Εισαγωγή στο Διαμέρισμα Δίσκου

Introduction To Disk Partition

Ο σκληρός δίσκος είναι η κύρια συσκευή αποθήκευσης που χρησιμοποιείται στους υπολογιστές για την αποθήκευση πληροφοριών. Αυτό το άρθρο θα σας δώσει μια σύντομη εισαγωγή στα διαμερίσματα δίσκων στον υπολογιστή σας.

Ο σκληρός δίσκος είναι η κύρια συσκευή αποθήκευσης του υπολογιστή που χρησιμοποιείται για την αποθήκευση πληροφοριών. Ο σκληρός δίσκος δεν μπορεί να χρησιμοποιηθεί απευθείας και πρέπει να χωριστεί. Και οι διαχωρισμένες περιοχές ονομάζονται διαμερίσματα σκληρού δίσκου.

κατάτμηση δίσκου

Στην παραδοσιακή διαχείριση δίσκων, ένα διαμέρισμα σκληρού δίσκου χωρίζεται σε δύο κατηγορίες: πρωτεύον διαμέρισμα και εκτεταμένο διαμέρισμα . Το λειτουργικό σύστημα μπορεί να εγκατασταθεί στο Κύριο διαμέρισμα. Και είναι το διαμέρισμα που μπορεί να κάνει την εκκίνηση του υπολογιστή. Επιπλέον, το διαμέρισμα μπορεί να διαμορφωθεί απευθείας. Στη συνέχεια, εγκατάσταση συστήματος και αποθήκευση αρχείων.

Διαμέρισμα δίσκου

Το εργαλείο διαμερισμάτων δίσκου χρησιμοποιεί πρόγραμμα επεξεργασίας διαμερισμάτων για να χωρίσει έναν δίσκο σε πολλά λογικά μέρη, τα οποία ονομάζονται κατατμήσεις. Μόλις ένας δίσκος χωριστεί σε πολλά διαμερίσματα, διαφορετικά είδη καταλόγων και αρχείων μπορούν να αποθηκευτούν σε διαφορετικά διαμερίσματα. Όσο περισσότερες κατατμήσεις υπάρχουν τόσο περισσότερες διαφορετικές θέσεις για να γίνει διακριτή η φύση του αρχείου. Σύμφωνα με πιο λεπτομερή φύση, τα αρχεία μπορούν να αποθηκευτούν σε διαφορετικά μέρη. Αλλά πάρα πολλά διαμερίσματα μπορεί να προκαλέσουν προβλήματα. Διαφορετικά συστήματα αρχείων έχουν διαφορετικούς κανόνες σχετικά με τη διαχείριση χώρου, τα δικαιώματα πρόσβασης και την αναζήτηση καταλόγου.

Τα διαμερίσματα δίσκων μπορούν να θεωρηθούν ως μια απλή τεχνολογία που είναι ο προκάτοχος της λογικής διαχείρισης όγκου. Σε έναν πίνακα διαμερισμάτων MBR, υπάρχουν μόνο τέσσερα κύρια διαμερίσματα σε έναν σκληρό δίσκο. Εάν χρειάζεστε περισσότερα από τέσσερα διαμερίσματα δίσκου, η χρήση εκτεταμένου διαμερίσματος θα είναι μια καλή επιλογή. Και θα υπάρχουν τρία κύρια διαμερίσματα το πολύ και ένα εκτεταμένο διαμέρισμα σε έναν φυσικό σκληρό δίσκο. Το εκτεταμένο διαμέρισμα δεν μπορεί να χρησιμοποιηθεί απευθείας. Πρέπει να χωριστεί σε πολλά λογικά διαμερίσματα. Πολλά λογικά διαμερίσματα μπορούν να χωριστούν από ένα εκτεταμένο διαμέρισμα.

Σημείωση: Έχετε επίσης μια άλλη επιλογή: μετατροπή δίσκου MBR σε δίσκο GPT. Αυτή η ανάρτηση λέει τα πάντα για το διαφορές μεταξύ δίσκου MBR και δίσκου GPT και πώς να κάνετε μετατροπή από MBR σε GPT.

Στόχοι

Υπάρχουν πολλοί λόγοι για τη χρήση πολλαπλών συστημάτων αρχείων σε έναν σκληρό δίσκο:

Εύκολο στη διαχείριση – γενικά, το λειτουργικό σύστημα τοποθετείται σε ξεχωριστή περιοχή. Λόγω αυτού του είδους ρύθμισης, η άλλη περιοχή δεν θα επηρεαστεί από τον κατακερματισμό του δίσκου που εμφανίστηκε στο δίσκο συστήματος.

Σπάστε τους τεχνικούς περιορισμούς. Για παράδειγμα, η παλιά έκδοση του συστήματος αρχείων FAT της Microsoft δεν μπορεί να έχει πρόσβαση στο δίσκο με μεγάλη μνήμη. το παλιό BIOS του υπολογιστή δεν επιτρέπεται να ξεκινήσει το λειτουργικό σύστημα από τον κύλινδρο 1024. Ωστόσο, ο κανόνας που αναφέρεται παραπάνω προστατεύει το ίδιο το τμήμα από την καταστροφή.

Σε ορισμένα λειτουργικά συστήματα ( όπως το Linux ), το αρχείο swap είναι ένα διαμέρισμα. Σε αυτήν την περίπτωση, το σύστημα που διαθέτει διαμόρφωση διπλής εκκίνησης επιτρέπει σε πολλά λειτουργικά συστήματα να χρησιμοποιούν το ίδιο διαμέρισμα ανταλλαγής για εξοικονόμηση χώρου στο δίσκο.

Θα πρέπει να αποτρέψουμε τα υπερβολικά αρχεία καταγραφής ή άλλα έγγραφα να γεμίσουν τον υπολογιστή. Αυτή η κατάσταση μπορεί να οδηγήσει σε αστοχία ολόκληρου του υπολογιστή. Η τοποθέτησή τους σε ξεχωριστά διαμερίσματα μπορεί να εξαντλήσει μόνο τον χώρο ενός καθορισμένου διαμερίσματος.

Δύο λειτουργικά συστήματα συχνά δεν μπορούν να εγκατασταθούν στο ίδιο διαμέρισμα ή να χρησιμοποιήσουν διαφορετικό ' τοπικός ' μορφή δίσκου. Για να εγκαταστήσουμε πολλά λειτουργικά συστήματα, μπορούμε να χωρίσουμε το δίσκο σε πολλά λογικά διαμερίσματα.

Πολλά συστήματα αρχείων χρησιμοποιούν σταθερό μέγεθος συμπλέγματος για την εγγραφή αρχείων σε ένα δίσκο. Το μέγεθος αυτών των συμπλεγμάτων είναι ευθέως ανάλογο με το μέγεθος του συστήματος αρχείων. Εάν το μέγεθος ενός αρχείου δεν είναι ακέραιος επί το μέγεθος του συμπλέγματος, θα υπάρχει ελεύθερος χώρος στην τελευταία ομάδα συμπλέγματος που δεν μπορεί να χρησιμοποιηθεί από άλλα αρχεία. Και όσο μεγαλύτερο είναι το διαμέρισμα, τόσο μεγαλύτερο είναι το μέγεθος του συμπλέγματος και τόσο περισσότερος χώρος σπαταλιέται. Έτσι, η χρήση πολλών μικρότερων κατατμήσεων αντί για ένα μεγάλο διαμέρισμα μπορεί να εξοικονομήσει χώρο.

Κάθε διαμέρισμα μπορεί να προσαρμοστεί σε διαφορετικές απαιτήσεις. Για παράδειγμα, εάν ένα διαμέρισμα σπάνια γράφει δεδομένα, μπορεί να φορτωθεί ως μόνο για ανάγνωση. Εάν θέλετε να λάβετε πολλά μικρά αρχεία, πρέπει να χρησιμοποιήσετε το διαμέρισμα συστήματος αρχείων που έχει πολλούς κόμβους.

Κατά την εκτέλεση του UNIX, ίσως χρειαστεί να αποτρέψετε τους χρήστες από την επίθεση σκληρών συνδέσμων. Για να επιτευχθεί αυτός ο στόχος, τα /home και /tmp πρέπει να διαχωριστούν από τα αρχεία συστήματος στο /var/ και /etc.

Μορφή κατάτμησης

Η κοινή μορφή διαμερισμάτων δίσκου είναι: FAT ( FAT16 ), FAT32, NTFS, ext2, ext3, κ.λπ.

FAT16

Αυτό είναι ms-dos και ο πιο συνηθισμένος τύπος μορφής διαμερισμάτων δίσκου στο παλαιότερο Win 95 υιοθετεί πίνακα εκχώρησης αρχείων 16-bit και μπορεί να υποστηρίξει σκληρό δίσκο έως 2 GB. Είναι η πιο ευρέως χρησιμοποιούμενη μορφή διαμερίσματος δίσκου που κέρδισε την υποστήριξη των περισσότερων λειτουργικών συστημάτων.

Σχεδόν όλα τα λειτουργικά συστήματα μπορούν να υποστηρίξουν το FAT16 (όπως DOS, Win95, Win97, Win98, Windows NT, Win2000 και Linux). Αλλά η μορφή διαμερίσματος FAT16 έχει ένα μειονέκτημα: χαμηλή απόδοση χρήσης δίσκου.

Στο σύστημα DOS και Windows, η μονάδα εκχώρησης αρχείων δίσκου είναι σύμπλεγμα. Ένα σύμπλεγμα μπορεί να εκχωρηθεί μόνο σε ένα αρχείο ανεξάρτητα από το πόσο χώρο καταλαμβάνουν τα αρχεία σε ολόκληρο το σύμπλεγμα. Έτσι, ακόμα κι αν ένα αρχείο είναι πολύ μικρό, καταλαμβάνει επίσης ένα σύμπλεγμα. Όλος ο υπόλοιπος χώρος είναι αδρανής, επομένως αυτό θα οδηγήσει σε σπατάλη χώρου στο δίσκο. Λόγω του περιορισμού της χωρητικότητας του πίνακα διαμερισμάτων, όσο μεγαλύτερο είναι το διαμέρισμα FAT16, τόσο μεγαλύτερη είναι η χωρητικότητα του συμπλέγματος σε έναν δίσκο και τόσο μεγαλύτερη είναι η σπατάλη.

Έτσι, για να λύσει αυτό το πρόβλημα, η Microsoft εισήγαγε μια νέα μορφή διαμερίσματος δίσκου - FAT32 στο Win 97.

FAT32

Η χρήση του πίνακα εκχώρησης αρχείων 32 bit ενισχύει σημαντικά τη χωρητικότητα της διαχείρισης του δίσκου. Σπάει τον περιορισμό στο FAT16 ότι κάθε διαμέρισμα έχει χωρητικότητα μόνο 2 GB. Λόγω του χαμηλότερου κόστους παραγωγής, η χωρητικότητά του γίνεται όλο και μεγαλύτερη.

Αφού χρησιμοποιήσουμε τη μορφή διαμερίσματος FAT32, μπορούμε να ορίσουμε έναν μεγάλο σκληρό δίσκο ως διαμέρισμα αντί να τον χωρίσουμε σε πολλά διαμερίσματα. Η αλλαγή διευκολύνει πολύ τη διαχείριση του δίσκου. Και το FAT32 έχει ένα πλεονέκτημα: όταν ένα διαμέρισμα δεν υπερβαίνει τα 8 GB, το μέγεθος κάθε συμπλέγματος στη μονάδα δίσκου FAT32 καθορίζεται στα 4 KB.

Σε σύγκριση με το FAT16, αυτό μπορεί να μειώσει σημαντικά τη σπατάλη χώρου στο δίσκο και να βελτιώσει τη χρήση του δίσκου. Λειτουργικά συστήματα που υποστηρίζουν αυτή τη μορφή διαμερίσματος δίσκου είναι τα Win97, Win98 και Win2000. Η μορφή διαμερίσματος, ωστόσο, έχει επίσης τα μειονεκτήματά της. Πρώτον, χρησιμοποιεί FAT32 για να μορφοποιήσει τα διαμερίσματα του δίσκου. Λόγω της επέκτασης του πίνακα εκχώρησης αρχείων, η ταχύτητα εκτέλεσης είναι πιο αργή από αυτή που είναι στο FAT16. Επιπλέον, το DOS δεν υποστηρίζει τη μορφή διαμερίσματος.

Αφού χρησιμοποιήσετε το σχήμα διαμερισμάτων, δεν θα μπορείτε να χρησιμοποιήσετε το λειτουργικό σύστημα DOS.

NTFS

Έχει τα χαρακτηριστικά της καλής ασφάλειας και σταθερότητας. Επιπλέον, ο κατακερματισμός των αρχείων θα μειωθεί σημαντικά. Μπορεί επίσης να καταγράψει τη λειτουργία των χρηστών. Με βάση αυστηρούς περιορισμούς στην άδεια χρήστη, μπορεί να βοηθήσει έναν χρήστη να πραγματοποιήσει λειτουργίες σύμφωνα με την εξουσιοδότηση που δίνει το σύστημα.

Αυτή η ρύθμιση μπορεί να προστατεύσει το σύστημα και την ασφάλεια των δεδομένων. Πολλά λειτουργικά συστήματα μπορούν να υποστηρίξουν αυτήν τη μορφή διαμερίσματος, όπως τα Windows NT, Windows 2000, Windows Vista, Windows 7 και Windows 8.

Μπορείς μετατρέψτε το FAT σε NTFS και μετατροπή NTFS σε FAT με ασφάλεια με τη βοήθεια του MiniTool Partition Wizard.

ext2, ext3

Ext2 και ext3 είναι οι μορφές δίσκου που πρέπει να χρησιμοποιούνται στο λειτουργικό σύστημα Linux. Ακριβώς όπως αυτό που είναι στον πίνακα εκχώρησης αρχείων, το σύστημα αρχείων Linux ext2/ext3 εφαρμόζει τον κόμβο ευρετηρίου για την εγγραφή πληροφοριών. Ο κόμβος ευρετηρίου είναι μια δομή που περιέχει το μήκος ενός αρχείου, τη δημιουργία και την τροποποίηση του χρόνου, τα δικαιώματα, την ιδιοκτησία και τις πληροφορίες όπως η θέση του δίσκου.

Ένα σύστημα αρχείων διατηρεί πίνακες κόμβων ευρετηρίου και κάθε αρχείο ή κατάλογος αντιστοιχεί στο μοναδικό στοιχείο στον πίνακα κόμβων ευρετηρίου. Το σύστημα εκχωρεί έναν αριθμό σε κάθε κόμβο ευρετηρίου, που σημαίνει τον αριθμό ευρετηρίου των κόμβων στον πίνακα ( γνωστός ως αριθμός κόμβου ευρετηρίου ).

Το σύστημα αρχείων Linux διατηρεί τον αριθμό κόμβου ευρετηρίου αρχείου και το όνομα του αρχείου στον κατάλογο. Κατά συνέπεια, ο κατάλογος είναι μόνο μια λίστα ονομάτων αρχείων και συνδυάζει το όνομα αρχείου και τον αριθμό του κόμβου ευρετηρίου του μαζί. Κάθε ζεύγος ονόματος αρχείου και κόμβου ευρετηρίου ονομάζεται σύνδεση. Ένα αρχείο έχει έναν μοναδικό αριθμό κόμβου ευρετηρίου για αντιστοίχιση. Αλλά για έναν αριθμό κόμβου ευρετηρίου, μπορεί να υπάρχουν πολλά ονόματα αρχείων που να ταιριάζουν. Επομένως, το ίδιο αρχείο στο δίσκο μπορεί να προσπελαστεί μέσω διαφορετικών διαδρομών.

Από προεπιλογή, το Linux χρησιμοποιεί το σύστημα αρχείων όπως το ext2 για να εξασφαλίσει αποτελεσματική και σταθερή κατάσταση. Αλλά με την εφαρμογή του συστήματος Linux στη βασική επιχείρηση, αποκαλύπτονται σταδιακά και τα μειονεκτήματα του συστήματος αρχείων Linux: το σύστημα αρχείων ext2 δεν είναι το σύστημα αρχείων καταγραφής. Αυτή είναι μια μοιραία αδυναμία στην εφαρμογή βασικών βιομηχανιών.

Το σύστημα αρχείων Ext3 έχει αναπτυχθεί από το ext2. Και το σύστημα αρχείων ext3 ήταν πολύ σταθερό και αξιόπιστο. Είναι πλήρως συμβατό με το ext2. Οι χρήστες μπορούν να κάνουν μετάβαση σε ένα σύστημα αρχείων ήχου με λειτουργία καταγραφής. Αυτό είναι στην πραγματικότητα το αρχικό σχέδιο πρόθεσης του συστήματος αρχείων καταγραφής ext3.

Μέθοδοι Διαμερισμού

Μπορούμε να χρησιμοποιήσουμε κάποιο λογισμικό τρίτων ( όπως το MiniTool Partition Wizard, μαγεία κατάτμησης , και τα λοιπά. ) για διαίρεση κατάτμησης. Και μπορούμε επίσης να χρησιμοποιήσουμε την πλατφόρμα διαχείρισης δίσκου που παρέχεται από το λειτουργικό σύστημα για να κάνουμε τη διαδικασία. Στο λειτουργικό σύστημα Windows, μπορούμε επίσης να χρησιμοποιήσουμε το diskpart για να προσαρμόσουμε τις παραμέτρους του διαμερίσματος δίσκου μέσω εντολών.

Τύποι χωρισμάτων

Μετά την κατάτμηση ενός σκληρού δίσκου, θα υπάρχουν τρεις τύποι διαμερισμάτων: πρωτεύον διαμέρισμα, εκτεταμένο διαμέρισμα και διαμέρισμα χωρίς DOS.

Διαμέρισμα χωρίς DOS

Στον σκληρό δίσκο, το διαμέρισμα που δεν είναι DOS είναι μια ειδική φόρμα κατάτμησης. Διαχωρίζει μια περιοχή από τον σκληρό δίσκο για άλλο λειτουργικό σύστημα. Μόνο το λειτουργικό σύστημα διαμερισμάτων που δεν είναι DOS μπορεί να διαχειριστεί και να χρησιμοποιήσει την περιοχή αποθήκευσης.

Κύριο διαμέρισμα

Το κύριο διαμέρισμα βρίσκεται συνήθως σε μια περιοχή στο μπροστινό μέρος του σκληρού δίσκου. Το κύριο πρόγραμμα εκκίνησης είναι μέρος του. Και αυτό χρησιμοποιείται κυρίως για τον έλεγχο της ορθότητας του διαμερίσματος του σκληρού δίσκου και για τον προσδιορισμό του ενεργού διαμερίσματος που είναι υπεύθυνο να δώσει το δικαίωμα εκκίνησης στο DOS ή σε άλλα λειτουργικά συστήματα που είναι εγκατεστημένα σε ενεργό διαμέρισμα. Εάν αυτή η ενότητα καταστραφεί, το λειτουργικό σύστημα δεν μπορεί να εκκινήσει από τον σκληρό δίσκο. Αλλά μετά την εκκίνηση από τη μονάδα δισκέτας ή τη μονάδα οπτικού δίσκου, ο σκληρός δίσκος μπορεί να διαβαστεί και να γραφτεί.

Εκτεταμένο διαμέρισμα

Η έννοια του εκτεταμένου διαμερίσματος είναι πιο περίπλοκη. Και είναι εξαιρετικά εύκολο να προκληθεί σύγχυση μεταξύ διαμερίσματος σκληρού δίσκου και λογικού δίσκου. Το τέταρτο byte του πίνακα διαμερισμάτων είναι η τιμή τύπου partition.

Το βασικό διαμέρισμα DOS με δυνατότητα εκκίνησης μεγαλύτερο από 32 MB έχει τιμή 06. Η τιμή εκτεταμένου διαμερίσματος DOS είναι 05. Εάν αλλάξετε τον βασικό τύπο διαμερίσματος DOS σε 05, δεν θα μπορείτε να ξεκινήσετε το σύστημα και δεν θα μπορείτε να διαβάσετε και να γράψετε τα δεδομένα. Αν αλλάξουμε το 06 σε άλλους τύπους όπως 05, το διαμέρισμα, φυσικά, δεν μπορεί να διαβάσει και να γράψει. Πολλοί άνθρωποι χρησιμοποιούν αυτό το είδος τιμής για να κρυπτογραφήσουν ένα μεμονωμένο διαμέρισμα. Και η επαναφορά της αρχικής τιμής μπορεί να επαναφέρει το διαμέρισμα στο κανονικό.

Λειτουργία επόπτη

Οι μέθοδοι διαχείρισης διαμερισμάτων δίσκου δεν μπορούν να καλύψουν πλήρως τις ανάγκες του συστήματος, επομένως τα λειτουργικά συστήματα διαθέτουν μια ποικιλία νέων μεθόδων στη διαχείριση δίσκων, όπως ο δυναμικός δίσκος στα Windows και η λογική διαχείριση όγκου στο Linux.