首页 > 代码库 > MBR、GPT的结构和区别

MBR、GPT的结构和区别

本章学习内容

        --------介绍MBR、GPT

        --------不同的启动流程

        --------分区结构

        --------分区差异  


一、介绍MBR、GPT

     MBR(Master Boot Record)主引导记录和GUID(GUID Partition Table,简写为GPT)全局唯一标识分区列表是磁盘的俩种的分区方式,它们各自占据了从磁盘的0磁道0扇区开始的不同的字节数大小,这俩种不同分区方式也决定了磁盘的各种特性,是计算机启动之前最先加载的程序。

二、启动流程

     既然谈到了了磁盘的分区方式,我想这里很有必要介绍一下与之对应的启动方式。对于Legacy BIOS+MBR和UEFI BIOS+GPT这俩种技术而言,后者虽然使用人群不大,但是更先进,因为Windows8的诞生,让这一技术真正走进了人们的视野。GRUB是一个多系统启动引导程序,先启动grub再记载磁盘的MBR或者GPT,是传统的启动方式。

技术分享

三、详解分区结构

    1、分区展示

MBR磁盘示图

      在MBR磁盘的第一个扇区内保存着启动代码和硬盘分区表。启动代码的作用是指引计算机从活动分区引导启动操作系统,也可以叫做Bootloader;分区表的作用是记录硬盘的分区信息。在MBR中,分区表的大小是固定的,一共可容纳4个主分区信息。最后是磁盘有效标志,它是磁盘分区的校验位。


技术分享

GPT磁盘示图

    在GTP磁盘的第一个扇区中同样有一个与MBR(主引导记录)类似的标记,叫做PMBR。PMBR的作用是,当使用不支持GPT的分区工具时,整个硬盘将显示为一个受保护的分区,以防止分区表及硬盘数据遭到破坏。而其中存储的内容和MBR一样。

                             技术分享

    2、分区细看      

        <1>centos7默认从2048号扇区开始,1--2047号扇区(每个扇区512byte)的1M空间为grub预留技术分享

        <2>接下来细看0号扇区的512字节,即主引导记录技术分享  

        <3>演示MBR的作用       

           ◆添加一块200G的磁盘,并创建文件系统

技术分享

           ◆把sda的MBR转移至新磁盘

技术分享              ◆重新查看

技术分享

/dev/sda的MBR在/dev/sdb中生效,sdb拥有了和sda一样的分区

           ◆破坏/dev/sdb的bootloader,sdb将无法启动,此处只作破坏

技术分享               ◆再破坏其分区标识符

技术分享               ◆查看其分区

技术分享

以上证明了在MBR中,bootloader引导系统启动,而分区标识符一旦被破坏,虽然文件系统不会被破坏,但是分区会随之消失。

四、俩种分区的差异

     1、在MBR中,分区表的大小是固定的,一共可容纳4个主分区信息。在MBR分区表中逻辑块地址采用32位二进制数表示,因此一共可表示2^32(2的32次方)个逻辑块地址。如果一个扇区大小为512字节,那么硬盘最大分区容量仅为2TB。

     2、GPT的分区方案之所以比MBR更先进,是因为在GPT分区表头中可自定义分区数量的最大值,也就是说GPT分区表的大小不是固定的。另外,GPT分区方案中逻辑块地址(LBA)采用64位二进制数表示,可以计算一下2^64是一个多么庞大的数据,以我们的需求来讲完全有理由认为这个大小约等于无限。除此之外,GPT分区方案在硬盘的末端还有一个备份分区表,保证了分区信息不容易丢失。


专业术语:

CHS:标准的硬盘模式,它限定硬盘容量非常有限,现在市场上已经没有了!
LAB:逻辑块寻址模式,是现在最常用的一种。    

本文出自 “dmwing” 博客,请务必保留此出处http://dmwing.blog.51cto.com/11607397/1843254

MBR、GPT的结构和区别