Раздел жесткого диска
Раздел (англ. partition ) — часть долговременной памяти жёсткого диска, выделенная для удобства работы.
На других носителях информации выделение разделов или не предусмотрено, или (за редкими исключениями) не практикуется. Однако, существуют флеш-драйвы, память которых можно разбить на два раздела, причём один раздел можно защитить паролем, при этом система «увидит» составное устройство из двух флеш-карт (на самом деле любую флеш карту можно разбить на два и боле разделов, одноко драйвер в Windows отображает только первый из них; работа с ними возможна при подмене драйвера или при работе с другими ОС).
Содержание
Преимущества использования разделов
Выделение на одном жёстком диске нескольких разделов даёт следующие преимущества:
- на одном физическом жёстком диске можно хранить информацию в разных файловых системах, или в одинаковых файловых системах, но с разным размером кластера (например, выгодно хранить файлы большого размера — например, видео — отдельно от маленьких, и задавать больший размер кластера для хранилища больших файлов);
- можно отделить информацию пользователя от файлов операционной системы;
- на одном жёстком диске можно установить несколько операционных систем;
- манипуляции с одной файловой системой не сказываются на других файловых системах.
Структура диска, разбитого на разделы
Информация о размещении разделов на жёстком диске хранится в таблице разделов (англ. partition table ), которая является частью главной загрузочной записи (MBR). MBR располагается в первом физическом секторе жёсткого диска.
Раздел может быть либо логическим диском, либо дополнительным разделом.
В первом секторе каждого логического диска находится загрузочный сектор (Boot Record), отвечающий за загрузку операционной системы с этого раздела. Информация о том, какой логический диск будет использован для загрузки операционной системы, тоже записана в главной загрузочной записи.
В MBR под таблицу разделов выделено 64 байта. Каждая запись занимает 16 байт. Таким образом, всего на жестком диске может быть создано не более 4 разделов. Когда разрабатывалась структура MBR, это считалось достаточным. Однако, позднее был введён дополнительный раздел. Он не является логическим диском, а также содержит таблицу разделов, в которой можно прописать ещё до 4 разделов.
По правилам дополнительный раздел может быть только один, и не может содержать другой дополнительный раздел. Таким образом, в максимальной конфигурации на жёстком диске может быть сформировано 3 основных логических диска и 1 дополнительный раздел, содержащий 4 логических диска. Всего 7 логических дисков. И только первичный диск может быть загрузочным. Однако, различные менеджеры разделов позволяют обходить эти ограничения.
Виды логических разделов
Первичный (основной) раздел
Первичный раздел (англ. primary partition ) обязательно должен быть на физическом диске. Этот раздел всегда содержит либо одну файловую систему, либо другие логические разделы. На физическом диске может быть до четырёх первичных разделов. Некоторые старые операционные системы — например, Microsoft Windows — могли быть установлены только на первичный раздел.
Расширенный (дополнительный) раздел
Основная таблица разделов может содержать не более 4 первичных разделов, поэтому был изобретён Расширенный раздел (англ. extended partition ). Это первичный раздел, который не содержит собственной файловой системы, а содержит другие логические разделы.
Разделы жёсткого диска и файловые системы. Базовые понятия и азы работы
Начинающие пользователи часто не имеют вообще никаких понятий о разделах своего жёсткого диска и логических дисках винчестера. Поначалу это совсем не мешает их работе на компьютере, хотя и не позволяет использовать его более продуктивно. Но иногда приходится сталкиваться с более ответственными вещами, и тогда незнание простых правил может обернуться серьёзными проблемами, вплоть до полной неработоспособности операционной системы и потери важных данных.
На самом деле, достаточно запомнить несколько простых вещей и держать эти сведения в голове при любых действиях с разделами жёсткого диска.
Что же такое раздел
Начну с того, что новый, свежекупленный жёсткий диск совершенно непригоден для работы без предварительной подготовки. Чтобы можно было сохранять на него данные и читать их, для этих данных необходимо сначала создать специальные «хранилища» — разделы, и подготовить эти «хранилища» для «складирования» и хранения ваших файлов — отформатировать, т.е. создать на них файловую систему. Как только хотя бы один раздел будет создан и отформатирован, его уже можно использовать.
Иногда бывает, что на винчестере имеется всего один раздел, занимающий весь жёсткий диск. Особенно часто это можно наблюдать у новичков, только что купивших компьютер. Такой вариант является самым простых, но и самым неудачным, т.к. и операционная система и ваши данные хранятся в одном месте, и при любых проблемах с операционкой, либо при переустановке ОСи вы рискуете потерять сразу всё.
Более практичным является вариант, когда жёсткий диск разделён на несколько разделов — хотя бы на два. На одном разделе стоит сама операционная система, а на другом складируются ваши файлы. В этом случае при проблемах или переустановке операционки пострадает только тот раздел, на котором она стояла. Всё остальное останется нетронутым.
Кроме того, разделение на несколько разделов позволит более удобно организовать хранение файлов — можно, например, выделить отдельный раздел под музыку или видео, если у вас их много; или если вы часто работаете с торрентами, можно выделить под них отдельный кусок жёсткого диска.
Также упрощается обслуживание компьютера — например, гораздо проще и быстрее дефрагментировать по очереди несколько относительно небольших разделов, чем один огромный кусок. Аналогично — и со сканированием диска антивирусом.
В общем, с удобством разобрались — тут каждым волен исхитряться в меру своих потребностей. Однако, существует несколько простых правил, нарушение которых чревато полной потерей данных.
Начну по порядку.
Правило № 1
Всего на одном жёстком диске может быть не более 4-х основных разделов , меньше можно, больше — нет. Эти требования не зависят от какой-либо операционной системы — они продиктованы современным уровнем развития электронной начинки компьютера. И преодолеть их пока не удастся. Если же разделов требуется более 4-х, то тут вступает в силу другое правило.
Я не напрасно упомянул об ОСНОВНЫХ разделах — это не просто слово, оно обозначает один из двух типов разделов. Кроме основного, раздел может быть ещё и дополнительным (расширенным — extended). И в связи с этим правило о 4-х разделах несколько трансформируется — на одном жёстком диске может находиться до 4-х основных разделов, или до 3-х основных разделов плюс один дополнительный (расширенный раздел на диске может быть только один).
Что это нам дает? Дело в том, что дополнительный (расширенный) раздел, по сути, представляет из себя контейнер, внутри которого можно создавать НЕОГРАНИЧЕННОЕ количество логических дисков. И для пользователя не будет совершенно никакой разницы между работой с основным разделом и работой с логическим диском. Таким образом, путём создания расширенного раздела и логических дисков внутри него мы может разделить винчестер под свои нужды так, как нам потребуется.
Учтите, что если вы удалите расширенный раздел, все логические диски, входящие в него тоже исчезнут.
Правило № 2
Один из разделов обязательно должен быть активным (в Linux — иметь флаг boot). Именно на нём находятся загрузочные файлы, которые будут запускать операционную систему. Сама система может при этом находиться и в другом месте, но файлы, с которых начинается её запуск — только там.
Чаще всего активным становится первый раздел жёсткого диска (диск C:/ в Windows), но это не обязательное условие. Кроме того, всегда можно вручную переназначить активным любой другой основной раздел, но при этом не следует забывать переместить туда же загрузочные файлы, иначе операционная система не запустится.
Правило № 3
Если Вы собираетесь установить на одном компьютере несколько операционных систем, то каждую из них следует устанавливать в отдельный раздел (теоретически, можно поставить и в один, но последующих после этого проблем избежать не удастся). Операционные системы семейства Windows могут устанавливаться только на основные разделы. Соответственно, если Вы собираетесь установить две Windows в режиме мультизагрузки, то они у Вас займут два основных раздела. Операционные системы Linux такого ограничения не имеют и могут устанавливаться куда угодно.
Файловые системы
Перед тем, как использовать раздел, его требуется отформатировать — создать на нём файловую систему (разметить особым образом).
Файловых систем сейчас существует довольно большое количество, и все имеют разные характеристики.
Операционные системы семейства Windows могут работать только с файловыми системами FAT, FAT32 и NTFS.
FAT является сильно устаревшей системой, и её применение сегодня вряд ли оправдано. FAT32 более современна, но имеет серьёзные ограничения. которые препятствуют её полноценному использованию. Например, максимальный размер файла, который поддерживает FAT32 — это около 4 ГБ. Именно поэтому, если Вы попытаетесь, например, скопировать образ полновесного ДВД-диска на флэшку (которые по дефолту форматируются в FAT32) Вы получите сообщение о нехватке свободного места, хотя на самом деле места там ещё полно. Из-за этого использование её на разделах, на которых происходит работа с видео, практически невозможна (и под раздел с торрентами её использовать проблематично).
Лучшим выбором для работы под Windows сегодня будет файловая система NTFS. Она не имеет таких ограничений, как FAT32, обладает дополнительными возможностями по обеспечению безопасности, более стабильна и надёжна.
Для UNIX-ов, к которым относится и Linux, файловых систем существует гораздо больше. Каждая их них имеет свои достоинства и недостатки и более подходит под определённые задачи. По умолчанию в Linux используется ext4 , но можно использовать и любую другую. Информацию, какая из файловых систем Linux более всего подходит именно под Ваши задачи, Вы легко найдёте в Интернете.
Несколько слов о совместимости
Windows не понимает никаких других файловых систем, кроме своих собственных. Доступ из-под неё к разделам Linux возможен был только с помощью специальных программ или плагина к Total Commander. К сожалению, к самым современным файловым системам Linux плагин для Windows ещё не написан.
Linux же всегда прекрасно понимал FAT и FAT32, а в последние 2-3 года без проблем работает и с NTFS через специальный драйвер NTFS-3g, как на чтение, так и на запись. Плюс, поддерживает при этом бОльшую часть дополнительных возможностей NTFS. Так что из Linux Вы всегда будете иметь полноценный доступ к Windows разделам.
Следует упомянуть о различной бытовой технике — DVD-проигрывателях, спутниковых ресиверах и т.д. Вся эта техника может работать только с FAT и FAT32. NTFS, а тем более файловые системы UNIX-ов (за крайне редким исключением) ей совершенно непонятны. Об этом следует помнить, если Вы обмениваетесь данными между подобной техникой и компьютером.
Инструменты для работы
Несколько слов об инструментарии для работы с разделами.
Начну с Windows. В её состав входит штатный инструмент Управление дисками. Добраться до него можно через Панель управления, либо щёлкнув правой кнопкой мыши на значке Мой компьтер => Управление и выбрав в левой колонке Управление дисками.
Обратите внимание, три раздела на скриншоте помечены как неизвестные разделы. Это разделы с Linux — Windows их видит, но ни определить, ни тем более работать с ними она не может.
Также в Управлении дисками достаточно чётко можно увидеть основные и дополнительный разделы, а также активный раздел (помечен как Система — на нём находятся загрузочные файлы; сама ОСь установлена в разделе, помеченном как Загрузка — т.е. Windows меняет метки местами). Из всех возможностей этот инструмент предоставляет только создание и удаление разделов, а также переназначение активного раздела и смену буквы дисков (в Vista и Windows 7 функционал незначительно увеличился). Если ничего другого под руками не оказалось, то порой и этого бывает достаточно.
Порядок разделов всегда следует считать слева направо. Кроме того, в данном примере у некоторых разделов принудительно сменены буквы, исключительно для моего личного удобства.
Важно помнить , что Управление дисками — инструмент неудобный, малофункциональный и крайне опасный, особенно в неопытных руках. Подразумевается, что пользователь, который его применяет, абсолютно точно знает, что он делает, т.к. любые изменения применяются сразу, без вопросов, и невозможно заранее посмотреть, к чему приведут те или иные действия.
Поэтому я советую использовать его только в крайних случаях.
Гораздо бОльшими возможностями, удобством и безопасностью обладают различные программы из когорты Partition Magic-ов, например, эта. Таких программ имеется достаточно большое количество, все они разные и в последние годы многие из них поменяли владельцев-разработчиков и своё название. Поэтому, если Вы решили подобрать себе что-либо из них, Вам придётся озаботиться самостоятельным поиском на широких просторах Интернета. Это несложно, тем более, что лидеров в этой области можно по пальцам перечесть.
Acronis Disk Director Suite
На мой же взгляд (исключительно на мой — т.к. у многих на этот счёт может быть другое мнение), наиболее мощной и удобной программой для работы с жёстким диском и разделами является Acronis Disk Director Suite.
Программа русская (хотя изредка попадаются её варианты с английским языком) и очень проста в обращении. При этом она полностью обеспечивает весь спектр возможных операций с жёстким диском. Кроме того, практически все Ваши действия над разделами происходят без потери информации, которая на них находится.
Все операции, которые Вы проводите над разделами, моментально отображаются в графическом виде, чтобы всё можно было оценить визуально. Но сами действия при этом не производятся — лишь только после того, как Вы сами всё оцените, и результат целиком и полностью Вас удовлетворит, можно нажать кнопку «Применить«. До этого момента можно пошагово отменить все действия.
Если к компьютеру подключены несколько жёстких дисков, все они будут показаны в окне программы — один над другим. Основные разделы помечаются зелёными флажками, а красным флагом отмечен активный раздел.
Кроме того, при запуске Acronis Disk Director Suite предлагает на выбор два режима работы — автоматический, в котором все операции можно проводить с помощью «мастеров», и ручной режим, в котором вся полнота власти отдаётся на откуп пользователю. Второй режим, имхо, удобнее и гибче, но новички могут воспользоваться и автоматическим.
Также в программе присутствует полноценная и весьма подробная справка.
Следует упомянуть ещё об одной возможности — из окна программы можно создать и записать специальный загрузочный диск, который будет содержать файлы Acronis Disk Director Suite. Штука эта очень удобная и крайне полезная в хозяйстве — ведь имея этот диск, полностью отпадает надобность в установке самой программы и даже в наличии операционной системы. С этого диска можно загрузить компьютер и выполнить любые операции с разделами.
Теперь о неприятном. Заключается оно в том, что программа сравнительно редко обновляется, поэтому иногда возникают ситуации, когда с самыми современными жёсткими дисками она работать не может. Это в большей степени касается её варианта на загрузочном диске, т.к. если Acronis Disk Director Suite установить в операционную систему, то для работы с диском она будет использовать драйвера из комплекта Windows. Также у неё есть некоторые проблемы с файловыми системами Unix — самые современные файловые системы она не понимает (это можно заметить на представленном скриншоте), хотя со старыми классическими работает «на ура».
На днях вышла новая версия Acronis Disk Director Suite для англоязычных пользователей (новой русской версии пока нет), которая уже без всяких проблемм работает с самыми новыми жёсткими дисками. А вот проблемы с современными файловыми системами Unix в ней пока ещё не решены.
GParted
Ещё один мощный и универсальный инструмент для работы с жёстким диском — это программа GParted из комплекта Linux.
Её можно найти практически на всех Live-CD с Linux.
Рассказ о возможностях программы можно уместить в одной фразе: «Может почти всё». Интерфейс прост и непритязателен, а работа абсолютно прозрачна и понятна. Все Ваши действия также сначала отображаются визуально, а выполняются лишь после нажатия специальной кнопки, когда Вы решите, что Вас всё устраивает.
Кроме того, GParted поддерживает гораздо большее количество файловых систем, включая самые современные.
Если у Вас несколько жёстких дисков, в окне программы единовременно будет показан только один. Для работы с другими воспользуйтесь раскрывающимся списком на панели (справа), в котором перечислены все подключенные винчестеры.
GParted не может работать с разделами, которые в этот момент примонтированы (напротив такого раздела будет стоять предупреждающий значок). Для выполнения любых действий с такими разделами их сначала придётся отмонтировать.
Несколько замечаний о программах, которые входят в инсталляторы операционных систем и могут применяться при установки ОСи.
При установке Windows все разделы жёсткого диска будут видны совершенно одинаковыми, без деления на основные и расширенный. Отличия будут только в метках и размерах, и можно крайне легко запутаться. Поэтому использовать его желательно только если Вы впервые ставите операционку на новый жёсткий диск. Если же Ваш диск уже использовался, и на нём есть какая-либо информация, лучше всего позаботиться обо всём заранее в сторонней программе, а действия в инсталляторе свести лишь к выбору нужного раздела и форматированию (при необходимости).
Аналогичная ситуация и при установке Linux. Хотя там всё определяется верно, но отображено не слишком наглядно, и работа происходит менее прозрачно, чем в том же GParted.
Так что лучше всего перед установкой создать разделы нужного размера в нужном месте и отформатировать их в любую файловую систему Linux, а при установке ОСи, проигнорировав предложенные автоматические варианты и выбрав ручное разбиение, просто примонтировать их в нужные места и сменить при необходимости файловую систему на другую, простым проставлением «галочки» в графе Форматировать напротив своих разделов.
Для большей наглядности рекомендую тщательно изучить скриншоты к статье (скриншоты кликабельны — при щелчке на них в отдельных вкладках будут открываться полноразмерные картинки). Обращаю внимание, что везде изображён ОДИН И ТОТ ЖЕ жёсткий диск, только в разных программах. На этом диске параллельно установлены две операционные системы в режиме мультизагрузки — Windows и Linux, которые вполне мирно уживаются на одном компьютере. Каждой из операционок выделено по 3 раздела (разделение не идеальное, но вполне приемлемое). Внимательно просмотрите, что и как выглядит в каждой из программ.
Жесткие диски и секции
Узнайте о методах развертывания Windows на разных дисках, включая жесткие диски, твердотельные накопители (SSD) или виртуальные жесткие диски (VHD), а также с различными макетами секций секций, в том числе с разделами данных и служебных программ.
Типы дисков
Windows можно установить на жесткий диск, например жесткий диск или твердотельный диск. Для дополнительной безопасности можно использовать жесткие диски, предварительно зашифрованные фабрикой. Один компьютер может содержать несколько дисков.
Твердотельные накопители
Твердотельный накопитель (SSD) — это жесткий диск, использующий твердотельный объем памяти для хранения постоянных данных. Для установки Windows ssd должно быть не менее 16 гигабайт (ГБ). Дополнительные сведения о дисковом пространстве и ОЗУ см. в статье Compact OS, single-sourcing и оптимизация изображений.
Больше не нужно запускать тесты оценки системы Windows (WinSAT) на дисках SSD. Windows теперь обнаруживает диски SSD и настраивает себя соответствующим образом.
Диски расширенного формата
Для предоставления дополнительного места на диске можно использовать некоторые диски расширенного формата.
Диски расширенного формата 512 эмуляции (512e) поддерживаются на компьютерах на основе BIOS или UEFI.
Диски с расширенным форматом 4K Native (4Kn) поддерживаются только на компьютерах на основе UEFI.
Для дисков с расширенным форматом 4K Native (4 КБ на сектор) минимальный размер секции составляет 260 МБ из-за ограничения формата файлов FAT32. Минимальный размер секции дисков FAT32 вычисляется как размер сектора (4 КБ) x 65527 = 256 МБ. Дополнительные сведения см. в разделе «Настройка секций жесткого диска на основе UEFI/GPT».
Жесткие диски, зашифрованные фабрикой
Чтобы защитить среду развертывания, можно использовать предварительно зашифрованный жесткий диск фабрики, чтобы предотвратить несанкционированный доступ перед установкой Windows или любого другого программного обеспечения. Дополнительные сведения см. в разделе «Зашифрованные диски фабрики».
Несколько жестких дисков
При установке Windows на устройстве с несколькими жесткими дисками можно использовать путь к расположению диска, чтобы убедиться, что образы применены к предполагаемым дискам.
Для этого запустите diskpart и SELECT DISK=<disk location path> выберите каждый диск. Например: SELECT DISK=PCIROOT(0)#PCI(0100)#ATA(C00T00L00)
Системный диск может не отображаться как диск 0 в средстве DiskPart. Система может назначить разные номера дискам при перезагрузке. Разные компьютеры с одной конфигурацией диска могут иметь разные номера дисков.
Секции
Жесткий диск можно разделить на несколько секций. Вы можете создать отдельные разделы системы, восстановления, Windows или данных.
Чтобы повысить безопасность секции Windows или секции данных, можно использовать BitLocker для шифрования секции. Дополнительные сведения см. в статье о шифровании диска BitLocker.
Типы секций должны соответствовать встроенному ПО компьютера. Windows можно установить на жестких дисках, основанных на любом из следующих типов встроенного ПО:
- Базовая система ввода и вывода (BIOS). Использует структуру секции главной загрузочной записи (MBR).
- Расширяемый интерфейс встроенного ПО (EFI) (класс 1): использует структуру секционирования таблицы разделов GUID (GPT).
- Класс 2 унифицированного расширяемого интерфейса встроенного ПО (UEFI): использует структуру секционирования GPT. Также включает модуль поддержки совместимости (CSM), позволяющий использовать функции BIOS, включая структуру секционирования MBR. Этот модуль можно включить или отключить в встроенном ПО.
- Класс 3 унифицированного расширяемого интерфейса встроенного ПО (UEFI): использует структуру секционирования GPT.
Чтобы определить тип системы, обратитесь к изготовителю оборудования.
Системные и служебные секции
Системный раздел — это секция, содержащая аппаратные файлы, необходимые для загрузки Windows.
По умолчанию во время установки Windows Windows эти файлы, относящиеся к оборудованию, хранятся в отдельном разделе. Это позволяет компьютеру использовать следующее:
- Средства безопасности. Для некоторых средств безопасности, таких как BitLocker, требуется отдельный системный раздел.
- Средства восстановления. Для некоторых средств восстановления, таких как среда восстановления Windows (Windows RE), требуется отдельный системный раздел.
- Несколько операционных систем. Если компьютер имеет несколько операционных систем, таких как Windows 11 и Windows 10, компьютер отображает список операционных систем. Затем пользователь может выбрать операционную систему для загрузки. Если системные файлы загрузки находятся в отдельной секции, проще удалить раздел Windows или заменить его новой копией Windows.
Добавьте разделы служебной программы системы перед разделом Windows, так как в случае, если требуется полное восстановление системы, этот порядок секций помогает предотвратить перезапись системных и служебных секций средства восстановления.
Сведения о настройке системных секций при применении изображений см. в разделе «Захват и применение секций Windows, системы и восстановления».
Зарезервированная секция Майкрософт (MSR)
MSR используется в системах UEFI/GPT для поддержки программных компонентов, которые ранее использовали скрытые секторы.
- Дополнительные сведения о настройке секций MSR см. в разделе «Настройка секций жесткого диска на основе UEFI/GPT».
- Дополнительные сведения о разделах MSR см. в разделе «Часто задаваемые вопросы о Windows и GPT»
Разделы восстановления
Добавьте отдельную секцию для среды восстановления Windows (Windows RE) в конце жесткого диска сразу после раздела Windows. При таком порядке секционирования, если будущие обновления требуют добавления или замены секции средств Windows RE, Windows сможет автоматически управлять размером секции.
Для систем на основе BIOS и MBR по-прежнему можно объединить раздел средств Windows RE с системным разделом. Чтобы сэкономить место на диске, рассмотрите возможность создания логических секций, чтобы обойти ограничение на четыре секции. Дополнительные сведения см. в разделе «Настройка более четырех разделов на жестком диске на основе BIOS/MBR».
Секции данных
Можно включить отдельный раздел данных, чтобы упростить обслуживание в ситуациях, когда основная операционная система, скорее всего, будет заменена, или если на одном устройстве существуют несколько операционных систем, таких как Windows 10 и Windows 7. Если устройство имеет несколько жестких дисков, секция данных может храниться на другом диске.
Для типичных конфигураций с одним диском лучше всего не использовать отдельную секцию данных. Существует две основные причины: