O comparație între structurile de partiție GPT și MBR

V-ați întrebat vreodată cum se deschide un computer? Indiferent de hardware sau sistem de operare, toate computerele pornesc folosind fie BIOS-MBR tradițional, fie cea mai recentă metodă UEFI-GPT folosită de cele mai recente versiuni ale sistemelor de operare disponibile.

În acest articol, vom compara structurile de partiție GPT și MBR; GPT reprezintă GUID Partition Table, în timp ce MBR înseamnă Master Boot Record. În primul rând, începem prin înțelegerea procesului de pornire.

Următoarele capitole evidențiază diferențele dintre stilurile de partiție GPT și MBR, includ instrucțiuni despre cum să convertiți între cele două stiluri și oferă sfaturi despre ce să alegeți.

Înțelegerea unui proces de pornire a computerului

Când apăsați butonul de pornire al computerului, începe o execuție care în cele din urmă va încărca Sistemul de operare în memorie. Această primă execuție depinde de structura partiției pe hard disk.

Avem două tipuri de structuri de partiție: MBR și GPT. Structura partiției de pe o unitate definește trei lucruri:

  1. Structura datelor pe unitate.
  2. Codul utilizat la pornire dacă o partiție este bootabilă.
  3. Unde începe și se termină o partiție.

Procesul de pornire MBR

Înapoi la procesul nostru de pornire. Deci, dacă sistemul dvs. folosește structura de partiție MBR, primul proces de execuție va încărca BIOS-ul. Acum, BIOS - Sistemul de intrare / ieșire de bază cuprinde firmware-ul de încărcare. Firmware-ul de încărcare conține funcții la nivel scăzut, cum ar fi citirea de la tastatură, accesarea afișajului video, efectuarea I / O de disc și codul pentru încărcarea unui bootloader din prima etapă. Înainte ca BIOS-ul să poată detecta dispozitivul de pornire, acesta parcurge o secvență de funcții de configurare a sistemului începând cu:

  • Puterea de autotestare.
  • Detectarea și inițializarea plăcii video.
  • Afișarea ecranului de pornire BIOS.
  • Efectuarea unui scurt test de memorie (RAM).
  • Configurarea dispozitivelor plug and play
  • Identificarea dispozitivului de pornire.

Odată ce BIOS-ul a detectat dispozitivul de pornire, acesta citește în memorie primul bloc de disc al dispozitivului respectiv. Primul bloc de disc este MBR și are o dimensiune de 512 octeți. Conține trei elemente care trebuie să se încadreze în acest spațiu:

  • Încărcător de etapă (440 de octeți)
  • Tabel de partiție de disc (16 octeți pentru partiție X 4 partiții) - MBR acceptă doar 4 partiții, mai multe informații despre acest lucru mai târziu.
  • Semnături de disc (4 octeți)

În această etapă, MBR scanează tabelul de partiție și încarcă volumul de înregistrare a volumului (VBR) în RAM.

VBR conține de obicei un încărcător de program inițial (IPL) care este codul care inițiază procesul de pornire. Încărcătorul de program inițial cuprinde cel de-al doilea stadiu de încărcare care apoi încarcă operarea. Pe sistemele derivate din Windows-NT, cum ar fi Windows XP, IPL încarcă mai întâi un alt program numit NT Loader (prescurtat ca NTLDR) care apoi încarcă sistemul de operare.

Pentru sistemele de operare bazate pe Linux, este utilizat un încărcător de încărcare numit GRUB. Procesul de pornire este similar cu cel descris mai sus, singura diferență constând la numirea încărcătorilor de etapă 1 și 2.

În conformitate cu GRUB, prima etapă de încărcare este numită GRUB etapa 1. GRUB Stage 1 încarcă cea de-a doua etapă de încărcare cunoscută sub denumirea GRUB Stage 2. A doua etapă de încărcare încărcă sisteme de operare pe hard disk și prezintă utilizatorului lista sistemelor de operare pe care le-o porni.

Proces de pornire GPT

Încă în proces de pornire; cu o structură de partiție GPT, se întâmplă următoarele. GPT folosește UEFI, care evită procesul MBR de stocare a unui bootloader în stadiul unu, care apoi încărcă bootloader-ul din etapa 2. Interfața de firmware extinsibilă UEFI - Unified Extensible Firmware este mai avansată decât BIOS și poate analiza un sistem de fișiere și chiar poate încărca fișierele pe cont propriu.

Așadar, la pornirea computerului, UEFI îndeplinește mai întâi funcțiile de configurare a sistemului, precum gestionarea puterii, setarea datelor și alte componente de administrare a sistemului, la fel ca în BIOS.

UEFI citește apoi tabelul de partiție GPT - GUID. GUID reprezintă un identificator global unic. GPT este localizat pe primele blocuri ale unității, imediat după blocul 0 care mai păstrează MBR pentru Legacy BIOS.

GPT definește tabela de partiții de pe un disc din care încărcătorul de pornire EFI identifică partiția sistemului EFI. Partiția de sistem conține bootloaders pentru toate sistemele de operare instalate pe alte partiții de pe hard disk. Un bootloader inițializează un manager de bootare Windows care apoi încarcă sistemul de operare.

Pentru sistemele de operare bazate pe Linux, există o versiune conștientă de EFI a GRUB (Grand Unified Bootloader) care încarcă un fișier precum grub.efi sau încărcătorul EFI care încarcă un fișier precum elilo.efi.

Este posibil să fi observat că atât UEFI-GPT cât și BIOS-MBR încarcă un bootloader fără a încărca sistemul de operare direct. Cu toate acestea, în UEFI, nu se trece prin mai multe încărcătoare de boot cum se vede în BIOS. Procesul de pornire se întâmplă foarte întâi în funcție de capacitățile hardware.

Diferențele dintre structurile de partiție GPT și MBR

Dacă ați încercat vreodată să instalați un sistem de operare Windows 8 sau 10 pe un computer nou, este posibil să fiți întrebat dacă doriți să utilizați structura de partiție MBR sau GPT.

Dacă sunteți interesat să știți mai multe sau intenționați să configurați computerul cu un nou sistem de operare, atunci continuați să citiți. Am analizat deja diferențele dintre procesele de pornire de care trebuie să țineți cont atunci când partiționați o unitate sau decideți o structură de partiție.

GPT este o structură de partiționare mai nouă și mai avansată și vine cu multe avantaje după cum voi enumera mai jos. MBR este folosit de mult timp, este stabil și este în continuare cel mai compatibil. Deși GPT poate înlocui treptat MBR, deoarece GPT are funcții mai avansate, MBR este încă necesar în unele cazuri.

Record de pornire master

MBR este structura tradițională de partiționare pentru gestionarea partiției unui drive. Deoarece este compatibil cu majoritatea sistemelor, este încă utilizat pe scară largă de majoritatea oamenilor. MBR se află chiar la primul bloc al unui hard disk sau, în termeni mai simpli, la începutul unui hard disk. Reține tabelul partițiilor - informațiile despre organizarea partițiilor logice din hard disk.

MBR conține, de asemenea, un cod executabil care scanează prin partițiile pentru un sistem de operare activ și inițializează procedura de pornire pentru sistemul de operare.

Un disc MBR permite doar patru partiții primare. Dacă doriți mai multe partiții, puteți seta a patra partiție ca o partiție extinsă și vă va permite să creați mai multe sub-partiții sau unități logice în cadrul acesteia.

MBR folosește 32 biți pentru a înregistra partiția, astfel încât fiecare partiție este restricționată la o dimensiune maximă de 2TB.

avantaje

  • Este compatibil cu majoritatea sistemelor.

Dezavantaje

  • Permite doar 4 partiții, cu opțiunea de a avea mai multe sub-partiții pe a patra partiție.
  • Își limitează dimensiunea partiției la maxim 2 TB.
  • Informații despre partiție stocate într-un singur loc - MBR. Dacă este corupt, întregul hard disk devine imposibil de citit.

Tabel de partiție GUID (GPT)

GPT este cel mai nou standard pentru definirea structurii de partiție a unui hard disk. Utilizează GUID (identificatori unici la nivel global) pentru a defini structura partiției.

Face parte din standardul UEFI, ceea ce înseamnă că un sistem bazat pe UEFI poate instala doar pe unitatea care utilizează GPT, de exemplu, funcția Windows 8 Secure Boot.

GPT permite crearea de partiții nelimitate, chiar dacă unele sisteme de operare se pot limita la 128 de partiții. De asemenea, GPT nu are o limită la dimensiunea unei partiții.

avantaje

  • Permite un număr nelimitat de partiții - limita fiind sistemul de operare, de exemplu, Windows permite până la 128 de partiții.
  • Nu limitează dimensiunea unei partiții - limita dimensiunii depinde de sistemul de operare. Limita sa este mai mare decât orice disc făcut astăzi. Pentru discurile cu sectoare de 512 octeți, este acceptată o dimensiune maximă de 9, 4 ZB (un Zettabyte este de 1.099.511.627.776 Terabyți)

  • GPT stochează o copie a partiției și a datelor de pornire și poate recupera dacă datele sunt corupte în antetul GPT primar.
  • Stochează valori de verificare a redundanței ciclice pentru a verifica integritatea datelor sale (utilizate pentru a verifica integritatea antetului GPT). În cazul corupției, GPT poate observa problema și poate încerca să recupereze datele deteriorate dintr-o altă locație de pe unitate.

Dezavantaje

  • Este posibil să nu fie compatibil cu sistemele mai vechi.

GPT vs MBR

  • GPT permite un număr nelimitat de partiții, în timp ce MBR permite doar 4 partiții
  • GPT permite dimensiunea nelimitată pe o partiție, în timp ce MBR permite doar 2 TB.
  • GPT stochează o copie a datelor partiției care permite recuperarea în caz de corupție în antetul GPT primar; MBR stochează doar o copie a datelor partiției în primul bloc al hard disk-ului, astfel încât unitatea este inutilizabilă în caz de deteriorare a datelor partiției.
  • GPT stochează valori de verificare a redundanței ciclice pentru a verifica dacă datele de pe unitate sunt încă intacte și pot face reparațiile necesare din alte secțiuni ale discului în caz de deteriorare; MBR nu are cum să știe dacă datele de pe disc sunt încă intacte, puteți afla doar atunci când computerul nu reușește să pornească sau când partițiile dispar.

Compatibilitatea sistemului de operare

Primul bloc (blocul 0) al unei unități GPT conține un MBR protector care conține informații care arată că unitatea are o singură partiție care se extinde pe întreaga unitate. În cazul în care utilizați un instrument vechi care poate citi doar discuri MBR, acesta va identifica o partiție care se extinde pe întregul hard disk. Făcând acest lucru, se asigură că vechiul instrument nu greșește unitatea GPT pentru că este gol și sfârșește prin a-și suprascrie datele GPT cu un nou MBR.

Acest MBR protejează datele GPT de a fi suprascrise.

Cărțile Intel Mac folosesc GPT în mod implicit și nu este posibil să instalați Mac OS X pe un sistem MBR. Chiar dacă Mac OS X ar putea rula pe disc MBR, instalarea pe acesta nu este posibilă. Am încercat literalmente acest lucru fără succes.

Majoritatea sistemelor de operare Linux sunt compatibile cu GPT. La configurarea unui sistem de operare Linux pe un disc, GRUB 2 va fi instalat ca bootloader.

Pentru sistemele de operare Windows, pornirea de la GPT este posibilă numai pe computerele bazate pe UEFI care rulează versiuni pe 64 de biți ale Windows Vista, 7, 8, 10 și versiunile de server corespunzătoare. Dacă ați achiziționat un laptop care a fost preinstalat cu versiunea Windows 8 pe 64 de biți, este posibil să folosiți GPT.

Configurația implicită pentru Windows 7 și versiunile anterioare este MBR, dar puteți converti în GPT, așa cum vă voi explica în acest articol.

Toate versiunile de Windows Vista, 7, 8, 10 pot citi și utiliza GPT pentru date - dar nu pot porni de la unitățile GPT fără UEFI.

Deci GPT sau MBR?

Puteți fi confortabil fie cu MBR, fie cu GPT. Dar având în vedere avantajele, GPT are peste MBR, așa cum a fost enumerat mai devreme, și faptul că computerele moderne migrează către acesta, este posibil să luați în considerare utilizarea GPT. Dacă obiectivul dvs. este să sprijiniți sisteme mai vechi sau doriți să porniți un computer care utilizează BIOS-ul tradițional, atunci va trebui să vă lipiți de MBR.

Verificați tipul de partiție al unui hard disk

Puteți verifica tipul de partiție al oricărui hard disk conectat la un computer Windows utilizând Disk Management. Pentru a porni Disk Management, faceți următoarele:

Utilizați comanda rapidă de la tastatură Windows-R pentru a deschide caseta de rulare.

Tastați diskmgmt.msc și apăsați tasta Enter.

Windows scanează hard disk-urile și afișează o reprezentare după un moment scurt. Pentru a verifica tipul de partiție al oricărui hard disk, începeți să faceți clic dreapta pe plăcile Disc din jumătatea inferioară a interfeței. Este important să faceți clic dreapta pe Discul 1, Discul 2 și așa mai departe, și nu pe partiții.

Selectați opțiunea de proprietăți din meniul contextual care se deschide. Aceasta deschide fereastra de proprietăți a discului selectat.

Comutați la fila Volume și priviți valoarea stilului de partiție sub informațiile despre disc din pagina care se deschide. El evidențiază tipul partiției.

Dacă preferați să folosiți linia de comandă, puteți face următoarele în schimb. Avantajul metodei este că este puțin mai rapid, deoarece listează direct toate discurile și stilul partiției.

  1. Atingeți tasta Windows, tastați cmd.exe, țineți apăsată tasta Ctrl și Shift-key și apăsați tasta Enter.
  2. Confirmați promptul UAC care se deschide, Aceasta deschide o fereastră de comandă de comandă ridicată.
  3. Tastați discul și apăsați Enter.
  4. Tastați discul listă și apăsați din nou pe Enter.

Toate discurile sunt listate acum. Verificați coloana Gpt pentru a afla dacă un anumit disc este MBR sau GPT. Dacă vedeți un * în coloană, înseamnă că un disc utilizează GPT, dacă nu, utiliza MBR.

Conversia între MBR și GPT în timpul instalării Windows

Există două mesaje de eroare comune pe care este probabil să le primiți atunci când instalați Windows pe un hard disk:

  • Eroarea nr. 1: „Windows nu poate fi instalat pe acest disc. Discul selectat nu are stilul de partiție GPT. "
  • Eroarea nr. 2: "Windows nu poate fi instalat pe acest disc. Discul selectat este de stilul partiției GPT."

Când apare unul dintre aceste mesaje de eroare, este posibil să nu puteți alege o partiție pentru a continua instalarea. Dar acest lucru nu înseamnă că computerul dvs. are o problemă.

După cum știți deja, MBR și GPT sunt două structuri de partiție complet diferite ale unui hard disk. MBR fiind structura tradițională de partiționare și GPT fiind standardul mai nou.

Eroarea # 1 apare atunci când încercați să instalați Windows pe un PC bazat pe UEFI, dar partiția de hard disk nu este configurată pentru modul UEFI sau compatibilitatea cu BIOS-ul vechi. Există două opțiuni de la Microsoft TechNet pentru a vă ajuta să evitați această eroare.

  1. Reporniți computerul în modul compatibilitate cu BIOS Legacy. Această opțiune vă permite să păstrați stilul de partiție existent.
  2. Reformatați unitatea pentru UEFI folosind stilul partiției GPT. Această opțiune vă permite să utilizați caracteristicile de firmware UEFI ale computerului. Puteți face acest lucru singur reformatând unitatea utilizând instrucțiunile oferite mai jos. Faceți întotdeauna backup pentru prima dată a datelor înainte de a urma acest pas.

Bineînțeles, există programe de utilități terțe care ajută la convertirea discului în format GPT și păstrează în continuare datele, dar este întotdeauna sigur să faceți o copie de siguranță a datelor doar în cazul în care utilitatea nu reușește să finalizeze conversia

Instrucțiuni pentru convertirea unui hard disk de la MBR la GPT

Folosind Configurare Windows

  1. Opriți computerul și introduceți suportul de instalare Windows (poate fi o unitate flash USB sau DVD)
  2. Porniți computerul pe unitatea flash sau DVD sau USB în modul UEFI.
  3. Selectați Personalizat atunci când alegeți un tip de instalare.
  4. Un ecran arată cu mesajul: "Unde doriți să instalați Windows?" Selectați toate partițiile de pe unitate, apoi selectați Ștergere.
  5. După ce Ștergerea este reușită, unitatea va afișa o singură zonă de spațiu nealocat.
  6. Selectați spațiul nealocat și faceți clic pe Următorul. Windows detectează că computerul a fost pornit în modul UEFI și reformatează automat unitatea folosind formatul de disc GPT, astfel transformându-l. Instalarea începe după aceea.

Utilizarea conversiei manuale

  1. Opriți computerul și introduceți DVD-ul de instalare Windows sau unitatea flash USB.
  2. Porniți computerul pe unitatea flash sau DVD sau USB în modul UEFI.
  3. Din interiorul instalării Windows, apăsați Shift + F10 pentru a deschide un prompt de comandă. Nu uitați să apăsați Enter după ce introduceți următoarele comenzi.
  4. Deschideți instrumentul pentru discpart tastând: discpart
  5. Pentru a identifica unitatea care va fi convertită pe discul de listă de tip și ar trebui să vedeți următoarele: disc de listă
  6. Selectați unitatea din lista de discuri folosind numărul discului din pasul anterior, tastând disc selectat așa cum se arată în exemplul: selectați discul #
  7. Curățați unitatea tastând: curățați
  8. Convertiți în GPT tastând: convert gpt
  9. Tastați exit și apoi apăsați Enter pentru a închide discpart.
  10. Închideți promptul de comandă pentru a reveni la instalarea Windows.
  11. Când alegeți un tip de instalare, selectați Custom. Unitatea va apărea ca o singură partiție a spațiului nealocat.
  12. Selectați acest spațiu nealocat și faceți clic pe Următorul. Windows începe instalarea.

Instrucțiuni pentru convertirea unui hard disk de la GPT la MBR

Uneori poate fi necesară conversia în structura de partiție MBR, de exemplu atunci când vedeți mesajul de eroare de mai jos în timp ce încercați să instalați Windows pe disc.

"Windows nu poate fi instalat pe acest disc. Discul selectat este de stil de partiție GPT."

Pornirea de la GPT este acceptată numai pe versiunile pe 64 de biți ale Windows Vista, 7, 8, 10 și versiunile de server corespunzătoare pe sistemele bazate pe UEFI. Mesajul de eroare de mai sus arată că computerul dvs. nu acceptă UEFI și, prin urmare, puteți utiliza BIOS-ul care funcționează cu structura de partiție MBR.

Pentru a parcurge acest mesaj de eroare, Microsoft TechNet sugerează următoarele opțiuni:

  1. Reporniți computerul în modul compatibilitate cu BIOS-ul vechi. Această opțiune vă permite să păstrați stilul de partiție existent.
  2. Reformatați unitatea în MBR pentru a fi acceptată de caracteristicile de firmware ale computerului. Acest pas va șterge toate datele dvs., așa că înainte de a continua, nu uitați să faceți o copie de rezervă. Desigur, există programe de utilitate terțe care ajută la convertirea unității în format MBR și păstrează în continuare datele, dar este întotdeauna sigur să faceți backup pentru date, în cazul în care utilitatea nu reușește să finalizeze conversia.

Dacă alegeți opțiunea a doua a convertirii în MBR, urmați acești pași:

Folosind Configurare Windows

  1. Opriți computerul și introduceți suportul de instalare Windows (poate fi o unitate flash USB sau DVD)
  2. Porniți computerul pe unitatea flash DVD sau USB în modul BIOS.
  3. Selectați Personalizat atunci când alegeți un tip de instalare.
  4. Un ecran arată cu mesajul: "Unde doriți să instalați Windows?" Selectați toate partițiile de pe unitate, apoi selectați Ștergere.
  5. După ce Ștergerea este reușită, unitatea va afișa o singură zonă de spațiu nealocat. Selectați spațiul nealocat și faceți clic pe Următorul. Windows detectează că computerul a fost pornit în modul BIOS și reformatează automat unitatea folosind formatul discului MBR, astfel transformându-l. Instalarea începe după aceea.

Utilizarea conversiei manuale

  1. Opriți computerul și introduceți DVD-ul de instalare Windows sau unitatea flash USB.
  2. Porniți computerul pe unitatea flash DVD sau USB în modul BIOS.
  3. Din interiorul instalării Windows, apăsați Shift + F10 pentru a deschide un prompt de comandă. Nu uitați să apăsați Enter după ce introduceți următoarele comenzi.
  4. Deschideți instrumentul pentru discpart tastând: discpart
  5. Pentru a identifica unitatea de tip convertit și ar trebui să vedeți următoarele: lista discului
  6. Selectați unitatea din lista de discuri folosind numărul discului din pasul anterior, tastând disc selectat așa cum se arată în exemplul: selectați discul #
  7. Curățați unitatea tastând: curățați
  8. 8. Convertiți în MBR tastând: convertiți mbr
  9. Tastați ieșire și apăsați Enter pentru a închide discpart.
  10. Închideți promptul de comandă pentru a reveni la instalarea Windows.
  11. Când alegeți un tip de instalare, selectați Custom. Unitatea va apărea ca o singură partiție a spațiului nealocat.
  12. Selectați acest spațiu nealocat și faceți clic pe Următorul. Windows începe instalarea.

Videoclipuri educaționale

Ce sunt partițiile de unitate?

Diferențele dintre BIOS și UEFI

Tabele de partiții MBR și GPT

Resurse

Următoarele resurse oferă lectură suplimentară asupra stilurilor de partiție MBR sau GPT:

  • Porniți în modul UEFI sau în modul BIOS Legacy (Microsoft Technet)
  • Pornire de la GPT (Rod Smith)
  • Schimbați un disc de înregistrare master boot într-un disc de tabel de partiție GUID (Microsoft Technet)
  • Diferența dintre GPT și MBR (HowToGeek)
  • Tabel de partiție GUID (Wikipedia)
  • Probleme legate de legăturile biologice cu GPT (Rod Smith)
  • Record de pornire master (Microsoft Technet)
  • Întrebări frecvente pentru Windows și GPT (Microsoft Hardware Dev Center)
  • Instalare Windows: Instalarea folosind stilul partiției MBR sau GPT (Microsoft Technet)