主分区、扩展分区、逻辑分区(逻辑卷)

0.主引导扇区

每块硬盘,对,每块硬盘不是每个分区,都只有一个主引导扇区,即该硬盘0号柱面,0号磁头的第一个扇区,大小为512字节。主引导扇区包含MBR(主引导记录,占446bytes)、DPT(分区表,占64bytes)、MN(Magic Numbe,幻数,占2byte,这两位是AA和55,BOIS读取MBR的时候总是检查最后是不是有这两个幻数,如果没有就被认为是一个没有被分区的硬盘),这3个区域是操作系统无关的,在每块硬盘上都存在;MBR是一段可执行程序,由各个操作系统写入不同的代码。MBR的存储空间限制为446字节,MBR所做的唯一的事情就是装载第二引导装载程序。

1. 主分区

实际上在早期的硬盘分区中并没有主分区、扩展分区、和逻辑分区的概念,每个分区的类型都是主分区。由于硬盘仅仅为分区表保留了64个字节的存储空间,而每个分区的参数占据16个字节,故主引导扇区中总计能存储4个分区的数据。也就是说,一块物理硬盘最多只能划分为4个主分区,当创建完四个主分区后,就无法再创建扩展分区和逻辑分区了。

主分区也叫引导分区,Windows系统一般需要安装在这个主分区中,这样才能保证开机自动进入系统。简单来说,主分区就是可以引导电脑开机读取文件的一个磁盘分区(看到这边,如果大家想在自己电脑上安装多系统,知道该怎么办了吧)。此外,主分区是独立的,目前绝大多数电脑(Window)在分区的时候,一般都是将C分成主分区。

2. 扩展分区

从上面知道,一个物理硬盘,最多只能划分为4个分区,想要得到4个以上的主分区是不可能的。这里就需要引出扩展分区了。扩展分区也是主分区的一种,但它与主分区的不同在于理论上可以划分为无数个逻辑分区,且扩展分区无法格式化。

扩展分区中逻辑驱动器的引导记录是链式的。每一个逻辑分区都有一个和主引导扇区结构类似的扩展引导记录(EBR),其分区表的第一项指向该逻辑分区本身的引导扇区,第二项指向下一个逻辑驱动器的EBR,分区表第三、第四项没有用到。

在分区表中最多4个主分区或者3个主分区+1个扩展分区,也就是说扩展分区只能有一个,然后可以再细分为多个逻辑分区。

在Linux系统中,硬盘分区命名为sda1-sda4或者hda1-hda4(其中a表示硬盘编号可能是a、b、c等等)。在MBR硬盘中,分区号1-4是主分区(或者扩展分区),逻辑分区号只能从5开始。

在MBR分区表中,一个分区最大的容量为2T(因为一个扇区是512个字节,分区参数里面留有4个字节存储扇区数),且每个分区的起始柱面必须在这个disk的前2T内。你有一个3T的硬盘,根据要求你至少要把它划分为2个分区,且最后一个分区的起始扇区要位于硬盘的前2T空间内。

3. 逻辑分区

4个分区肯定不够,我想要20个分区,怎么办呢?把其中一个主分区变成扩展分区,然后在这个扩展分区上进行切割,变成一个个D盘,E盘,F盘什么的,但是这些盘综合起来就是一个扩展分区,这些盘是相互链接的,并不像主分区那样,4个之间相互独立互不干扰。逻辑分区用链表进行链接,如果E盘中的分区信息丢掉,操作系统就找不到F盘了。

4. 总结

废话说了这么多,最后来个简短的总结:

  • 主分区与扩展分区最多可以有4个
  • 扩展分区最多只能有1个
  • 逻辑分区是由扩展分区连续切割出来的分区
  • 能够被格式化后作为数据访问的分区为主分区与逻辑分区,扩展分区无法格式化
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