ディスクパーティションの概要

Introduction To Disk Partition

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ハードディスクは、コンピュータで情報を保存するために使用される主な記憶装置です。この記事では、コンピュータのディスクパーティションについて簡単に説明します。

ハードディスクは、情報を保存するために使用されるコンピュータの主記憶装置です。ハードディスクは直接使用できないため、分割する必要があります。そして、分割された領域をハードディスクのパーティションと呼びます。

ディスクパーティション

従来のディスク管理では、ハードディスクパーティションは次の 2 つのカテゴリに分類されます。プライマリパーティションと拡張パーティション。オペレーティングシステムはプライマリパーティションにインストールできます。そして、コンピュータを起動できるパーティションです。さらに、パーティションを直接フォーマットすることもできます。次に、システムをインストールし、ファイルを保存します。

ディスクパーティション

ディスクパーティションツールは、パーティションエディターを使用して、ディスクをパーティションと呼ばれるいくつかの論理部分に分割します。ディスクを複数のパーティションに分割すると、さまざまな種類のディレクトリとファイルを異なるパーティションに保存できます。パーティションが多ければ多いほど、ファイルの性質を区別できるようにするためのさまざまな場所が増えます。より詳細な性質に従って、ファイルはさまざまな場所に保存できます。ただし、パーティションが多すぎると問題が発生する可能性があります。ファイルシステムが異なれば、スペース管理、アクセス許可、ディレクトリ検索に関するルールも異なります。

ディスクパーティションは、論理ボリューム管理の前身である単純なテクノロジとみなすことができます。 MBR パーティションテーブルでは、ハードディスク内にプライマリパーティションが 4 つだけあります。 4 つ以上のディスクパーティションが必要な場合は、拡張パーティションを使用することをお勧めします。また、物理ハードディスクには最大 3 つのプライマリパーティションと 1 つの拡張パーティションが存在します。拡張パーティションを直接使用することはできません。複数の論理パーティションに分割する必要があります。拡張パーティションから多数の論理パーティションを分割できます。

ノート： MBR ディスクを GPT ディスクに変換するという別の選択肢もあります。この投稿では、 MBRディスクとGPTディスクの違い MBRからGPTに変換する方法。

目標

1 つのハードディスク上で複数のファイルシステムを採用する理由は数多くあります。

管理が容易 – 通常、OS は別の領域に配置されます。このような設定により、システムディスクに発生したディスク断片化が他の領域に影響を与えることがなくなります。

技術的な限界を打ち破る。たとえば、Microsoft の古いバージョンの FAT ファイルシステムは、大容量メモリを備えたディスクにアクセスできません。 PC の古い BIOS では、シリンダー 1024 からオペレーティングシステムを起動することはできません。ただし、上記のルールにより、その部分が破壊されるのを防ぎます。

一部のオペレーティングシステムでは ( Linuxなど )、スワップファイルはパーティションです。この場合、デュアルブート構成を所有するシステムにより、複数のオペレーティングシステムが同じスワップパーティションを使用してディスク領域を節約できます。

過剰なログやその他の文書がコンピューターに詰め込まれないようにする必要があります。そのような状況は、コンピューター全体の障害につながる可能性があります。これらを別のパーティションに配置すると、指定したパーティションのスペースしか使い果たされなくなります。

多くの場合、2 つのオペレーティングシステムを同じパーティションにインストールしたり、異なる「パーティション」を使用したりすることはできません。地元」ディスクフォーマット。複数のオペレーティングシステムをインストールするには、ディスクを複数の論理パーティションに分割します。

多くのファイルシステムは、固定クラスターサイズを使用してファイルをディスクに書き込みます。これらのクラスターのサイズは、ファイルシステムのサイズに直接比例します。ファイルサイズがクラスターサイズの整数倍ではない場合、最後のクラスターグループには他のファイルが使用できない空き領域が存在します。また、パーティションが大きくなるほど、クラスターのサイズも大きくなり、より多くのスペースが無駄になります。したがって、大きなパーティションの代わりにいくつかの小さなパーティションを使用すると、スペースを節約できます。

各パーティションはさまざまな要件に適応できます。たとえば、パーティションにデータが書き込まれることがほとんどない場合、そのパーティションを読み取り専用としてロードできます。多数の小さなファイルを取得したい場合は、多数のノードを持つファイルシステムパーティションを使用する必要があります。

UNIX を実行している場合、ユーザーによるハードリンク攻撃を防止する必要がある場合があります。この目標を達成するには、/home と /tmp を /var/ と /etc の下のシステムファイルから分離する必要があります。

パーティションフォーマット

一般的なディスクパーティションの形式は次のとおりです: FAT ( FAT16 )、FAT32、NTFS、ext2、ext3 など。

FAT16

これは ms-dos であり、初期の Win 95 で最も一般的なディスクパーティション形式タイプであり、16 ビットファイルアロケーションテーブルを採用し、最大 2 GB のハードドライブをサポートできます。これは、最も広く使用されているディスクパーティション形式であり、ほとんどのオペレーティングシステムでサポートされています。

ほぼすべてのオペレーティングシステム (DOS、Win95、Win97、Win98、Windows NT、Win2000、Linux など) は FAT16 をサポートできます。ただし、FAT16 パーティション形式には、ディスクの使用効率が低いという欠点があります。

DOS および Windows システムでは、ディスクファイルの割り当て単位はクラスタです。クラスター全体でファイルが占めるスペースの量に関係なく、クラスターはファイルにのみ割り当てることができます。したがって、ファイルが非常に小さい場合でも、クラスターも占有します。残りのスペースはすべてアイドル状態になるため、ディスクスペースの無駄になります。パーティションテーブルの容量には制限があるため、FAT16 パーティションが大きくなるほど、ディスク内のクラスター容量も大きくなり、無駄も多くなります。

この問題を解決するために、Microsoft は新しいディスクパーティションフォーマット、つまり Win 97 に FAT32 を導入しました。

FAT32

32 ビットファイルアロケーションテーブルの使用により、ディスク管理の能力が大幅に強化されます。これにより、各パーティションの容量が 2 GB しかないという FAT16 の制限が破られます。生産コストの低下により、その容量はますます大きくなっています。

FAT32 パーティション形式を使用すると、大きなハードディスクを複数のパーティションに分割するのではなく、パーティションとして定義できるようになります。この変更により、ディスク管理が大幅に容易になります。また、FAT32 には 1 つの利点があります。それは、パーティションが 8 GB 以下の場合、FAT32 ドライブ内の各クラスターのサイズが 4 KB に固定されることです。

FAT16 と比較して、ディスク領域の無駄を大幅に削減し、ディスク使用率を向上させることができます。このディスクパーティション形式をサポートするオペレーティングシステムは、Win97、Win98、および Win2000 です。ただし、このパーティション形式には欠点もあります。まず、FAT32 を使用してディスクパーティションをフォーマットします。ファイルアロケーションテーブルの拡張により、FAT16よりも実行速度が遅くなります。また、DOS はパーティション形式をサポートしていません。

パーティションスキームを使用すると、DOS オペレーティングシステムを使用できなくなります。

NTFS

優れたセキュリティと安定性の特徴があります。さらに、ファイルの断片化も大幅に減少します。ユーザーの操作を記録することもできます。ユーザー権限に対する厳格な制限に基づいて、ユーザーがシステムによって与えられた権限に従って操作を実行できるようにします。

この設定により、システムとデータのセキュリティを保護できます。 Windows NT、Windows 2000、Windows Vista、Windows 7、Windows 8 など、多くの OS がこのパーティション形式をサポートできます。

あなたはできる FATをNTFSに変換すると NTFSをFATに変換する MiniTool Partition Wizardを使用して安全に作成します。

内線2、外線3

Ext2 と ext3 は、Linux オペレーティングシステムで使用する必要があるディスクフォーマットです。ファイルアロケーションテーブルと同様に、Linux ext2/ext3 ファイルシステムはインデックスノードを適用して情報を記録します。インデックスノードは、ファイルの長さ、作成および変更時刻、権限、所有権、ディスクの位置などの情報を含む構造です。

ファイルシステムはインデックスノード配列を維持し、各ファイルまたはディレクトリはインデックスノード配列内の 1 つの要素のみに対応します。システムは各インデックスノードに番号を割り当てます。これは、配列内のノードのインデックス番号を意味します ( インデックスノード番号として知られています ）。

Linux ファイルシステムは、ファイルインデックスノード番号とファイル名をディレクトリに保持します。したがって、ディレクトリはファイル名のリストにすぎず、ファイル名とそのインデックスノード番号を組み合わせたものになります。ファイル名とインデックスノードの各ペアは接続と呼ばれます。ファイルには、一致する一意のインデックスノード番号があります。ただし、インデックスノード番号の場合、一致するファイル名が複数存在する可能性があります。したがって、ディスク上の同じファイルに異なるパス経由でアクセスできます。

デフォルトでは、Linux は効率的で安定した状態を保証するために ext2 などのファイルシステムを使用します。しかし、主要なビジネスに Linux システムが適用されるにつれ、Linux ファイルシステムの欠点も徐々に明らかになってきました。ext2 ファイルシステムはログファイルシステムではありません。これは、主要産業のアプリケーションにおける致命的な弱点です。

Ext3 ファイルシステムは ext2 から発展しました。 ext3 ファイルシステムは非常に安定しており、信頼性が高くなります。 ext2と完全な互換性があります。ログ機能を備えたサウンドファイルシステムへの移行が可能です。これは実際には、ログファイルシステム ext3 の本来の意図で設計されたものです。

パーティション方式

いくつかのサードパーティ製ソフトウェアを使用できます ( MiniTool Partition Wizardなど、パーティションマジック、など。 ) パーティションを分割します。また、オペレーティングシステムが提供するディスク管理プラットフォームを使用してプロセスを実行することもできます。 Windows オペレーティングシステムでは、diskpart を使用して、命令を通じてディスクパーティションパラメータを調整することもできます。

パーティションの種類

ハードディスクにパーティションを作成すると、プライマリパーティション、拡張パーティション、非 DOS パーティションの 3 種類のパーティションが作成されます。

非DOSパーティション

ハードディスクでは、非 DOS パーティションは特殊なパーティション形式です。ハードディスクから別のオペレーティングシステム用の領域を分離します。非 DOS パーティションオペレーティングシステムのみが記憶領域を管理および使用できます。

プライマリパーティション

プライマリパーティションは通常、ハードディスクの前面の領域にあります。マスターブートプログラムはその一部です。これは主に、ハードディスクパーティションの正確性をテストし、アクティブパーティションにインストールされている DOS またはその他のオペレーティングシステムに起動権を与えるアクティブパーティションを決定するために使用されます。この部分が破損すると、ハードディスクからOSが起動できなくなります。ただし、フロッピードライブまたは光学ドライブから起動すると、ハードディスクの読み取りと書き込みが可能になります。

拡張パーティション

拡張パーティションの概念はさらに複雑です。また、ハードディスクのパーティションと論理ディスクを混同することは非常に簡単です。パーティションテーブルの 4 バイト目はパーティションタイプの値です。

32MB を超えるブート可能な基本 DOS パーティションの値は 06 です。拡張 DOS パーティションの値は 05 です。基本 DOS パーティションタイプを 05 に変更すると、システムを起動できなくなり、データの読み書きができなくなります。 06 を 05 などの他のタイプに変更すると、当然そのパーティションは読み書きできなくなります。多くの人は、この種の値を使用して単一のパーティションを暗号化します。元の値を復元すると、パーティションを通常の状態に戻すことができます。