GPT磁盤是什么意思?GPT是全局唯一標識符分區表(GUID Partition Table)的簡稱,它是硬盤分區表結構的一個標準模式。在我們深入了解GPT磁盤的特性之前須知,MBR磁盤的分區信息直接保存在主引導記錄(MBR)中,同時,MBR還包含加載操作系統的代碼。然而在GPT硬盤中,分區表的位置信息保存在GPT頭部。由于兼容性的需要,硬盤的扇區仍然用作MBR,然后是GPT的磁頭。
GPT與傳統的MBR一樣,都采用邏輯塊地址(LBA)而不是過去的CHS地址。傳統的MBR信息保存在LBA 0,而GPT保存在LBA 1,其次是分區表本身。64位Windows系統將16384字節(或32個扇區)作為GPT分區表。硬盤上的分區從LBA 34開始。
如上圖所示,是采用GPT格式的硬盤分區樣式。在GPT分區表的起始部分,為了數據安全,它保存了一個傳統的MBR分區表,以防止不支持GPT的磁盤管理工具錯誤處理GPT磁盤,造成數據丟失,這被稱為保護MBR。該部分也被用于保存支持GPT啟動盤的操作系統的啟動代碼。
因為有保護MBR,不能識別GPT磁盤的系統會將其認定為未知類型的分區,并且拒絕對該磁盤進行操作,除非用戶明確要求刪除該分區。這樣就避免了意外刪除分區的風險。此外,可以識別GPT分區表的操作系統會在執行任何操作之前檢查保護MBR。如果分區類型不是0xEE,或者MBR分區表有多個條目,它會拒絕對磁盤進行操作。
對于使用MBR/GPT混合分區表的硬盤,在保護MBR的同一部分,它保存了幾個GPT分區(通常是整個GPT分區表的頭四個分區)。這允許不支持GPT磁盤啟動的操作系統從MBR分區啟動,并且只能對MBR分區表中的分區進行操作(比如Apple電腦的Boot Camp使用這種方式啟動Windows)
分區表頭的內容包括磁盤可以用于儲存數據的空間,以及分區表項的大小和數量。對于使用64位版本Windows操作系統的計算機,可以設置128個分區,即分區表預留128個項,每項128字節(EFI標準分區表大小為16384字節,對應128個分區項的尺寸)。
GPT磁盤分區表頭中,記載了分區ID,分區表頭的大小和位置,以及備用分區表頭和分區表的大小和位置。并計算和儲存分區表的CRC32校驗碼。在啟動時,固件、引導程序和操作系統可以依照這個校驗碼來檢測分區表否出錯。
如果檢測到錯誤,你可以通過軟件從二級GPT中恢復整片個硬盤的分區表。但如果備份GPT的奇偶檢驗失敗,硬盤將無法使用,因此,不推薦直接使用十六進制編輯器對GPT硬盤分區表進行修改。
相較于MBR分區方式,GPT磁盤有更多優點。在Windows環境下,GPT磁盤可設定128個主分區,每個卷的大小可擴展至18PB,能利用主分區表和備份分區表進行數據備份。
此外,GPT磁盤還允許每個分區擁有特定的識別ID(GUID)。但是,MBR磁盤的每個卷大小上限只有2TB,每個磁盤設定主分區不能超過4個(或3個主分區和一個擴展分區,擴展分區內可以設定無限數量的邏輯分區)。
另外,GPT磁盤的關鍵運行數據被存儲在分區內,而不是存儲在未分區的地方或隱藏的扇區中。此外,GPT磁盤分區備有多套主/備分區表以增加區域數據結構的完整性。
對于GPT磁盤的特性,我們可以得知,如果你擁有一塊超過2TB存儲空間的磁盤,要想充分挖掘其潛力,就需要把它變為GPT硬盤。如何轉換呢?這里有一個強大的工具——傲梅分區助手專業版,這是一款專注于磁盤管理的軟件。
1. 安裝并啟動傲梅分區助手。右鍵點擊系統盤,在主界面選擇“轉換為GPT硬盤”。
2. 這一步將彈出如下圖的提示信息。選擇“確定”繼續。
3. 然后,點擊“提交”,然后點擊“執行”掛起的操作。
我們從上述內容中學習到了GPT磁盤的含義,并且了解到如果你的硬盤是MBR格式,你可以借助第三方工具傲梅分區助手將它變更為GPT。這款工具不僅是一個出色的MBR轉GPT的利器,同時也支持無損調整磁盤分區大小,以及將動態磁盤轉為基礎磁盤等各項操作。
管是固態硬盤還是機械硬盤,在安裝系統的時候,我們會遇到這樣一個選項,硬盤選擇MBR還是GPT分區,MBR(主引導記錄)與GPT(GUID分區表)作為兩種主流的硬盤分區方案各有千秋,但是又不能隨便選,所以我們還是有必要了解一下他們的區別。
MBR:傳統硬盤的守護者
MBR(MasterBoot Record),即主引導記錄,是一種傳統的硬盤分區模式,自IBM PC兼容機誕生以來便被廣泛采用。MBR分區表位于硬盤的第一個扇區,占用512字節,其中前446字節用于存放引導加載程序,接下來的64字節用于存儲分區表信息,最后兩個字節則是分區表的有效性標志。
由于MBR建立時的電腦性能有限,磁盤空間也不大,所以存在很多局限性。MBR最大支持2TB的硬盤容量,只能創建4個主分區,若需更多,則需設立一個擴展分區,并在其下創建邏輯分區,這種結構相對復雜,不過MBR的兼容性非常好,尤其適合使用傳統BIOS啟動的老式計算機系統。
GPT:未來硬盤的引領者
GPT(GUIDPartition Table),即全局唯一標識符分區表,是隨著UEFI(統一可擴展固件接口)的興起而被引入的一種更為先進的硬盤分區標準。GPT使用一系列64位的全局唯一標識符(GUID)來標識分區,其分區信息不再局限于單一扇區,而是分布在硬盤的多個位置,提高了數據的安全性和可靠性。
GPT突破了MBR的2TB容量上限,理論上支持幾乎無限大的硬盤空間,Windows系統下可直接創建128個分區,極大地提升了分區靈活性。此外,GPT還包含備份分區表,即使主分區表損壞,也能通過備份恢復,增強了數據安全。
明確需求,分區模式不糾結
首先要明確的是,不管是MBR還是GPT,不同的分區模式幾乎不會影響硬盤的性能,也就是說,硬盤的讀寫速度和使用壽命不會因為分區模式的不同而受到影響,所以只要看你使用的平臺即可。
如果你的電腦支持UEFI啟動,并且追求更快的啟動速度和更高級功能,GPT是更好的選擇。反之,如果使用的是傳統BIOS系統,雖然MBR和GPT理論上都可選,但MBR可能更為兼容。
如果你的硬盤容量超過2TB,選擇GPT幾乎是必然的,只有它能夠充分利用大容量硬盤的空間。考慮未來可能的系統升級或硬件更換,GPT因其先進性和擴展性,長遠來看更為推薦,尤其是對于新購電腦或計劃進行系統大升級的用戶。
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果你精通硬盤,并且一直在進行格式化和分區,那么你肯定會遇到“MBR”和“GPT”這兩個術語。當你雙重引導Mac并面臨必須從GPT切換到MBR的問題時,這一點尤其明顯。你可能想知道,MBR和GPT之間有什么區別,并且使用一個相對于另一個有什么好處嗎?我們將在本文中消除你的疑問。
你可能知道,可以將硬盤分為幾個分區。問題是,操作系統如何知道硬盤的分區結構?該信息必須來自某些地方。MBR(主引導記錄)和GPT(Guid分區表)就在這里發揮作用。盡管兩者在體系結構上都不同,但兩者在管理方面均發揮相同的作用,并為硬盤中的分區提供信息。
MBR是管理硬盤中分區的舊標準,并且仍然被許多人廣泛使用。MBR位于硬盤的最開始,它保存有關如何在存儲設備中組織邏輯分區的信息。另外,MBR還包含可執行代碼,可以掃描活動操作系統的分區并加載操作系統的啟動代碼/過程。
對于MBR磁盤,你只能有四個主分區。要創建更多分區,你可以將第四個分區設置為擴展分區,并且可以在其中創建更多子分區(或邏輯驅動器)。由于MBR使用32位來記錄分區,因此每個分區最多只能有2TB的大小。典型的MBR磁盤布局如下所示:
MBR有一些陷阱。首先,硬盤中只能有4個分區,每個分區的大小限制為2TB。對于具有100TB大存儲空間的硬盤,這不能很好地工作。其次,MBR是保存分區信息的唯一位置,如果曾經損壞過(是的,它很容易損壞),則整個硬盤都不可讀。
GPT是用于設置硬盤分區的最新標準,它利用全局唯一標識符(GUID)定義分區,并且它是UEFI標準的一部分。這意味著在基于UEFI的系統(Windows 8安全啟動功能所必需)上,必須使用GPT。使用GPT,即使大多數操作系統通常將其限制為128個分區,理論上也可以在硬盤上創建無限的分區。與MBR限制每個分區僅2TB的大小不同,GPT中的每個分區最多可以容納2^64個塊的長度(因為它使用的是64位),相當于512字節塊的9.44ZB(1 ZB為10億兆字節)。在微軟Windows中,該大小限制為256TB。
從上面的GPT表方案圖中,可以看到硬盤的開頭有一個主GPT,結尾有一個輔助GPT,這就是GPT比MBR更有用的原因。GPT將備份頭和分區表存儲在磁盤的末尾,以便在主表損壞時可以將其恢復。它還執行CRC32校驗和以檢測標頭和分區表的錯誤和損壞。
你還可以看到硬盤的第一扇區有一個保護MBR。這種混合設置允許基于BIOS的系統使用存儲在保護性MBR的代碼區域中的引導加載程序從GPT磁盤引導。此外,它還可以保護GPT磁盤免受不知道GPT的磁盤工具的損壞。
英特爾Macs默認使用GPT,你將無法在MBR系統上安裝Mac OS X(無任何調整和黑客)。Mac OS X可以在MBR磁盤上運行,只是你將無法在其上安裝。
大多數Linux內核都支持GPT。除非你正在編譯自己的內核并且沒有在其中添加此功能,否則在GPT磁盤上運行自己喜歡的發行版應該沒有問題。需要注意的一件事是,你將不得不使用Grub 2作為引導程序。
對于Windows,只有從XP開始的64位版本的Windows支持從GPT磁盤引導。如果你要預裝64位Windows 8的筆記本電腦,則很可能是使用GPT。對于Windows 7和更早版本,默認配置將是MBR而不是GPT。
在大多數情況下,MBR或GPT都可以。僅在需要在Mac上安裝Windows或需要大于2TB的分區的情況下,才需要使用GPT或將MBR轉換為GPT。另外,對于使用UEFI的較新型號的計算機,它將僅支持GPT。
■>> Win10無法啟動,主引導記錄(MBR)損壞,用這個方法快速修復
■>> 不丟失數據,Win10中將MBR轉換為GPT分區,操作就是這么簡單
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