Dyski podstawowe i dynamiczne

Przed podzieleniem dysku lub uzyskaniem informacji o układzie partycji dysku należy najpierw zrozumieć funkcje i ograniczenia podstawowych i dynamicznych typów magazynu dysków.

Na potrzeby tego tematu termin woluminu służy do odwoływania się do koncepcji partycji dysku sformatowanej przy użyciu prawidłowego systemu plików, najczęściej NTFS, który jest używany przez system operacyjny Windows do przechowywania plików. Wolumin ma nazwę ścieżki Win32, może być wyliczany przez FindFirstVolume i Funkcji FindNextVolume i zwykle ma przypisaną literę dysku, taką jak C:. Aby uzyskać więcej informacji o woluminach i systemach plików, zobacz File Systems.

W tym temacie:

• dyski podstawowe
• dyski dynamiczne
• style partycji
  • głównego rekordu rozruchowego
  • tabeli partycji GUID
• wykrywanie typu dysku
• Tematy pokrewne

Istnieją dwa typy dysków podczas odwoływania się do typów magazynu w tym kontekście: dysków podstawowych i dysków dynamicznych . Należy pamiętać, że omówione tutaj typy magazynów nie są takie same jak dyski fizyczne lub style partycji, które są powiązane, ale oddzielne pojęcia. Na przykład odwołanie do dysku podstawowego nie oznacza określonego stylu partycji — należy również określić styl partycji używany na dysku w dyskusji. Aby uzyskać uproszczony opis sposobu, w jaki podstawowy typ magazynu dysku odnosi się do fizycznego dysku twardego, zobacz Disk Devices and Partitions.

Dyski podstawowe

dysków w warstwie Podstawowa są najczęściej używane w systemie Windows. Termin dysk podstawowy odnosi się do dysku, który zawiera partycje, takie jak partycje podstawowe i dyski logiczne, a z kolei są one zwykle sformatowane z systemem plików, aby stać się woluminem dla magazynu plików. Dyski podstawowe zapewniają proste rozwiązanie magazynu, które może pomieścić przydatną tablicę zmieniających się scenariuszy wymagań dotyczących magazynu. Dyski podstawowe obsługują również dyski klastrowane, dyski wymienne Institute of Electrical and Electronics Engineers (IEEE) 1394 oraz uniwersalne dyski magistrali szeregowej (USB). W celu zapewnienia zgodności z poprzednimi wersjami dyski podstawowe zwykle używają tego samego stylu partycji głównego rekordu rozruchowego (MBR), co dyski używane przez system operacyjny Microsoft MS-DOS i wszystkie wersje systemu Windows, ale mogą również obsługiwać partycje identyfikatora GUID partycji (GPT) partycji w systemach, które go obsługują. Aby uzyskać więcej informacji na temat stylów partycji MBR i GPT, zobacz sekcję Partition Styles (Style partycji).

Możesz dodać więcej miejsca do istniejących partycji podstawowych i dysków logicznych, rozszerzając je na sąsiadujące, ciągłe nieprzydzielone miejsce na tym samym dysku. Aby rozszerzyć wolumin podstawowy, należy go sformatować w systemie plików NTFS. Dysk logiczny można rozszerzyć w ciągłej wolnej przestrzeni w partycji rozszerzonej, która ją zawiera. Jeśli rozszerzysz dysk logiczny poza wolne miejsce dostępne w partycji rozszerzonej, rozszerzona partycja będzie zawierać dysk logiczny, o ile po rozszerzonej partycji następuje ciągłe nieprzydzielone miejsce. Aby uzyskać więcej informacji, zobacz How Basic Disks and Volumes Work.

Następujące operacje można wykonywać tylko na dyskach podstawowych:

• Tworzenie i usuwanie partycji podstawowych i rozszerzonych.
• Tworzenie i usuwanie dysków logicznych w ramach rozszerzonej partycji.
• Sformatuj partycję i oznacz ją jako aktywną.

Dyski dynamiczne

dyski dynamiczne udostępniają funkcje, których nie mają dyski podstawowe, takie jak możliwość tworzenia woluminów obejmujących wiele dysków (woluminów rozpiętych i rozłożonych) oraz możliwość tworzenia woluminów odpornych na uszkodzenia (woluminów dublowanych i RAID-5). Podobnie jak dyski podstawowe, dyski dynamiczne mogą używać stylów partycji MBR lub GPT w systemach, które obsługują oba te dyski. Wszystkie woluminy na dyskach dynamicznych są nazywane woluminami dynamicznymi. Dyski dynamiczne zapewniają większą elastyczność zarządzania woluminami, ponieważ używają bazy danych do śledzenia informacji o woluminach dynamicznych na dysku i innych dyskach dynamicznych na komputerze. Ponieważ każdy dysk dynamiczny na komputerze przechowuje replikę bazy danych dysków dynamicznych, na przykład uszkodzona baza danych dysków dynamicznych może naprawić jeden dysk dynamiczny przy użyciu bazy danych na innym dysku dynamicznym. Lokalizacja bazy danych zależy od stylu partycji dysku. Na partycjach MBR baza danych znajduje się w ciągu ostatnich 1 megabajtów (MB) dysku. Na partycjach GPT baza danych znajduje się w partycji zarezerwowanej (ukrytej) 1 MB.

Dyski dynamiczne to oddzielna forma zarządzania woluminami, która umożliwia woluminom posiadanie nieciągłych zakresów na co najmniej jednym dysku fizycznym. Dyski dynamiczne i woluminy korzystają z Menedżera dysków logicznych (LDM) i usługi dysków wirtualnych (VDS) i skojarzonych z nimi funkcji. Te funkcje umożliwiają wykonywanie zadań, takich jak konwertowanie dysków podstawowych na dyski dynamiczne i tworzenie woluminów odpornych na uszkodzenia. Aby zachęcić do korzystania z dysków dynamicznych, obsługa woluminów z wieloma partycjami została usunięta z dysków podstawowych i jest teraz obsługiwana wyłącznie na dyskach dynamicznych.

Następujące operacje można wykonywać tylko na dyskach dynamicznych:

• Tworzenie i usuwanie woluminów prostych, rozpiętych, rozłożonych, dublowanych i RAID-5.
• Rozszerzanie woluminu prostego lub rozproszonego.
• Usuń dublowanie z woluminu dublowanego lub podziel wolumin dublowany na dwa woluminy.
• Napraw woluminy dublowane lub RAID-5.
• Ponowne uaktywnianie brakującego lub offline dysku.

Inną różnicą między dyskami podstawowymi i dynamicznymi jest to, że woluminy dysków dynamicznych mogą składać się z zestawu nieciągłych zakresów na jednym lub wielu dyskach fizycznych. Z kolei wolumin na dysku podstawowym składa się z jednego zestawu ciągłych zakresów na jednym dysku. Ze względu na lokalizację i rozmiar miejsca na dysku wymaganego przez bazę danych LDM system Windows nie może przekonwertować dysku podstawowego na dysk dynamiczny, chyba że na dysku znajduje się co najmniej 1 MB nieużywanego miejsca.

Niezależnie od tego, czy dyski dynamiczne w systemie używają stylu partycji MBR lub GPT, można utworzyć maksymalnie 2000 woluminów dynamicznych w systemie, chociaż zalecana liczba woluminów dynamicznych wynosi 32 lub mniej. Aby uzyskać szczegółowe informacje i inne zagadnienia dotyczące używania dysków dynamicznych i woluminów, zobacz dyski dynamiczne i woluminy.

Aby uzyskać więcej funkcji i scenariuszy użycia dla dysków dynamicznych, zobacz Co to są dyski dynamiczne i woluminy?.

Operacje wspólne dla dysków podstawowych i dynamicznych są następujące:

• Obsługa stylów partycji MBR i GPT.
• Sprawdź właściwości dysku, takie jak pojemność, dostępne wolne miejsce i bieżący stan.
• Wyświetl właściwości partycji, takie jak przesunięcie, długość, typ i jeśli partycja może być używana jako wolumin systemowy podczas rozruchu.
• Wyświetl właściwości woluminu, takie jak rozmiar, przypisanie litery dysku, etykieta, typ, nazwa ścieżki Win32, typ partycji i system plików.
• Ustanów przypisania liter dysku dla woluminów dysków lub partycji oraz dla urządzeń CD-ROM.
• Przekonwertuj dysk podstawowy na dysk dynamiczny lub dysk dynamiczny na dysk podstawowy.

O ile nie określono inaczej, system Windows domyślnie partycjonuje dysk jako dysk podstawowy. Należy jawnie przekonwertować dysk podstawowy na dysk dynamiczny. Jednak przed podjęciem próby wykonania tej czynności należy uwzględnić kwestie dotyczące miejsca na dysku.

Style partycji

Style partycji, czasami nazywane również schematami partycji , jest terminem odwołującym się do konkretnej podstawowej struktury układu dysku i sposobu rzeczywistego rozmieszczania partycjonowania, możliwości, a także ograniczeń. Aby uruchomić system Windows, implementacje systemu BIOS na komputerach opartych na architekturze x86 i x64 wymagają dysku podstawowego, który musi zawierać co najmniej jedną partycję głównego rekordu rozruchowego (MBR) oznaczoną jako aktywną, gdzie informacje o systemie operacyjnym Windows (ale niekoniecznie całej instalacji systemu operacyjnego) i informacje o partycjach na dysku są przechowywane. Te informacje są umieszczane w oddzielnych miejscach, a te dwa miejsca mogą znajdować się w oddzielnych partycjach lub w jednej partycji. Wszystkie inne magazyny dysków fizycznych można skonfigurować jako różne kombinacje dwóch dostępnych stylów partycji opisanych w poniższych sekcjach. Aby uzyskać więcej informacji na temat innych typów systemów, zobacz temat TechNet na temat stylów partycji .

Dyski dynamiczne korzystają z nieco różnych scenariuszy użycia, jak opisano wcześniej, a sposób korzystania z dwóch stylów partycji ma wpływ na to użycie. Ponieważ dyski dynamiczne nie są zwykle używane do przechowywania woluminów rozruchowych systemu, ta dyskusja jest uproszczona w celu wykluczenia scenariuszy specjalnych przypadków. Aby uzyskać bardziej szczegółowe informacje na temat układów bloków danych partycji oraz podstawowe lub dynamiczne scenariusze użycia dysku związane ze stylami partycji, zobacz How Basic Disks and Volumes Work and How Dynamic Disks and Volumes Work.

Główny rekord rozruchowy

Wszystkie komputery oparte na architekturze x86 i x64 z systemem Windows mogą używać stylu partycji znanego jako główny rekord rozruchowy (MBR). Styl partycji MBR zawiera tabelę partycji, która opisuje, gdzie znajdują się partycje na dysku. Ponieważ MBR jest jedynym stylem partycji dostępnym na komputerach opartych na architekturze x86 przed systemem Windows Server 2003 z dodatkiem Service Pack 1 (SP1), nie trzeba wybierać tego stylu. Jest on używany automatycznie.

Można utworzyć maksymalnie cztery partycje na dysku podstawowym przy użyciu schematu partycji MBR: cztery partycje podstawowe lub trzy partycje podstawowe i jeden rozszerzony. Partycja rozszerzona może zawierać co najmniej jeden dysk logiczny. Na poniższej ilustracji przedstawiono przykładowy układ trzech partycji podstawowych i jedną rozszerzoną partycję na dysku podstawowym przy użyciu MBR. Partycja rozszerzona zawiera cztery rozszerzone dyski logiczne. Partycja rozszerzona może lub nie może znajdować się na końcu dysku, ale zawsze jest to pojedyncza ciągła przestrzeń dla dysków logicznych 1-n.

Każda partycja, zarówno podstawowa, jak i rozszerzona, może być sformatowana jako wolumin systemu Windows z korelacją jeden do jednego woluminu do partycji. Innymi słowy, pojedyncza partycja nie może zawierać więcej niż jednego woluminu. W tym przykładzie w systemie Windows będzie dostępnych łącznie siedem woluminów na potrzeby magazynu plików. Niesformatowana partycja nie jest dostępna dla magazynu plików w systemie Windows.

Układ mbr dysku dynamicznego wygląda bardzo podobnie do podstawowego układu MBR dysku, z tą różnicą, że na końcu dysku dla bazy danych LDM jest dozwolona tylko jedna partycja podstawowa (nazywana partycją LDM), nie jest dozwolona partycja rozszerzona i na końcu dysku bazy danych LDM jest dozwolona partycja ukryta. Aby uzyskać więcej informacji na temat LDM, zobacz sekcję Dyski dynamiczne.

Tabela partycji GUID

Systemy z systemem Windows Server 2003 z dodatkiem SP1 lub nowszym mogą używać stylu partycji znanego jako unikatowy identyfikator globalny (identyfikator GUID) tabeli partycji (GPT) oprócz stylu partycji MBR. Dysk podstawowy korzystający ze stylu partycji GPT może mieć maksymalnie 128 partycji podstawowych, podczas gdy dyski dynamiczne będą miały pojedynczą partycję LDM, tak jak w przypadku partycjonowania MBR. Ponieważ dyski podstawowe korzystające z partycjonowania GPT nie ograniczają cię do czterech partycji, nie trzeba tworzyć partycji rozszerzonych ani dysków logicznych.

Styl partycji GPT ma również następujące właściwości:

• Zezwala na partycje większe niż 2 terabajty.
• Dodano niezawodność z replikacji i kontroli nadmiarowości cyklicznej (CRC) ochrony tabeli partycji.
• Obsługa dodatkowych typów partycji identyfikatora GUIDzdefiniowanych przez producentów oryginalnego sprzętu (OEM), niezależnych dostawców oprogramowania (ISV) i innych systemów operacyjnych.

Układ partycjonowania GPT dla dysku podstawowego przedstawiono na poniższym rysunku.

gpt

Obszar ochrony MBR istnieje w układzie partycji GPT w celu zapewnienia zgodności z poprzednimi wersjami narzędzi do zarządzania dyskami, które działają na MBR. Nagłówek GPT definiuje zakres logicznych adresów blokowych, które mogą być używane przez wpisy partycji. Nagłówek GPT definiuje również jego lokalizację na dysku, jego identyfikator GUIDi 32-bitową cykliczną kontrolę nadmiarowości (CRC32), która jest używana do weryfikowania integralności nagłówka GPT. Każdy identyfikator GUID partycji rozpoczyna się od identyfikatora GUID typu partycji. Typ partycji 16 bajtów identyfikator GUID, który jest podobny do identyfikatora systemu w tabeli partycji dysku MBR, identyfikuje typ danych, które zawiera partycja i identyfikuje sposób użycia partycji, na przykład jeśli jest to dysk podstawowy lub dysk dynamiczny. Należy pamiętać, że każdy identyfikator GUID wpis partycji ma kopię zapasową.

Układy partycji dysk dynamiczny GPT wyglądają podobnie jak w tym przykładzie dysku podstawowego, ale jak określono wcześniej, mają tylko jeden wpis partycji LDM, a nie 1-n partycji podstawowych dozwolonych na dyskach podstawowych. Istnieje również ukryta partycja bazy danych LDM z odpowiednim identyfikatorem GUID wpis partycji. Aby uzyskać więcej informacji na temat LDM, zobacz sekcję Dyski dynamiczne.

Wykrywanie typu dysku

Nie ma określonej funkcji programowej wykrywania typu dysku, na który znajduje się określony plik lub katalog. Istnieje metoda pośrednia.

• Przekaż ścieżkę pliku lub katalogu do GetVolumePathName, aby uzyskać punkt instalacji.
• Przekaż punkt instalacji do GetVolumeNameForVolumeMountPoint, aby uzyskać nazwę woluminu.
• Usuń końcowy ukośnik odwrotny z nazwy woluminu.
• Przekaż nazwę woluminu bez końcowego ukośnika odwrotnego, aby createFile otworzyć wolumin.
• Użyj IOCTL_VOLUME_GET_VOLUME_DISK_EXTENTS z uchwytem woluminu, aby uzyskać numery dysków.
• Użyj numerów dysków, aby skonstruować ścieżki dysku, takie jak "\\?\PhysicalDriveX".
• Przekaż każdą ścieżkę dysku do CreateFile, aby otworzyć dysk.
• Użyj IOCTL_DISK_GET_DRIVE_LAYOUT_EX, aby uzyskać listę partycji.
• Sprawdź PartitionType dla każdego wpisu na liście partycji.

Tematy pokrewne

Informacje o zarządzaniu woluminami

podstawowe dyski i woluminy — dokumentacja techniczna

dyski dynamiczne i woluminy — dokumentacja techniczna