Разделение диска или нарезка диска [1] — это создание одного или нескольких регионов во вторичном хранилище , чтобы каждым регионом можно было управлять отдельно. [2] Эти области называются разделами. Обычно это первый шаг подготовки вновь установленного диска перед созданием файловой системы . Диск хранит информацию о расположении и размерах разделов в области, известной как таблица разделов, которую операционная система считывает раньше любой другой части диска. Каждый раздел затем представляется операционной системе как отдельный «логический» диск, который использует часть реального диска. Системные администраторы используют программу, называемую редактором разделов, для создания, изменения размера, удаления и управления разделами. [3] Разделение позволяет использовать разные файловые системы для разных типов файлов. Отделение пользовательских данных от системных данных может предотвратить заполнение системного раздела и сделать систему непригодной для использования. Разделение также может упростить резервное копирование. Недостатком является то, что может быть сложно правильно определить размер разделов, в результате чего в одном разделе будет слишком много свободного места, а в другом будет почти полностью выделено другое.
IBM в выпуске PC DOS версии 2.0 в 1983 году была одним из первых, если не первым, использованием термина « раздел» для описания разделения блочного устройства хранения, такого как жесткий диск, на физические сегменты. Сейчас этот термин используется повсеместно. [ нужна цитация ] Другие используемые термины включают логический диск , [4] минидиск , [5] части , [6] псевдодиск , [6] раздел , [6] срез [7] и виртуальный диск . [8]
Одним из первых подобных сегментаций жесткого диска было использование IBM в 1966 году [9] в своей операционной системе CP-67 минидиска в качестве отдельного сегмента жесткого диска. [5]
В DOS , Microsoft Windows и OS/2 обычной практикой является использование одного основного раздела для активной файловой системы , который будет содержать операционную систему, файл страницы/подкачки, все утилиты, приложения и пользовательские данные. На большинстве потребительских компьютеров Windows этому основному разделу обычно присваивается буква диска C:. На жестком диске могут существовать и другие разделы , которые могут отображаться или не отображаться как диски, например разделы восстановления или разделы со средствами диагностики или данными. (Буквы дисков Windows не соответствуют разделам однозначно, поэтому букв дисков может быть больше или меньше, чем разделов.)
Microsoft Windows 2000 , XP , Vista и Windows 7 включают программу « Управление дисками », которая позволяет создавать, удалять и изменять размер разделов FAT и NTFS. Диспетчер дисков Windows в Windows Vista и Windows 7 использует схему выравнивания разделов размером 1 МБ , которая принципиально несовместима с Windows 2000, XP, OS/2, DOS, а также со многими другими операционными системами.
В Unix- и Unix-подобных операционных системах, таких как Linux , macOS , BSD и Solaris , можно использовать несколько разделов на дисковом устройстве. Каждый раздел может быть отформатирован в файловой системе или в виде раздела подкачки .
Несколько разделов позволяют таким каталогам, как /boot , /tmp , /usr , /var или /home выделять свои собственные файловые системы. Такая схема имеет ряд преимуществ:
Обычной минимальной конфигурацией для систем Linux является использование трех разделов: один содержит системные файлы, смонтированные в «/» (корневой каталог ), другой содержит файлы пользовательской конфигурации и данные, смонтированные в /home ( домашний каталог ), и раздел подкачки.
По умолчанию системы macOS также используют один раздел для всей файловой системы и используют файл подкачки внутри файловой системы (например, Windows), а не раздел подкачки.
В Solaris разделы иногда называют срезами . Это концептуальная отсылка к разрезанию торта на несколько частей.
Термин «срез» используется в операционной системе FreeBSD для обозначения разделов основной загрузочной записи , чтобы избежать путаницы с собственной схемой разделения FreeBSD на основе меток диска . Однако разделы таблицы разделов GUID во всем мире называются «разделами».
Мультизагрузочные системы — это компьютеры, на которых пользователь может загружаться в более чем одну отдельную операционную систему (ОС), хранящуюся на отдельных устройствах хранения данных или в отдельных разделах одного и того же устройства хранения данных. В таких системах меню при запуске дает выбор, какую ОС загрузить/запустить (при этом одновременно загружается только одна ОС).
Это отличается от виртуальных операционных систем , в которых одна операционная система запускается как автономная виртуальная «программа» внутри другой уже работающей операционной системы. (Примером является «виртуальная машина» ОС Windows, работающая из ОС Linux.)
Таблица разделов GUID ( глобальный уникальный идентификатор идентификатора ) является частью стандарта Unified Extensible Firmware Interface ( UEFI) для структуры таблицы разделов на физическом жестком диске . Многие операционные системы сейчас поддерживают этот стандарт. Однако Windows не поддерживает это на компьютерах с BIOS. [10]
При удалении раздела его запись удаляется из таблицы, и данные больше не доступны. Данные остаются на диске до тех пор, пока не будут перезаписаны. Специализированные утилиты восстановления могут найти потерянные файловые системы и воссоздать таблицу разделов, которая включает записи для этих восстановленных файловых систем. Некоторые дисковые утилиты могут перезаписывать несколько начальных секторов удаляемого раздела. Например, если для удаления раздела используется Управление дисками Windows (Windows 2000/XP и т. д.), оно перезапишет первый сектор (относительный сектор 0) раздела перед его удалением. Раздел FAT или NTFS по-прежнему можно восстановить, если доступен резервный загрузочный сектор.
Жесткие диски можно сжимать для создания дополнительного места. В DOS и ранних версиях Microsoft Windows использовались такие программы, как Stacker (DR-DOS, кроме 6.0), SuperStor (DR DOS 6.0), DoubleSpace (MS-DOS 6.0–6.2) или DriveSpace (MS-DOS 6.22, Windows 9x). Это сжатие осуществлялось путем создания очень большого файла в разделе и последующего сохранения данных диска в этом файле. При запуске драйверы устройств открыли этот файл и присвоили ему отдельную букву. Часто, чтобы избежать путаницы, буквы исходного раздела и сжатого диска менялись местами, так что сжатый диск назывался C:, а несжатая область (часто содержащая системные файлы) получала более высокое имя.
Версии Windows , использующие ядро NT, включая самую последнюю версию Windows 10 , содержат встроенную возможность сжатия диска. Использование отдельных утилит сжатия дисков резко сократилось.
Таблица разделов — это таблица, поддерживаемая на диске операционной системой, в которой очерчены и описаны разделы на этом диске. [11] Термины «таблица разделов» и «карта разделов» являются схожими терминами и могут использоваться как взаимозаменяемые. Этот термин чаще всего ассоциируется с таблицей разделов MBR главной загрузочной записи (MBR) на ПК , но в целом его можно использовать для обозначения других форматов, которые делят диск на разделы, таких как: Таблица разделов GUID (GPT). , карта разделов Apple (APM), [12] или метка диска BSD . [13]
В этом разделе описывается схема разбиения основной загрузочной записи (MBR), которая исторически использовалась в DOS , Microsoft Windows и Linux (среди других) в компьютерных системах , совместимых с ПК . По состоянию на середину 2010-х годов большинство новых компьютеров вместо этого используют схему разделов таблицы разделов GUID (GPT). Примеры других схем секционирования см. в общей статье о таблицах разделов.
Общий объем хранения данных жесткого диска ПК, на котором реализовано разбиение MBR, может содержать не более четырех основных разделов или, альтернативно, три основных раздела и расширенный раздел . Таблица разделов , расположенная в основной загрузочной записи, содержит 16-байтовые записи, каждая из которых описывает раздел.
Тип раздела определяется 1-байтовым кодом, указанным в записи таблицы разделов. Некоторые из этих кодов (например , 0x05 и 0x0F ) могут использоваться для указания наличия расширенного раздела . Большинство из них используются загрузчиком операционной системы (который проверяет таблицы разделов), чтобы решить, содержит ли раздел файловую систему, к которой можно смонтировать / получить доступ для чтения или записи данных.
Первичный раздел содержит одну файловую систему. В DOS и всех ранних версиях систем Microsoft Windows Microsoft требовала, чтобы так называемый системный раздел был первым разделом. Все операционные системы Windows, начиная с Windows 95, могут быть расположены (почти) в любом разделе, но загрузочные файлы ( io.sys, bootmgr, ntldrи т. д.) должны находиться в основном разделе. Однако другие факторы, такие как BIOS ПК (см. Последовательность загрузки на стандартном ПК ), также могут налагать особые требования относительно того, какой раздел должен содержать основную ОС.
Код типа раздела для основного раздела может либо соответствовать файловой системе, содержащейся в нем (например, 0x07 означает файловую систему NTFS или OS/2 HPFS ), либо указывать, что раздел имеет специальное использование (например, код 0x82 обычно указывает раздел подкачки Linux ). В файловых системах FAT16 и FAT32 используется ряд кодов типов разделов из-за ограничений различных версий ОС DOS и Windows. Хотя операционная система Linux может распознавать несколько различных файловых систем ( ext4 , ext3 , ext2 , ReiserFS и т. д.), все они последовательно использовали один и тот же код типа раздела: 0x83 ( собственная файловая система Linux ).
Жесткий диск может содержать только один расширенный раздел, но этот расширенный раздел можно разделить на несколько логических разделов. Системы DOS/Windows могут затем назначить уникальную букву диска каждому логическому разделу. Таблица разделов GUID (GPT) имеет только основной раздел, не имеет расширенного раздела и логического раздела.
Загрузочный раздел BIOS (BIOS BP) — это часть запоминающего устройства, используемая для хранения программного обеспечения, загружающего операционную систему, загрузчика . Это может быть образ ядра операционной системы или загрузчик, либо совершенно отдельная часть программного обеспечения. [14] [15] : 136
Системный раздел EFI такой же, как BIOS BP, но загружается прошивкой EFI вместо BIOS. [14] [15] : 136
Минидиск — это только часть физического диска, но для гостя он выглядит как отдельный диск.
{{cite web}}: CS1 maint: неподходящий URL ( ссылка )