GPT или MBR — какая технология лучше подходит для жестких дисков и твердотельных накопителей? Чем отличается MBR от GPT

Если вы когда нибудь делали разметку диска или даже более того, пытались установить Linux на ноутбук с предустановленой Windows 8 или более новой версией, то скорее всего встречались с такими понятиями как таблица разделов, gpt и mbr. Даже если вы стерли Windows, все равно наверное задавались вопросом чем отличается mbr от gpt, какая таблица разделов лучше, какие преимущества gpt от mbr. В этой статье мы ответим на все эти вопросы и после ее прочтения вы уже будете точно знать какая таблица разделов вам нужна, но сначала немного теории.

Как вы знаете, жесткий диск не целая субстанция, на которую устанавливается система. Мы можем разделить его на несколько разделов, чтобы на один установить одну систему, на другой - другую, а третий вообще оставить под файлы. Подобное разделение было и в Windows - это диск С:, D:, такое есть и в Linux - sda1, sda2, sda3.

Но вопрос в том, как система узнает структуру жесткого диска? По сути жесткий диск представляет собой огромное адресное пространство в которое можно записывать данные. Чтобы знать сколько разделов существует, какого они размера, на какой ячейке начинаются и на какой заканчиваются нужно где-то хранить эти данные. Вот тут уже нужна таблица разделов MBR или GPT. Или как они расшифровываются Master Boot Record и GUID Partition Table. Не смотря на то, что они отличаются архитектурой, они выполняют одну и ту же работу. Разница между mbr и gpt будет лучше понятна, если мы рассмотрим их по очереди.

MBR (Master Boot Record)

MBR - это старый стандарт таблицы разделов, но он до сих пор широко используется многими людьми. Эта таблица разделов разработана еще во времена DOS, в 1983 году, а поэтому содержит много соответствующих ограничений.

MBR находится в самом начале диска, если точнее, то она занимает первые 512 байт. Она содержит информацию, о том, какие логические и расширенные разделы есть на этом устройстве. Кроме того в MBR находится исполняемый код, который может сканировать разделы в поисках операционной системы, а также инициировать загрузку операционной системы. Для Windows - это загрузчик WIndows, в Linux там находится код инициализации Grub. Поскольку места там очень мало, обычно этот код используется только для инициализации основного загрузчика расположенного где-нибудь на диске.

Очень неудобное ограничение MBR, это то, что вы можете иметь только четыре раздела диска. Это связанно с ограниченным количеством памяти выделенным под таблицу разделов. Так было с самого начала, но потом разработчики нашли решение. Обычные разделы начали называть первичными (primary), а также добавили расширенные (extended) и логические (logical). Один расширенный раздел, может содержать несколько логических, таким образом вы сможете создать необходимое количество разделов.

Кроме того MBR использует 32-битную адресацию пространства, поэтому вы сможете работать только с дисками размером до двух терабайт. Конечно, со временем появились способы поддерживать и большие объемы, но работать с ними она будет не так хорошо. Еще один минус в том, что MBR расположена только в начале диска и если вы ее случайно затрете, то диск станет полностью нечитаемым. Плюсом MBR можно назвать полную совместимость со многими операционными системами в том числе Windows, включая старые версии, Linux и MacOS.

GPT (GUID Partition Table)

GPT это современный стандарт управления разделами на жестком диске. Это часть стандарта EFI (Extensible Firmware Interface), разработанного в Intel для замены устаревшего BIOS.

Самое первое отличие - это использование совсем другой адресации диска. В MBR использовалась адресация зависимая от геометрии диска. Адрес состоял с трех значений головка, цилиндр и сектор (например 0,0,0). В GPT используется адресация LBA. Это блочная адресация, каждый блок имеет свой номер, например LBA1, LBA2, LBA3, и так далее, при чем адреса MBR автоматически транслируются в LBA, например LBA1 будет иметь адрес 0,0,1 и так далее.

GPT не содержит кода загрузчика, она рассчитывает что этим будет заниматься EFI, здесь размещена только таблица разделов. В блоке LBA0 находится MBR, это сделано для защиты от затирания GPT старыми утилитами работы с дисками, а уже с блока (LBA1) начинается сама GPT. Под таблицу разделов резервируется 16 384 байт памяти, по 512 на блок, а это 32 блока, таким образом первые разделы начнутся с блока LBA34 (32+1MBR+1GPT).

Важным преимуществом есть то, что количество разделов не ограничено. Точнее ограничено, только операционной системой. Ядро Linux поддерживает аж до 256 разделов.

Благодаря адресации LBA, GPT в отличии от MBR может создавать разделы до 9,4 ЗБ, а этого в ближайшее время вполне хватит.

Кроме того служебная информация GPT дублирована, она размещается не только в начале диска но и в конце, таким образом во многих случаях при повреждении GPT может сработать автоматическое восстановление и вы даже не заметите проблем. Тут уже сразу становится понятно, что лучше mbr или gpt.

GPT поддерживает юникод поэтому вы можете задавать имена и атрибуты разделам. Имена могут быть заданы на любом поддерживаемом языке и вы сможете обращаться к дискам по этим именам. Для дисков используются глобальные уникальные идентификаторы GUID (Globally Unique IDentifier), это одна из вариаций UUID с большей вероятностью уникальных значений, может также использоваться для идентификации дисков вместо имен.

Минусом или еще одним плюсом GPT есть то, что при загрузке проверяются контрольные суммы таблиц, а это значит, что если вы захотите что-то изменить вручную, то система не загрузится. Как видите разница между mbr и gpt просто колоссальная.

Поддержка операционных систем

MacOS и новые версии Windows начиная от Windows 8 используют GPT по умолчанию. Вы не сможете установить MacOS в системе с MBR, она будет работать на этом диске, но вы не сможете ее туда установить. Windows поддерживает как MBR так и GPT начиная с версии 8, более ранние версии установить на GPT не удастся, но работать с GPT можно начиная с XP.

Ядро Linux включает поддержку как MBR так и GPT, только для установки на GPT вам придется использовать загрузчик Grub2. Здесь сравнение MBR vs GPT не так однозначно. Если вам нужна старая операционная система ничего с GPT не выйдет.

Какая таблица разделов

Теперь давайте рассмотрим как узнать gpt или mbr используется на вашем компьютере. Конечно, если у вас предустановлена Windows 10 на ноутбуке, то тут и думать нечего, там точно GPT, но в других случаях будет полезно узнать.

В Linux мы можем использовать для этого утилиту fdisk. Просто выполните:

Disk /dev/sda: 465,8 GiB, 500107862016 bytes, 976773168 sectors
Units: sectors of 1 * 512 = 512 bytes
Sector size (logical/physical): 512 bytes / 512 bytes
I/O size (minimum/optimal): 512 bytes / 512 bytes
Disklabel type: dos
Disk identifier: 0x1c50df99

Disklabel type: dos - значит, что у вас используется mbr, в gpt так будет и написано - gpt. Также узнать gpt или mbr используется можно с помощью программы gparted.

Выводы

Теперь вы знаете чем отличается mbr от gpt, и у вас не возникнет трудностей при выборе таблицы разделов. Если вы используете диск размером меньше двух терабайт и вам не нужно больше четырех разделов, то возможно и не стоит выбирать GPT. Некоторые старые BIOS не поддерживают нормальную загрузку системы с таблиц GPT, к тому же без UEFI вы не сможете установить Windows на эту таблицу разделов. Но если вы хотите устанавливать на GPT только Linux то ничего плохого в этом нет. Определять что лучше mbr или gpt нужно в зависимости от вашей ситуации.

Давайте подведем итог всего выше написанного и еще раз приведем преимущества gpt перед mbr:

• MBR поддерживает диски до 2 Тб, GPT - до 9 Зб
• GPT поддерживает более четырех разделов
• GPT использует GUID для идентификации дисков, а значит меньше шанс конфликтов имен
• GPT использует новую систему адресации LBA, вместо устаревшей CHS
• Служебная информация GPT дублируется в начале и конце диска
• GPT проверяет контрольные сумы, что позволяет обнаружить модификацию таблицы разделов
• GPT поддерживает Unicode, а следовательно кириллические имена.

Вы сталкивались с ситуацией. Загружая Windows 7 х86 система пишет: «Установка невозможна, на диске стиль разделов GPT». Иногда сложности возникают при установке HDD большого размера. Что предпринять? Рассмотрим, как узнать формат диска MBR или GPT.

Что это такое

Перед началом использования нового HDD он разбивается на разделы (часть памяти диска, состоящая из смежных блоков). Это делается двумя способами:

1. Загрузочная запись MBR. Работает с дисками, до двух терабайт. Поддерживает четыре раздела;
2. Новый стандарт GPT. У него нет ограничений. Работает с HDD любого размера, поддерживается неограниченное число разделов.

Рассмотрим подробнее как узнать GPT или MBR для Windows 7 и более поздних версий.

Принцип работы

На материнскую плату, приобретенную 2-3 года назад устанавливался BIOS. Это программное средство выполняет тестирование железа, и если все работает без сбоев, передавало управление ОС. Загрузив системные устройства BIOS ищет MBR (нулевой сектор), считывает данные, загружает ОС.
GPT - новый стандарт размещения таблиц. Использует UEFI (расширяемый интерфейс). Его преимущество - информация находится в нескольких местах на диске. Поэтому если повредится информация, данные берутся с другого места. С MBR это сделать нельзя. Реализуется и поддерживается шестидесяти четырех разрядными Windows 7 и выше.
Как узнать GPT или MBR? Это делается средствами операционной системы, или специализированным софтом. Рассмотрим это вопрос подробнее.

Как узнать диск MBR или GPT используя штатные средства ОС

Используем «горячие» клавиши «Win+R», далее «diskmgmt.msc».
Появится информация о HDD подключенных на ПК. Внизу окна отображаются диски. На них размещается несколько разделов. В моем случае - «Диск 0». Нажимаю на нем правой кнопкой.
Далее все отображается на скриншоте:

Как узнать какой диск, используя Командную строку

Нажмите «Win+X», выберите соответствующий пункт.
Пропишите такие три команды:

Косвенные признаки, позволяющие узнать тип диска

Рассмотрим дополнительные способы, позволяющие узнать какой HDD используется:

1. Если разделы NTFS -MBR;

Как узнать жесткий диск GPT или MBR используя специализированный софт

Будем работать с AOMEI Partition . Загрузите бесплатную стандартную (Standard) версию. Программа используется для конвертации (преобразования).
Установка простая не вызовет сложностей у начинающих. После инсталляции появятся подключенные устройства. Внизу посмотрите тип разметки.
Для преобразования, сделайте так:

Как узнать структуру HDD в Acronis Disk Director

Запускаем программу. Разметка пропишется в отдельной колонке.

Как не потерять данные при преобразовании

После того как мы рассмотрели, как узнать разметку, возникает вопрос. Как выполнить преобразование? Но не все так просто. Рассмотрим причины, по которым данные могут пропасть после конвертации:

1. Используется старая начинка ПК и BIOS, а планируется установить шестидесяти четырех битную ОС;
2. Если установлено несколько систем с загрузчиком, не поддерживающим GPT.

При конвертации с GPT данные пропадут если:

1. HDD разбит четыре и больше разделов;
2. Разделы больше двух терабайт.

Вывод

Рекомендую использовать утилиту AOMEI. Она простая, бесплатная подойдет начинающим пользователям. Так что же лучше? Так как развитие технологий не стоит на месте, то через 2-3 года выбор большинства пользователей склонится к GPT.

Когда Вы устанавливаете жесткий диск на компьютер под управлением Windows 7, Вы можете выбрать одну из двух схем разделения:

• Master Boot Record (MBR) – базовая схема разделения
• Globally unique identifier (GUID) таблица разделения (GPT) - базовая схема разделения.

Ниже приведены общие причины для создания разделов на диске:

• Файлы операционной системы, файлы данных и пользовательские файлы отделены друг от друга
• Файлы приложения и данные размещены в одном месте
• Размещение кэш, журнала и файлов подкачки, отдельно от других файлов
• Создание мультизагрузочный среды установки.

Для выполнения задач, связанных с жесткими дисками, такими как создание и форматирование разделов и томов и назначение букв дисков можно использовать "Управление дисками".

MBR-диск является загрузочным жестким диском, содержащим MBR. MBR является первым сектором на жестком диске. MBR создается, когда диск был разбит на разделы и содержит четыре раздела с описанием размера и расположения раздела на диске с помощью 32-разрядного Logical Block Address (LBA).

MBR сохраняется в одном месте на физическом диске, позволяя BIOS компьютера ссылаться на него. Во время процесса запуска компьютер исследует MBR, и определяет, какой раздел на установленных дисках отмечен как активный. Активный раздел содержит файлы запуска операционной системы.

MBR схемы накладывает некоторые ограничения, которые включают:

• Четыре раздела на диске
• Максимальный размер раздела 2 Терабайта (ТБ)
• Не обеспечивается избыточность данных.

Что такое GPT диск?

Поскольку операционные системы развиваются, а жесткие диски увеличиваются в размере, ограничения MBR на разделы диска уменьшают жизнеспособность этой схемы разделения во многих сценариях. Следовательно, была разработана новая дисковая система разделения: Globally unique identifier (GUID).

GPT содержит массив записей разделов, описывающих начало и конец LBA каждого раздела на диске. Каждый раздел GPT имеет уникальный идентификатор GUID и тип содержимого раздела. Кроме того каждый LBA, описанный в таблице разделов - 64-бита в длину. И 32-битные и 64-битные операционные системы Windows поддерживают GPT дисков для данных на системах BIOS, но они не могут с них запускаться. 64-битные операционные системы Windows поддерживают GPT для загрузочных дисков на системах UEFI.

GPT диски поддерживают:

• 128 разделов для каждого диска
• Размер диска 18 эксабайт (EB)
• Избыточность.

На разделенном GPT диске определены следующие сектора:

• Сектор 0 содержит защитные MBR. Они содержат один первичный раздел, охватывающий весь диск.
• Сектор 1 содержит заголовок таблицы разделов. Заголовок таблицы разделов содержит уникальный диск GUID, количество записей разделов (обычно 128) и указатели на таблицу разделов.
• Таблица разделов начинается во 2 секторе. Каждая запись раздела содержит уникальный GUID раздела, офсет раздела, его длину, тип, атрибуты и имя.

Средства управления дисками.

С помощью консоли управления (MMC) "Управление дисками" или diskpart.exe можно инициализировать диски, создавать и форматировать тома файловой системы. Дополнительные общие задачи включают перемещение дисков между компьютерами, преобразование между типами базовых и динамических дисков и изменение стиля разделов дисков. Большинство задач, связанных с дисками могут быть выполнены без перезагрузки компьютера и прерывания сеансов пользователей, и большинство изменений конфигурации вступят в силу немедленно.

Управление дисками.

Управление дисками в Windows 7 предоставляет те же уже знакомые в ранних версиях Windows функции, но также включает некоторые новые особенности:

• Упрощенное создание разделов
• Параметры преобразования диска
• Увеличение и сжатие разделов.

Чтобы открыть "Управление дисками", нажмите кнопку Пуск, в поле поиска введите "diskmgmt.msc" и затем нажмите по diskmgmt.msc в списке результатов.

Diskpart.exe.

DiskPart.exe позволяет управлять фиксированными дисками и томами с помощью сценариев или команд, вводимых в командной строке. Ниже приведены общие действия diskpart:

• Чтобы запустить diskpart.exe, откройте командную строку и введите "diskpart"
• Для просмотра списка команд diskpart в DISKPART>command prompt, введите "commands", или откройте "Управление дисками" и затем "Топики справки" в меню "Справка".
• Чтобы создать файл журнала сессии diskpart, введите "diskpart/s testscript.txt>logfile.txt".

Преобразование раздела MBR в GPT-раздел.

Пример использования средств командной строки diskpart и инструмента "Управление дисками" для управления типами дисков.

Преобразование диска GPT с помощью Diskpart.exe.

1. Запустите командную строку с повышенными привилегиями.
2. Запустите diskpart.exe и используйте следующие команды для преобразования диска:

• list disk
• select disk 2
• convert gpt.

Преобразование диска 2 в GPT-диск с помощью "Управление дисками".

1. Запустите "Управление дисками"
2. В диалоговом окне "Инициализировать диск" преобразовать диск 2 в GPT-диск.

Проверка типа диска.
В средстве "Управление дисками" проверьте тип каждого диска.

Выбор одного из стандартов GPT или MBR может оказаться довольно простым для владельца нового компьютера с большим жёстким диском и современным интерфейсом UEFI.

Такие параметры требуют перехода на более современный стандарт.

Тогда как при наличии более или ПК выбор может быть сделан в пользу практически устаревшего MBR – а он может оказаться и вообще единственным вариантом.

Cодержание:

Что означают эти аббревиатуры?

Любой жёсткий диск или твердотельный накопитель перед использованием для записи операционной системы, системной и другой информации обязательно разбивается на разделы.

Стандарт MBR, расшифровывающийся как «главная загрузочная запись» , представляет собой старый способ хранения данных , GPT (или «таблица разделов GUID») – новый.

Оба они необходимы ещё и для хранения сведений о начале и конце каждого раздела, благодаря которым система узнаёт расположение секторов и определяет, загрузочной ли является эта часть диска или нет.

Хотя при этом MBR считается надёжной и простой – и восстановление требуется нечасто.

К минусам стандарта относится невозможность поддержки большого количества разделов – небольшой недостаток для HDD размером до 500 ГБ, но уже достаточно серьёзный для терабайтных или даже 4-терабайтных моделей.

При необходимости создать больше 4 разделов требовалось использовать достаточно сложную технологию EBR.

Вторая проблема, связанная с увеличением объёмов жёстких дисков, заключается в невозможности работать с разделами больше 2,2 ТБ.

Преимущества и недостатки нового стандарта

Усовершенствованный стандарт GPT, постепенно заменяющий MBR, входит в состав технологии UEFI, который, в свою очередь, заменяет устаревший интерфейс BIOS.

У каждого раздела есть свой уникальный идентификатор – очень длинную строку символов. Преимуществом GPT по сравнению с устаревшим стандартом можно назвать :

• отсутствие ограничений на объём раздела. Точнее, максимальная величина всё же существует – но достичь её получится не раньше, чем через несколько десятилетий;
• неограниченное количество разделов – до 264 в целом, до 128 для ОС Windows.

На диске, поддерживающем стандарт MBR, данные о разделах и загрузке расположены в том же месте. При повреждении этой части накопителя у пользователя ПК возникает целый ряд проблем.

Ещё одно отличие GPT – хранение циклического избыточного кода, позволяющего контролировать сохранность данных.

Повреждение информации приводит к немедленной попытке её восстановления.

В то время как при использовании MBR узнать о проблеме получается уже после того, как система перестала загружаться, а её разделы исчезли.

Среди минусов стандарта стоит отметить отсутствие поддержки предыдущих технологий – . И, хотя операционная система с устаревшим интерфейсом распознаёт , вероятность её загрузки минимальна. Кроме того, при использовании этого варианта нельзя назначать имена всем дискам, так же как разделам, а восстановление данных не всегда доступно – из-за ограничения количества и расположения дубликатов таблиц.

Совместимость

Попытка настроить диск GPT с помощью технологий, поддерживающих только MBR, ни к чему не приведёт – таким образом, защитный вариант главной загрузочной записи предотвращает случайную перезапись и разметку по старому стандарту.

Системы Windows загружаются с размеченных по технологии GPT дисков только на устройствах, поддерживающих интерфейс UEFI – то есть на ноутбуках и ПК с Виндоус от Vista до 10-й.

Если прошивка материнской платы содержит , разделы будут читаться, но загрузки, скорее всего, не произойдёт.

Хотя эти же операционные системы способны работать с GPT-дисками в качестве хранилища информации.

Следует знать: Стандарт GPT поддерживается и другими операционными системами – в том числе, Linux. А на компьютерах марки Apple эта технология заменила старую таблицу разделов APT.

Сравнение стандартов

Для оценки сходства и различий двух стандартов, возможностей их работы , накопителями и загрузочным интерфейсом, стоит создать небольшую сравнительную таблицу.

По ней намного проще определиться с тем, какой стандарт разделов использовать для своего компьютера .

Табл. 1. Сравнительные характеристики MBR и GPT

Стандарт	MBR	GPT
Работа с прошивками	С BIOS и с UEFI	Только с UEFI
Поддержка Windows	Все версии, начиная с самых первых	Только 64-битные версии Windows 7 и Vista, все варианты Виндоус 8 и 10
Чтение и запись	Любые платформы	Все операционные системы Windows от Vista и выше + XP Professional 64-бит
Число разделов одного диска	Не больше 4	До 264
Максимальный размер раздела	2,2 ТБ	9,4 х 109 ТБ
Встроенный мультизагрузчик	Отсутствует	Есть

Проблемы работы с новым стандартом и их решение

Существование двух стандартов может привести к появлению определённых проблем. Особенно, если на компьютере запрещена загрузка другим способом, кроме использования жёсткого диска.

Исправить ситуацию позволяет переход к , который не позволяет работать с новым стандартом – и при попытке загрузиться на экране возникает ошибка, сообщающая о наличии стиля разделов GPT.

Решить проблему не так сложно – для этого понадобится взять обычный загрузочный диск с ОС Виндоус и выполнить следующие действия :

• Начать загрузку с диска ;
• Дойти до момента выбора раздела , на котором появляется проблема;
• Запустить консоль (одновременное нажатие Shift и F10 );
• Начать работу со специальной утилитой, введя команду diskpart .

После того как программа запущена следует набрать «list disk» , что приведёт к появлению на экране списка пронумерованных дисков.

Теперь достаточно ввести в командной строке «clean» , очистив лишнюю информацию, и перейти к преобразованию стандартов.

Для того чтобы диск GPT был преобразован в устаревший формат следует ввести команду convert mbr , позволяющую работать с диском и ставить на него любую платформу.

Эта же утилита обеспечивает работу с разделами.

Например, введение команды «create partition primary size=X» создаёт раздел размером X Гб, «format fs=ntfs label=»System» quick» выполняет форматирование в NTFS, а «active» позволяет разделу стать активным.