount

  mount / dev / sdb1 / mount1 
  крепление / dev / sdb2 / mount2 
  mount / dev / sdb3 / mount3

Первая часть команды — это ключевое слово mount, за которым следуют раздел и каталог, в который должно быть выполнено монтирование.Чтобы просмотреть сведения о диске, мы можем использовать команду df . Флаг h помогает отображать вывод в удобочитаемом формате.

  df -h

Отключить диск можно с помощью команды unmount

 unmount / dev / sdb2

Все эти монтирования носят временный характер. После перезагрузки системы установка будет отменена. Чтобы сделать его постоянным, мы должны отредактировать таблицу файловой системы операционной системы. Мы должны быть очень осторожны при работе с этим файлом.Небольшая ошибка в этом файле может привести к невозможности загрузки системы и сделать всю систему бесполезной. Откроем файл в любом редакторе (я буду использовать редактор VI).

  vi / etc / fstab

fstab (таблица файловой системы) файл

Добавьте сведения о наших смонтированных файловых системах в файл в порядке

смонтированный раздел [пробел] каталог [ пробел] тип файловой системы [пробел] по умолчанию [пробел] 0 [пробел] 0

Сохраните файл и вернитесь в терминал.Смонтируйте разделы на постоянной основе с помощью команды mount -a

  mount -a

Мы можем проверить, доступны ли наши разделы для наших целей, посетив корневую папку операционной системы (поскольку мы смонтировали разделы в каталогах mount1, mount2, mount3 в корневой папке). Мы также можем проверить существование наших вновь созданных разделов с помощью команды lsblk

  lsblk

Мы можем найти наши разделы в таблице, каждый размером 4 ГБ.

Раздел диска — обзор

Администрирование

Раздел Администрирование включает следующие параметры: Освободить место на диске , Дефрагментировать жесткий диск , Создать и отформатировать разделы жесткого диска , Просмотр журналов событий и Планирование задач .

Выбор Освободить место на диске запустит апплет очистки диска, как показано на рисунке 5.11. Апплет Disk Cleanup просканирует вашу систему и определит, что можно сделать, чтобы освободить место на ваших дисках.Вы можете удалить загруженные программные файлы, временные файлы Интернета, автономные веб-страницы, файлы в корзине, файлы журнала установки, временные файлы, эскизы, отчеты об ошибках Windows, заархивированные пользователем, и отчеты об ошибках Windows, заархивированные системой.

РИСУНОК 5.11. Очистка диска

Апплет очистки диска также включает параметр Очистить системные файлы . Этот параметр приведет к открытию апплета очистки диска с вкладкой Дополнительные параметры . На вкладке Дополнительные параметры у вас есть возможность удалить программы, которые вы не используете.У вас также есть возможность удалить старые точки восстановления системы.

При выборе параметра Освободить место на диске откроется программа дефрагментации диска. Дефрагментатор диска может помочь повысить производительность ваших дисков. Фрагментация происходит, когда файлы разбиваются по всем дискам. Когда это происходит, вашему диску требуется больше работы для доступа к файлам. Программа дефрагментации диска переместит ваши файлы в одно место. Это ускорит доступ к диску.

При выборе опции Создать и форматировать разделы жесткого диска откроется консоль управления дисками.Вы можете использовать консоль управления дисками для управления жесткими дисками и дисковыми разделами. Вы можете создавать разделы и форматировать разделы. Вы также можете настроить отказоустойчивость для своих дисков.

При выборе параметра Просмотр журналов событий откроется средство просмотра событий Windows. Вы можете просматривать журналы Windows: приложение, безопасность, настройка и система. Вы также можете просматривать отдельные журналы для определенных приложений Windows и служб Windows. Вы можете использовать Event Viewer для просмотра журналов в локальной или удаленной системе.

При выборе параметра Schedule tasks запускается планировщик заданий, как показано на рисунке 5.12. Используя планировщик задач, вы можете запланировать выполнение задач в указанное время. Это отлично подходит для задач администрирования и обслуживания, которые необходимо выполнять на регулярной основе.

РИСУНОК 5.12. Планировщик заданий

Планировщик заданий предлагает большую гибкость. Вы можете использовать мастер создания базовой задачи или создать задачу вручную. Вы можете запланировать выполнение задач один раз, ежедневно, еженедельно, ежемесячно, при запуске компьютера, при входе пользователя в систему или при регистрации определенного события.Задача может заключаться в запуске программы или сценария, отправке электронной почты или отображении сообщения. Планировщик заданий также позволяет импортировать и экспортировать задания. Это полезно, если вы хотите запустить одну и ту же задачу в нескольких системах.

Разбиение жесткого диска на разделы для Mac, Windows и Linux

Последнее обновление: , вторник, 2 февраля 2021 г., в 08:29, , автор: Елена Керачева.

Разбиение на разделы — это процесс записи секторов жесткого диска , которые будут составлять таблицу разделов.Он содержит информацию о разделе, включая размер сектора, положение относительно основного раздела, типы имеющихся разделов, установленные операционные системы и т. Д. При создании раздела ему присваивается имя тома, которое позволяет легко его идентифицировать. . Читайте дальше для получения дополнительной информации.

Что такое раздел?

Разбиение на разделы жесткого диска происходит после физического форматирования диска, но до его логического форматирования.Он включает создания областей на диске, где данные не будут смешиваться .

Его можно использовать, например, для установки разных операционных систем, которые не используют одну и ту же файловую систему. Следовательно, логически будет по крайней мере разделов столько, сколько существует операционных систем, использующих разные файловые системы. Если вы используете только одну операционную систему, достаточно одного раздела во весь размер диска. То есть, если вы не хотите создать несколько разделов, чтобы иметь несколько дисков, на которых данные хранятся отдельно.

Существует три типа разделов: основных разделов , расширенных разделов и логических дисков . Диск может содержать до четырех основных разделов (только один из которых может быть активным) или трех основных разделов и одного расширенного раздела. В расширенном разделе пользователь может создавать логические диски (т.е. «имитировать» несколько жестких дисков меньшего размера).

Вот пример, где диск содержит один основной раздел и один расширенный раздел, состоящий из трех логических дисков:

Для систем DOS (DOS, Windows 9x) загрузочным является только первичный раздел и, следовательно, единственный, на котором может быть запущена операционная система.

Основная загрузочная запись

Что такое «основная загрузочная запись»? Загрузочный сектор (называемый основной загрузочной записью или MBR ) является первым сектором жесткого диска (цилиндр 0, головка 0, сектор 1). Он содержит таблицу основных разделов и код, называемый загрузчиком , который при загрузке в память позволит системе загрузиться.

После загрузки в память эта программа определит, с какого системного раздела загружаться, и запустит программу (называемую загрузочной программой ), которая запустит операционную систему, присутствующую в этом разделе.

Этот сектор диска также содержит всю информацию, касающуюся жесткого диска (то есть производитель, серийный номер, количество байтов на сектор, количество секторов в кластере, количество секторов и т. Д.). Таким образом, этот сектор является наиболее важным на жестком диске и также используется программой настройки BIOS для распознавания жесткого диска. Другими словами, без него ваш жесткий диск бесполезен, что делает его любимой целью для вирусов .

Файловые системы

В этом разделе важно различать файловую систему FAT и таблицу размещения файлов (FAT) .

FAT — это имя файловой системы, используемой операционными системами DOS (DOS и Windows 95, а также Windows NT и OS / 2, которые ее поддерживают).

Операционная система	Ассоциированная файловая система
ДОС	FAT16
Windows XP	NTFS
Окна 98	FAT32
Окна 95	FAT16 — FAT32 (для версии OSR2)
Windows NT	NTFS
OS / 2	HPFS
Linux	Linux Ext2, Linux Ext3

Файловые системы FAT характеризуются использованием таблицы размещения файлов и кластеров (или блоков).

Кластеры — это наименьшая единица хранения в файловой системе FAT. Кластер фактически представляет собой фиксированное количество секторов диска.

FAT ( Таблица размещения файлов ) является сердцем файловой системы. Он расположен в секторе 2 цилиндра 0, головка 1 (и дублируется в другом секторе в качестве меры предосторожности в случае аварии). В этой таблице записываются номера используемых кластеров и расположение файлов в кластерах.

Файловая система FAT поддерживает диски или разделы до с максимальным размером 2 ГБ , но допускает не более 65 536 кластеров.Таким образом, независимо от размера раздела или диска, в каждом кластере должно быть достаточно секторов, чтобы все дисковое пространство могло содержаться в этих 65 525 кластерах. В результате, чем больше диск (или раздел), тем больше количество секторов в кластере .

Файловая система FAT использует корневой каталог (представленный в операционных системах, использующих этот тип файловой системы, символом C: \ ), который должен находиться в определенном месте на жестком диске.Этот корневой каталог хранит информацию о подкаталогах и файлах, которые он содержит. Для файла он будет хранить имя файла, размер файла, дату и время последнего изменения файла, атрибуты файла и номер кластера, с которого начинается файл.

Использование нескольких разделов

Как упоминалось ранее, существует трех типов разделов : основные разделы, расширенные разделы и логические диски. Диск может содержать до четырех основных разделов (только один из которых может быть активным) или трех основных разделов и одного расширенного раздела.В расширенном разделе пользователь может создавать логические диски (т.е. создавать впечатление, что имеется несколько жестких дисков меньшего размера).

Первичный раздел

Что такое «основной раздел»? Первичный раздел должен быть логически отформатирован и иметь файловую систему, соответствующую установленной на нем операционной системе.

Если на вашем диске несколько основных разделов, только один будет активным и видимым одновременно , в зависимости от операционной системы, с которой вы запустили компьютер.Выбирая, какую операцию загружать при запуске, вы определяете, какой раздел будет видимым. Активный раздел — это раздел, из которого была загружена одна из операционных систем при запуске компьютера. Остальные неактивные разделы будут скрыты , что предотвратит доступ к их данным. Таким образом, данные на основном разделе доступны только из операционной системы, установленной на этом разделе.

Расширенный раздел

Теперь, когда мы обсудили основной раздел, пора ответить на вопрос, что такое «расширенный раздел»? Расширенные разделы были разработаны для преодоления ограничения в четыре основных раздела, так как вы можете создать на них столько логических дисков, сколько захотите. В расширенном разделе требуется по крайней мере один логический диск, так как вы не можете хранить в них данные напрямую.

Многие машины отформатированы с использованием одного большого раздела, занимающего все доступное пространство на диске. Однако это не самое выгодное решение с точки зрения производительности и емкости. Решение состоит в том, чтобы создать несколько разделов , что позволит вам установить несколько операционных систем на ваш диск, сэкономить дисковое пространство, повысить безопасность файлов и упростить организацию данных.