Förstå hårddiskpartitionering med diskhantering

I dagens utgåva av Geek School kommer vi att prata om hur man använder Diskhantering ... men vi ska gå ett steg längre och förklara huvudstartscheman, partitionstabeller och dynamiska diskar.

SCHOOL NAVIGATION

1. Använda Aktivitetsschemaläggare för att köra processer senare
2. Använda händelsessökaren för att felsöka problem
3. Förstå hårddiskpartitionering med diskhantering
4. Lär dig att använda registret Editor Like a Pro
5. Övervakar din dator med resursövervakning och uppgiftshanteraren
6. Förstå panelen Advanced System Properties
7. Förstå och hantera Windows-tjänster
8. Använda Group Policy Editor för att tweak din dator
9. Förstå Windows Administration Tools

Diskhanteringsverktyget verkar ganska enkelt vid första anblicken. Det finns en lista över dina hårddiskar i kombination med en grafisk representation av partitionerna på var och en. Du kan skapa och redigera partitioner ... men det finns mycket mer att göra. Du kan skapa spända, randiga eller speglade volymer på flera skivor, eller du kan skapa och bifoga virtuella hårddiskar.

Om du gräver lite djupare kommer du att upptäcka att du kan byta hårddiskar mellan MBR (Master Boot Record) och GPT (Guid Partition Table) som partitionsschemat, och sedan kan du ange om du vill använda Basic (standard) partitioner , eller att använda "Dynamic", vilket är en speciell metod för att tillåta Windows att hantera partitioneringen.

Förvirrad? Fortsätt läsa och vi kommer att försöka förklara det på ett sätt som alla kan förstå.

Förstå gränssnittet

När du först startar Diskhantering (som kan göras genom att högerklicka på Start-knappen i Windows 8.1 eller datorns ikon i Windows 7 och välja "Hantera") kommer du att presenteras med ett tvåpanelsgränssnitt. Listan över volymer är överst och listan över fysiska enheter ligger längst ner.

Bottenpanelen visar inte bara listan över fysiska enheter, utan en grafisk representation av partitionerna eller volymerna på varje enhet, inklusive en massa användbar information.

I skärmbilden ovan kommer du att märka att enheterna har extra information som visas - du kan se att C: -drevet är Boot-enheten medan systemreserverad partition är den aktiva. Båda partitionerna är primära. Den systemreserverade partitionen innehåller faktiskt startfilerna, så BIOS för datorn startar initialt från den partitionen, och sedan laddas Windows genom C: partitionen.

Om du väljer antingen en enhet eller en partition och använder Åtgärd-menyn ser du en lista över de flesta av alternativen, inklusive hur du skapar en spannad, randig eller speglad volym och hur du växlar mellan MBR / GPT-skivtyp , eller Basic / Dynamic. Vi kommer att förklara de sakerna inom kort.

Om du högerklickar på en partition kommer du att se en annan lista över åtgärder - du kan ändra drivbrevet eller sökvägen för en enhet (mer om det senare), eller du kan krympa / utöka volymen, formatera den, lägga till en spegel eller radera den.

Vi nämna detta igen senare, men det är värt att notera med en gång: Software RAID, som i spegling, stripning eller spänning, är inte något du vill göra om du har ett val. Det är alltid bättre att gå med hårdvara RAID istället. Det är viktigt att förstå partitioneringen.

Initiera en disk och välja en partitionsstil

Har du någonsin lagt in en enhet i datorn endast för att presenteras med en dialogruta som ber dig om att initiera disken?

Vad som verkligen händer är att Windows inte upptäckte något partitionstabellformat, så det kommer att fråga dig att "Initialize", vilket egentligen bara betyder att skriva ut ett nytt tomt partitionstabell. I moderna versioner av Windows betyder det att du får val mellan MBR och GPT.

Notera: bara för att Windows inte kände igen någon partitionsinformation betyder inte att din enhet är tom. Om du vet att enheten fungerar kan det hända att du har en drivrutinproblem, eller i vissa fall om du kopplade in en extern enhet, kan du ta bort och sedan ansluta den igen. Självklart, om du valde GPT som partitionstabell, är det också möjligt att datorns BIOS inte kan hantera den.

Använda MBR (Master Boot Record)

Om du formaterar en enhet som du planerar att ansluta till olika datorer, skulle det generellt behöva använda MBR-partitionen "Style" eftersom det är ett riktigt gammalt format som fungerar överallt, eftersom en dator med en vanlig BIOS har stöd för hårddiskar partitionerade med användning av MBR.

Moderna datorer som använder UEFI går bort från MBR-stöd och byter istället till den nyare och bättre ersättare som kallas GPT (Guid Partition Table), eftersom MBR har ett antal problem och begränsningar.

En av dessa begränsningar är att MBR endast stöder upp till 4 primära partitioner. Om du vill använda mer än 4 partitioner måste du ställa in den fjärde partitionen som en "Extended" primärpartition, som sedan kan innehålla "Logiska" partitioner inom den. Lyckligtvis händer allt detta bakom kulisserna i Disk Management dessa dagar, men från en teknik synvinkel är det inte det bästa sättet att hantera saker och har några konstiga kompatibilitetsproblem.

Lägg märke till de logiska partitionerna i ljusare blå, medan den utvidgade partitionen är grön.

Nästa begränsning är att partitioner som använder MBR-formatet har en maximal storlek på 2 TiB, vilket är betydligt mindre än vad du kan få från moderna hårddiskar, och speciellt från vad du kan göra med en hårdvaru RAID med ett par 2 eller 3 TB hårddiskar.

Denna begränsning härrör från det faktum att det finns en 32-bitars lista över sektorer, och hårddiskar har typiskt 512 byte per sektor. Så 512 * 2 ^ 32 = 2 TiB, och sålunda läser du alltid att MBR-partitioner har den gränsen.

Den goda nyheten är att det finns en lösning om du behöver en. Om du har en av de nyare hårddiskarna som använder 4k-sektorer är den faktiska teoretiska gränsen 16 TiB istället, eftersom 4096 * 2 ^ 32 = 16 TiB. Realistiskt är det dock bättre att bara migrera till GPT-partitioner istället, som inte har några sådana begränsningar.

Använda GPT (Guid Partition Table)

Den nyare GPT-partitionstabellen "stil" krävs på din startdrivenhet av nyare datorer som använder UEFI istället för BIOS - medan vissa av dem stöder ett "äldre BIOS" -läge för att hantera uppstart av den äldre stilen, brukar du bara använda GPT istället.

Sedan Windows Vista kan du generellt använda GPT-partitioner på en dataupplevelse för en dator som använder en nyare version av BIOS, men du kan inte använda dem som en startbar enhet. Och 32-bitars Windows XP stöder det inte från all dokumentation som vi någonsin har läst.

Ingen av det "Extended" eller "Logical" partition nonsens på en GPT-enhet.

GPT stöder upp till 128 partitioner på samma hårddisk och varje partition kan vara 9,4 zettabytes, vilket är 1 miljard terabyte, vilket är ett lite löjligt tal i dagens termer. I stället för att bara lagra en enda kopia av partitionstabellen, så som MBR gör, finns det både en primär och en säkerhetskopia, och de har cykliska redundanskontroller för att validera mot korruption.

Alla GPT-skivor innehåller en "Protective MBR" i början av enheten, vilket är i grunden en falsk MBR i början av enheten där en MBR-enhet med gamla skolor skulle lägga den ... och det falska partitionstabellen visar hela enheten som att ha en enda partition. Detta skyddar dig mot äldre verktyg som bryter din enhet eftersom de inte har GPT-stöd. Det gör emellertid inte filsystemet läsbart på äldre datorer.

Uppstartbara GPT-enheter kräver ett par saker. Först måste du ha en EFI-systempartition, som är minst 100-260 MB beroende på din enhet, och den partitionen innehåller bootloader och annan information.

För att bättre förstå skillnaden mellan MBR och GPT fann vi den här grafiken begravd djupt i Microsoft-dokumentationen och bestämde oss för att visa den här också för dig. Lägg märke till LDM-datapartitionen, som vi kommer att täcka på ett ögonblick.

Du kan faktiskt växla fram och tillbaka mellan MBR och GPT-partitionstyper genom att högerklicka på enheten i Diskhantering. Problemet är att innan du gör det måste du radera alla partitionerna på disken, vilket gör funktionen lite mindre användbar.

Välja en skivtyp: Grundläggande eller Dynamisk

Ett av de andra begreppen i Diskhantering är den mycket förvirrande "Dynamic" -disken i stället för standard "Basic" -disken. Det som gör det mer förvirrande är att du också kan välja mellan MBR och GPT Disk på samma meny.

När du skapar en skiva med antingen MBR- eller GPT-partitionsformatering kan du skapa vanliga partitioner med hjälp av MBR- eller GPT-specifikationen. För MBR skulle det vara ett val mellan de primära och utvidgade / logiska partitionerna, och för GPT skulle det bara vara regelbundna Guid-partitioner. Windows hänvisar till detta som en "grundläggande" disk.

Det andra alternativet i Windows är att använda en "Dynamisk Disk", vilket gör det möjligt för Windows att ta kontroll över din partitionering istället för att använda partitionsspecifikationerna. Dessa kallas volymer snarare än partitioner (i själva verket hänvisar Windows alltid till endera partitionen som en volym).

Vad som händer bakom kulisserna är att Windows skapar en vanlig MBR- eller GPT-partitionsstruktur som fyller hela enheten, och sedan kan Windows hantera "Volymer" på den enheten, som fungerar som partitioner och till och med ge extra funktioner. Eftersom dynamiska diskar fortfarande är beroende av den underliggande MBR- eller GPT-strukturen, bör du välja mellan dem klokt. Om du behöver en stor enhet är GPT förmodligen vägen att gå.

Windows använder den logiska diskhanteraren (LDM) -databasen för att lagra volymtyper, skrivbokstäver och all övrig information, och den replikerar även denna databas till varje dynamisk enhet på din dator för säkerhetskopiering. På en MBR-enhet lagras dessa data under den senaste 1 MB på enheten, och i en GPT-enhet skapar Windows en 1 MB-dold partition som heter LDM-metadatapartitionen.

Speglar din systemdrivenhet

Du kan enkelt konvertera din enhet till en dynamisk disk för att spegla den. Allt du behöver göra är att starta spegelguiden genom att högerklicka på din systemdrivenhet och välja Lägg till spegel.

Du kommer att bli ombedd att konvertera diskarna till dynamisk istället för Basic, och en varning om att du inte kan starta några andra operativsystem. Det är rätt, dynamiska diskar bryter med dubbla uppstartsscenarier.

När du har konfigurerat spegeln kommer din dator att sakta ner till en genomsökning, eftersom all data från din systemdriven kopieras till den andra enheten. Från och med nu bör dina data vara synkroniserade på båda enheterna.

Du kan högerklicka på de speglade enheterna för att antingen "bryta" spegeln, vilket kommer att sluta spegla men lämna allt ensamt på varje enhet, eller du kan ta bort spegeln.

Notera: Du kan inte spegla en MBR-enhet till en GPT-enhet.

Typer av volymer för dynamiska diskar

När du arbetar med en volym på en dynamisk disk kan du välja att förlänga eller spänna över den här volymen på flera enheter, du kan stripa eller spegla eller i serverns utgåvor kan du även använda RAID 5. Det finns inte heller någon riktig gräns för Antal volymer du kan ha, men det vore inte meningsfullt att ha ett stort antal av dem.

Här är de typer av volymer du kan skapa på en dynamisk disk:

• Enkel volym - Detta är en vanlig "partition". Om skivtypen är "Grundläggande" skapas detta en verklig partition.
• Randig volym - data är randig över flera hårddiskar, så att alla andra segment av data förskjuts mellan enheterna för maximal prestanda. Det finns ingen redundans.
• Spannat volym - data fylls på en enhet och fyller sedan nästa enhet, eftersom den blir mer full. Två eller flera enheter är i grunden tejpade för att skapa en större disk. Det finns ingen redundans här heller.
• Speglad volym - För hemanvändare är detta den enda form av redundans som du får med programvarualternativ. Läsprestanda bör vara snabbare, men skrivresultatet kan eventuellt vara lite långsammare, eftersom Windows måste skriva till båda enheterna för allt.
• RAID5 volym - fungerar bara på serverns utgåvor, men det kan sträcka sig över 3 eller fler hårddiskar och inkludera en paritetsremsa för att förhindra dataförlust om en enhet skulle misslyckas.

Notera:Du kan inte använda en dynamisk disk för en flyttbar / bärbar enhet.

Windows 8 ändrar allt

En av de mest intressanta funktionerna i Windows 8 är en funktion som kallas lagringsutrymmen, som helt ersätter Diskhantering och allt detta krävde kunskap för ett extremt lättanvänt system som ger dig RAID-liknande funktionalitet för dina data-enheter.

Du kan inte använda lagringsutrymmen för din startdisk, men det är en snap - och den stöder redundans, så om en av dina hårddiskar dör, kommer du inte att förlora allt.

För att komma åt det, gå in i Kontrollpanelen och leta efter lagringsutrymmen. Klicka sedan på "Skapa en ny pool och lagringsutrymme".

När du väl valt enheterna på nästa skärm klickar du på alternativet Skapa pool.

Du kan välja från ett antal alternativ och sedan skapa lagringspoolen. Det intressanta är att när du har gjort det kommer det faktiskt att rapportera till Diskhantering som om det var en enda enhet - på samma sätt som maskinvaru RAID skulle göra.

Vi sa det tidigare, och vi säger det igen: Du bör alltid försöka investera i hårdvaru RAID om du hellre än använder programvaruersättningar. Men det är inte bra att lära sig något nytt?

Monteringsvolymer som drivstavar eller mappar

En sista sak innan vi går: du kan ändra monteringspunkten för vilken enhet som helst, förutom din systemdriven, genom att högerklicka och sedan välja "Ändra drivstav och sökvägar" från menyn. Från den här dialogrutan kan du antingen ändra skrivbrevet eller du kan till och med lägga till en sökväg till en mapp på din enhet och partitionen kommer att monteras i den mappen, precis som på Linux.

Det här är ett riktigt bra sätt att lägga till mer utrymme i ditt system utan att behöva flytta saker till D: -driven eller använda symlinks - bara montera din andra enhet i din användarkatalog.

Vad annars?

Du kan också skapa en VHD-fil (virtuell hårddisk) och montera den som ett skrivbrev - det är mycket som att montera en ISO-bild. Du kan expandera och krympa partitioner, även om det inte fungerar så bra i Diskhantering.

Du kan också komma åt alla samma kommandon, och mycket mer, med kommandoraden diskpart.exe. Det är extremt kraftfullt, och vi har inte tid att komma till det idag, men vi kommer att prata om det i en framtida lektion.

Och om du vill formatera hårddiskarna, och du är inte säker på vilket format du ska välja, borde du nog bara hålla fast vid NTFS.