MBR分区表详解
mbr分区和gpt分区表格式
mbr分区和gpt分区表格式随着硬盘容量不断增大，分区管理也变得越来越重要。
在进行分区管理时，我们需要选择分区表格式来确定分区形式。
目前比较常用的分区表格式包括MBR分区表和GPT分区表，它们有着各自的特点。
下面我们来详细了解一下这两种分区表的区别和应用场景。
一. MBR分区表MBR分区表，即Master Boot Record（主引导记录）分区表，是一种比较古老的分区格式，以它开创了分区表的时代，MBR主要应用于BIOS系统的电脑中，64位操作系统中也可以使用MBR格式的硬盘。
1. MBR格式的硬盘支持的最大容量MBR格式的硬盘由于只支持32位的LBA地址，以及它的硬件限制，所以只能够支持2TB（2TB=2^31个LBA扇区）以下的硬盘容量，当硬盘容量大于2TB时，将无法格式化整个硬盘，最多只能使用2TB的空间。
2. MBR分区表的分区种类MBR格式支持4个主分区、扩展分区、以及逻辑分区。
其中，主分区和扩展分区只能有一个，而逻辑分区是建立在扩展分区上，它可以删除和创建，但无法独立引导。
3. MBR分区表和引导记录MBR分区表中的主引导记录位于整个硬盘的最开始的446字节，通常而言一块硬盘中只有一个MBR分区表，因此MBR分区表中的主引导记录也是系统引导记录，只有一个MBR分区表可以独立引导。
在出现引导记录损坏时，即使我们有其他分区表，也无法引导出系统。
二. GPT分区表GPT分区表，即GUID Partition Table（全局唯一标识符分区表），是UEFI系统必须使用的配置文件，用于替代MBR分区表。
目前市面上主流的操作系统，如Windows Vista、Windows 7、Windows 8、Windows 10、Windows Server 2008、Windows Server 2012等均支持GPT格式的硬盘。
1. GPT格式的硬盘支持的最大容量GPT格式的硬盘采用64位的LBA地址，可以支持超过2TB的硬盘，能够使用全部的磁盘容量。
MBR分区表、GPT分区表、ESP分区、MSR分区的简介
MBR分区表、GPT分区表、ESP分区、MSR分区的简介
1. MBR分区表：Master Boot Record，即硬盘主引导记录分区表，只支持容量在
2.1TB 以下的硬盘，超过2.1TB的硬盘只能管理2.1TB，最多只支持4个主分区或三个主分区和一个扩展分区，扩展分区下可以有多个逻辑分区。
2. GPT分区表：GPT，全局唯一标识分区表(GUID Partition Table)，与MBR最大4个分区表项的限制相比，GPT对分区数量没有限制，但Windows最大仅支持128个GPT分区，GPT可管理硬盘大小达到了18EB。
只有基于UEFI平台的主板才支持GPT分区引导启动。
3. ESP分区：EFI system partition，该分区用于采用了EFI BIOS 的电脑系统，用来启动操作系统。
分区内存放引导管理程序、驱动程序、系统维护工具等。
如果电脑采用了EFI系统，或当前磁盘用于在EFI平台上启动操作系统，则应建议ESP分区。
4. 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。
详解MBR分区结构以及GPT分区结构
详解MBR分区结构以及GPT分区结构一、MBR分区结构MBR磁盘分区是一种使用最为广泛的分区结构，它也被称为DOS 分区结构，但它并不仅仅应用于Windows系统平台，也应用于Linux，基于X86的UNIX等系统平台。
它位于磁盘的0号扇区（一扇区等于512字节），是一个重要的扇区（简称MBR扇区）。
MBR扇区由以下四部分组成：引导代码：引导代码占MBR分区的前440字节，负责整个系统启动。
如果引导代码被破坏，系统将无法启动。
Windows磁盘签名：占引导代码后面的4字节，是Windows初始化磁盘写入的磁盘标签，如果此标签被破坏，则系统会提示“初始化磁盘”。
MBR分区表：占Windows磁盘标签后面的64个字节，是整个硬盘的分区表。
MBR结束标志：占MBR扇区最后2个字节，一直为“55 AA”。
注意：分析磁盘使用的工具是Winhex，如果读者需要请自行下载。
下面详细分析分区表结构磁盘在使用前都要进行分区，也就是将硬盘划分为一个个逻辑的区域。
每一个分区都有一个确定的起始结束位置。
MBR磁盘的分区形式一般有3种，既主分区，扩展分区和非DOS分区。
主分区既主DOS 分区，扩展分区既扩展的DOS分区（扩展分区可以分逻辑分区），非DOS分区对于主分区的操作系统来说是一块被划分出去的区域，只能非DOS分区中操作系统可以管理。
如下：是MBR分区表MBR一共占用64个字节，其中每16个字节为一个分区表项。
也就是在MBR扇区中只能记录4个分区信息，可以是4个主分区，或者是3个主分区1个扩展分区。
每个分区项中对应的字节解释如下表：扩展分区的结构分析由于MBR仅仅为分区表保留了64字节的存储空间，而每个分区则占用16字节的空间，也就是只能分4个分区，而4个分区在实际情况下往往是不够用的。
因此就有了扩展分区，扩展分区中的每个逻辑分区的分区信息都存在一个类似MBR的扩展引导记录(简称EBR)中，扩展引导记录包括分区表和结束标志“55 AA”，没有引导代码部分。
硬盘分区表知识——详解硬盘MBR
硬盘是此刻运算机上最经常使用的存储器之一。
咱们都明白，运算机之因此神奇，是因为它具有高速分析处置数据的能力。
而这些数据都以文件的形式存储在硬盘里。
只是，运算机可不像人那么伶俐。
在读取相应的文件时，你必需要给出相应的规那么。
这确实是分区概念。
分区从实质上说确实是对硬盘的一种格式化。
当咱们创建分区时，就已经设置好了硬盘的各项物理参数，指定了硬盘主引导记录（即Master Boot Record，一样简称为MBR）和引导记录备份的寄存位置。
而关于文件系统和其他操作系统治理硬盘所需要的信息那么是通过以后的高级格式化，即Format命令来实现。
面、磁道和扇区硬盘分区后，将会被划分为面（Side）、磁道（Track）和扇区（Sector）。
需要注意的是，这些只是个虚拟的概念，并非是真正在硬盘上划轨道。
先从面提及，硬盘一样是由一片或几片圆形薄膜叠加而成。
咱们所说，每一个圆形薄膜都有两个“面”，这两个面都是用来存储数据的。
依照面的多少，依次称为0 面、1面、2面……由于每一个面都专有一个读写磁头，也经常使用0头(head)、1头……称之。
依照硬盘容量和规格的不同，硬盘面数(或头数)也不必然相同，少的只有2面，多的可达数十面。
各面上磁道号相同的磁道合起来，称为一个柱面(Cylinder)。
上面咱们提到了磁道的概念。
那么究竟何为磁道呢？由于磁盘是旋转的，那么持续写入的数据是排列在一个圆周上的。
咱们称如此的圆周为一个磁道。
若是读写磁头沿着圆形薄膜的半径方向移动一段距离，以后写入的数据又排列在另外一个磁道上。
依照硬盘规格的不同，磁道数能够从几百到数千不等；一个磁道上能够容纳数KB 的数据，而主机读写时往往并非需要一次读写那么多，于是，磁道又被划分成假设干段，每段称为一个扇区。
一个扇区一样寄存512字节的数据。
扇区也需要编号，同一磁道中的扇区，别离称为1扇区，2扇区……运算机对硬盘的读写，处于效率的考虑，是以扇区为大体单位的。
mbr分区表格式
mbr分区表格式MBR（Master Boot Record，主引导记录）是一种用于硬盘的分区表格式，它记录了硬盘上所有分区的相关信息。
在本文中，我们将详细介绍MBR分区表格式的结构和作用。
一、MBR分区表概述MBR分区表是一种用于BIOS系统的分区表格式，它位于硬盘的第一个扇区，并占据了硬盘的前512字节。
MBR分区表主要记录了硬盘上的主引导码和分区表项信息。
它最多可以记录4个主分区，或者3个主分区和1个扩展分区。
二、MBR分区表结构MBR分区表的结构如下所示：1. 主引导码（446字节）：MBR的前446个字节是主引导码，它包含了一个小程序，能够在系统启动时被BIOS加载并执行，从而引导操作系统的安装和启动。
2. 分区表项（64字节）：MBR的接下来的64个字节被分为4个分区表项，每个表项占据16个字节。
每个分区表项记录了一个分区的信息，包括分区的起始扇区、分区的大小和分区的活动状态（即该分区是否可以被引导）。
3. MBR签名（2字节）：MBR的最后两个字节用于存储MBR的签名，一般为0x55AA。
当BIOS加载MBR时，会检查签名是否正确，以确定MBR的有效性。
三、MBR分区表的作用MBR分区表的作用主要有以下几个方面：1. 引导操作系统：MBR中的主引导码能够启动操作系统的安装和启动过程。
当计算机开机时，BIOS会加载MBR的主引导码，进而引导操作系统的加载和运行。
2. 确定分区的位置和大小：MBR中的分区表项记录了每个分区的起始扇区和分区大小。
操作系统通过读取MBR分区表，可以了解硬盘上每个分区的位置和大小信息，从而正确访问和管理分区中的数据。
3. 标识活动分区：MBR中的分区表项中的"活动"标志位用于标识哪个分区可以被引导。
当计算机启动时，BIOS会加载活动分区的引导程序，并从该分区中启动操作系统。
四、MBR分区表的局限性尽管MBR分区表在过去几十年间被广泛使用，但它也存在一些局限性：1. 分区数限制：MBR分区表最多支持记录4个主分区，或者3个主分区和1个扩展分区。
硬盘分区表MBR和 GPT
硬盘分区表MBR和GPT（GUID）的基本区别
简单地说，
硬盘主要有两种分区表类型，原则上，一个硬盘只存在一种分区表，
不能同时存在两种（事实上经过特殊的方法处理后，可以同时存在两种类型的分区表，
这个不在我们的讨论范围）
一、MBR,这个分区表比较老了，你的硬盘就是这种。
这个分区表的物征是：
1.最多支持4个主分区，或者3个主分区+1扩展分区（扩展分区下面可以有无数的逻辑盘）
2.支持2.2T以下的硬盘分区
3.启动条件是：要有引导扇区（MBR），并要有一个主分区，而且是必须激活的，当然有系统是必须的
4.一般的组合是：BIOS+MBR
5.支持32位系统和64位系统
二、GPT（GUID）分区表的硬盘
1.最多支持128个主分区，
没有扩展分区，也没有逻辑盘
2.支持2.2T以上的硬盘分区
3.启动条件是：要有一个EFI（ESP）分区，要有一个主分区，当然有系统是必须的
4.一般的组合是：UEFI+GPT
5.只支持win7 win8 win8.1的64位系统，不支持32位系统。
三、基本原则（以64位win7 win8 win8.1的系统U盘为例）
1.以传统的BIOS方式启动电脑，你的系统只能安装在MBR分区的硬盘中，要是你的硬盘是GPT分区，无法下一步
2.以UEFI方式启动电脑，你的系统只能安装在GPT分区中，要是你的硬盘是MBR分区，无法进行下一步。
3.DiskGenius专业版，可以无损相互转换（所谓的无损也是相对的，不是绝对）。
MBR内容解析
1C6H
4B
本分区之前的扇区数,该分区开始的偏移量,以扇区数表示
1CAH
4B
分区的总扇区数
红色部分(1FEH-1FFH):结束标志 作用:表示这个分区表是否有效,非"55 AA"表示这个分区表是无效的.
注意: x86构架上存储数据都是由低位到高位的
附录:
cannotreadpropertyencryptionofnull请尝试刷新页面或更换浏览器重试
放弃使用，几篇文章搬运过来 MBR(Master Boot Record)即主引导记录. 使用Winhex打开,磁盘的第一扇区:
MBR内 容 解 析
黄色部分(000H-1B7H):引导分区 作用:在主板BIOS完成自检之后,将整个MBR完全读取到内存当中,然后执行引导程序.然后依次执行:检测最后两个字节是否为"55 AA",检测是否有活动分区,若有,读入 活动分区的引导扇区地址,判断其是否合法,若合法,将控制权交给操作系统. 需要注意的是,每个磁盘的引导程序都不是一样的,它在格式化磁盘的时候有格式化程序自动产生.
绿色部分(1B8H-1BBH):磁盘签名 作用:Windows系统在对磁盘进行初始化的时候写入的标签,不可或缺,Windows依靠它来识别硬盘. 若丢失,Windows认为硬盘没有初始化.
橙色部分(1BEH-1FDH):分区表 作用:管理磁盘分区,丢失或损坏都会导致分区丢失或损坏. 格式: 1. 分成四部分,每一部分都表示一个独立的分区.一部分16B,即:1BEH-1CDH,1CEH-1DDH,1DEH-1EDH,1EEH-1FDH四部分,总共64B. 2.
字节偏移
字段长度 值
字段名和定义
0H代表活动分区,00代表非活动分区,其它的值非法
1.MBR磁盘分区表的数据结构[8页]
![1.MBR磁盘分区表的数据结构[8页]](https://img.taocdn.com/s3/m/90911b053186bceb18e8bb2d.png)
• 绿色:一般重要
• 黑色:不重要，可以不用记住
• 分区类型值的含义
类型值
含义
0x07
NTFS、ExFat
0x0C、0x0B FAT32
0x0F、0x05 扩展分区构图
由图可知，MBR硬盘的分区是连续的，一个紧挨着 一个 。 所以我们在做数据恢复时，往往找到一个分 区时，很快就能找到所有的分区。
课后练习
• 手工分析分区表 ，获取每个分区的（类型、起始 扇区号 ，总扇区数）
再见！
MBR磁盘分区表的数据结构
MBR硬盘
•MBR硬盘的分区表也叫DOS分区表，0号扇区是主 引导记录（MBR），DOS分区体系的硬盘用分区表 记录每个分区的类型起始位置和分区的大小。其中 分区表就在0号扇区内，所以0号扇区如果损坏，那 么这个硬盘就不能正确识别分区。
MBR结构图
签名标志
分区表项结构
偏移（16进制）字节数 描述
00-00
1
0x00:不可引导 ;0x80:可引导（一般是系统盘）
01-03
04-04 05-07 08-0B 0C-0F
3
分区的起始CHS地址（由于CHS只能寻址到8G，
早已淘汰不用，可空）
1
分区的类型
3
结束CHS地址（可空）
4
分区的起始扇区号
4
分区所包含的扇区数
• 红色:非常重要
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主引导记录
主引导记录（Master Boot Record，缩写：MBR），又叫做主引导扇区，是计算机开机后访问硬盘时所必须要读取的首个扇区，它在硬盘上的三维地址为（柱面，磁头，扇区）＝（0，0，1）。
在深入讨论主引导扇区内部结构的时候，有时也将其开头的446字节内容特指为“主引导记录”（MBR），其后是4个16字节的“磁盘分区表”（DPT），以及2字节的结束标志（55AA）。
因此，在使用“主引导记录”（MBR）这个术语的时候，需要根据具体情况判断其到底是指整个主引导扇区，还是主引导扇区的前446字节。
主引导扇区记录着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，是数据信息的重要入口。
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的重建数据结构信息后才可能重新访问原先的数据。
主引导扇
区内的信息可以通过任何一种基于某种操作系统的分区工具软件写入，但和某种操作系统没有特定的关系，即只要创建了有效的主引导记录就可以引导任意一种操作系统（操作系统是创建在高级格式化的硬盘分区之上，是和一定的文件系统相联系的）。
对于硬盘而言，一个扇区可能的字节数为128×2n（n=0,1,2,3）。
大多情况下，取n=2，即一个扇区（sector）的大小为512字节。
目录
主引导记录 (1)
主引导记录的组成 (2)
启动代码 (2)
硬盘分区表 (2)
结束标志字 (3)
主引导扇区的读取流程 (4)
主引导记录与硬盘分区 (4)
MBR分区表与GPT分区表的关系 (5)
注释 (5)
主引导记录的组成
启动代码
主引导记录最开头是第一阶段引导代码。
其中的硬盘引导程序的主要作用是检查分区表是否正确并且在系统硬件完成自检以后将控制权交给硬盘上的引导程序（如GNU GRUB）。
它不依赖任何操作系统，而且启动代码也是可以改变的，从而能够实现多系统引导。
硬盘分区表
硬盘分区表占据主引导扇区的64个字节（偏移01BEH--偏移01FDH），可以对四个分区的信息进行描述，其中每个分区的信息占据16个字节。
具体每个字节的定义可以参见硬盘分区结构信息。
下面是一个例子：
如果某一分区在硬盘分区表的信息如下
80 01 01 00 0B FE BF FC 3F 00 00 00 7E 86 BB 00
则我们可以看到，最前面的"80"是一个分区的激活标志，表示系统可引导[1]；
"01 01 00"表示分区开始的磁头号为1，开始的扇区号为1，开始的柱面号为0；"0B"表示分区的系统类型是FAT32，其他比较常用的有04（FAT16）、07（NTFS）；"FE BF FC"表示分区结束的磁头号为254，分区结束的扇区号为
63、分区结束的柱面号为764；"3F 00 00 00"表示首扇区的相对扇区号为63
（小端序）；"7E 86 BB 00"表示总扇区数为12289662（小端序）。
对于大于8.4G的现代硬盘，CHS已经无法表示, BIOS使用LBA模式，对于超出的部分，CHS值通常设为0xFEFFFF，并加以忽略，直接使用Offset 0x08-0x0c的4字节相对值，再进行内部转换。
结束标志字
结束标志字55，AA（偏移1FEH－偏移1FFH）最后两个字节，是检验主引导记录是否有效的标志。
主引导扇区的读取流程
•系统开机或者重启。
1. BIOS加电（台湾用语：引导）自检（Power On Self Test --
POST）。
BIOS执行内存地址为FFFF:0000H处的跳转指令，跳转到
固化在ROM中的自检程序处，对系统硬件（包括内存）进行检查。
2. 读取主引导记录（MBR）。
当BIOS检查到硬件正常并与CMOS中的
设置相符后，按照CMOS中对启动设备的设置顺序检测可用的启动设
备。
BIOS将相应启动设备的第一个扇区（也就是MBR扇区）读入内
存地址为0000:7C00H处。
3. 检查0000:7DFEH-0000:7DFFH（MBR的结束标志位）是否等于
55AAH，若不等于则转去尝试其他启动设备，如果没有启动设备满足
要求则显示"NO ROM BASIC"然后死机。
4. 当检测到有启动设备满足要求后，BIOS将控制权交给相应启动设备。
启动设备的MBR将自己复制到0000:0600H处，然后继续执行。
5. 根据MBR中的引导代码启动引导程序。
•事实上，BIOS不仅检查0000:7DFEH-0000:7DFFH（MBR的结束标志位）是否等于55AAH，往往还对磁盘是否有写保护、主引导扇区中是否存在活动分区等进行检查。
如果发现磁盘有写保护，则显示磁盘写保护出错信息；如果发现磁盘中不存在活动分区，则显示类似如下的信息“Remove disk or other media Press any key to restart”。
主引导记录与硬盘分区
从主引导记录的结构可以知道，它仅仅包含一个64个字节的硬盘分区表。
由于每个分区信息需要16个字节，所以对于采用MBR型分区结构的硬盘，最多只能识别4个主要分区（Primary partition）。
所以对于一个采用此种分区结构的硬盘来说，想要得到4个以上的主要分区是不可能的。
这里就需要引出扩展分区了。
扩展分区也是主要分区的一种，但它与主分区的不同在于理论上可以划分为无数个逻辑分区。
[2]
扩展分区中逻辑驱动器的引导记录是链式的。
每一个逻辑分区都有一个和MBR结构类似的扩展引导记录（EBR），其分区表的第一项指向该逻辑分区本身的引导扇区，第二项指向下一个逻辑驱动器的EBR，分区表第三、第四项没有用到。
Windows系统默认情况下，一般都是只划分一个主分区给系统，剩余的部分全部划入扩展分区。
这里有下面几点需要注意：
•在MBR分区表中最多4个主分区或者3个主分区＋1个扩展分区，也就是说扩展分区只能有一个，然后可以再细分为多个逻辑分区。
•在Linux系统中，硬盘分区命名为sda1－sda4或者hda1－hda4（其中a 表示硬盘编号可能是a、b、c等等）。
在MBR硬盘中，分区号1－4是主分区（或者扩展分区），逻辑分区号只能从5开始。
•在MBR分区表中，一个分区最大的容量为2T，且每个分区的起始柱面必须在这个disk的前2T内。
你有一个3T的硬盘，根据要求你至少要把它划分为2个分区，且最后一个分区的起始扇区要位于硬盘的前2T空间内。
[3]如果硬盘太大则必须改用GPT。
MBR分区表与GPT分区表的关系
与支持最大卷为2 TB（Terabyte s）并且每个磁盘最多有4个主分区（或3个主分区，1个扩展分区和无限制的逻辑驱动器）的MBR磁盘分区的样式相比，GPT磁盘分区样式支持最大为128个分割，一个分割最大18 EB （Exabyte s），只受到操作系统限制（由于分区表本身需要占用一定空间，最初规划硬盘分区时，留给分区表的空间决定了最多可以有多少个分区，IA-64版Windows限制最多有128个分区，这也是EFI标准规定的分区表的最小尺寸）。
与MBR分区的磁盘不同，至关重要的平台操作数据位于分区，而不是位于非分区或隐藏扇区。
另外，GPT分区磁盘有备份分区表来提高分区数据结构的完整性。
在UEFI系统上，通常是通过ESP分区中的EFI应用程序文件引导GPT硬盘上的操作系统，而不是活动主分区上的引导程序。
注释
1. ^对于一个操作系统而言，系统分区设为活动分区并不是必须的，这主要视引导
程序而定，如果使用的引导程序是Grub4Dos，MBR中的引导代码仅仅按照分区
的顺序依次探测第二阶段引导器grldr的位置，并运行第一个探测到的grldr文
件。
2. ^一个硬盘的分区个数还要受到分区大小的限制，因为硬盘是按照柱面分区的：
一个分区至少要占一个柱面。
但有一点需要注意，由于现在的硬盘结构已经和老
式硬盘有了很大区别，其寻址结构也不再是CHS寻址，所以这里的柱面大小不同于相关软件显示的柱面大小。
对于物理结构上有n个面的硬盘，其分区空间的最
小值为：n ×扇区/磁道× 512字节。
3. ^根据16字节分区表的结构：当前分区的扇区数用4个字节表示，前面各分区扇
区数的总和也是4个字节，而232×512 ＝2 199 023 255 552 Byte。