Разметка диска в Linux
Разметка диска — это процесс создания и конфигурирования разделов на жестком диске.
Раздел (партиции) — это выделенное физическое место на диске, у которого определен размер, положение, назначение и название. Разделы могут быть использованы для хранения данных, бэкапов, установки операционной системы и любых других целей в системе.
Зачем размечать диск
Разные разделы позволяют хранить информацию разных структур на одном физическом жестком диске и эффективнее распределять пространство. Например, выгодно хранить большие видео в одном разделе, а маленькие текстовые файлы — в другом. В этом случае разделы будут иметь отличающиеся свойства, которые оптимизируют дисковое пространство под планируемый размер файлов.
Манипуляции с одним разделом не сказываются на других разделах. Например, переустановка ОС с полным уничтожением предыдущей установки не затронет данные, которые хранятся в отдельном разделе.
Резервные копии разных разделов можно настраивать независимо друг от друга. Образ раздела с ОС, применяемый для резервного копирования, будет иметь меньший размер по сравнению с образом всего диска. Восстановление системы из образа не затронет данные, которые могли измениться с момента последнего снятия образа.
Разные разделы позволяют установить несколько операционных систем на одном жестком диске. В этом случае манипуляции над конкретным разделом не заденут др угие операционные системы и ПО.
Типы разметки MBR и GPT
Основные типы разметки в Linux — это MBR (Master Boot Record, главная загрузочная запись) и GPT (GUID Partition Table, таблица разделов GUID). Они представляют собой некие структуры, которые содержат описания разделов: названия и объемы, информацию о том, откуда он начинается и где заканчивается, и др
MBR работает в связке с legacy-BIOS, а GPT был разработан как часть стандарта UEFI. Сейчас связка BIOS-MBR встречается только на старом оборудовании: все новые материнские платы выпускаются под UEFI-GPT. В документации SelectOS в основном будет рассматриваться тип разметки GPT.
BIOS и UEFI
BIOS (Basic Input-Output system, базовая система ввода-вывода) — это низкоуровневая программа, которая хранится на чипе материнской платы. BIOS загружается при включении машины и выполняет роль загрузчика первого уровня: инициализирует устройства хранения и сетевые интерфейсы, после чего передаёт управление загрузчику ОС. В SelectOS используется загрузчик GRUB — он запускает операционную систему.
UEFI (Unified Extensible Firmware Interface, унифицированный интерфейс расширяемой прошивки) — это стандарт BIOS, который поддерживает таблицу разделов GPT и жесткие диски более 2ТБ. Чаще всего, когда говорят о BIOS, подразумевают именно UEFI-BIOS. Данная технология является частью интерфейса расширяемой прошивки, и практически все новые материнские платы поддерживают ее. Также в стандарт UEFI вошли и другие интерфейсы — например, для вывода графики на экран и обеспечения безопасной загрузки.
Новые материнские платы сейчас выпускаются с поддержкой UEFI.
GPT
GPT является частью Extensible Firmware Interface (EFI) — стандарта, предложенного Intel для развития BIOS. GPT поддерживает более гибкую разметку диска, чем MBR: позволяет создавать больше разделов, и включает поддержку дисков более 2 ТБ.
Для идентификации и загрузки активного раздела GPT опирается на расширенные возможности EFI, в то время как MBR начинает с исполняемой двоичной программы. В структуре GPT присутствует и MBR — в самом начале диска, для реализации совместимости.
GPT позволяет назначать разделам идентификаторы GUID, имена и атрибуты, независимо от внутренних UUID файловых систем, их меток и других свойств. Как следствие — позволяет обращаться по таким именам вместо меток и номеров разделов. Благодаря поддержке Unicode в именах, разделы могут быть названы на любом языке и сгруппированы по папкам.
MBR
MBR является более старым форматом разметки диска, предназначенным для архитектуры x86, который нужен для полноценной работы legacy-BIOS, чтобы однозначно определять, какой раздел является загрузочным.
При отработке legacy-BIOS происходит выбор физического устройства, с которого будет происходить дальнейшая загрузка. Это может быть дискета, жесткий диск, сетевой ресурс, встроенное ПЗУ или любое иное устройство. После выбора загрузочного устройства legacy-BIOS полностью передает ему управление дальнейшей загрузкой.
В MBR есть только один загрузочный раздел. Legacy-BIOS всегда загружает нулевой сектор диска, проверяет соответствие структуры сектора формату MBR, и передает управление главной загрузочной записи.
Утилиты разметки диска
Утилиты parted и fdisk позволяют выполнять операции по созданию, изменению и удалению разделов на диске, а также форматированию разделов с помощью различных файловых систем.
Вы можете ознакомиться с возможностями этих утилит в справках по использованию.
Параметры раздела
Раздел описывается размером, положением на диске и назначением. Параметры раздела схожи с параметрами утилит parted и fdisk, осуществляющих разметку диска.
Набор доступных параметров зависит от формата разметки (MBR или GPT) и назначения раздела. Например, для разделов с шифрованием доступен набор параметров, которые описывают шифрование. Подробнее — в обзоре параметров разметки.