MBR против GPT — какой из них лучше для вашего SSD?

Здравствуйте!

Итак, вы получили новый SSD, подключили и зашли в «Управление дисками», чтобы его инициализировать.

Утилита управления дисками спросит, хотите ли вы использовать стиль разделов MBR или GPT?

Вы не уверены, какой из них выбрать.

Основная загрузочная запись (MBR) и таблица разделов GUID (GPT) — это два стиля формата разделов, которые позволяют вашему компьютеру загружать операционную систему с жесткого диска, а также индексировать и упорядочивать данные.

Для большинства людей предпочтительным стилем разделов должен быть GPT — более новый из двух.

Однако не всегда все бывает просто.

Несмотря на то, что мы рекомендуем GPT большую часть времени для современного использования, могут быть ситуации, когда вам нужно будет выбрать формат раздела MBR.

Что это за ситуации?

Чтобы узнать, пожалуйста, читайте дальше.

Что такое основная загрузочная запись (MBR)?

Основная загрузочная запись (MBR) — это устаревшая форма разделения загрузочного сектора.

Это первый сектор диска, который содержит информацию о том, как разбит диск.

Он также содержит загрузчик, который сообщает вашей машине, как загрузить ОС.

MBR состоит из трех частей:

1. Основной загрузчик;
2. Таблица разделов диска;
3. Конечная подпись.

Основной загрузчик

MBR резервирует первые 440 байт дискового пространства для основного загрузчика.

Windows размещает здесь очень упрощенный загрузчик, в то время как другие ОС могут размещать более сложные многоступенчатые загрузчики.

Таблица разделов диска

Таблица разделов диска находится в цилиндре 0, головке 0 и секторе 1 жесткого диска.

Она хранит информацию о том, как разбит диск.

MBR выделяет 16 байт данных для каждой записи раздела и может выделить всего 64 байта.

Таким образом, MBR может адресовать не более 4 основных разделов или 3 основных раздела и 1 расширенный раздел.

Расширенный раздел используется для создания нескольких логических разделов.

Это полезно, когда пользователю нужно создать более 4 разделов.

Однако операционная система может быть установлена только в основных разделах, а не в логических разделах.

Конечная подпись

2-байтовая подпись отмечает конец MBR.

Всегда устанавливается в шестнадцатеричное значение 0x55AA.

Некоторые особенности основной загрузочной записи:

• Возможность инициализировать загрузчик в устаревшем режиме BIOS;
• Может адресовать до 2 ТБ дискового пространства;
• Может иметь 4 основных раздела или 3 основных раздела и 1 дополнительный раздел;
• Возможность загрузки Windows 7 и более ранних версий Windows.

Плюсы:

• Совместимость со всеми версиями Windows, включая Windows 7 и более ранние версии;
• Требуется для обеспечения совместимости со старым 32-разрядным оборудованием;
• Использует 32-битные значения, поэтому имеет меньшие накладные расходы, чем GPT.

Минусы:

• Максимальная емкость раздела составляет 2 ТБ;
• Ограничено 4 основными разделами или 3 основными разделами и 1 расширенным разделом;
• Не устойчив к повреждению MBR;
• Не имеет встроенного исправления ошибок для защиты данных, поскольку использует BIOS.

Что такое таблица разделов GUID (GPT)?

Таблица разделов GUID (GPT) — это стиль формата раздела, который был представлен в рамках инициативы United Extensible Firmware Interface (UEFI).

GPT был разработан для архитектурного решения некоторых ограничений MBR.

Стиль GPT новее, гибче и надежнее, чем MBR.

GPT использует логическую адресацию блоков (LBA) для указания блоков данных.

Первый блок помечен как LBA0, затем LBA1, LBA2, … и так далее.

Каждый логический блок имеет размер 512 байт.

GPT хранит защитную MBR в LBA0, основной заголовок GPT в LBA1 и записи разделов в LBA2 — LBA33.

Структура GPT состоит из:

1. Защитная MBR;
2. Основной тег GPT;
3. Записи разделов;
4. Дополнительный GPT.

Защитная MBR

Защитная MBR — это пространство, зарезервированное в GPT для устаревших целей.

Оно находится в LBA0.

Система, которая не распознает GPT, скорее всего, перезапишет диски GPT.

Это обеспечивает обратную совместимость с системами, которые не распознают GPT.

Защитная MBR охватывает либо весь диск, либо 2 ТБ, в зависимости от того, что меньше.

Основной тег GPT

Первичный GPT охватывает LBA1–LBA33 GPT.

LBA1 состоит из основного заголовка GPT, который содержит указатель на таблицу разделов.

Он также определяет объем свободного места на диске.

Соответствующие записи раздела расположены в LBA2 – LBA33.

Каждая запись имеет длину 128 байт, и в одной LBA может храниться 4 записи.

Теоретически GPT может иметь бесконечное количество разделов.

Однако в Windows GPT может хранить информацию о 128 разделах (32 LBA x 4 записи раздела в каждом LBA).

Эти LBA хранят информацию о разделах диска и их расположении.

Разделительные блоки

Это используемые блоки диска, отформатированные в разделе в стиле GPT, где хранятся фактические данные.

На диске с 512-байтовыми секторами первый используемый блок находится в LBA34.

Каждый блок разделов на диске в формате GPT представляет собой отдельный том.

Таким образом, в соответствии с записями в Primary GPT, диск в формате GPT может иметь 128 томов.

В отличие от MBR, каждый том в GPT может быть основным томом.

Таким образом, пользователь может иметь до 128 первичных томов, способных разместить 128 загрузчиков на диске в формате GPT.

Дополнительный GPT

Схема GPT требует, чтобы копия основного GPT хранилась в последних секторах диска.

Обычно они имеют маркировку LBA33 – LBA1.

Это обеспечивает избыточность схемы GPT, которую можно использовать в качестве резервной на случай повреждения или сбоя основного GPT.

Плюсы:

• Максимальная емкость раздела 9.4ZB (Зеттабайт);
• Максимум 128 первичных разделов;
• Устойчив к повреждению первичного GPT, поскольку он также имеет вторичный GPT;
• Возможность использовать функции UEFI, такие как безопасная загрузка, быстрый запуск и т. д.

MBR против GPT: различия

Различия между MBR и GPT заключаются в следующем:

Требования к прошивке

Прошивка — это программное обеспечение, обеспечивающее низкоуровневое управление аппаратным устройством и встроенное в само устройство.

Базовая система ввода-вывода (BIOS) и унифицированный расширенный интерфейс встроенного ПО (UEFI) — это две встроенные программы, которые сегодня широко распространены в компьютерах.

BIOS является старым из двух и в настоящее время имеет устаревший статус.

Для работы MBR требуется устаревшая прошивка BIOS, в то время как GPT, как часть спецификации UEFI, требует загрузки прошивки EFI.

Теоретически возможна загрузка в некоторые ОС с дисками с разделами MBR в системах с прошивкой EFI.

Однако Windows требует, чтобы диски были разбиты на разделы GPT для использования UEFI.

Если ваш диск разбит на разделы MBR, Windows предоставляет инструмент «diskpart» для преобразования его в GPT без потери данных.

Точно так же теоретически также возможно загрузить некоторые ОС на компьютере с устаревшей версией BIOS и дисками с разделами GPT.

Однако Windows этого не позволяет.

Поддержка Windows

Windows 7 и более ранние версии Windows, работающие на 32-разрядных компьютерах, совместимы только с дисками с разделами MBR.

Windows 8 и более поздние версии могут использовать диски с разделами GPT и MBR.

Это связано с тем, что Windows 7 и более ранние версии не поддерживают UEFI на 32-разрядных платформах и, следовательно, не разрешают загрузку с разделов GPT.

64-разрядные версии более ранних версий Windows могут читать и записывать с дисков с разделами GPT, но не могут загружаться с них.

Максимальная емкость раздела

Максимальный размер диска, который может адресовать раздел MBR, ограничен 2 ТБ.

Это связано с тем, что MBR хранит адреса и размеры блоков в таблице разделов с использованием 32-битных данных.

Размер одного сектора составляет 512 байт.

Следовательно, теоретический максимальный размер, который он может хранить, составляет (2^32-1) x 512 байт = 2 ТиБ (2,19 ТБ).

С другой стороны, таблица разделов GPT может использовать 64-битные.

Таким образом, теоретический максимальный размер диска с разделами GPT составляет (2^64-1) x 512 байт = 8 ZiB (9,44 ZB).

Следует отметить, что файловые системы Windows в настоящее время ограничены 256 ТБ каждая.

Количество разделов

Как обсуждалось ранее, MBR выделяет 16 байт данных для каждой записи раздела и может выделить всего 64 байта.

Таким образом, MBR может адресовать не более 4 основных разделов или 3 основных раздела и 1 расширенный раздел.

Вы можете иметь неограниченное количество логических разделов в расширенном разделе.

Однако вы можете установить ОС только в основной раздел.

Раздел GPT, с другой стороны, теоретически может иметь неограниченное количество первичных разделов.

Однако его реализация в Windows ограничена только 128 разделами.

Каждый из этих 128 разделов может быть основным разделом.

Таким образом, вы можете иметь 128 копий ОС, установленных на диске с форматированием GPT.

Скорость загрузки

Хотя ни разделы MBR, ни разделы GPT не предназначены для работы быстрее друг друга, между ними может быть некоторая разница в скорости загрузки.

Это связано с тем, что MBR использует устаревший BIOS, а GPT использует UEFI.

Устаревший BIOS проходит процесс Power On Self Test (POST), который проверяет, готово ли все оборудование к нормальной работе.

После этого он ищет MBR для запуска загрузчика, который вызывает ядро ОС, которое затем запускает Windows.

Напротив, UEFI вызывает загрузчик EFI при запуске, который вызывает ядро, которое затем запускает Windows.

Быстрый запуск можно включить в режиме UEFI, который обходит POST для некритичных аппаратных компонентов.

Безопасность данных

MBR — это простая схема таблицы разделов, которая объединяет загрузочные данные и разделы.

Таким образом, разделы MBR имеют более высокую вероятность потери данных в случае повреждения раздела.

GPT разделяет таблицу разделов и блоки данных, что обеспечивает более надежную конфигурацию.

Кроме того, схема GPT предоставляет дополнительный GPT, который можно использовать в качестве резервной копии в случае повреждения основного GPT.

А также, GPT имеет функцию безопасной загрузки, которая предотвращает захват вашего процесса загрузки вредоносными программами.

Он также включает проверку циклическим избыточным кодом (CRC) для проверки на предмет повреждения данных.

MBR против GPT: сходство

Хотя GPT был введен для устранения ограничений MBR и в конечном итоге заменил его, они имеют некоторые общие функции, перечисленные ниже:

1. Загрузчик хоста может вызвать ядро ОС, чтобы начать процесс запуска ОС;
2. Таблица разделов хоста, в которой хранится информация о размере и расположении разделов;
3. Теоретически может быть неограниченное количество разделов. В MBR это происходит из-за возможности назначить четвертый раздел в качестве расширенного раздела, который может содержать неограниченное количество логических разделов. GPT по своей конструкции может содержать неограниченное количество разделов (хотя в Windows это ограничение составляет 124);
4. Оба используют логическую адресацию блоков для указания блоков данных;
5. MBR хранит основной загрузочный код, а GPT хранит защитную MBR в секторе 1 диска.

MBR или GPT: что лучше для SSD?

Поскольку GPT является более новым стилем разделов из двух, мы можем однозначно рекомендовать использовать его в качестве стиля раздела для вашего жесткого диска, независимо от того, является ли он SSD.

Если вам нужно дальнейшее убеждение, учтите, что:

• GPT поддерживает более 2 ТБ места на жестком диске;
• GPT может обеспечить мультизагрузку более 4 ОС;
• Разделы в формате GPT более безопасны и могут легче восстанавливаться после повреждения таблицы разделов;
• GPT подходит для более новых версий Windows;
• UEFI может обеспечить быстрый запуск, безопасную загрузку и циклическую проверку избыточности.

Тем не менее, вам нужно будет разделить ваш SSD в формате MBR в следующих случаях:

• Ваш компьютер не поддерживает режим UEFI;
• Вы используете Windows 7 или более ранние версии Windows.

Сравнение ключевых характеристик

В следующей таблице приведены различия между MBR и GPT в их основных характеристиках.

Ответы или ваши вопросы по теме прошу писать в разделе комментариев ниже.