gpt для компьютеров с uefi что это

Содержание

Особенности BIOS и UEFI, различие GPT и MBR

Все чаще производители компьютерных комплектующих стали переходить на использование нового стандарта UEFI («Unified Extensible Firmware Interface», «интерфейс расширяемой прошивки») в своем оборудовании, заменяя устаревший BIOS («Basic Input/Output System», «базовая система ввода/вывода»). Что же это такое и в чем особенности BIOS и UEFI?

BIOS – микропрограмма, вшитая в материнскую плату. Загружается она сразу после включения питания компьютера. Ее главная задача — управление, проверка и передача данных об установленном оборудовании загрузчику операционной системы.

Интерфейс UEFI, так же, как и BIOS, предназначен для управления низкоуровневыми запросами оборудования для правильной инициализации аппаратной части системы. Но его возможности по программированию, в сравнении с BIOS, больше. UEFI располагается в самом верху иерархии аппаратных компонентов и может быть установлен как в микросхемах питания на плате, так и в разделе винчестера.

Основные преимущества и недостатки нового интерфейса

UEFI совершенно новый интерфейс, который, скорее всего, в будущем полностью вытеснит BIOS, потому как имеет перед ним ряд преимуществ:

Одна из особенностей UEFI заключается в наличии технологии Secure Boot, которая обеспечивает защиту от установки ОС незащищенных ключами. Т.е., на компьютере, в котором установлена UEFI вместо BIOS, невозможно будет установить операционные системы, предшествующие Windows 8, а также Linux.

Данную защиту обходят, установив ОС на диск с MBR (в этом случае теряется ряд преимуществ по сравнению с таблицей разделов жесткого диска GTP).

Использование UEFI вместо BIOS — это один из ключевых моментов в обеспечении быстрой загрузки ОС, а также защиты данных от выполнения вредоносного кода еще на этапе инициализации Windows. Модульная архитектура UEFI позволит использовать свои приложения и загружать собственные драйвера при помощи UEFI Shell, а также управлять файловой системой, не загружая Windows.

Что такое GPT и MBR и зачем они нужны?

Прежде чем использовать диск, его необходимо разбить на разделы. MBR (Главная загрузочная запись) и GPT (Таблица разделов GUID) представляют собой два различных способа хранения информации о разделах диска. Сюда входят данные о начале и конце разделов, чтобы система знала, к какому разделу принадлежит каждый сектор, и какой раздел является загрузочным. Вот почему вы должны выбрать MBR или GPT перед созданием разделов на диске.

MBR (Master Boot Record, главная загрузочная запись) и GPT (GUID Partition Table, Таблица разделов GUID) представляют собой два различных способа хранения информации о разделах диска. В них входят данные о начале и конце разделов, чтобы ОС понимала, к какому разделу принадлежит сектор, а какой раздел является загрузочным. Именно поэтому мы должны выбрать MBR или GPT перед созданием разделов на жестком диске.

Ограничения MBR

Аббревиатура MBR расшифровывается как Главная загрузочная запись. Этот стандарт был представлен в 1983 году вместе с DOS 2.0 для IBM PC.

Он называется главная загрузочная запись, так как MBR — это специальный загрузочный сектор, расположенный в начале диска. Этот сектор содержит загрузчик для установленной операционной системы, а так же информацию о логических разделах диска. Загрузчик — это небольшой кусок кода, который обычно используется для загрузки большого загрузчика с другого раздела или диска. Если на вашем компьютере установлен Windows, здесь будут находиться начальные элементы загрузчика Windows. Именно поэтому вам приходится восстанавливать MBR, если он был перезаписан и Windows не загружается. Если у вас установлен Linux, MBR чаще всего будет содержать загрузчик GRUB.

MBR работает с дисками объёмом до 2 Тб., но он может справиться и с дисками большего размера. Кроме этого MBR поддерживает не более 4 основных разделов. Если вам нужно больше, придётся сделать один из основных разделов «расширенным разделом» и разместить в нём логические разделы. Впрочем, чаще всего вам этот трюк не потребуется.

MBR стал индустриальным стандартом, который все использовали для создания разделов на дисках и загрузки с них. С того самого момента некоторые разработчики начали полагаться на трюки вроде расширенных разделов.

Преимущества GPT

GPT означает Таблица разделов GUID. Это новый стандарт, который постепенно приходит на смену MBR. Он является частью UEFI, а UEFI заменяет старый неудобный BIOS так же, как GPT заменяет MBR на что-то более современное. Он называется таблицей разделов GUID, поскольку каждому разделу на вашем диске присваивается «уникальный глобальный идентификатор» или GUID — случайная строка такой длины, что каждый GPT раздел на Земле, скорее всего, обладает уникальным идентификаторов.

У этой системы нет ограничений в отличии от MBR. Диски могут быть гораздо объёмнее, а ограничение на размер будет зависеть от операционной и файловой систем. GPT позволяет создавать практически неограниченное количество разделов. Всё будет зависеть от вашей операционной системы. К примеру, в Windows можно создать до 128 разделов на GPT диске, так что вам больше не придётся возиться с расширенными разделами.

Совместимость

GPT диски обычно включают «защитный MBR». Этот тип MBR сообщает системе, что GPT диск представляет собой один большой раздел. Если вы попытаетесь настроить GPT диск старым инструментом, который может читать только MBR, он увидит один раздел, распространяющийся на весь диск. Таким образом, MBR предотвращает ситуацию, при которой старые инструменты посчитают GPT диск неразмеченным и перепишут данные GPT информацией MBR. Другими словами, защитный MBR защищает данные GPT от перезаписи.

Windows может загружаться с GPT только на компьютерах с UEFI, работающих под управлением 64-битных версий Windows 8.1, 8, 7, Vista и соответствующих серверных версий. Все версии Windows 8.1, 8, 7 и Vista могут читать GPT диски и использовать их для хранения данных, но они не могут с них загружаться.

Источник

UEFI/GPT-based hard drive partitions (Разделы жесткого диска в системе, использующей UEFI и GPT)

создавайте пользовательские макеты разделов для жестких дисков, твердотельных накопителей (ssd) и других дисков при развертывании Windows на устройствах на базе Единый интерфейс EFI (UEFI).

при использовании макета настраиваемого раздела для Windows 10 или Windows 11 для настольных выпусков (домашняя, Pro, Enterprise и образование) обновите сценарий восстановления с помощью кнопки, чтобы средства восстановления могли повторно создать макет настраиваемого раздела при необходимости.

Требования к разделам

при развертывании Windows на устройстве на основе UEFI необходимо отформатировать жесткий диск, содержащий раздел Windows, используя файловую систему gpt. Дополнительные диски могут использовать формат GPT или файл основной загрузочной записи (MBR).

Диск GPT может содержать до 128 секций.

Каждая секция может иметь не более 18 эксабайтам (

18 800 000 ТБ) пространства.

Системный раздел

Устройство должно содержать системный раздел. На дисках GPT это называется системным разделом EFI или ESP. Этот раздел обычно хранится на основном жестком диске. Устройство загружается в эту секцию.

Минимальный размер этой секции составляет 100 МБ, и его необходимо отформатировать в формате FAT32.

эта секция управляется операционной системой и не должна содержать другие файлы, в том числе Windows RE средства.

Для расширенного формата дисков объемом в машинном формате (4 КБ на сектор) минимальный размер составляет 260 Мб из-за ограничения формата файла FAT32. Минимальный размер раздела для дисков FAT32 вычисляется как размер сектора (4 КБ) x 65527 = 256 МБ.

Это ограничение не затрагивает диски расширенного формата 512e, так как их размер эмулированного сектора составляет 512 байт. 512 байт x 65527 = 32 МБ, что меньше, чем минимальный размер в 100 МБ для этой секции.

Зарезервированный раздел Майкрософт (MSR)

в Windows 10 размер MSR составляет 16 мб.

Добавьте MSR на каждый диск GPT, чтобы упростить управление секциями. MSR — это зарезервированная секция, которая не получает идентификатор секции. Он не может хранить данные пользователя.

Другие разделы служебной программы

любые другие разделы служебной программы, не управляемые Windows, должны располагаться перед разделами образа Windows, данных и восстановления. это позволяет конечным пользователям выполнять такие действия, как изменение размера раздела Windows, не влияя на системные программы.

Защитите конечных пользователей от случайного изменения разделов служебной программы, определив их с помощью атрибута GPT. Это предотвращает отображение этих разделов в проводнике.

Задание секций в качестве разделов служебной программы

Проверка существования системных и служебных разделов

раздел Windows

Раздел средств восстановления

Этот раздел должен иметь по крайней мере 300 МБ.

для инструментов Windows среды восстановления (Windows RE) требуется дополнительное свободное место:

При вычислении свободного места Обратите внимание на следующее.

средства восстановления должны находиться в отдельном разделе, чем раздел Windows для поддержки автоматической отработки отказа и для поддержки загрузки секций, зашифрованных с помощью Windows шифрование диска BitLocker.

рекомендуется размещать эту секцию сразу после Windows секции. это позволяет Windows изменить и повторно создать секцию позже, если для последующих обновлений требуется более крупный образ восстановления.

Секции данных

рекомендуемый макет раздела для Windows 10 не включает секции данных. однако если требуются секции данных, их следует поместить после раздела Windows RE. это позволяет будущим обновлениям Windows RE увеличивать секцию Windows RE, уменьшая Windows секцию.

этот макет затрудняет удаление секции данных конечными пользователями и объединяет пространство с Windows секцией. для этого Windows RE секцию необходимо переместить в конец неиспользуемого пространства, освобожденного из секции данных, чтобы можно было расширить Windows секцию.

Windows 10 не включает функции или служебную программу для упрощения этого процесса. Однако изготовители могут разрабатывать и предоставлять такую служебную программу, если компьютеры поставляются с секциями данных.

Разметка раздела

разметка разделов по умолчанию для компьютеров на основе UEFI: системный раздел, MSR, Windowsный раздел и раздел средств восстановления.

этот макет позволяет использовать Windows шифрование диска BitLocker через Windows и через среду восстановления Windows.

примеры файлов. настройка разделов диска с помощью Windows сценариев PE и DiskPart

для развертывания на основе образа загрузите компьютер в Windows PE, а затем с помощью средства DiskPart создайте структуры разделов на целевых компьютерах.

в этих примерах DiskPart разделам назначаются буквы: System = S, Windows = W и Recovery = R. Раздел MSR не получает букву диска.

измените букву Windows диска на букву, расположенную ближе к концу алфавита, например W, чтобы избежать конфликтов букв диска. не используйте X, так как эта буква диска зарезервирована для Windows PE. после перезагрузки устройства разделу Windows присваивается буква C, а другие разделы не получают буквы дисков.

при перезагрузке Windows среда предустановки переназначит буквы дисков в алфавитном порядке, начиная с буквы C, без учета конфигурации в программа установки Windows. Эта конфигурация может изменяться в зависимости от наличия различных дисков, например флэш-накопителей USB.

Следующие шаги описывают разделение жестких дисков и подготовку к применению образов. Для выполнения этих действий можно использовать код в следующих разделах.

Создание разделов на жестких дисках и подготовка к применению образов

Скопируйте и сохраните файл CreatePartitions-UEFI.txt на флэш-накопителе USB.

используйте Windows PE для загрузки конечного компьютера.

Очистите диск и разбейте его разделы. В этом примере F — буква флэш-накопителя USB.

Чтобы избежать проблем с загрузочным восстановлением исходного состояния системы из-за размера раздела, изготовители должны разрешить сценарию автоматического формирования функции восстановления исходного состояния компьютера создать раздел, используемый для восстановления WIM. Если изготовителю требуется использовать настраиваемый сценарий DISKPART для создания секций, рекомендуемый минимальный размер раздела — 990MB с минимальным 250 МБ свободного пространства.

Дальнейшие действия

используйте скрипт развертывания, чтобы применить Windows образы к только что созданным секциям. дополнительные сведения см. в разделе захват и применение разделов Windows, систем и восстановления.

Источник

Сравнение структур разделов GPT и MBR

Вы когда-нибудь задумывались о том, как загружается компьютер? Независимо от аппаратуры и операционной системы, все компьютеры при загрузке используют или традиционный метод BIOS-MBR, или более современный UEFI-GPT, реализованный в последних версиях ОС.

В этой статье мы сравним структуры разделов GPT и MBR; GPT означает GUID Partition Table, а MBR — Master Boot Record. Начнём с того, что разберём сам процесс загрузки.

В следующих главах выделяются различия между стилями разделов GPT и MBR, в том числе приводятся инструкции, как осуществить преобразование между двумя стилями, и советы, какой из них выбрать.

Понимание процесса загрузки

Когда вы нажимаете кнопку питания на своём ПК, стартует процесс, который в итоге приведёт к загрузке операционной системы в память. Первая команда зависит от того, какова структура разделов на вашем жёстком диске.

Если два вида структур разделов: MBR и GPT. Структура разделов на диске определяет три вещи:

Процесс загрузки MBR

Вернёмся к процессу загрузки. Если в вашей системе используется структура разделов MBR, то первый процесс выполнения загрузит BIOS. Базовая структура ввода-вывода (Basic Input/Output System) включает в себя микропрограмму загрузчика. Микропрограмма загрузчика содержит низкоуровневые функции, такие как ввод с клавиатуры, доступ к видеодисплею, осуществление дисковых операций ввода-вывода и код для загрузки начальной стадии загрузчика. До того как BIOS может определить загрузочное устройство, он выполняет последовательность функций системной конфигурации, начиная со следующих:

VBR обычно содержит начальный загрузчик программ — Initial Program Loader (IPL), этот код инициирует процесс загрузки. Начальный загрузчик программ включает в себя вторую стадию загрузчика, который затем загружает операционную систему. На системах семейства Windows NT, таких как Windows XP, начальный загрузчик программ сначала загружает другую программу под названием NT Loader (аббревиатура NTLDR), которая затем загружает операционную систему.

Для операционных систем на ядре Linux используется загрузчик GRUB (Grand Unified Bootloader). Процесс загрузки похож на описанный выше, единственная разница в наименовании загрузчиков на первой и второй стадии.

В GRUB первая стадия загрузчика называется GRUB Stage 1. Она загружает вторую стадию, известную как GRUB Stage 2. Вторая стадия загружает получает список операционных систем на жёстких дисках и предоставляет пользователю список для выбора ОС для загрузки.

Процесс загрузки GPT

На том же этапе загрузки в структуре разделов GPT происходит следующее. GPT использует UEFI, в котором нет такой как у MBR процедуры хранения в загрузочном секторе первой стадии загрузчика с последующим вызовом второй стадии загрузчика. UEFI — унифицированный расширяемый интерфейс прошивки (Unified Extensible Firmware Interface) — является более продвинутым интерфейсом, чем BIOS. Он может анализировать файловую систему и даже сам загружать файлы.

После включения вашего компьютера UEFI сначала выполняет функции системной конфигурации, также как и BIOS. Это управление энергопотреблением, установка дат и других компонентов управления системой.

Затем UEFI считывает GPT — таблицу разделов GUID. GUID расшифровывается как «глобальный уникальный идентификатор» (Globally Unique Identifier). GPT располагается в первых секторах диска, сразу после сектора 0, где по-прежнему хранится главная загрузочная запись для Legacy BIOS.

GPT определяет таблицу разделов на диске, на которой загрузчик EFI распознает системный раздел EFI. Системный раздел содержит загрузчики для всех операционных систем, установленных на других разделах жёсткого диска. Загрузчик инициализирует менеджер загрузки Windows, который затем загружает операционную систему.

Для операционных систем на ядре Linux существует версия GRUB с поддержкой EFI, которая загружает файл, такой как grub.efi, или загрузчик EFI, который загружает свой файл, такой как elilo.efi.

Вы можете заметить, что и UEFI-GPT, и BIOS-MBR передают управление загрузчику, но сами напрямую не грузят операционную систему. Однако в UEFI не требуется проходиить через несколько стадий загрузчика, как в BIOS. Процесс загрузки происходит на самой ранней стадии, в зависимости от вашей аппаратной конфигурации.

Различия между структурами разделов GPT и MBR

Если вы когда-нибудь пытались установить Windows 8 или 10 на новый компьютер, то скорее всего видели вопрос: какую структуру разделов использовать, MBR или GPT.

Если вам хочется узнать больше или вы планируете установить новую операционную систему на компьютер, то читайте дальше. Мы уже рассмотрели различия в процессах загрузки, которые стоит держать в уме, разбивая диск или выбирая структуру разделов.

GPT — более новая и продвинутая структура разделов, и у неё много преимуществ, которые я перечислю ниже. MBR используется давно, она стабильная и обладает максимальной совместимостью. Хотя GPT со временем может вытеснить MBR, поскольку предлагает более продвинутые функции, но в некоторых случаях можно использовать только MBR.

Главная загрузочная запись

MBR — традиционная структура для управления разделами диска. Поскольку она совместима с большинством систем, то по-прежнему широко используется. Главная загрузочная запись расположена в первом секторе жёсткого диска или, проще говоря, в самом его начале. Она содержит таблицу разделов — информацию об организации логических разделов на жёстком диске.

MBR также содержит исполняемый код, который сканирует разделы на предмет активной ОС и инициализирует процедуру загрузки ОС.

Диск MBR допускает только четыре основных раздела. Если вам нужно больше, то можно назначить один из разделов расширенным разделом, и на нём можно создавать больше подразделов или логических дисков.

MBR использует 32 бита для записи длины раздела, выраженной в секторах, так что каждый раздел ограничен максимальным размером 2 ТБ.

Таблица разделов GUID (GPT)

GPT — более новый стандарт для определения структуры разделов на диске. Для определения структуры используются глобальные уникальные идентификаторы (GUID).

Это часть стандарта UEFI, то есть систему на основе UEFI можно установить только на диск, использующий GPT, например, таково требование функции Windows 8 Secure Boot.

GPT допускает создание неограниченного количества разделов, хотя некоторые операционные системы могут ограничивать их число 128 разделами. Также в GPT практически нет ограничения на размер раздела.

GPT против MBR

Совместимость с операционными системами

Первый сектор (сектор 0) на диске GPT содержит защитную запись MBR, в которой записано, что на диске один раздел, который распространяется на весь носитель. В случае использования старых инструментов, которые читают только диски MBR, вы увидите один большой раздел размером с весь диск. Защитная запись сделана для того, чтобы старый инструмент ошибочно не воспринял диск как пустой и не перезаписал данные GPT новой главной загрузочной записью.

MBR защищает данные GPT от перезаписи.

Apple MacBook’и используют GPT по умолчанию, так что невозможно установить Mac OS X на систему MBR. Даже хотя Mac OS X может работать на диске MBR, но установка на него невозможна. Я пыталась сделать это, но безуспешно.

Большинство операционных систем на ядре Linux совместимы с GPT. При установке ОС Linux на диск в качестве загрузчика будет установлен GRUB 2.

Для операционных систем Windows загрузка из GPT возможна только на компьютерах с UEFI, работающих под 64-битными версиями Windows Vista, 7, 8, 10 и соответствующими серверными версиями. Если вы купили ноутбук с 64-битной версией Windows 8, то с большой вероятностью там GPT.

Windows 7 и более ранние системы обычно устанавливают на диски с MBR, но вы всё равно можете преобразовать разделы в GPT, как будет рассказано ниже.

Все версии Windows Vista, 7, 8, 10 могут считывать и использовать данные из разделов GPT — но они не могут загружаться с таких дисков без UEFI.

Так GPT или MBR?

Вы можете комфортно себя чувствовать и с MBR, и c GPT. Но учитывая преимущества GPT, упомянутые ранее, и факт постепенного перехода современных компьютеров на эту технологию, вы можете предпочесть GPT. Если цель заключается в поддержке старого оборудования или нужно использовать традиционный BIOS, то вы застряли на MBR.

Проверьте тип раздела жёсткого диска

На каждом жёстком диске под Windows можно проверить тип разделов с помощью «Управления дисками» (Disk Management). Для запуска «Управления дисками» сделайте следующее:

Нажмите сочетание «горячих клавиш» Windows+R, откроется окно для запуска программ.

Наберите diskmgmt.msc и нажмите клавишу Enter.

Windows просканирует жёсткие диски и вскоре покажет их. Для проверки типа разделов любого жёсткого диска нажмите правой кнопкой мыши на плашку диска в нижней части интерфейса. Нужно нажимать на «Диск 0», «Диск 1» и так далее, а не на разделы.

В появившемся контекстном меню выберите «Свойства». Откроется окно со свойствами выбранного диска.

Перейдите на вкладку «Тома» и посмотрите на значение «Стиль раздела».

В списке перечислены все диски. В колонке Gpt указан стиль раздела для каждого диска. Если видите звёздочку в колонке, то это GPT, если её нет — это MBR.

Преобразование между MBR и GPT во время установки Windows

Есть два типичных сообщения об ошибке, которые могут возникнуть при установке Windows на жёсткий диск:

Как вы уже знаете, MBR и GPT — это две абсолютно разные структуры разделов жёсткого диска. MBR — это традиционная структура разделов, а GPT — более новая.

Ошибка № 1 возникает, когда вы пытаетесь установить Windows на компьютер с UEFI, а раздел жёсткого диска не сконфигурирован для режима UEFI или совместимости с Legacy BIOS. Microsoft TechNet предлагает два варианта решения проблемы.

Инструкции для преобразования жёсткого диска с MBR на GPT

С помощью Windows Setup

Инструкции для преобразования жёсткого диска с GPT на MBR

Иногда бывает необходимо преобразовать диск в структуру разделов MBR. Например, если во время установки Windows возникает такое сообщение об ошибке:

«Windows не может быть установлена на этот диск. Выбранный диск имеет стиль разделов GPT»

Загрузка с GPT поддерживается только в 64-битных версиях Windows Vista, 7, 8, 10 и соответствующих серверных версиях на UEFI-системах. Это сообщение об ошибке означает, что ваш компьютер не поддерживает UEFI, а поэтому вы можете использовать только BIOS, который работает со структурой разделов MBR.

Microsoft TechNet предлагает два варианта решения проблемы.

С помощью Windows Setup

Источник

MBR или GPT? Что такое структуры накопителей и чем отличаются

Содержание

Содержание

Компьютер, жесткий диск, операционная система — для современного человека, это обыденные вещи. Но все самое интересное, заставляющее компьютер работать так, как мы
к тому привыкли, остается «за кадром». Сегодня поговорим об одной из вещей, которая позволяет существовать разделам на нашем накопителе — способе описания разделов, она же таблица разделов.

Таблица разделов — это структура, где содержится информация обо всех разделах на диске: как он называется (Label), откуда начинается, где заканчивается, какой объем имеет и т.д. Рассмотрим два различных варианта таких таблиц, а именно MBR и GPT.

MBR (Master Boot Record — главная загрузочная запись) непосредственным образом участвует в загрузке операционной системы. Но, кроме этого, она хранит и информацию, позволяющую описать разделы на компьютере. Чтобы объяснить, почему это работает так, а не иначе, и имеет определенные особенности/ограничения, придется немного углубиться в структуру MBR.

Если сигнатура не равна 55AAh, значит, MBR поврежден. В MBR процесс загрузки тесно связан с разделами диска, так как хранятся они «вместе».

Пусть процесс загрузки и не относится к теме материала, упрощенно и кратко расскажем
о нем. После выполнения определенных операций, BIOS читает первый сектор накопителя,
в котором и находится наша главная загрузочная запись. Выполняется код загрузчика, который просматривает таблицу разделов, и передает управление загрузчику операционной системы, который уже ее и загружает.

Вернемся к нашей таблице разделов. На нее выделено 64 байта, разделенных на 4 записи, по 16 байт.

Одна запись — это один раздел, из чего происходит первое ограничение MBR — максимальное число разделов на диске не может быть больше четырех. Но это утверждение правда лишь наполовину: нельзя создать больше четырех основных разделов. Но об этом чуть позже, сейчас же посмотрим на структуру самой 16-ти битной записи.

Самый первый бит в записи обозначает признак активности раздела — т.е. признак того, что операционную систему следует загружать именно из этого раздела — и может иметь значения 80h (раздел активен) и 00h (раздел не активен). Установленная операционная система должна находиться именно на активном разделе. Данное правило справедливо для стандартного загрузчика ОС семейства Windows — NTLDR, а вот для UNIX-систем это нужно не всегда.

А теперь переместимся в конец записи — к последним четырем байтам. Именно они в ответе за самое известное ограничение, связанное с использованием MBR — максимальный размер раздела.

На описание количества секторов в разделе отводится 4 байта, следовательно количество секторов ограничено величиной 232, где степень — это количество бит описания (4 байта = 32 бита). Поскольку размер сектора равен 512 бит, то максимальный размер раздела, который можно описать в таблице разделов MBR, составляет 232 x 512 = 2 ТБ. Те самые «два терабайта», набившие оскомину. Это техническое ограничение не обойти.

Расширенный раздел

Но давайте вернемся к тому, что максимальное количество разделов в таблице разделов ограничено четырьмя. Чтобы это обойти, был придумал особый тип раздела — расширенный (Extended Partition). Внимательный читатель заметил, что из 16 байт описания раздела один отведен именно под указание его типа. Для расширенного раздела там прописывается 0Fh (для современный Windows систем).

Расширенный раздел сильно отличается от остальных типов разделов. Он описывает не раздел, а некое пространство, где находятся логические диски. Наглядно это можно изобразить примерно так.

На рисунке видно, что на логическом диске находится один основной и один расширенный раздел. «Внутри» расширенного раздела создано шесть логических дисков (хотя в силу определенных причин во многих случаях будет использоваться термин «логический раздел»). Для созданных таким образом разделов есть некоторые ограничения, по сравнению
с основными. Например, они не могут быть активными.

GPT (GUID Partition Table) — таблица разделов GUID, создана для замены MBR и является частью UEFI, который в свою очередь пришел на замену BIOS. В новой версии таблицы разделов постарались убрать ограничения и недочеты MBR, которые были неявны на момент ее создания, но проявились с развитием технологий.

Как видно из расшифровки, основа GPT — GUID — Globally Unique Identifier — 128-битный статистически уникальный идентификатор. Уникальность здесь не стопроцентная, но поскольку количество вариантов равно 2 в 128 степени, то вероятность получить одинаковые GIUD (например, для разделов) крайне мала. Выглядит он как последовательность из 32 шестнадцатеричных цифр, разделенных на группы.

024DEE41-33E7-11D3-9D69-0008C781F39F — пример того, как выглядит GUID раздела с MBR.

Ниже вы можете видеть схематическое изображение структуры GPT. Кратко рассмотрим ее.

В первом физическом блоке диска, а точнее в блоке LBA0, поскольку GPT оперирует именно LBA адресами, расположен защитный (Protective) MBR. Его основное назначение — «защита» структуры диска благодаря обеспечению совместимости с устаревшим программным обеспечением, работающим с MBR, но «не знающем» о GPT.

В LBA1 находится основной заголовок GPT. В нем содержатся различные данные, например, где начинается и заканчивается область для размещения разделов, а также контрольные суммы самого заголовка и таблицы разделов, по которым происходит проверка их целостности.

Далее, начиная с блока LBA2, находится массив записей о разделах на диске. Каждая такая запись имеет размер 128 байт (размер может меняться в большую сторону), а на весь массив выделяется 16384 байта, что дает 32 LBA (для 64-битных ОС Windows). Таким образом, можно создать до 128-ми разделов.

Именно в каждой записи указывается GUID раздела, типа раздела, стартовый и конечный блоки (LBA) раздела. На последние выделяется по 8 бит данных, что теоретически позволяет создать раздел размером до 9,4 ЗБ (Зеттаба́йт, 1021). Фактически, размер раздела ограничен используемой ОС.

Достоинства и недостатки MBR и GPT

Итак, попробуем обобщить все вышесказанное в более краткой форме, указав сильные
и слабые стороны обоих решений.

Плюсы

Минусы

Совместимость со старыми системами. Позволяет создавать разделы размером не более 2 ТБ. Количество первичных разделов ограничено четырьмя. Можно обойти использованием расширенного раздела, но это костыль. Отсутствует резервирование таблицы разделов. Общая устарелость структуры и правил MBR (например, использование CHS-координат).

Плюсы

Минусы

Поддержка большого числа разделов (до 128 разделов для Windows). Проблемы поддержи/совместимости со старыми системами. Возможность создавать разделы объемом более 2 ТБ. Использование резервной копии GPT не гарантирует 100 % возможность восстановления и должно учитываться при изменении параметров диска. Дублирование GPT в конце диска и использование контрольных сумм для проверки корректности содержимого.

Нет сомнений, что за GPT будущее. Его использование в современных ПК позволяет не думать о том, что в последующем можно натолкнуться на какие-либо ограничения. С другой стороны, на данный момент, обычный среднестатистический пользователь может с одинаковым успехом использовать любой из двух вариантов, и не замечать никакой разницы, если диски в его ПК не больше 2 ТБ.

Источник

Поделиться с друзьями
Компьютеры и приложения