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MBR方式主引导记录(MBR)代码的扇区方式引导

2022年11月27日 240点热度

一、 MBR方式

主引导记录(MBR,Main Boot Record)是位于磁盘最前边的一段引导(Loader)代码。它是1983年PC DOS系统支持硬盘的方式,负责(DOS)对磁盘进行读写时分区合法性的判别、分区引导信息的定位,它由磁盘操作系统(DOS)在对硬盘进行初始化时产生的。

MBR描述了逻辑分区的信息,包含文件系统以及组织方式。MBR还包含计算机在启动的第二阶段加载操作系统的可执行代码或连接每个分区的引导程序。

MBR方式引导的每个硬盘主要分为主分区(Primary partition)、扩展分区(Extension Partition)和逻辑分区(Logical Partition)3种。

MBR主分区只能分4个,逻辑分区可以有12个,每个分区大小最大为2T。

我们将包含MBR引导代码的扇区称为主引导扇区。因这一扇区中,引导代码占有绝大部分的空间,故而将习惯将该扇区称为MBR扇区(简称MBR)。由于这一扇区承担有不同于磁盘上其他普通存储空间的特殊管理职能,作为管理整个磁盘空间的一个特殊空间,它不属于磁盘上的任何分区,因而分区空间内的格式化命令不能清除主引导记录的任何信息。

MBR结构图

分区助手合并分区失败磁盘打不开_linux支持哪些磁盘分区_linux磁盘配额分区命令

主引导扇区由三个部分组成(共占用512个字节):

1.主引导程序即主引导记录(MBR)(占446个字节)

可在FDISK程序中找到,它用于硬盘启动时将系统控制转给用户指定的并在分区表中登记了的某个操作系统。

2.磁盘分区表项(DPT,Disk Partition Table)

由四个分区表项构成(每个16个字节)。

负责说明磁盘上的分区情况,其内容由磁盘介质及用户在使用FDISK定义分区时决定。(具体内容略)

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3.结束标志(占2个字节)

其值为AA55,存储时低位在前,高位在后,即看上去是55AA(十六进制)。

举一个例子,一个10G的硬盘,安装Windows,有C:、D:、E:三个逻辑盘,那么它的分区情况可以是如下的方式:

分区一:主分区2GB,格式化为C:盘。

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分区二:扩展分区8GB。它被再划分为两个各4GB的逻辑盘,格式化为以D:和E:盘。

在一个划分有多个主分区的硬盘上,则可安装多个不同的操作系统。如Windows、Linux、Solaris等。每个操作系统自己去管理分配给自己的分区。但是,每个操作系统对分区的操作方式是不同的。对于DOS/Windows来说,它能够把它所能管辖的一个主分区和一个扩展分区格式化,然后按照 C:、D:、E:逻辑盘的方式来管理。而Linux则不同,它是把“分区”看作一个设备,既没有“扩展分区”的概念linux支持哪些磁盘分区,也没有“逻辑盘”的概念。

二、GPT方式

GPT(GUID Partition Table,缩写:GPT).苹果公司开发,支持128个分区,磁盘分区样式支持最大卷为18 EB(Exabytes)(1 EB = 1024 PB, 1 PB = 1024 TB, 1 TB = 1024 GB, 1GB = 1024MB)并且每磁盘的分区数没有上限,只受到操作系统限制(由于分区表本身需要占用一定空间,最初规划硬盘分区时,留给分区表的空间决定了最多可以有多少个分区puppy linux,IA-64版Windows限制最多有128个分区,这也是EFI标准规定的分区表的最小尺寸)。与MBR分区的磁盘不同,至关重要的平台操作数据位于分区,而不是位于非分区或隐藏扇区。另外linux标准教程,GPT分区磁盘有备份分区表来提高分区数据结构的完整性。

Redhat 7.0/6.0版本支持, 5.0不支持。

但在GPT硬盘中,分区表的位置信息储存在GPT头中。但出于兼容性考虑,硬盘的第一个扇区仍然用作MBRlinux支持哪些磁盘分区,之后才是GPT头。

跟现代的MBR一样,GPT也使用逻辑区块位址(LBA)取代了早期的CHS寻址方式。传统MBR信息存储于LBA 0,GPT头存储于LBA 1,接下来才是分区表本身。64位Windows操作系统使用16,384字节(或32扇区)作为GPT分区表,接下来的LBA 34是硬盘上第一个分区的开始。

苹果公司曾经警告说:“不要假定所有设备的块大小都是512字节。”一些现代的存储设备如固态硬盘可能使用1024字节的块,一些磁光盘(MO)可能使用2048字节的扇区(但是磁光盘通常是不进行分区的)。一些硬盘生产商在计划生产4096字节一个扇区的硬盘,但截至2010年初,这种新硬盘使用固件对操作系统伪装成512字节一个扇区。

使用英特尔架构的苹果机也使用GPT。

为了减少分区表损坏的风险,GPT在硬盘最后保存了一份分区表的副本。

本作品采用 知识共享署名 4.0 国际许可协议 进行许可
标签: mbr 主引导记录 分区表 硬盘分区表 硬盘存储
最后更新:2022年11月27日

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