硬盘分区是计算机存储系统中一种重要的组织方式。随着科技的发展，我们不断探索新的分区方式，以提高硬盘使用效率和数据管理能力。重新探讨硬盘分区意味着我们要重新审视既有的分区方法，并尝试寻找更加有效的分区策略。通过调整分区大小、类型和位置等参数，我们可以更好地满足不同存储需求，提高数据访问速度和系统性能。在这个不断变化的科技时代，重新思考硬盘分区的适用性和优化方式是至关重要的。

Windows中有3类：

MBR分区：Ｍaster Boot Record，也即主引导记录（还存储着系统的引导程序），只能建立四个主分区（注意是主分区，而不是扩展分区，通过扩展分区可以建多个逻辑分区），即只能支持4个主分区或三个主分区+1个扩展分区(扩展分区自带链表，类似分区表，用于保存扩展分区内部的逻辑分区信息，逻辑分区上限是63个，理论上单个物理硬盘使用mbr模式时，最大的分区数量是3个主分区+63个逻辑分区）；分区表的大小是固定的，分区表空间只有64字节（每个分区信息需要使用16字节），最大支持2TB大硬盘。

GPT分区：Globally Unique Identifier Partition Table Format，一种由基于 Itanium 计算机中的可扩展固件接口 （EFI） 使用的磁盘分区架构，用来替代BIOS中的主引导记录分区表；分区表的位置信息储存在GPT头中，出于兼容性考虑，硬盘的第一个扇区仍然用作MBR，之后才是GPT头。Windows系统下可以支持128个主分区，支持高达18 EB（Exabytes）（1EB=1048576TB） 即18 千兆兆字节的卷大小；在GPT分区表头中可自定义分区数量的最大值，也就是说GPT分区表的大小不是固定的（与操作系统限制有关）；支持2TB以上的硬盘空间；

动态磁盘：动态磁盘上没有基本磁盘所谓分区的概念，而是引入了动态卷，是用“卷”来命名（卷集分为简单卷、跨区卷、带区卷、镜像卷、RAID-5 卷），可以将多个物理磁盘组合成一个大的卷集， 也即可以把不同磁盘的分区创建成一个卷集，只能存储数据，是不能做为系统启动盘的；允许可以在不重新启动机器的情况下调整动态磁盘大小，基本磁盘转换为动态磁盘可以直接进行，但是该过程是不可逆的（会丢失数据）。 通过逻辑磁盘管理器 (LDM) 或虚拟磁盘服务 (VDS) 来跟踪磁盘的动态分区，能够创建跨越多个磁盘的卷，将更好地利用可用磁盘空间，可以将数据保存到不同的硬盘并创建条带化卷，这些卷允许多个磁盘读写数据，从而提高了磁盘性能。

MBR详解

磁盘的第一个扇区（也是主引导分区），是开机后访问磁盘时必须要读取的首个扇区，主要有主引导记录（Master Boot Record, MBR）、分区表和结束标志字(0X55AA)最后两个字节组成，总大小是446+64+2=512（字节）。

MBR

分区表

MBR结构

MBR分区表里的某个主分区第一字节需标记成“活动分区”，才能引导操作系统；哪个是“活动分区”，就从哪个分区启动系统，且只能有一个主分区是活动分区。

MBR分区里的第五字节指定分区类型，00H：分区未用；06H：FAT16分区；0BH：FAT32分区；05H：扩展分区；07H：NTFS分区；LBA扩展分区；83H：Linux分区。

GPT详解

MBR仅使用第一个区块（512字节）来记录分区信息，并且当该区块出现错误时整块磁盘都将难以修复，GPT使用了34个LBA区块记录分区信息，并且把整个磁盘的最后34个LBA也拿来做一个备份。LBA0为MBR兼容区块；LBA1记录了分区表自身的位置和大小，同时也记录了备份用的GPT分区所在位置（最后34个LBA），还放置了分区表的校验码（CRC32发现错误则可以从备份的GPT中恢复正常运行）；LBA2-33：每个LBA可以提供4组的分区记录，默认情况下共可以有4×32=128组分区记录。

GPT分区

GPT分区表下的隐藏分区：
1， ESP分区：EFI system partition，该分区用于采用了EFI BIOS的电脑系统，分区内存放引导管理程序、驱动程序等，用来启动操作系统。
2，MSR分区：即微软保留分区，是GPT磁盘上用于保留空间以备用的分区，例如在将磁盘转换为动态磁盘时需要使用这些分区空间。

MBR和GPT分别对应的BIOS启动方式：硬盘分区MBR格式，启动模式应该为Legacy；硬盘分区GUID（GPT）格式，启动模式应该为UEFI。

MBR常用管理工具fdisk

fdisk

GPR常用管理工具diskpart

diskpart

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