Partitsioonid

Sissejuhatus

Partitsioon on kõvaketta või muu andmekandja loogiline jagu, mis on eelnevalt kindlaks määratud partitsioonitabelis. Ilma partitsioonita on andmekandja operatsioonisüsteemi kasutamatu - sinna ei saa luua failisüsteemi ja ilma failisüsteemita andmeid. Kõik andmed kirjutatakse partitsioonile loodud failisüsteemile, mitte partitsioonile. Failisüsteemi tüüp kirjutatakse partitsioonitabelisse. Ajaloolistel põhjustel on partitsioone mitut liiki: primaarsed, laiendatud ja loogilised. Primaarseid partitsioone saab olla andmekandjal neli, laiendatud partitsioone üks. Laiendatud partitsioon võib aga sisaldada endas lõpmata hulga loogilisi partitsioone.

MBR

MBR on alglaadimissektor mille ajalooliste piirangute pärast on andmekandjal maksimaalselt neli primaarset partitsiooni. Teda asendab uuem alglaadimissektor tüüp GPT. MBR on 512 baiti suur ning asub andmekandja esimesel sektoril. Tema piiratuse tõttu on MBR alglaadimissektoriga andmekandjate partitsiooni maksimaalne suurus 2 TiB. Klassikaline MBR koosneb:

Aadress		Selgitus		Suurus baitides
Hex	Dec
+000hex	+0	alglaadimiskood		446
+1BEhex	+446	Partitsiooni kirje №1	Partitsiooni tabel (primaarsetel partitsioonidele)	16
+1CEhex	+462	Partitsiooni kirje №2		16
+1DEhex	+478	Partitsiooni kirje №3		16
+1EEhex	+494	Partitsiooni kirje №4		16
+1FEhex	+510	55hex	Alglaadimis signatuur	2
+1FFhex	+511	AAhex
Suurus kokku: 446 + 4×16 + 2				512

Partitsiooni tabeli kirje koosneb:

Element (offset)	Suurus	Selgitus
0	bait	Alglaadimise flag: 0 = ei, 0x80 = alglaetav (aktiivne)
1	bait	Alguse pea
2	6 bitti	Alguse sektor (Bitid 6-7 on kaks kõrgemat bitti Alguse silindri kirjele)
3	10 bitti	Alguse silinder
4	bait	Süsteemi ID
5	bait	Lõpu pea
6	6 bitti	Lõpu sektor (Bitid 6-7 on lõpu silindri kaks ülemist bitti)
7	10 bitti	Lõpu silinder
8	uint32 (4 baiti)	Esimese sektori LBA number
12	uint32 (4 baiti)	Sektorite summa partitsioonis

Tabelist on näha MBR puudused:

• partitsioonitabelis saab olla ainult neli kirjet
• partitsioonikirjes maksimaalne partitsiooni suurus on (2^32-1) * 512 = 2 TiB

Partitsioonid

MBR sisu linuxil saab vaadata käsuga

dd if=/dev/sdb bs=512 count=1 | hexdump -C -s 446

Näidiseks on valitud virtuaalmasin, mille ühel kettal asub üks partitisioon ja mis ei ole alglaetav. Saadud hexdump on:

000001be 00 20 21 00 83 35 70 05   00 08 00 00 00 00 40 00  
000001ce 00 00 00 00 00 00 00 00   00 00 00 00 00 00 00 00
000001fe 55 aa

Luues fdiskiga juurde veel ühe 2GB partitsiooni on tulemuseks:

000001be 00 20 21 00 83 35 70 05   00 08 00 00 00 00 40 00  
000001ce 00 34 81 52 83 00 0a 36   00 08 40 00 ca 9a 3b 00
000001ce 00 00 00 00 00 00 00 00   00 00 00 00 00 00 00 00
000001fe 55 aa

Muutes teise partitsiooni tüüpi linuxist EFI peale on tulemuseks (83 -> ef)

000001ce 00 34 81 52 ef 00 0a 36   00 08 40 00 ca 9a 3b 00

Partitsiooni tabel võib sisaldada ka ühte laiendatud partitsiooni. Laiendatud partitsiooni võib lisada lõpmata palju loogilisi partitsioone. Iga loogilise partitsiooni alguses on MBR, mis võib sisaldada ka alglaadimiskoodi. Loogilise partitsiooni partitsioonitabeli esimene kirje on partitsiooni enda kohta, teine kirje aga viide järgmisele loogilisele partitsioonile.

Linuxil käib partitsioonide haldamine vahenditega fdisk ja part. Näide ühe 2GB primaarse partitsiooni loomisest /dev/sdb

fdisk
n
p
1
(default valik enteriga)
+2GB
w

Loodud partitsiooni võib vaadata parted-ga

parted -l /dev/sdb

Kokkuvõte

MBR on püsinud muutumatuna aastast 1983. See on kaasa toonud eelmises peatükis mainitud piirangud. MBR-i alguse ja lõpu adresseerimine pea, sektori ja silindri abil on samuti jäänuk vanematest aegadest. Näiteks SSD andmekandja puhul ei oma need parameetrid mingisugust tähendust. MBR-i järeltulijal GPT-l neid puudusi ei ole.