Menedżer dysków logicznych — Logical Disk Manager

Nie mylić z Menedżerem woluminów logicznych .

Logical Disk Manager ( LDM ) jest realizacja menedżer woluminów logicznych dla systemu Microsoft Windows NT , opracowany przez Microsoft i Veritas Software . Został wprowadzony w systemie operacyjnym Windows 2000 i jest obsługiwany w systemach Windows XP , Windows Server 2003 , Windows Vista , Windows 7 , Windows 8 i Windows 10 . MMC -na Zarządzanie dyskami przystawki ( diskmgmt.msc ) Gospodarze Logical Disk Manager. W systemach Windows 8 i Windows Server 2012 firma Microsoft wycofała LDM na rzecz miejsc do magazynowania .

Logical Disk Manager umożliwia dynamiczne woluminy dyskowe , w przeciwieństwie do standardowego podstawowego formatu woluminu. Woluminy podstawowe i woluminy dynamiczne różnią się pod względem możliwości rozszerzenia pamięci poza jeden dysk fizyczny. Partycje podstawowe są ograniczone do stałego rozmiaru na jednym dysku fizycznym. Woluminy dynamiczne można powiększać, aby uwzględnić więcej wolnego miejsca — z tego samego dysku lub innego dysku fizycznego. (Aby uzyskać więcej informacji na temat różnicy, zobacz Dyski i woluminy podstawowe i dynamiczne , poniżej).

Przegląd

Pamięć podstawowa polega na podzieleniu dysku na partycję podstawową i partycję rozszerzoną . Jest to droga, którą przeszły wszystkie wersje systemu Windows, które były zależne od pamięci masowej obsługiwanej przez DOS , a dyski sformatowane w ten sposób są nazywane dyskami podstawowymi. Dynamiczna pamięć masowa obejmuje użycie jednej partycji, która obejmuje cały dysk, a sam dysk jest dzielony na woluminy lub łączony z innymi dyskami w celu utworzenia woluminów większych niż jeden dysk. Woluminy mogą korzystać z dowolnego obsługiwanego systemu plików .

Dyski podstawowe można uaktualnić do dysków dynamicznych; jednak po wykonaniu tej czynności dysk nie może być łatwo ponownie zdegradowany do dysku podstawowego. Aby dokonać zmiany na starszą wersję, należy najpierw wykonać kopię zapasową danych na dysku dynamicznym na innym urządzeniu pamięci masowej. Po drugie, dysk dynamiczny musi zostać ponownie sformatowany jako dysk podstawowy (usuwając wszystkie dane). Na koniec dane z kopii zapasowej należy skopiować z powrotem na nowo ponownie sformatowany dysk podstawowy.

Dyski dynamiczne zapewniają możliwość programowych implementacji macierzy RAID . Główną wadą dysków dynamicznych w systemie Microsoft Windows jest to, że można je rozpoznać tylko w niektórych systemach operacyjnych, takich jak Windows 2000 lub nowszy (z wyjątkiem wersji takich jak Windows XP Home Edition oraz Windows Vista Home Basic i Premium), FreeBSD lub Jądro Linux począwszy od wersji 2.4.8.

Dyski dynamiczne pod Windows dostarczane są z wykorzystaniem baz danych przechowywanych na dysku/dyskach. Woluminy są określane jako woluminy dynamiczne. Możliwe jest posiadanie 2000 woluminów dynamicznych na dysk dynamiczny, ale maksymalna zalecana przez firmę Microsoft to 32.

Typy tablic partycji

ID ( tabela partycji GUID i tabela partycji MBR ) Opis
GPT: 5808C8AA-7E8F-42E0-85D2-E1E90434CFB3
MBR: Brak		 partycja „metadanych”. Obszar dysku używany do przechowywania danych konfiguracyjnych opisujących woluminy zarządzane przez LDM.
GPT: AF9B60A0-1431-4F62-BC68-3311714A69AD
MBR: 0x42 		partycja „dane”. Obszar dysku, który jest używany do przechowywania samych woluminów LDM.

^1 Na dysku podzielonym na partycje przy użyciu schematu tabeli partycji MBRmetadaneMenedżera dysków logicznychnie są przechowywane na partycji, ale są przechowywane wobszarze1 MBna końcu dysku, który nie jest przypisany do żadnej partycji. Narzędzia do partycjonowania dysków w systemie Windows 2000 do Windows 10 nie będą używać tego obszaru do partycji dysku, ale mogą to zrobić narzędzia w innych systemach operacyjnych. Wspomniana rezerwacja 1 MB miałaby miejsce tylko na dysku, który jest identyfikowany przez system Windows jako „dysk lokalny” w przeciwieństwie do „dysku wymiennego”. Tak więckarta CompactFlash(CF) zdolna do pracy w prawdziwymtrybieIDEpodłączona do komputera z systemem Windows przez port IDE lubmostekUSB doATA, na przykład obudowa przenośnego dysku twardego, uzyskałaby tę rezerwację w przeciwieństwie do karty podłączonej przez normalny Czytnik kart USB lub pasywny 16-bitowyadapterCF naPCMCIAtam, gdzie nie zasługuje na to zastrzeżenie.

Dyski i woluminy podstawowe i dynamiczne

Dysk dynamiczny to zastrzeżony format firmy Microsoft opracowany wspólnie z firmą Veritas. Wolumin podstawowy to wolumin przechowywany na dysku podstawowym, a wolumin dynamiczny to wolumin przechowywany na dysku dynamicznym. Woluminy podstawowe i woluminy dynamiczne różnią się możliwością rozszerzenia pamięci poza jeden dysk fizyczny. Partycje podstawowe są ograniczone do jednego dysku, a ich rozmiar jest stały. Woluminy dynamiczne pozwalają dostosować rozmiar i dodać więcej wolnego miejsca z tego samego dysku lub innego dysku fizycznego. Woluminy rozłożone (RAID 0) i woluminy łączone (SPAN) to woluminy dynamiczne wykorzystujące miejsce na różnych dyskach fizycznych. Obecnie wolumin łączony może korzystać z maksymalnie 32 dysków fizycznych.

Główne różnice między dyskami podstawowymi i dynamicznymi to:

  • Dyski dynamiczne obsługują woluminy z wieloma partycjami; dyski podstawowe nie.
  • System Windows przechowuje podstawowe informacje o partycjach dysku w rejestrze oraz informacje o partycjach dysku dynamicznego na dysku

Dyski dynamiczne umożliwiają bardziej elastyczną konfigurację bez konieczności ponownego uruchamiania systemu. Część miejsca na końcu dysku jest zarezerwowana przez program instalacyjny systemu Windows z wersją jądra 5.x, aby dysk nie został uaktualniony do wersji dynamicznej. Zarezerwowana kwota to jeden cylinder lub 1 MB, w zależności od tego, która wartość jest większa. Jeden cylinder, w zależności od geometrii dysku i przesunięcia, może mieć do 8 MB (dokładnie, 512 bajtów/sektor × 63 sektory/głowicę × 255 głowic/cylinder = 8225280 bajtów = 7,844 MB), co stanowi jednorazowo pozostałe 8 MB wolnego miejsca Instalator systemu Windows służy do tworzenia partycji. Przypadkowo Solaris 11 pozostawia dokładnie taką ilość miejsca na początku dysku. Co więcej, nie jest to prawdą, ponieważ system Windows Vista zawsze pozostawia 1 MB, który jest wyrównany do granic sektorów 2048 na końcu dysku lokalnego na potrzeby dysku dynamicznego.

Problemy z kompatybilnością

Zobacz także: Wyrównanie partycji

Zarządzanie dyskami w systemie Windows Vista tworzy partycje zgodnie z granicą wyrównania 1 MB , ignorując poprzednie konwencje zwane „geometrią dysku” lub „CHS” . Innymi słowy, zarządzanie dyskami Vista działa tak, jakby używało niestandardowej geometrii CHS 2048 sektorów na ścieżkę / głowicę i 1 ścieżkę/głowicę na cylinder (sektory mają 512 bajtów, więc 2048 sektorów ma 1  MB ).

Problemy ze zgodnością przy użyciu granicy wyrównania 1 MB

  • Rozszerzonych tabel partycji edytowanych za pomocą przystawki Zarządzanie dyskami systemu Vista nie należy edytować za pomocą przystawki Zarządzanie dyskami systemu Windows XP. Zarządzanie dyskami XP może usunąć te partycje rozszerzone bez ostrzeżenia. Jednym ze sposobów poprawienia tych mieszanych tabel partycji jest usunięcie wszystkich partycji (zrestartowanie lub ponowne podłączenie dysku) i użycie tylko jednego edytora partycji na dysku.
  • Zainstalowanie systemu XP lub Windows Server 2003 na partycjach utworzonych za pomocą przystawki Zarządzanie dyskami systemu Vista może nie być możliwe.
  • Te wyrównania 1 MB ignorują wcześniejsze konwencje CHS, takie jak regularne odstępy czasu, w których partycje zaczynają się i kończą, oraz odległość między rozszerzonymi rekordami rozruchowymi a ich dyskami logicznymi .
Inne systemy operacyjne (na przykład programy DOS używane przez oprogramowanie do tworzenia kopii zapasowych lub odzyskiwania), programy ładujące lub partycje mogą mieć problemy z wyświetlaniem lub edycją partycji, które nie są zgodne z CHS. (Zazwyczaj nieprzewidywalne rezultaty mogą wynikać z używania więcej niż jednego partycjonowania w tej samej tabeli partycji bez sprawdzania wyrównania za pomocą narzędzi takich jak Ranish Partition Manager . Na przykład instalatory systemu operacyjnego zwykle zaczynają od edytora partycji, więc może być ważne, aby używał on te same ustawienia, co w poprzednich edytorach partycji, jeśli wszystkie partycje nie są usuwane (i reset komputera) przed instalacją systemu operacyjnego.Różnica w geometrii CHS jest prawie zawsze inna liczba głowic na cylinder, na przykład 240 zamiast 255 .Jednak edytory partycji mogą wydawać się ignorować ten rodzaj geometrii w niektórych sytuacjach.„Główka” i „śledź” oznaczają to samo w tym kontekście.)

Zalety korzystania z granicy wyrównania 1 MB

  • Microsoft twierdzi, że na dyskach z dużymi sektorami, znanymi również jako advanced format , występuje „problem z wydajnością” (tj. problem), gdy początkowy offset pierwszej partycji jest liczbą „nieparzystą”. To przesunięcie wyrównania partycji ma również wpływ na dyski nowszej generacji, które niekoniecznie są określone jako format zaawansowany, taki jak dyski SSD . Brak wyrównania powoduje poważne pogorszenie nie tylko wydajności zapisu losowego, ale także wydajności zapisu sekwencyjnego (zwykle w znacznie mniejszym stopniu).
(Cytując bezpośrednio Microsoft): „We wcześniejszych wersjach systemu Windows domyślnym przesunięciem początkowym dla pierwszej partycji na dysku twardym był sektor 0x3F. Ponieważ to przesunięcie początkowe było liczbą nieparzystą, mogło powodować problemy z wydajnością na dyskach z dużymi sektorami, ponieważ niedopasowania między partycją a sektorami fizycznymi. W systemie Windows Vista domyślnym przesunięciem początkowym będzie zwykle sektor 0x800."
„Przesunięcie początkowe” odnosi się do sektorów przed partycją. „3F” to wartość szesnastkowa; w systemie dziesiętnym, czyli „63”. Jest to rozmiar jednej głowicy (lub „ścieżki”) w rozumieniu standardowej geometrii CHS . Wartość szesnastkowa „800” w postaci dziesiętnej to 2048, więc odnosi się to do pierwszego MB miejsca od początku dysku. Ponieważ granica wyrównania 1 MB jest używana przez partycje Vista, 1 MB jest „zarezerwowane dla” głównego rekordu rozruchowego (MBR), zamiast tradycyjnych 63 sektorów (31,5 KB ). Należy zauważyć, że MBR ma rozmiar tylko jednego sektora, ale wiele pakietów oprogramowania używa tych 63 sektorów „wolnego miejsca” (lub dowolnego „wolnego miejsca” poprzedzającego partycję) do swoich celów. 63 sektory to minimalna przestrzeń, która powinna być zarezerwowana dla MBR lub rozszerzonego rekordu rozruchowego (EBR).
Oznacza to, że jeśli nie było partycji na dysku podczas uruchamiania, partycja została utworzona przy użyciu standardowej geometrii CHS (tak jak byłaby używana przez większość edytorów partycji, takich jak fdisk DOS, fdisk Linux, Ranish Partition Manager lub dysku instalacyjnego XP), a ta partycja została utworzona na początku dysku, wówczas partycja zostanie uruchomiona na drugiej głowicy. Partycja nie mogła rozpocząć się w pierwszym sektorze, ponieważ znajduje się tam MBR, więc zamiast tego uruchamia partycję na drugiej głowicy. Gdy partycje podstawowe są tworzone gdziekolwiek indziej (zgodnie z typowym wyrównaniem geometrii CHS), zaczynają się na początku cylindra.
Jeśli komputer jest uruchamiany bez zdefiniowanych partycji, a pierwsza partycja jest tworzona przy użyciu dysku instalacyjnego Vista, zamiast tego użyje wyrównania 1 MB. (Program partycjonujący na dysku instalacyjnym Vista postępuje zgodnie z wyrównaniem 1 MB, tak jak robi to Vista Disk Management.) Po wykonaniu wyrównania 1 MB wszystkie partycje będą miały parzyste przesunięcie (o ile na dysku nie jest używany żaden inny partycjonator). ).
  • Użycie granicy wyrównania 1 MB umożliwia bezpieczniejszą edycję tablicy partycji za pomocą Zarządzania dyskami Vista.
Tabele partycji wykorzystujące geometrię CHS (lub kombinację wyrównań) mogą uniemożliwić systemowi Vista zmianę rozmiaru partycji lub mogą generować niekonwencjonalne tabele partycji. Na przykład końcówki " rozszerzonych partycji EBR " (typu 0x05 ) mogą nakładać się na inne partycje i pozostawi bezprecedensową ilość miejsca między rozszerzonym rekordem rozruchowym a jego dyskiem logicznym. Ranish Partition Manager czy nie pokazać błąd, jeśli istnieje więcej niż 63 sektorów między EBR i logicznego objętości, tak długo, jak to EBRs i vbrs są na pierwszym sektorze dowolnym torze (głowy) . Jeśli VBR lub EBR nie znajdują się w pierwszym sektorze nagłówka, Ranish Partition Manager wyświetla „partycję” na czerwono, a gdy partycja jest podświetlona, ​​pojawia się następujący komunikat o błędzie: „Sektor rozruchowy nie zawiera prawidłowych informacji”. Użycie granicy wyrównania 1 MB nie spowoduje umieszczenia rekordów VBR lub EBR w pierwszym sektorze ścieżki (zgodnie z dowolną standardową geometrią CHS), a Vista Disk Management nie użyje geometrii CHS tabeli partycji utworzonej za pomocą innego edytora partycji.
  • Dysk, który jest wyłącznie podzielony na partycje za pomocą Vista Disk Management, może tworzyć partycje o dokładnych rozmiarach MB i nigdy nie pozostawiać resztek przestrzeni między partycjami. (O ile nie liczyć pełnego 1 MB przydzielonego dla każdej partycji logicznej do pojedynczego rekordu rozruchowego rozszerzonego sektora).
W systemie Vista DM wszystkie dyski logiczne oprócz tego znajdującego się najbliżej początku partycji rozszerzonej (typu 0x0F ) zwykle rezerwują dokładnie jeden dodatkowy MB na rozszerzony rekord rozruchowy zamiast najczęściej zarezerwowanych 63 sektorów (31,5 KB). zgodnie z liniami trasowania opartymi na geometrii CHS. Jeśli na dysku są używane inne edytory partycji, Vista DM może zarezerwować różne ilości miejsca dla EBR .

Zobacz też

Bibliografia

Linki zewnętrzne