Win7之家( airtaxifl.com):XP不支持2TB以上硬盤(pán)?必須升級(jí)到Vista或Win7?
硬盤(pán)容量限制問(wèn)題再現(xiàn)!各位打算用2T以上硬盤(pán)的朋友們請(qǐng)注意了!
現(xiàn)在市場(chǎng)上單碟500G的硬盤(pán)也已經(jīng)面市,2T、2.5T硬盤(pán)在2009年也已經(jīng)面市。硬盤(pán)容量突飛猛進(jìn),現(xiàn)1T硬盤(pán)價(jià)格早已降至600元左右,2T硬盤(pán)都已開(kāi)始在用戶(hù)中普及。
可是,2009年你想把舊硬盤(pán)換成2.5T硬盤(pán)或者更大的硬盤(pán)?
且慢!!
首先,先來(lái)看看下圖——計(jì)算機(jī)管理功能中的磁盤(pán)管理——出現(xiàn)未指派空間!
下面我們來(lái)回顧下過(guò)去并對(duì)硬盤(pán)容量限制情況做下技術(shù)分析:
其實(shí),硬盤(pán)容量限制問(wèn)題很早就出現(xiàn)了,最初是528MB、2.1GB,后來(lái)是3.2GB、4.2GB,但引起人們注意當(dāng)屬8.4GB容量的硬盤(pán)。雖然LBA(Ligical Block Address)邏輯塊尋址模式突破了DOS系統(tǒng)下8.4GB容量的限制,但由于自身的限制,柱面的最大數(shù)是65536(216),磁頭的最大數(shù)是16(24),扇區(qū)的最大數(shù)是255(28-1),因此能尋址的最大扇區(qū)數(shù)是267,386,880 (65536×16×255),一扇區(qū)是512字節(jié),也就是說(shuō)如果以CHS尋址方式,IDE硬盤(pán)的最大容量為136.9GB,這就是137GB容量限制的由來(lái)。
超過(guò)137GB容量的硬盤(pán),可能會(huì)在一些主板上遭遇所謂的28bit LBA限制,當(dāng)然主要是指一些推出時(shí)間較早的主板,但NVIDIA nForce2卻仍然在使用28bit LBA IDE控制器。在這樣的主板上雖然可以使用大容量的硬盤(pán),但超出137GB以外的空間將無(wú)法識(shí)別,換句話(huà)說(shuō)也就是被浪費(fèi)了。
Technical Committee T13組織為了解決28bit LBA尋址模式的限制,對(duì)于A(yíng)TA/ATAPI-6標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行了一些修改,通過(guò)48bit LBA來(lái)支持更多的扇區(qū),從而突破這一限制,其實(shí)后來(lái)Compaq、Microsoft、Maxtor聯(lián)合推出的Big Drives規(guī)范就是T13組織提出的48bit方案為基礎(chǔ)的,這種規(guī)范的中心思想就是增加CHS的位數(shù),而柱面寄存器不變,這樣就將原來(lái)LBA尋址中可用的寄存器空間從24bit提高到了48bit,可以尋址的扇區(qū)數(shù)就為281,474,976,710,655(65536×65535×65536),這樣可支持的硬盤(pán)容量就達(dá)到了281,474,976,710,655×512=144,115,188,075,855,872字節(jié),大致相當(dāng)于144PB(1PB=1000,000,000,000,000字節(jié)),在一定時(shí)間內(nèi)應(yīng)該是足夠使用了。
從這里來(lái)說(shuō),支持2T,應(yīng)該不成問(wèn)題才對(duì)的啊?但為什么又會(huì)出現(xiàn)這個(gè)限制的呢,這個(gè)要從MBR說(shuō)起。
MBR,主引導(dǎo)記錄(Master Boot Record),也就是現(xiàn)有的硬盤(pán)分區(qū)模式。MBR分區(qū)的標(biāo)準(zhǔn)決定了MBR只支持在2TB以下的硬盤(pán),超過(guò)2TB的硬盤(pán)只能管理2TB(參見(jiàn)后文MBR介紹)!為解決這個(gè)大問(wèn)題,微軟和英特爾在EFI方案中開(kāi)發(fā)了GPT分區(qū)模式。
GPT,全局唯一標(biāo)識(shí)分區(qū)表(GUID Partition Table),GUID,全局唯一標(biāo)識(shí)符 (Globally Unique Identifier) 。GPT是EFI方案的一部分,但并不依賴(lài)于EFI主板,在BIOS主板的PC中也可使用GPT分區(qū)。與MBR最大4個(gè)分區(qū)表項(xiàng)的限制相比,GPT對(duì)分區(qū)數(shù)量沒(méi)有限制,但Windows最大僅支持128個(gè)GPT分區(qū)。GPT可管理硬盤(pán)大小達(dá)到了18EB(1EB=1024PB=1,048,576TB),不過(guò)NTFS格式最大僅支持256TB。
對(duì)于使用2T以上硬盤(pán)的要求
由于MBR分區(qū)模式最大只能支持2TB硬盤(pán),2.5T硬盤(pán)必須使用GPT分區(qū)模式!我們先未雨綢繆,看看Windows對(duì)GPT分區(qū)的支持情況:
1. Windows 95/98/ME、Windows NT 4、Windows 2000、Windows XP 32 位版本不支持GPT分區(qū),只能查看GPT的保護(hù)分區(qū),GPT不會(huì)被裝載或公開(kāi)給應(yīng)用軟件;
2. Windows XP x64 版本只能使用GPT磁盤(pán)進(jìn)行數(shù)據(jù)操作,只有基于安騰處理器 (Itanium)的 Windows系統(tǒng)才能從 GPT 分區(qū)上啟動(dòng);
3. Windows Server 2003 32bit Server Pack 1 以后的所有Windows 2003版本都能使用GPT分區(qū)磁盤(pán)進(jìn)行數(shù)據(jù)操作,只有基于安騰處理器(Itanium)的Windows系統(tǒng)才能從 GPT 分區(qū)上啟動(dòng);
4. Windows Vista 和 Windows Server 2008的所有版本都能使用GPT分區(qū)磁盤(pán)進(jìn)行數(shù)據(jù)操作;但只有基于EFI主板的系統(tǒng)支持從GPT啟動(dòng)。
看到這里,我們知道了要想用2.5T硬盤(pán):
1、首先,你得放棄2K和XP 32位版,改成人見(jiàn)人不愛(ài)的Vista或是人見(jiàn)人愛(ài)的Win7;
2、你還得把基于BIOS的主板給扔了,換成EFI主板,否則即使換成Vista了,也只能把2.5T硬盤(pán)當(dāng)從盤(pán)用。
否則,我們就只能對(duì)2.5T硬盤(pán)干瞪眼,嘩嘩地流口水。。。
MBR介紹
在傳統(tǒng)硬盤(pán)分區(qū)模式中,引導(dǎo)扇區(qū)是每個(gè)分區(qū)(Partition)的第一扇區(qū),而主引導(dǎo)扇區(qū)是硬盤(pán)的第一扇區(qū)。它由三個(gè)部分組成,主引導(dǎo)記錄MBR、硬盤(pán)分區(qū)表DPT和硬盤(pán)有效標(biāo)志。在總共512字節(jié)的主引導(dǎo)扇區(qū)里MBR占446個(gè)字節(jié),第二部分是Partition table區(qū)(分區(qū)表),即DPT,占64個(gè)字節(jié),硬盤(pán)中分區(qū)有多少以及每一分區(qū)的大小都記在其中。第三部分是magic number,占2個(gè)字節(jié),固定為55AA。
MBR是不屬于任何一個(gè)操作系統(tǒng),也不能用操作系統(tǒng)提供的磁盤(pán)操作命令來(lái)讀取它,但可以通過(guò)命令來(lái)修改和重寫(xiě),如在minix3里面,可以用命令:installboot -m /dev/c0d0 /usr/mdec/masterboot來(lái)把masterboot這個(gè)小程序?qū)懙絤br里面,masterboot通常用匯編語(yǔ)言來(lái)編寫(xiě)。我們也可以用ROM-BIOS中提供的INT13H的2號(hào)功能來(lái)讀出該扇區(qū)的內(nèi)容,也可用軟件工具Norton8.0中的DISKEDIT.EXE來(lái)讀取。
用INT13H的讀磁盤(pán)扇區(qū)功能的調(diào)用參數(shù)如下:
入口參數(shù):AH=2 (指定功能號(hào))
AL=要讀取的扇區(qū)數(shù)
DL=磁盤(pán)號(hào)(0、1-軟盤(pán);80、81-硬盤(pán))
DH=磁頭號(hào)
CL高2位+CH=柱面號(hào)
CL低6位=扇區(qū)號(hào)
CS:BX=存放讀取數(shù)據(jù)的內(nèi)存緩沖地址
出口參數(shù):CS:BX=讀取數(shù)據(jù)存放地址
錯(cuò)誤信息:如果出錯(cuò)CF=1 AH=錯(cuò)誤代碼
用DEBUG讀取位于硬盤(pán)0柱面、0磁頭、1扇區(qū)的操作如下:
A>DEBUG
-A 100
XXXX:XXXX MOV AX,0201 (用功能號(hào)2讀1個(gè)扇區(qū))
XXXX:XXXX MOV BX,1000 (把讀出的數(shù)據(jù)放入緩沖區(qū)的地址為CS:1000)
XXXX:XXXX MOV CX,0001 (讀0柱面,1扇區(qū))
XXXX:XXXX MOV DX,0080 (指定第一物理盤(pán)的0磁頭)
XXXX:XXXX INT 13
XXXX:XXXX INT 3
XXXX:XXXX (按回車(chē)鍵)
-G=100 (執(zhí)行以上程序段)
-D 1000 11FF (顯示512字節(jié)的MBR內(nèi)容)
在windows操作系統(tǒng)下,例如xp,2003,Vista,windows7,有微軟提供的接口直接讀寫(xiě)mbr;
FILE * fd=fopen("\\\\.\\PHYSICALDRIVE0","rb+");
char buffer[512];
fread(buffer,512,1,fd);
//then you can edit buffer[512] as your wish......
fseek(fd,0,SEEK_SET); //很重要
fwrite(buffer,512,1,fd); //把修改后的MBR寫(xiě)入到你的機(jī)器
fclose(fd); //大功告成
MBR組成
一個(gè)扇區(qū)的硬盤(pán)主引導(dǎo)記錄MBR由如圖6-15所示的4個(gè)部分組成。
• 主引導(dǎo)程序(偏移地址0000H--0088H),它負(fù)責(zé)從活動(dòng)分區(qū)中裝載,并運(yùn)行系統(tǒng)引導(dǎo)程序。
• 出錯(cuò)信息數(shù)據(jù)區(qū),偏移地址0089H--00E1H為出錯(cuò)信息,00E2H--01BDH全為0字節(jié)。
• 分區(qū)表(DPT,Disk Partition Table)含4個(gè)分區(qū)項(xiàng),偏移地址01BEH--01FDH,每個(gè)分區(qū)表項(xiàng)長(zhǎng)16個(gè)字節(jié),共64字節(jié)為分區(qū)項(xiàng)1、分區(qū)項(xiàng)2、分區(qū)項(xiàng)3、分區(qū)項(xiàng)4。
• 結(jié)束標(biāo)志字,偏移地址01FE--01FF的2個(gè)字節(jié)值為結(jié)束標(biāo)志55AA,如果該標(biāo)志錯(cuò)誤系統(tǒng)就不能啟動(dòng)。
GPT介紹
GPT(Globally Unique Identifier Partition Table Format)是一種由基于 Itanium 計(jì)算機(jī)中的可擴(kuò)展固件接口 (EFI) 使用的磁盤(pán)分區(qū)架構(gòu)。與主啟動(dòng)記錄 (MBR) 分區(qū)方法相比,GPT 具有更多的優(yōu)點(diǎn),因?yàn)樗试S每個(gè)磁盤(pán)有多達(dá) 128 個(gè)分區(qū),支持高達(dá) 18 千兆兆字節(jié)的卷大小,允許將主磁盤(pán)分區(qū)表和備份磁盤(pán)分區(qū)表用于冗余,還支持唯一的磁盤(pán)和分區(qū) ID (GUID)。
與支持最大卷為 2 TB (terabytes) 并且每個(gè)磁盤(pán)最多有 4 個(gè)主分區(qū)(或 3 個(gè)主分區(qū),1 個(gè)擴(kuò)展分區(qū)和無(wú)限制的邏輯驅(qū)動(dòng)器)的主啟動(dòng)記錄 (MBR) 磁盤(pán)分區(qū)的樣式相比,GUID 分區(qū)表 (GPT) 磁盤(pán)分區(qū)樣式支持最大卷為 18 EB (exabytes) 并且每磁盤(pán)最多有 128 個(gè)分區(qū)。與 MBR 分區(qū)的磁盤(pán)不同,至關(guān)重要的平臺(tái)操作數(shù)據(jù)位于分區(qū),而不是位于非分區(qū)或隱藏扇區(qū)。另外,GPT 分區(qū)磁盤(pán)有多余的主要及備份分區(qū)表來(lái)提高分區(qū)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的完整性。
在“磁盤(pán)管理”中的磁盤(pán)屬性對(duì)話(huà)框中的“卷”選項(xiàng)卡上,具有 GPT 分區(qū)樣式的磁盤(pán)顯示為 GUID 分區(qū)表 (GPT) 磁盤(pán),而具有 MBR 分區(qū)樣式的磁盤(pán)顯示為主啟動(dòng)記錄 (MBR) 磁盤(pán)。如果發(fā)生下列意外事件,可以在 GPT 磁盤(pán)上執(zhí)行 MBR 磁盤(pán)支持的操作:
在運(yùn)行帶有 Service Pack 1 (SP1) 的 Windows Server 2003 的基于 x86 的計(jì)算機(jī)和基于 x64 的計(jì)算機(jī)上,操作系統(tǒng)必須駐留在 MBR 磁盤(pán)上。其他的硬盤(pán)可以是 MBR 或 GPT。
在基于 Itanium 的計(jì)算機(jī)上,操作系統(tǒng)加載程序和啟動(dòng)分區(qū)必須駐留在 GPT 磁盤(pán)上。其他的硬盤(pán)可以是 MBR 或 GPT。
不能將 GPT 移至運(yùn)行 Windows NT 4.0、Windows 2000、Windows XP 或 Windows Server 2003 的基于 x86 的計(jì)算機(jī)上。不過(guò),可以將 GPT 磁盤(pán)從運(yùn)行帶有 SP1 的 Windows Server 2003 的基于 x86 的計(jì)算機(jī)或基于 x64 的計(jì)算機(jī)移至運(yùn)行 Windows Server 2003 或 Windows XP 的基于 Itanium 的計(jì)算機(jī)上,反之亦然。
不能使用基于 Itanium 的 Windows 版本,將 GPT 磁盤(pán)從基于 Itanium 的計(jì)算機(jī)移至運(yùn)行帶有 SP1 的 Windows Server 2003 的基于 x86 的計(jì)算機(jī)或基于 x64 的計(jì)算機(jī),然后啟動(dòng)該操作系統(tǒng)。在非基于 Itanium 的計(jì)算機(jī)上使用的 GPT 磁盤(pán)必須僅用于數(shù)據(jù)存儲(chǔ)。
在單個(gè)動(dòng)態(tài)磁盤(pán)組中既可以有 MBR,也可以有 GPT 磁盤(pán)。也使用將基本 GPT 和 MBR 磁盤(pán)的混合,但它們不是磁盤(pán)組的一部分?梢酝瑫r(shí)使用 MBR 和 GPT 磁盤(pán)來(lái)創(chuàng)建鏡像卷、帶區(qū)卷、跨區(qū)卷和 RAID-5 卷,但是 MBR 的柱面對(duì)齊的限制可能會(huì)使得創(chuàng)建鏡像卷有困難。通?梢詫 MBR 的磁盤(pán)鏡像到 GPT 磁盤(pán)上,從而避免柱面對(duì)齊的問(wèn)題。
可以將 MBR 磁盤(pán)轉(zhuǎn)換為 GPT 磁盤(pán),并且只有在磁盤(pán)為空的情況下,才可以將 GPT 磁盤(pán)轉(zhuǎn)換為 MBR 磁盤(pán)。
不支持 EFI 系統(tǒng)分區(qū)的鏡像。必須使用 bootcfg 命令克隆 EFI 系統(tǒng)分區(qū)。
不能在可移動(dòng)媒體,或者在與群集服務(wù)使用的共享 SCSI 或 Fibre Channel 總線(xiàn)連接的群集磁盤(pán)上使用 GPT 分區(qū)樣式。
可以使用 DiskPart.exe 命令行實(shí)用程序或 EFI 固件實(shí)用程序 Diskpart.efi 在基本 GPT 磁盤(pán)上創(chuàng)建分區(qū)。有關(guān) DiskPart.exe 的詳細(xì)信息,請(qǐng)參閱 DiskPart。有關(guān)“磁盤(pán)管理”管理單元的詳細(xì)信息,請(qǐng)參閱磁盤(pán)管理概述。有關(guān) Diskpart.efi 的詳細(xì)信息,請(qǐng)參閱 Intel 網(wǎng)站。
在基于 Itanium 的計(jì)算機(jī)上的系統(tǒng)恢復(fù)方案中,請(qǐng)參閱計(jì)算機(jī)所附帶的制造商文檔來(lái)重新創(chuàng)建或恢復(fù) GPT 磁盤(pán)。
有關(guān)管理 GPT 和 MBR 磁盤(pán)的詳細(xì)信息,請(qǐng)參閱可擴(kuò)展固件接口 或 Microsoft Windows 資源工具包網(wǎng)站上的“Disk Management”(磁盤(pán)管理)。
GPT的分區(qū)信息是在分區(qū)中,而不象MBR一樣在主引導(dǎo)扇區(qū),為保護(hù)GPT不受MBR類(lèi)磁盤(pán)管理軟件的危害,GPT在主引導(dǎo)扇區(qū)建立了一個(gè)保護(hù)分區(qū)(Protective MBR)的MBR分區(qū)表,這種分區(qū)的類(lèi)型標(biāo)識(shí)為0xEE,這個(gè)保護(hù)分區(qū)的大小在Windows下為128MB,Mac OS X下為200MB,在Window磁盤(pán)管理器里名為GPT保護(hù)分區(qū),可讓MBR類(lèi)磁盤(pán)管理軟件把GPT看成一個(gè)未知格式的分區(qū),而不是錯(cuò)誤地當(dāng)成一個(gè)未分區(qū)的磁盤(pán)。
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