Was ist eine GPT- oder GUID-Partitionstabelle (Vollständige Anleitung)

GUID Partitionstabelle (GPT ) bezieht sich auf die Partitionstabelle mit eindeutiger Kennung. Sie ist Teil des United Extensive Firmware Interface Standards (vom Unified EFI Forum vorgeschlagener Ersatz für das PC-BIOS) und ersetzt die Master Boot Record (mbr)-Partitionstabelle, die sich im BIOS befindet und 32 Bits zum Speichern der logischen Blockadresse und -größe verwendet. (Siehe MBR gegenüber GPT, um deren Unterschied zu erfahren)

Um die Einschränkung zu umgehen, dass die MBR-Partitionstabelle nicht in der Lage ist, Partitionen von mehr als 2 TB zu unterstützen, haben einige Festplattenhersteller wie Seagate und Western Digital ihre Sektorkapazität auf 4 KB erhöht. Daher kann MBR 16 TB unterstützen. Dieser Weg führt jedoch zu einem weiteren neuen Problem: Wie lassen sich Festplattenpartitionen für Geräte mit großen Blöcken perfekt aufteilen?

Seit 2010 unterstützen die meisten Betriebssysteme GPT. Einige Betriebssysteme wie Mac OS X und Microsoft Windows können jedoch nur von GPT-Partitionen auf Basis der EFI-Firmware booten.

Funktion

Bei einer MBR-Festplatte werden die Partitionsinformationen im Master Boot Record gespeichert. Bei einer GPT-Festplatte werden die Speicherortinformationen der Partitionstabellen im GPT-Header gespeichert. Aus Kompatibilitätsgründen ist jedoch der erste Sektor der Festplatte für einen „schützenden MBR“ reserviert, und der nächste ist der GPT-Header.

Wie der moderne MBR verwendet auch GPT die logische Blockadressierung (LBA), um die historische Zylinderkopf-Sektor-Adressierung zu ersetzen. Der alte MBR wird in LBA 0 gespeichert, während der GPT-Header in LBA 1 enthalten ist, und dann folgt die Partitionstabelle. Das 64-Bit-Betriebssystem verwendet 16.384 Byte (oder 32 Sektoren) als GPT-Partitionstabelle, und LBA 34 ist der erste nutzbare Sektor auf der Festplatte.

Apple Inc. hatte gewarnt, dass man nicht davon ausgehen sollte, dass alle Blöcke 512 Byte groß sind. Einige moderne Speichergeräte wie SSD können 1024 Sektoren haben, während einige magneto-optische Festplatten (MO ) 512-Byte-Sektoren haben können (MO ist immer nicht partitioniert).

Macintoshes, die Intel-basierte Strukturen verwenden, nutzen ebenfalls GPT.

Außerdem gibt es eine Kopie der Partitionstabelle am Ende der GPT-Festplatte.

Partitionsmethode

Ein großer Vorteil der GPT-Partition ist, dass sie verschiedene Partitionen für unterschiedliche Daten und unterschiedliche Berechtigungen für verschiedene Partitionen erstellen kann. Außerdem können Benutzer nicht die gesamte GPT-Festplatte kopieren, wodurch die Datensicherheit gewährleistet wird. Wenn Benutzer jedoch MBR-Festplatten in GPT-Festplatten umwandeln, gehen alle Festplattendaten verloren, wenn sie keine gute Lösung finden. Daher müssen die Benutzer die Festplatte vor der Konvertierung sichern und sie dann mit dem in Windows integrierten Datenträgerverwaltungsprogramm in das GPT-Partitionsschema konvertieren. Nach der Konvertierung können sie das Betriebssystem installieren.

Veralteter MBR (LBA 0)

Traditionell wird am Anfang der GPT-Partitionstabelle noch ein Legacy-MBR gespeichert, der verhindern kann, dass MBR-basierte Festplattendienstprogramme die GPT-Festplatte falsch erkennen und überschreiben. Dieser Sektor wird als „schützender MBR“ bezeichnet. In Betriebssystemen, die GPT-basiertes Booten unterstützen, wird der erste Sektor auch zum Speichern der ersten Stufe des Boot-Codes verwendet. Im schützenden MBR befindet sich eine Partition mit der Kennung 0xEE, die anzeigt, dass die Festplatte eine GUID-Partitionstabelle verwendet. Betriebssysteme, die keine GPT-Festplatten lesen können, betrachten diese Partition als unbekannt und weigern sich, die Festplatte zu ändern, es sei denn, der Benutzer löscht diese Partition, wodurch ein versehentliches Löschen minimiert wird. Außerdem überprüft das Betriebssystem, das GPT-Festplatten lesen kann, die Partitionstabelle im schützenden MBR, und wenn der Partitionstyp nicht OxEE ist oder wenn es mehrere Einträge in der Partitionstabelle gibt, weigert sich das Betriebssystem ebenfalls, die Festplatte zu bearbeiten.

Wenn Benutzer die MBR/GPT-Hybrid-Festplattenpartitions-Tabelle verwenden, können sie das Betriebssystem, das das GPT-basierte Booten nicht unterstützt, vom MBR booten. Nach dem Booten kann das Betriebssystem jedoch nur die MBR-Partition manipulieren. Boot Camp verwendet diese Methode zum Booten von Windows.

Partitionstabellen-Header

Der Partitionstabellen-Header definiert den verfügbaren Speicherplatz auf der Festplatte sowie die Anzahl und Größe der Einträge in der Partitionstabelle. Wenn Benutzer einen Computer mit 64-Bit-Windows Server 2003 betreiben, können sie bis zu 128 Partitionen erstellen, so dass die Partitionstabelle 128 Einträge enthält, von denen jeder 128 Byte belegt. (Die EFI verlangt, dass die kleinste Partitionstabelle 16.384 Bytes haben muss, also sind 128 Partitionseinträge reserviert, jeder 128 Bytes lang).

Der Header der primären Partitionstabelle befindet sich im zweiten Sektor (LBA 1), und der Header der Sicherungspartitionstabelle befindet sich im letzten Sektor der Festplatte.