Меню

Mrs раздел на жестком диске



Что такое разделы и тома диска

Твердотельные диски, жёсткие диски, USB-накопители, SD-карты — всё, что имеет место для хранения, должно быть разбито на разделы. Неразделенный диск нельзя использовать, пока он не содержит хотя бы один раздел, но диск также может содержать несколько разделов.

Большинству пользователей не придётся беспокоиться о создании разделов, но вам, возможно, придётся работать с разделами при установке операционной системы или настройке нового диска.

Что такое раздел и том диска?

Многие диски поставляются с уже настроенным одним разделом, но все устройства хранения рассматриваются как масса нераспределенного свободного пространства, когда они не содержат разделов. Чтобы фактически настроить файловую систему и сохранить любые файлы на диск, диску нужен раздел.

Раздел может содержать все дисковое пространство на диске или только его часть. На многих устройствах хранения один раздел часто занимает весь диск.

Разделы необходимы, потому что вы не можете просто начать записывать файлы на пустой диск. Сначала необходимо создать хотя бы один контейнер с файловой системой. Этот контейнер и называется partition, то есть «раздел». У вас может быть один раздел, содержащий всё пространство для хранения на диске, или можно разделить пространство на двадцать разных разделов. В любом случае вам понадобится хотя бы один раздел на диске перед тем, как его можно будет использовать.

После создания раздела раздел форматируется в соответствии с файловой системой, такой как файловая система NTFS на дисках Windows, файловая система FAT32 для съёмных дисков, файловая система HFS+ на компьютерах Mac или файловая система ext4 в Linux. Затем файлы записываются в эту файловую систему раздела.

Почему возможно создать несколько разделов и когда это нужно

Скорее всего, вы не хотите, чтобы на USB-накопителе было несколько разделов — один раздел позволит вам рассматривать USB-накопитель как единое целое. Если у вас несколько разделов, при подключении USB-накопителя к компьютеру появятся несколько разных дисков.

Однако вам может понадобиться несколько разделов по другим причинам. Каждый раздел может быть изолирован от других и даже иметь другую файловую систему. Например, многие компьютеры Windows поставляются с отдельным разделом восстановления, где хранятся файлы, необходимые для восстановления операционной системы Windows до заводских настроек по умолчанию. При восстановлении Windows файлы из этого раздела копируются в основной раздел. Раздел восстановления обычно скрыт, поэтому вы не можете получить к нему доступ из Windows и испортить его. Если бы файлы восстановления хранились в основном системном разделе, их было бы легче удалить, заразить или повредить.

Некоторым продвинутым пользователям Windows нравится создавать отдельный раздел для файлов с личными данными. При переустановке Windows вы можете стереть системный диск и оставить раздел данных нетронутым. Если вы хотите установить Linux на свой компьютер с Windows, вы можете установить его на тот же диск — система Linux будет установлена в один или несколько отдельных разделов, поэтому Windows и Linux не будут мешать друг другу.

Системы Linux обычно состоят из нескольких разделов. Например, в системах Linux есть раздел подкачки, который функционирует как файл подкачки в Windows. Раздел подкачки отформатирован в другую файловую систему. В Linux вы можете создавать разделы, как вам нравится, давая различным системным каталогам отдельный раздел.

Первичный, расширенный и логический разделы

Сказанное далее справедливо для дисков с MBR. Подробности смотрите в статье «Как проверить, использует ли диск GPT или MBR, и конвертировать в GPT или MBR».

При разбиении на разделы вы должны понимать разницу между первичным, расширенным и логическим разделами. На диске с традиционной таблицей разделов (MBR) может быть не более четырёх разделов. Расширенные и логические разделы — способ обойти это ограничение.

Каждый диск может иметь до четырёх основных разделов или трёх основных разделов и расширенного раздела. Если вам нужно четыре раздела или меньше, вы можете просто создать их как основные разделы.

Однако допустим, вам нужно шесть разделов на одном диске. Вам нужно будет создать три основных раздела, а также дополнительный раздел. Расширенный раздел эффективно функционирует как контейнер, позволяющий создавать большее количество логических разделов. Итак, если вам нужно шесть разделов, вы должны создать три основных раздела, расширенный раздел, а затем три логических раздела внутри расширенного раздела. Вы также можете просто создать один основной раздел, расширенный раздел и пять логических разделов — у вас просто не может быть более четырех основных разделов одновременно.

Как разбить диск на разделы (тома)

Разбиение на разделы с помощью графических инструментов довольно просто, если вы знаете, что делаете. При установке операционной системы — Windows или Linux — установщик вашей операционной системы предложит экран разбиения на разделы, где вы можете создавать, удалять, форматировать и изменять размер разделов. (Обратите внимание, что удаление или форматирование раздела приведёт к удалению всех данных на нем!)

Вы также можете использовать такие инструменты, как «Управление дисками» в Windows и GParted в Linux, для управления разделами на системном диске или других дисках. Вы не всегда можете изменить раздел во время его использования — например, вы не можете удалить системный раздел Windows, когда вы запускаете с него Windows! Поэтому вам может потребоваться загрузиться с Live CD Linux или использовать установочный диск операционной системы, чтобы внести множество изменений.

Читайте также:  Монитор жестких дисков в реальном времени

Эти инструменты позволяют разбивать системные диски, а также другие внутренние диски, внешние диски, USB-накопители, SD-карты и другие носители.

Разделы выглядят как диски, но не дают одинаковых преимуществ в производительности

Операционные системы отображают отдельные разделы как отдельные диски. Например, если на вашем компьютере есть один диск с объёмом памяти 500 ГБ, в Windows вам будет доступен диск C:\ с 500 ГБ свободного места. Но если вы разделите этот диск пополам, у вас будет диск C:\ с 250 ГБ пространства и диск D:\ с 250 ГБ, отображаемый в проводнике Windows.

Эти диски могут выглядеть как отдельные физические устройства, но они не являются таковыми. Хотя они выглядят как разные диски, это одно и то же физическое оборудование. И скорость этого диска делится на них, если вы используете два диска одновременно. Вы не получите преимущества в производительности от использования двух отдельных разделов по сравнению с использованием двух отдельных физических дисков.

Большинству людей не нужно беспокоиться об этом, поскольку диски обычно поставляются с одним разделом, операционная система разбивает их автоматически.

Источник

Таблица MBR-разделов: установка и настройка, советы и рекомендации

Основная загрузочная запись — это традиционный способ хранения информации на жестком диске вместе с некоторым загрузочным кодом. То есть таблица содержится внутри MBR, которая хранится в секторе №1: цилиндр 0/головка 0/сектор 1 или, альтернативно, LBA 0.

Персональные компьютеры по-прежнему используют этот загрузочный стандарт диска с информацией о разделах на нем. Традиционные таблицы разделов MBR в современном мире технически устарели, потому что 32-разрядная структура полей LBA начинает «переполняться» при работе с 2 Тб дисками. Одной из возможных ее замен является GPT.

Характеристика разделов и секторов

MBR — первый 512-байтный раздел физического сектора жесткого диска. Его аббревиатура от Master Boot Record — стандарт, который начал функционировать в 1983 году до сегодняшнего времени. Тем не менее он уже не соответствует новым технологическим требованиям. Одним из основных ограничений является максимальный размер, с которым он может работать — 2 Тб. Другое ограничение в том, что MBR может взаимодействовать только с 4 основными разделами.

  1. В CHS (цилиндры / головки, старый режим доступа) — это сектор No 1, головка No 0 и цилиндр No 0.
  2. в LBA (линейный доступ, начиная с нуля) — это первый физический сектор No 0.

В LBA они имеют абсолютное число, причем первый является нулевым номером. Например, таблица разделов MBR на диске MAXTOR объемом 80 Гб имеет 160 071 660 секторов: в режиме LBA они пронумерованы от 0 до 160 071 659.

MBR содержит 2 элемента, важных для запуска ПК:

  • программа загрузки, которую BIOS запустит после аппаратного теста;
  • главная таблица.

Он содержит 4 дескриптора, описывающих физическое положение на жестком диске. Физическая позиция указывается в таблице:

  • абсолютный номер сектора № 1 в LBA;
  • количество секторов и тип раздела.

Структура основной таблицы

Поскольку таблица разделов MBR содержит только 4 дескриптора, это объясняет, почему жесткий диск состоит из четырех разделов. Если пользователю нужно больше, ему придется создать расширенный вариант.

Условия создания расширенного раздела:

  1. На жестком диске допускается создание только одного раздела.
  2. Его можно разделить на столько логических частей, сколько нужно.
  3. Первый сектор расширенного раздела содержит таблицу логических элементов.
  4. В середине твердого диска находится таблица MBR разделов.

Возможны две конфигурации с использованием 4 дескрипторов:

  1. 4 основных раздела без расширенного.
  2. 3 основных и 1 расширенный, разделенный на несколько логических частей.

Определение структура МБР:

  1. Вначале находят программу BOOT.
  2. Посередине находят таблицу разделов MBR.
  3. Подтверждают, что это сектор BOOT.
  4. Найденные два байта являются шестнадцатеричными значениями 0x55 и 0xAA.

Загрузочная программа Grub

MBR содержит таблицу, которая отличается от одного диска к другому, поскольку разделы не имеют одинакового размера с сектором. Чтобы дублировать загрузочную программу, например, для Grub, таблицы MBR разделов с диска 1 на 2, нельзя копировать его непосредственно во второй, так как при перезаписи потеряется все.

  1. Содержит таблицу из 4 разделов диска.
  2. Не имеет логических разграничений.
  3. Из 4 основных только один может быть расширенным.
  4. Если на диске создается расширенный логический раздел, то он сохраняется в первом секторе.

На жестком диске есть две таблицы:

  1. MAIN, сохраненная в первом секторе, которая находится на выбранном диске таблицы MBR разделов.
  2. Таблица логических разделов, сохраненная в первом секторе в середине диска.

Сохранение и изменение основных элементов

Учитывая хрупкость структуры в отношении вирусных программ, важно создавать резервные копии таблиц, чтобы восстановить их в случае возникновения проблем, например, в отношении MAIN. Когда на выбранном разделе находится таблица MBR разделов, учитывают, что жесткий диск содержит 4 основных из них и не имеет расширенного, потеря или уничтожение первичной происходит в одном из двух случаев:

  • вирус, целью которого является уничтожение таблицы;
  • плохое обращение пользователем с MBR.

Для резервного копирования существуют два решения: создать резервную копию дискеты (512 байт), где на выбранном разделе находится таблица MBR разделов и скопировать жизненно важную информацию для хранения в надежном месте.

Резервное копирование в файл может быть сделано с помощью утилиты dd под Linux, следующим образом:

Читайте также:  Что такое квоты для жесткого диска

dd if=/dev/hda of=secteur_mbr_disque_hda bs=512 count=1.

Затем создают файл: sector_mbr_disque_hda, который содержит 512 байт MBR.

Чтобы просмотреть его в шестнадцатеричном формате, используют mc под Linux: mc -v sector_mbr_disque_hda.

Алгоритм последующих действий, когда на диске находится таблица MBR разделов:

  1. Нажимают F4, чтобы увидеть файл в шестнадцатеричном формате.
  2. Нажимают F10 для выхода из mc.
  3. Находят резервный файл sector_mbr_disque_hda на резервном диске.

Резервное копирование

Во избежание дополнительных проблем с чтением резервной копии необходимо сохранять таблицу. Из всей информации, содержащейся в дескрипторах по 16 байт в MBR, только следующие 3 представляют интерес и позволят сохранить или восстановить основные разделы:

  • абсолютное число в LBA первого;
  • размер разбиения на сектора;
  • тип раздела (шестнадцатеричное число от 0x00 до 0xFF).

Чтобы получить ее, используют программу fdisk под Linux. Например, чтобы просканировать диск, запускают: fdisk / dev / hdb. Входят в экспертное меню: команда «x». Просматривают таблицы: команда «p». Затем Fdisk отображает содержимое 4 дескрипторов MBR, начало и конец в режиме CHS, начало и размер в абсолютных секторах (режим LBA), последний столбец (ID).

Чтобы сохранить основную, необходимо указать тип, начало и размер каждого из 4 разделов. Например, для MAXTOR объемом 80 Гб используют следующую схему.

Hdb1 начинается в 63, а не в первом. Это означает, что с 1 по 62 сектор не используются на диске, что подтверждает команда fdisk v.

Таблица под Linux fdisk

В экспертном режиме отмеченная выше структура, имеет для единицы абсолютный сектор в доступе LBA. Но некоторые программы предоставляют fdisk в обычном режиме и предлагают в качестве единицы цилиндр (1 цилиндр = 16 065, секторов = приблизительно 8 Мо). Поэтому делают выбор: либо поднять таблицу перегородок и использовать сектор в качестве единицы, либо поднять цилиндры и применить цилиндрическую единицу. Цель состоит в том, чтобы избежать преобразования, например, для переключения из режима CHS в режим LBA, что в случае неправильного расчета может стать катастрофой для сохраненных данных.

Хотя цилиндр кажется более подходящим для описания разделов на выбранном диске, где находится таблица MBR для больших жестких дисков, используют только сектор по двум причинам:

  1. Он является самой малой единицей и позволяет определять разделы, даже если они не заканчиваются на пределе цилиндра, то есть, если не содержит число ENTIER цилиндров.
  2. Программа GRUB (запуск) позволяет вручную восстанавливать таблицу при условии ввода информации в абсолютных секторах LBA, а не в цилиндрах.

Освоение содержимого жесткого диска

Чтобы восстановить основную таблицу разделов, используют GRUB либо из командной строки при запуске ПК, либо загрузившись с дискеты, содержащей Grub, запустив его в оболочке Linux. Когда он представляет меню загрузочных систем (Linux, Windows), нажимают «С», чтобы перейти к командной строке.

Клавиша TAB показывает на экране все команды, которые можно использовать в Grub. Среди них есть функция partnew, которая создает новый раздел. На самом деле она ничего не делает, кроме записи (перезаписи) одного из 4 дескрипторов в MBR.

Синтаксис partnew: partnew partition type début taille,

  • Partition — это раздел для восстановления в форме (hd0,0) или (hd0,1) или (hd1,0). Grub начинает нумерацию дисков с нуля. Например, (hd0,0) представляет hda1 для Linux. Аналогично, Linux hdb3 будет представлен, как (hd1,2).
  • Type — тип раздела в виде шестнадцатеричного числа (с префиксом 0x) на 1 байт.
  • Début — абсолютный номер LBA первого сектора.
  • Taille — представляет размер сектора.

Например, чтобы восстановить 4 раздела MAXTOR объемом 80 Гб, на данном диске находится таблица MBR разделов, поэтому набирают следующие 4 команды:

  • grub> partnew (hd1,0) 0x83 63 7180992;
  • grub> partnew (hd1,1) 0x82 7181055 1076355;
  • grub> partnew (hd1,2) 0xc 8257473 73674027;
  • grub> partnew (hd1,3) 0x83 81931563 78140097.

Чтобы воспроизвести таблицу, сохраненную в MBR, используют команду: grub> geometry (hd1).

Затем Grub возвращает тип каждого первичного раздела, а также общее количество секторов на диске в LBA, но не дает характеристики (начало и размер) каждого раздела, поэтому позволяет войти в таблицу.

По желанию Grub позволяет вводить информацию из места, где на данном разделе находится таблица MBR в дескрипторы. Это также «опустошает» один или несколько из 4 дескрипторов ОС Linux, DOS, Виндовс.

Настройка размера в реестре

MFT — центральная структура NTFS и FAT. В разделе есть резервная копия (MFT Mirror) для защиты от возможной потери информации. В этой конструкции он занимает несколько тысяч кластеров. По умолчанию NTFS резервирует 12,5 % доступного пространства на разделе, данные не могут быть записаны в этой зарезервированной области, что позволяет избежать фрагментации.

В реестре определен размер MFT в зависимости от типа файла, который был использован для регистрации. Если пользователь записывает много маленьких файлов, то лучше иметь большой MFT. Можно увеличить его и это улучшит производительность, если на разделе достаточно свободного места. Недостатки метода: если есть немного свободного места на разделе, увеличение MFT может способствовать его фрагментации и появление обратного эффекта.

Существует определенное программное обеспечение, которое позволяет дефрагментировать MFT, выполняя ее при запуске компьютера. Для настройки размера MFT в реестре, сначала сохраняют его с помощью Erunt, а затем находят следующий ключ: HKEY_LOCAL_MACHINE \ SYSTEM \ CurrentControlSet \ Control \ FileSystem.

Нажимают правой кнопкой мыши значение NtfsMftZoneReservation и назначают значение от 1 до 4 в соответствии с требуемым пространством для MFT (12,5 %, 25 %, 37,5 %, 50 %). Затем выходят из реестра и перезагружают компьютер.

Читайте также:  Как восстановить данные внешнего жесткого диска после форматирования

Предварительная дефрагментация в безопасном режиме не требуется, но в идеале лучше установить размер MFT в только что отформатированном разделе перед вводом данных. Рекомендуется заранее знать, какой тип данных будет размещаться: фильмы, музыка и фотографии, документы, это позволяет в лучшем случае адаптировать размер.

Камуфляж для операционной системы

Такая операция выполняется для того, чтобы скрыть данные на жестком диске. Маскировка делает данные недоступными для ОС. Таким образом, даже системный администратор (root Linux) не сможет больше получить доступ к этим скрытым данным.

Камуфляж не сводится к простому сокрытию файла путем активации его назначения или прав доступа с помощью ограничений файловой системы Ext2 в Linux или NTFS в Windows. Сокрытие — это неиспользование легальных функций, которые всем известны, а применение возможностей (BIOS, MBR и структуры разделов). Операционная система будет полностью игнорировать это пространство.

Первое решение, которое является наименее оригинальным из всех, состоит в том, чтобы скрыть полный раздел с помощью Partition Magic. Таким образом, могут быть скрыты только отформатированные в файловых системах FAT (FAT16 или FAT32) или NTFS. Вот типы, которые нужно использовать для этих разделов.

Реорганизация дескрипторов

Чтобы изменить тип раздела в одном из дескрипторов MBR без изменения других характеристик, можно использовать команду parttype из Grub. Например, чтобы скрыть hdb3 с 0xc в FAT32, вводят следующее в командной строке: grub> parttype (hd1,2) 0x1c.

Таким образом, место, занимаемое разделом, не будет пустым пространством, и он не будет виден из операционных систем Microsoft (MS-DOS, Win 9x, и Windows XP). Для Linux, независимо от того, имеется ли тип 0xc или 0x1c, FAT32 не будет создавать проблем в обоих случаях.

Для того чтобы вновь отобразить hdb3 в Windows, он даст ему параметр 0xc вместо 0x1c: grub> parttype (hd1,2) 0xc. Это решение использует только тип обычного раздела и скрывает данные только для систем DOS и Windows.

Восстановление процедуры загрузки

Под ОС Windows XP можно воссоздать процедуру загрузки MBR под DOS с помощью команды FIXMBR. Master Boot Record переписывают, что устраняет загрузочные вирусы, восстанавливает повреждения, когда ПК больше не загружается или удален загрузчик. Чтобы сохранить и восстановить MBR под Windows, нужно использовать программу отладки. В UNIX и Linux используется команда dd. Необходимо сохранять и восстанавливать только первый сектор, первые 512 байт диска.

Восстанавливать MBR с одного жесткого диска на другой очень рискованно, так как при этом таблица разделов второго будет заменена первым. Единственное исключение из этого правила возможно, когда обе машины имеют строго одинаковую конфигурацию оборудования, особенно, если жесткие диски одинаковы и их разбиение равнозначно.

В Windows Vista для восстановления используется команда bootrec / FixMbr. Это доступно из консоли восстановления. Следует отметить, что если первоначальная MBR указывала на загрузчик Linux (GRUB, LILO), она становится недоступной после этого сбоя. Затем он должен загрузиться с компакт-диска Linux (установка / восстановление) и, таким образом, восстановить его.

Система безопасности компьютера

Независимо от того, используется ли компьютер под управлением Windows, Macintosh или Linux для повседневного использования, необходимо выполнять минимальные действия для защиты конфиденциальных данных на машинах, подключенных к сети.

  1. Регулярно выполнять операцию chkdsk для ремонта или изоляции поврежденных секторов, что, важнее, чем дефрагментация или очистка дисков.
  2. Выполнять и сохранять загрузочные сектора всех разделов MBR. Для этого существует различное программное обеспечение: EditHexa, PTedit, DiskMap. Эти программы позволяют создавать резервные копии и показывают созданные таблицы.
  3. Использовать программное обеспечение для восстановления данных, если юзеры забыли сделать резервные копии.

Сравнение стандартов

Несмотря, что MBR еще полностью функционален, ему на замену выпущен новый стандарт GPT для GUID, связанный с новыми системами UEFI. Он не имеет ограничений, кроме установленных и самими ОС, как по размеру, так и по количеству, например, Windows имеет ограничение в 128 разделов. Надежность GPT-дисков намного выше, чем у MBR. В случае утери, повреждения или перезаписи, GPT создает несколько избыточных копий по всему диску, так что в случае сбоя, проблемы или ошибки таблица автоматически извлекается из любой из этих копий.

С точки зрения совместимости при создании или редактировании разделов инструмент должен быть сооотнесен с новым форматом, в противном случае редактировать таблицу MBR разделов невозможно, так как будет активирована защита, чтобы несовместимый инструмент не спутал GPT с MBR стандарты.

Что касается ОС «Виндовс», можно загружаться только с GPT в 64 версиях, начиная с Vista. Современные версии Linux также совместимы с этим типом диска и даже Apple начала использовать GPT в качестве таблицы по умолчанию вместо APT (Apple Partition Table).

Есть несколько способов узнать, использует ли диск ту или иную таблицу разделов MBR. Для этого можно открыть диспетчер дисков Windows, любой инструмент разметки, включенный в MS-DOS.

Открывают окно CMD с правами администратора и вводят в нем diskpart. Как только инструмент загружен, он выполняет свою работу, а пользователю остается ознакомиться с результатом.

Источник