第11章 硬盘分区与格式化课件.pptx
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1、第十一章 硬盘分区与格式化1第11章 硬盘分区与格式化21硬盘分区2常用的磁盘分区格式化工具3使用分区魔术师第11章 硬盘分区与格式化常见文件系统简介在安装操作系统之前，首先需要对硬盘进行分区和格式化，然后才能使用硬盘保存各种信息。从实质上说分区就是对硬盘的一种格式化。创建分区前就设置好硬盘的各项物理参数，指定硬盘主引导记录及其备份的存放位置。而文件系统及其他操作系统管理硬盘所需要的信息，则是通过以后的高级格式化来实现的。用一个形象的比喻，分区就好比在一张白纸上画一个大方框，而格式化好比在方框里打上格子，安装各种软件就好比在格子里写上字，可以看得出来，分区和格式化就相当于为安装软件打基础，实际
2、上它们为计算机在硬盘上存储数据起到标记定位的作用。学习目标 通过对本章内容的学习，学生应该能够清楚常见文件系统、分区格式与簇的大小，熟悉硬盘分区表及分区原则，能够掌握利用分区工具对硬盘进行分区。31.1第11章 硬盘分区与格式化4常见文件系统简介所谓硬盘分区格式指的是文件命名、存储和组织的总体结构，即通常所说的文件系统格式。不同的操作系统其所支持的分区格式也不一样，下面就Windows系统支持的三种文件系统进行介绍。1.FAT16FAT16使用了16位来描述一个簇，故称之为FAT16。FAT16文件系统的最大缺点就是磁盘分区最大只能到2GB，FAT16文件系统已不能适应当前这种大容量的硬盘。使
3、用簇的大小不恰当。试想如果一个只有1KB大小的文件放置在一个1000MB的磁盘分区中，它所占的空间并不是1KB，而是16KB，足足浪费了15KB。为了克服FAT16的弱点，微软公司在推出了一种全新的磁盘分区格式FAT32。1.1第11章 硬盘分区与格式化5常见文件系统简介2.FAT32为了解决FAT16存在的问题，开发出FAT32系统。FAT32使用了32位来表示每个簇。利用FAT32所能使用的单个分区，最大可达到2TB，而且各种大小的分区所能用到的簇的大小，也是恰如其分，上述两大优点，造就了硬盘使用上更有效率。因此FAT32大大增强了磁盘的管理能力，更适于大硬盘。1.1第11章 硬盘分区与格
4、式化常见文件系统简介3.NTFSNTFS（New Technology File System，新技术文件系统）的安全性和稳定性极其出色，在使用中不易产生文件碎片，这对硬盘空间的利用及软件的运行速度都有好处。它能对用户的操作进行记录，通过对用户权限进行非常严格的限制，使每个用户只能按照系统赋予的权限进行操作，充分保护了网络系统与数据的安全。NTFS可以自动修复磁盘错误而不会显示出错信息，NTFS支持对文件和文件夹压缩功能。在默认情况下，NTFS簇的大小都是4KB，能有效率地提高硬盘空间的利用率。NTFS先进的数据结构为系统提供了更好的性能，NTFS最大支持分区为2TB，最大支持文件仅受到分区大
5、小的限制。61.1第11章 硬盘分区与格式化分区格式与簇的大小簇的大小直接影响到空间的使用，所以从理论上来说，簇越小空间的浪费就越小。但簇越小读取速度越慢，所以建议用Windows默认值，NTFS用4K/簇，FAT32用8K/簇。当然也不能把非常大的分区的簇设定太小，这样不仅影响读写速度，而且还容易产生文件碎片。按照分区功能设定簇大小是分区的高级技巧了。分区大小、分区格式与簇的大小的关系如表11-1所示。从表中可以看出，在分区大小相同的情况下，NTFS格式的簇大小要比FAT格式的簇小得多，特别是当分区容量达到8GB及以上时，NTFS格式的簇大小保持不变，始终为4KB。因此，使用NTFS格式更能
6、节省空间。71.2分区大小分区大小FAT16簇的簇的大小大小FAT32簇的大簇的大小小NTFS簇的大簇的大小小32MB2KB512B128MB2KB512B256MB4KB512B512MB8KB4KB512B1GB16KB4KB1KB2GB32KB4KB2KB37GB4KB4KB816GB8KB4KB1632GB16KB4KB大于大于32GB32KB4KB表11-1 分区大小、分区格式与簇的大小关系第11章 硬盘分区与格式化硬盘分区表1.MBR硬盘主引导记录MBR（Master Boot Record），也被称为主引导扇区，是计算机开机以后访问硬盘时所必须要读取的第一个扇区。主引导扇区记录着
7、硬盘本身的相关信息以及硬盘各个分区的大小及位置信息。如果它受到破坏，硬盘上的基本数据结构信息将会丢失，需要用繁琐的方式试探性地重建数据结构信息后，才可能重新访问原先的数据。MBR位于整个硬盘的0磁道0柱面1扇区，包括硬盘引导程序和分区表。主引导记录的主要作用有三个：一是检查分区表是否正确。二是在系统硬件完成自检以后，引导具有激活标志的分区上的操作系统。三是将控制权交给启动程序。MBR是硬盘问世以来一直使用的硬盘分区模式。MBR分区至少有1个主分区，最多有4个主分区，硬盘的容量等于各主分区容量加扩展分区容量，扩展分区容量等于所有逻辑分区的容量。MBR最大分区容量为2TB，最大支持2TB容量的硬盘
8、，超过2TB部分无法识别。81.3第11章 硬盘分区与格式化硬盘分区表2.GPTGPT分区模式使用GUID分区表，是源自EFI标准的一种较新的磁盘分区表结构的标准。与普遍使用的主引导记录（MBR）分区方案相比，GPT提供了更加灵活的磁盘分区机制。它具有如下优点。（1）支持2TB以上的大硬盘。（2）每个磁盘的分区个数几乎没有限制（Windows系统最多只允许划分128个分区）。（3）分区大小几乎没有限制。91.3第11章 硬盘分区与格式化10硬盘分区表（4）分区表自带备份。在磁盘的首尾部分分别保存了一份相同的分区表，其中一份被破坏后，可以通过另一份恢复。（5）循环冗余检验值针对关键数据结构而计算
9、，提高了数据崩溃的检测几率。（6）虽然MBR提供1字节分区类型代码，但GPT使用一个16字节的全局唯一标识符（GUID）值来标识分区类型，这使分区类型更不容易冲突。（7）每个分区可以有一个名称（不同于卷标）。101.3第11章 硬盘分区与格式化硬盘分区表Windows操作系统对GPT分区支持情况见表11-2所示，目前新购计算机预装Windows 10 64位操作系统的，硬盘分区采用GPT形式。111.3操作系统操作系统数据盘数据盘系统盘系统盘WindowsXP32位位不支持不支持WindowsXP64位位支持不支持WindowsVista32位位支持不支持WindowsVista64位位支持支
10、持,需要UEFIWindows7/8/1032位位支持不支持Windows7/8/1064位位支持支持,需要UEFILinux支持支持,需要UEFI表11-2 操作系统对GPT分区的支持情况第11章 硬盘分区与格式化硬盘的分区原则硬盘分区主要有以下5个原则。1.C盘不宜太大C盘是系统盘，硬盘的读写比较多，产生错误和磁盘碎片的几率也较大，扫描磁盘和整理碎片是日常工作，而这两项工作的时间与磁盘的容量密切相关。C盘的容量过大，会让这两项工作占用大量时间，从而影响工作效率，Windows 10操作系统建议将C盘容量控制在50100GB。2.尽量使用NTFS分区。NTFS文件系统是一个基于安全性及可靠性
11、的文件系统，除兼容性之外，它远远优于FAT32。它不但可以支持达2TB大小的分区，而且支持对分区、文件夹和文件的压缩，可以更有效地管理磁盘空间。对局域网用户来说，在NTFS分区上可以为共享资源、文件夹以及文件设置访问许可权限，安全性要比FAT32高得多。3.双系统乃至多系统好处多。4.系统、程序、资料分离。5.保留至少一个巨型分区。121.4第11章 硬盘分区与格式化硬盘的分区原则不管使用哪种分区软件，在给新硬盘上建立分区时都要遵循以下的顺序：建立主分区建立扩展分区建立逻辑分区激活主分区格式化所有分区。如图11-1所示。131.4图11-1硬盘分区示意图第11章 硬盘分区与格式化格式化的分类格
12、式化是指对磁盘或磁盘中的分区进行初始化的一种操作，这种操作通常会导致现有的磁盘或分区中所有的文件被清除。格式化通常分为低级格式化和高级格式化。如果没有特别指明，对硬盘的格式化通常是指高级格式化。1.低级格式化低级格式化又称低层格式化或物理格式化，对于部分硬盘制造厂商，它也被称为初始化。最早伴随着应用CHS编址方法、频率调制（FM）、改进频率调制（MFM）等编码方案的磁盘的出现，低级格式化被用于指代对磁盘进行划分柱面、磁道、扇区的操作。大多数的硬盘制造商将低级格式化定义为创建硬盘扇区使硬盘具备存储能力的操作。低级格式化是物理级的格式化，主要是用于划分硬盘的磁柱面、建立扇区数和选择扇区间隔比。硬盘
13、要先低级格式化才能高级格式化，而刚出厂的硬盘已经经过了低级格式化，无须用户再进行低级格式化了。142.1第11章 硬盘分区与格式化格式化的分类2.高级格式化高级格式化又称逻辑格式化，它是指根据用户选定的文件系统，在磁盘的特定区域写入特定数据，以达到初始化磁盘或磁盘分区，清除原磁盘或磁盘分区中所有文件的一个操作。高级格式化包括对主引导记录中分区表相应区域的重写、根据用户选定的文件系统，在分区中划出一片用于存放文件分配表、目录表等用于文件管理的磁盘空间，以便用户使用该分区管理文件。高级格式化主要是对硬盘的各个分区进行磁道的格式化，在逻辑上划分磁道。对于高级格式化，不同的操作系统有不同的格式化程序、
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