MBR與GPT分割槽表

2021-09-03 09:44:56 字數 2023 閱讀 6440

硬碟分割槽表主要有兩種型別:mbr與gpt

一、mbr

1、概念

mbr即master boot record,即硬碟的主引導記錄。它位於硬碟的0柱面、0磁頭、1扇區。

2、構成

mbr由3部分組成。

(1)boot loader

主引導程式佔446個位元組。

(2)dpt(disk partition table)

磁碟分割槽表佔64個位元組。其中每個分割槽佔16個位元組,由以下幾段構成:

00h:partition flas,1個位元組,表示分割槽狀態。00表示非活動分割槽,80表示活動分割槽,不能為其他值。

01-03h:start chs,3個位元組,前面1個位元組表示該分割槽起始的柱面號(cylinder),後面2個位元組表示起始的磁頭號(head)和起始的扇區號(section)。

說明:磁頭號只用了第2個位元組的前面6位,扇區號用了第2個位元組的後面2位以及第3個位元組的全部。理論上的最大硬碟為256個(2^8)柱面、64個(2^6)磁頭、1024個(2^10)扇區,每扇區512位元組,合計約8.4gb位元組。

說明:對於大於8.4gb的硬碟,chs已經無法表示,當bios啟用lba模式時,對於超出的部分,chs值通常為feffff,並加以忽略,直接使用08-0bh的相對值,再進行內部轉換。 lba28的極限為:65536個(2^16)柱面、16個(2^4)個磁頭、255個(2^8再減1)扇區,即136.9gb。 lba48的極限為:65536個(2^16)柱面、65536個(2^16)個磁頭、65536個(2^16)扇區,即144pb。一般2023年之後的bios都支援lba48。

04h:1個位元組,表示檔案系統。例如:04表示fat16,0b表示fat32,07表示ntfs。

05-07h:end chs,3個位元組,表示分割槽結束的磁頭號、扇區號、柱面號,與start chs類似。

0c-0fh:size,4個位元組,表示分割槽總的扇區數。最多可記錄到2^32個扇區,即該分割槽最大可以為2tb。

(3)magic number

佔2個位元組,固定為0x55aa ,是檢驗mbr是否有效的標誌。

3、限制

由於mbr中的dpt只有64個位元組,且每個分割槽需要16位元組,因此最多只能劃分4個主分割槽(primary partition)。要想得到超過4個的分割槽,就需要使用擴充套件分割槽。

mbr使用0c-0fh這4個位元組記錄總扇區數,因此mbr能使用的最大磁碟空間為:2^32個扇區,每扇區512位元組,即最多2tb。如果是一塊3gb的硬碟,至少需要劃分為2個分割槽,且最後乙個分割槽的起始扇區要位於硬碟的前2tb空間內(根據16位元組分割槽表的結構:當前分割槽的扇區數用4個位元組表示,前面各分割槽扇區數的總和也是4個位元組,即2tb)。

mbr分割槽表放在主引導扇區,如果受到物理損壞或者受mbr類磁碟管理軟體的危害,後果則很嚴重。

二、gpt

1、概念

gpt,即guid partition table。

2、特點

(1)gpt對分割槽數量沒有限制,但windows最多支援128個分割槽。

(2)gpt支援18eb。eb,即exabyte。1eb=1000pb,1pb=1000tb。但ntfs檔案系統僅支援256tb。

(3)gpt分割槽的磁碟有備份分割槽表作為冗餘。gpt在主引導扇區建立了乙個保護分割槽(protective mbr)的mbr分割槽表,該分割槽的型別標識為0xee,在windows下占用128mb,macos下占用200mb。在windows磁碟管理裡名為gpt保護分割槽,可讓mbr類磁碟管理軟體把gpt視為乙個未知格式的分割槽而不是未分割槽磁碟。

3、限制

windows 2003 sp1之後的所有windows都能使用gpt分割槽,但只有itanium架構的windows可以從gpt分割槽啟動。

windows vista和windows 2008之後的版本都能使用gpt分割槽, 但只有基於efi主機板的系統支援從gpt啟動。

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