分区表概述
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分区表是将大表的数据分成称为分区的许多小的子集,类型有FAT16,FAT32,NTFS,exFAT,Ext2/3/4,HFS+,VMFS。另外,分区表的种类划分主要有:range(范围)、list(列表)和hash(散列)分区。划分依据主要是根据其表内部属性。同时,分区表可以创建其独特的分区索引。倘若硬盘丢失了分区表,数据就无法按顺序读取和写入,导致无法操作。
传统的分区方案(称为MBR分区方案)是将分区信息保存到磁盘的第一个扇区(MBR扇区)中的64个字节中,每个分区项占用16个字节,这16个字节中存有活动状态标志、文件系统标识、起止柱面号、磁头号、扇区号、隐含扇区数目(4个字节)、分区总扇区数目(4个字节)等内容。由于MBR扇区只有64个字节用于分区表,所以只能记录4个分区的信息。这就是硬盘主分区数目不能超过4个的原因。后来为了支持更多的分区,引入了扩展分区及逻辑分区的概念。但每个分区项仍用16个字节存储。主分区数目不能超过4个的限制,很多时候,4个主分区并不能满足需要。另外最关键的是MBR分区方案无法支持超过2TB容量的磁盘。因为这一方案用4个字节存储分区的总扇区数,最大能表示2的32次方的扇区个数,按每扇区512字节计算,每个分区最大不能超过2TB。磁盘容量超过2TB以后,分区的起始位置也就无法表示了。在硬盘容量突飞猛进的时代,2TB的限制早已被突破。由此可见,MBR分区方案已经无法再满足需要了。
GPT分区表一种由基于 Itanium 计算机中的可扩展固件接口 (EFI) 使用的磁盘分区架构。与主启动记录(MBR) 分区方法相比,GPT 具有更多的优点,因为它允许每个磁盘有多达 128 个分区,支持高达 18 千兆兆字节的卷大小,允许将主磁盘分区表和备份磁盘分区表用于冗余,还支持唯一的磁盘和分区 ID (GUID)。 与支持最大卷为 2 TB (terabytes) 并且每个磁盘最多有 4 个主分区(或 3 个主分区,1 个扩展分区和无限制的逻辑驱动器)的主启动记录 (MBR) 磁盘分区的样式相比,GUID 分区表 (GPT) 磁盘分区样式支持最大卷为 18 EB (exabytes,1EB=1024PB,1PB=1024TB,1TB=1024GB,1GB=1024MB,1MB=1024KB。18EB=19 327 352 832GB) 并且每磁盘最多有 128 个分区。与 MBR 分区的磁盘不同,至关重要的平台操作数据位于分区,而不是位于非分区或隐藏扇区。另外,GPT 分区磁盘有多余的主要及备份分区表来提高分区数据结构的完整性。
分区类型A、如果需要将行映射到基于列值范围的分区时,就使用范围分区方法--条件是数据可以被划分成逻辑范围;当数据在整个范围内能被均等地划分时性能最好,明显不能均分时须使用其他分区方式。B、如果数据不那么容易进行范围分区,但为了性能和管理的原因又想分区时,就使用散列分区方法--散列分区方法提供了在指定数量的分区中均等地划分数据的方法。基于分区键的散列值将行映射到分区中。C、当需要明确地控制如何将行映射到分区时,就使用列表分区方法--每个分区的描述中为该分区列制定一列离散值。是特意为例三支的模块化数据划分而设计的,可以将无序的和不相关的数据集进行分组和组织到一起。
不支持多列分区。D、组合分区方法是在分区中使用范围分区方法分区数据,而在子分区中使用散列分区方法--适合于历史数据和条块数据两者,改善了范围分区及其数据防止的管理型,并提供了散列分区的秉性机制的优点;实际数据存储在自分区,分区只是个逻辑属性文件分配表FAT(File Allocation Table)用来记录文件所在位置的表格.它对于硬盘的使用是非常重要的,假若丢失文件分配表,那么硬盘上的数据就会因无法定位而不能使用了。不同的操作系统所使用的文件系统不尽相同,在个人计算机上常用的操作系统中,DOS 6.x及以下版本和Windows 3.x使用FAT16;OS/2使用HPFS;Windows NT则使用NTFS;而MS-DOS7.10/8.0(Windows 95 OSR2及Windows 98自带的DOS)及ROM-DOS 7.x同时提供了FAT16及FAT32供用户选用。其中我们接触最多的是FAT16、FAT32文件系统。Windows95 OSR2和Windows 98开始支持FAT32 文件系统,它是对早期DOS的FAT16文件系统的增强,由于文件系统的核心--文件分配表FAT由16位扩充为32位,所以称为FAT32文件系统。在一逻辑盘(硬盘的一分区)超过 512兆字节时使用这种格式,会更高效地存储数据,减少硬盘空间的浪费,一般还会使程序运行加快,使用的计算机系统资源更少,因此是使用大容量硬盘存储文件的极有效的系统。