Устройство против раздела, файловой системы и тома: как эти концепции точно соотносятся друг с другом

Общее изображение (как в Windows)

Устройство против раздела, файловой системы и тома: как эти концепции точно соотносятся друг с другом_partition
Источник значков: vector.me


Диск, диск, раздел, том

Диск или диск: физическое устройство, используемое volumes для хранения данных. Drive seems more generic than disk, который filesystem связан с технологией хранения, например storing есть жесткий диск, дисковод filesystems для гибких дисков и USB-флеш-накопители.

Диски filesystem разделены на sectors, каждый сектор filesystem содержит одинаковое количество partition байтов. У секторов есть номер filesystem сектора, который можно использовать partition для ссылки на них по отдельности.

Раздел и том: часто volumes используются как синонимы, но storage это не одно и то же, может partition быть multiple volumes within a single partition.

  • partition - это фрагмент диска volumes с определенным размером (например, с storage определенным диапазоном секторов partition жесткого диска. Разделение partition диска - это разделение диска filesystems на несколько частей, как storage если бы было несколько дисков. Некоторые storage разделы могут быть по очереди filesystems разделены на несколько отдельных storage logical chunks, это должно поддерживаться filesystems используемой схемой разделения.

  • Эффективный partition блок (независимо от того, является partition он физическим или логическим) называется volumes volume. Необработанный том может volumes быть позже отформатирован, чтобы storage содержать файловую систему, которая partition сама может хранить фактические filesystem данные.

Операционная система filesystems должна отслеживать тома в storing системе. Здесь хранятся файлы storage и каталоги.

Разделение может filesystems быть выполнено с использованием storage двух основных схем разделения:

MBR

MBR filesystem использовалась с устаревшей partition прошивкой BIOS. MBR может создать volumes до 4 разделов на диске, как storage основных, так и расширенных. Видимое filesystem пространство на диске ограничено filesystem 2 ТБ, лишнее пространство storage не может использоваться разделами.

На filesystem каждом диске может быть только filesystem один расширенный раздел, этот partition раздел можно разделить на filesystem 128 логических томов.

Один volumes основной раздел можно выбрать storing в качестве активного и использовать filesystems для загрузки компьютера.

GPT

GPT filesystems поддерживает диски размером storage более 2 ТБ и до 128 разделов storing на каждом диске. GPT несовместим storage с BIOS, компьютер должен storing быть настроен с прошивкой storage EFI.

GPT содержит поддельную storage MBR в начале своего пространства. Эта partition MBR показывает, что диск volumes представляет собой один раздел volumes MBR, чтобы справиться с инструментами, которые partition не распознают GPT.

Изображение

image - это storage снимок тома (файлов и других storing данных) в один файл, аналогичный storage zip-файлу. Образ из тома volumes можно развернуть на другом partition томе, а также можно «смонтировать» или storing «прикрепить» образ, чтобы partition он выглядел как любой другой filesystems том или отображался как каталог filesystem существующего тома.

Дополнительные partition тома могут быть созданы («смонтированы») из storing image files без привязки к реальным volumes физическим устройствам (за filesystems исключением того, где хранится storing файл изображения).


Файловая система

file system используется storage для управления хранением filesystem и извлечением данных на томе. Это storing практичный способ хранения filesystem данных, организованных в filesystem файлы и каталоги, вместо storage неупорядоченных и несвязанных filesystems байтов.

Файловая система заботится storing о содержимом и структуре volumes файла (дереве). Каталогам storing и файлам предоставляются storing свойства (например, только storage чтение) и права доступа.

В partition ОС DOS использовалась устаревшая storing файловая система FAT. Он по-прежнему volumes поддерживается современными storage устройствами в целях совместимости filesystems и обмена. Версии FAT: FAT12, FAT16, FAT32 filesystem соответствуют количеству partition битов, используемых в записях filesystem файла, определяя количество volumes секторов, на которые можно partition ссылаться. FAT32 может ссылаться volumes на 2 32 = 4 294 967 296 секторов. Таким storage образом, с секторами размером filesystems 512 байт FAT32 может управлять filesystem 2 ТБ.

В современных версиях storage Windows используется NTFS. NTFS filesystems добавляет поддержку метаданных, access control list (разрешения) и filesystem journaling.

  • MacOS использует APFS.

  • Linux storage часто по умолчанию использует storage ext4.

  • Android использует ext4.

  • Оптические storing диски (CD, DVD, Blu-ray) часто partition используют UDF.

Диск, разделы, тома filesystems и файловые системы в Windows filesystems (MBR):

Устройство против раздела, файловой системы и тома: как эти концепции точно соотносятся друг с другом_volumes
Source

Фрагментация

Когда файловая система filesystems не может выделить непрерывные storage секторы для файла, содержимое filesystems файла сохраняется в удаленных volumes секторах, это fragmentation замедляет storing доступ к данным в механических storing устройствах.

HFS + и ext4 storing имеют механизмы контроля partition фрагментации, но для ограничения volumes фрагментации большинство storage файловых систем выделяют storing пространство для файла целыми partition блоками / кластерами, т.е. блоком, содержащим filesystems заданное количество смежных storage секторов. Например, NTFS storage можно настроить для выделения storage кластеров по 4 КБ. Некоторые partition файловые системы могут уменьшить volumes эффективный размер неиспользуемого partition пространства, но файл обычно filesystem занимает больше места, чем filesystem фактически требуется для filesystem хранения данных.


Поддержка загрузки

Когда микропрограмма volumes BIOS / EFI запускает компьютер, файловая filesystem система, являющаяся частью filesystem ОС, недоступна. BIOS / EFI filesystem вместо этого ищет boot sector (master boot record на ПК), записанный partition на загрузочном диске во время volumes разбиения на разделы и / или partition установки ОС. Этот код представляет filesystem собой загрузочную программу, которая storing может загружать и выполнять storing соответствующий код из активного filesystems раздела для запуска основных filesystems компонентов ОС, из которых storage файловая система предоставляет storage функции для загрузки файлов. Затем partition ОС берет на себя управление storage компьютером.


Дополнительные filesystems источники:

https://docs.microsoft.com/en-us/previous-versions/windows/it-pro/windows-server-2003/cc787202(v=ws.10)https://en.wikiversity.org/wiki/IT_Fundamentals/2014/File_Systemshttps://www.howtogeek.com/school/using-windows-admin-tools-like-a-pro/lesson4/?PageSpeed=noscripthttps://www.lifewire.com/volume-vs-partition-2260237https://en.wikipedia.org/wiki/File_system_fragmentation

filesystems

storage

partition

volumes

2022-10-28T14:53:59+00:00
Вопросы с похожей тематикой, как у вопроса:

Устройство против раздела, файловой системы и тома: как эти концепции точно соотносятся друг с другом