Linux разбивка диска gpt

Как создать GPT-диск в Linux (носитель более 2 ТиБ)

C GPT в системах Linux работает утилита parted.

Чтобы узнать, какой именно тип диска (GPT или MBR) настроен вводим команду:

Если будет выведено предупреждение WARNING: GPT (GUID Partition Table) detected, значит используется GPT.

Также, для определения диска можно использовать gdisk, но сначала его нужно установить.

Создаем GPT

Открываем наш диск утилитой parted:

Откроется интерактивное меню утилиты — нажимаем p:

На экран будет выведена информация о разделах. Если они есть, удаляем командой rm:

* где 1 — номер раздела. Команду нужно повторить для всех разделов. Их список мы смотрели на предыдущем шаге командой p.
* если на разделе есть важная информация, ее нужно скопировать на другой носитель.

Создаем разметку GPT:

(parted) mklabel gpt

И создаем новый раздел:

(parted) mkpart primary 0 0

* где primary указывает, что раздел является основным; 0 и 0 — использовать весь диск для создания раздела, но можно использовать часть диска, например, 0 2048GB.

Выходим из parted:

И форматируем диск:

* где в качестве файловой системы выбрана ext4.

Для проверки, монтируем отформатированный диск в директорию /mnt:

mount /dev/sdb /mnt

И выводим список дисков:

Если есть необходимость монтировать диск при загрузке системы, прочитайте статью Автоматическое монтирование дисков в Linux

Источник

Разбираемся с UEFI и GPT: установка Windows и Kubuntu на один диск

Помните те времена, когда BIOS был 16-битным с адресным пространством в 1 Мб, а вся информация о загрузчиках писалась в MBR? На смену уже давно пришли более гибкие технологии: UEFI (замена BIOS), и GPT (замена MBR).

Предыстория: Понадобилось мне недавно на свой домашний десктоп поставить 2 системы, чтобы разграничить окружение. Kubuntu для разработки на Ruby on Rails (ибо работаю удаленно), и Windows для всяких игрушек в свободное время. Хочу заметить, что несколько лет назад это было достаточно просто: один раздел для винды и один раздел для линукса, загрузчик записывался в MBR. Однако, технологии не стоят на месте, и оказалось, что настройка dual boot’а теперь несколько изменилась.

Итак, начнем.

Терминология

GPT (GUID Partition Table, Таблица разделов GUID) — часть спецификации UEFI. UEFI использует GPT так же как BIOS использует MBR.
Главным отличием GPT от MBR, на мой взгляд, являются:

• Количество разделов: MBR поддерживает только 4 раздела. Можно и больше, но только через extended partition, что является просто хаком ограничений. GPT поддерживает до 128 разделов.
• Размер диска: MBR поддерживает диски до 2Тб, в то время как GPT — до 9.4 Зеттабайт (=9.4 × 10^21 байт, или условно 1000 Тб)
• Порядок загрузки: раньше BIOS загружал MBR, и в нем содержались адреса загрузчиков для каждого раздела диска. Теперь UEFI считывает GPT, находит в таблице все разделы типа efi (на них содержатся загрузчики), и подгружает их в память. Разберем это на примере немного позже.

Что делаем:

Устанавливаем следующие ОС на пустой HDD размером в 1 Тб.

• Windows 8.1 x64. Windows поддерживает загрузку с GPT начиная с Windows 8 для 32 битной архитектуры и с Windows Server 2003 и Windows Vista для 64 бит (Источник).
• Kubuntu 15.04. По идее подойдет любой дистрибутив, который поддерживает Grub2, лично я предпочитаю Kubuntu.

NB: Материнская плата поддерживает UEFI

Разбивка диска

Сначала устанавливаем Windows 8, т.к. она автоматически будет использовать GPT.
Разбивка будет выглядеть так (пардон за кривой снимок):

Винда по умолчанию создает 4 раздела:

1. Recovery (300Мб). Очевидно, что он используется для восстановления системы. Оставим как есть.
2. EFI partition (100Мб). Помечается как system type (не любят в Майкрософте называть вещи своими техническими именами). Собственно сюда и пишутся загрузчики.
3. MSR (128Мб, Microsoft Reserved Partition). Для меня остается загадкой, зачем он нужен. Данных там никаких нет, просто пустое место, зарезервированное для каких-то непонятных целей в будущем.
4. Основной раздел. Мы его поделим на 3: 200 гигов под винду, 500 гигов для раздела под данные и остальное пространство пока оставим неразмеченным (отформатируем потом при установке Kubuntu).

Пропустим саму установку Windows, т.к. в ней все стандартно и понятно.

Теперь загрузимся с USB в Kubuntu Live.

Проверим EFI раздел:

Boot0000 — виндовый загрузчик
Boot0001 — дефолтный загрузчик
Boot0003 — флешка с Kubuntu Live
Обратите внимание, что список загрузчиков не привязан к одному физическому диску как в MBR. Он хранится в NVRAM.

Можем также сразу посмотреть, что же в этом разделе, подмонтировав его:

Там окажутся следующие файлы:

Убедились, что все хорошо. Теперь продолжаем разбивку диска (через KDE Partition Manager).

Первые пять разделов остались прежними. Обратите внимание, как Kubuntu определила разделы:

• sda2 определился как FAT32. Это практически верно, т.к. файловая система типа EFI основана на FAT, только с жесткими спецификациями.
• sda3 (MSR) не определился, т.к. файловой системы там так таковой нет.

Нам осталось только отформатировать раздел для Kubuntu в ext4, и выделить раздел под swap.

Несколько слов про swap. Рекомендуют на swap выделять от SQRT(RAM) до 2xRAM. Т.к. у меня 16 Гб RAM, то по минимуму мне надо 4 Гб свопа. Хотя я с трудом могу представить ситуации, при которых он будет использоваться: десктоп в hibernate я не перевожу, и сильно тяжелых программ, которые жрут больше 16 гигов, не использую.

P.S. При форматировании раздела в swap Partition Manager может выдать ошибки, которые связаны с тем, что Kubuntu автоматически монтирует в себя любой swap раздел, однако на результат эти ошибки не влияют.

Итак, финальная разбивка:

Теперь самое главное для правильного dual boot’а. При установке Kubuntu важно выбрать, куда установить загрузчик:

Указываем, конечно же на раздел EFI.

После завершения установки Kubuntu, заходим в систему и проверяем, какие файлы появились на efi разделе (монтировать уже не нужно):

Смотрим, как теперь выглядит список загрузчиков:

Вот как это выглядит при загрузке:

А еще эти загрузчики доступны сразу из UEFI (в старом BIOS’е такое было бы невозможно — там был выбор только диска, он просто не знал, что такое загрузчики):

Ну и напоследок: чтобы dual boot правильно работал, в Windows надо обязательно отключить fast boot. Это такая нехорошая фича, которая может привести к потере данных.

При выключении компьютера Windows сохраняет файловую структуру NTFS разделов в файл (видимо, потому что один файл прочитать быстрее, чем сканировать много разных файлов). Если записать файл на NTFS раздел через линукс, и потом загрузиться в Windows, то Windows просто не увидит файл. Источник

Если выключить комп через Windows, и потом попытаться загрузить Linux, то он просто не запустится из-за «ошибки» NTFS. Источник

Источник

Partitioning (Русский)

При разметке память жесткого диска разбивается на разделы, с которыми можно работать независимо. Их может быть несколько или только один. Количество зависит от вас, например, если вы хотите установить на диск несколько ОС, логически разделить данные или нужен раздел подкачки, то необходимо иметь несколько разделов.

Информация о размещении разделов на жёстком диске хранится в таблице разделов, такой как MBR или GPT.

Создать или изменить таблицу разделов можно с помощью одного из многих инструментов разметки, но они должны поддерживать выбранный формат таблицы разделов. Доступные инструменты перечислены в разделе #Инструменты разметки.

После создания раздел нужно отформатировать в необходимую вам файловую систему, прежде чем записывать данные на него.

Contents

Таблица разделов

Имеется два основных формата таблицы разделов. Они описаны далее в секциях #Главная загрузочная запись (MBR) (MBR) и #Таблица разделов GUID (GPT). Ниже описаны их особенности и как выбирать между ними. Третьей, менее распространенной альтернативой, является использование безраздельного диска, которая также обсуждается ниже.

Главная загрузочная запись (MBR)

Главная загрузочная запись (MBR) — это первые 512 байт запоминающего устройства. В них находится загрузчик операционной системы и таблица разделов устройства хранения. Главная загрузочная запись играет важную роль в процессе загрузки Arch в системах с BIOS. Для получения информации о структуре смотрите Wikipedia:ru:Главная загрузочная запись#Структура MBR.

Главная загрузочная запись (MBR) (загрузочный код)

Первые 446 байт MBR — это область загрузочного кода. В системах с BIOS она обычно содержит первый этап загрузчика. Загрузочный код может быть восстановлен из резервной копии или удален, смотрите using dd.

Главная загрузочная запись (MBR) (таблица разделов)

В таблице разделов MBR (она же таблица разделов DOS или MS-DOS) есть 3 типа разделов:

Первичные разделы могут быть загрузочными, но их может быть всего четыре на диске или в томе RAID. Если нужно более четырех, то один из них нужно заменить на расширенный, который содержит в себе множество логических разделов.

Расширенные разделы можно рассматривать как контейнеры для логических разделов. Жесткий диск может иметь только один такой раздел. Расширенный раздел считается первичным, поэтому, если на диске имеется расширенный раздел, еще возможны только три первичных (т.е. три первичных раздела и один расширенный). Количество логических разделов, находящихся в расширенном разделе, неограниченно. Для системы с несколькими ОС, одна из которых Windows, необходимо, чтобы Windows находилась в первичном разделе.

Обычная схема нумерации заключается в наименование первичных разделов от sda1 до sda3, за которыми следует расширенный раздел sda4. Логические разделы, находящихся в расширенном разделе sda4, нумеруются как sda5, sda6 и т.д.

Таблица разделов GUID

Таблица разделов GUID (GPT) — таблица разделов, которая является частью спецификации UEFI; в ней используются глобально-уникальные идентификаторы, GUID (или UUID в мире Linux), для определения разделов и их типов. Она разработана с учётом недостатков главной загрузочной записи.

В начале таблицы разделов GUID на диске есть наследственная главная загрузочная запись (PMBR) для защиты от ПО, не поддерживающее GPT. Наследственная MBR, как и обычная MBR, имеет область загрузочного кода, которую можно использовать для загрузки на системах BIOS/GPT с загрузчиками, которые её поддерживают.

Выбор между GPT и MBR

Таблица разделов GUID (GPT) — альтернативный, современный способ разметки; он предназначен для замены старого MBR. У GPT есть несколько преимуществ по сравнению с MBR, которая имеет проблемы, произрастающие из времён MS-DOS. Благодаря недавним изменениям в инструментах форматирования одинаково легко получить хорошую надёжность и производительность для GPT и MBR.

Некоторые моменты, которые следует учитывать при выборе:

• Для двойной загрузки с Windows (как 32-разрядной, так и 64-разрядной) с использованием Legacy BIOS требуется таблица MBR.
• Для двойной загрузки с 64-разрядной Windows, которая запускается в режиме UEFI вместо BIOS, требуется таблица GPT.
• Если вы устанавливаете на устаревшее оборудование, особенно на старые ноутбуки, подумайте о выборе MBR, потому что их BIOS может не поддерживать GPT (но см. ниже для получения информации об исправлении данной проблемы).
• Если вы разбиваете диск на 2 ТБ или больше, вам нужно использовать GPT.
• Для загрузки в режиме UEFI лучше всегда использовать GPT, так как некоторые реализации UEFI не поддерживают загрузку с MBR.
• Если ни один из вышеперечисленных пунктов вас не касается, вы можете выбирать свободно между GPT и MBR. Лучше выбрать GPT, поскольку он более современный.

Некоторые преимущества таблицы GPT над MBR:

• Предоставляет уникальный GUID диска и уникальный GUID для каждого раздела (PARTUUID) — хороший и независимый от файловой системы способ обращения к разделам и дискам.
• Предоставляет имя раздела (PARTLABEL), не зависящее от файловой системы.
• Произвольное количество разделов — зависит от места, выделенного для таблицы разделов. Нет необходимости в расширенных и логических разделах. По умолчанию таблица GPT содержит пространство для определения 128 разделов. Однако, если вы хотите определить больше, вы можете выделить больше пространства для таблицы разделов (в настоящее время только gdisk поддерживают эту функцию).
• Использует 64-разрядный LBA для хранения номеров секторов — максимальный размер адресации диска 2 ЗБ. MBR ограничивается адресацией только 2 ТБ на диск.
• Хранит резервное оглавление и таблицу разделов в конце диска, что помогает восстановить их, если первичные повреждены.
• Контрольные суммы CRC32 для обнаружения ошибок и повреждения таблицы заголовков и разделов.

В разделе #Инструменты разметки содержится таблица, показывающая, какие инструменты доступны для создания и изменения таблиц GPT и MBR.

Безраздельный диск

This article or section needs expansion.

Безраздельный диск a.k.a. superfloppy относится к устройствам хранения, которые не имеют таблицы разделов. Вместо неё он содержит одну файловую систему, занимающую все запоминающее устройство. Загрузочный сектор, находящийся на безраздельном устройстве, называется volume boot record (VBR).

Разметка Btrfs

Btrfs может занимать все устройство хранения данных и заменять таблицы разметки MBR или GPT. Для получения дополнительной информации смотрите статью Btrfs#Partitionless Btrfs disk.

Резервное копирование

Восстановление

Повреждённую таблицу разделов MBR можно восстановить с помощью утилиты gpart . Для получения инструкций смотрите gpart(8) .

Из-за того, что оглавление и таблица разделов GPT записаны в начале и в конце диска их можно восстановить с помощью друг и друга. Для получения дополнительной информации смотрите gdisk#Recover GPT header.

Другой вариант восстановления — использование утилиты TestDisk, которая поддерживает восстановление повреждённых разделов на MBR и GPT.

Схема разметки

Не существует строгих правил разметки жёсткого диска, хотя можно следовать общим рекомендациям, приведённым ниже. Схема разметки диска определяется различными вопросами, такими как требуемая гибкость, скорость, безопасность, а также ограничения, налагаемые доступным дисковым пространством. Это, по сути, личное предпочтение. Если вы хотите сделать двойную загрузку Arch Linux и Windows, смотрите Двойная загрузка: Windows и Arch.

Один корневой раздел

Эта схема — самая простая и её достаточно для большинства случаев использования. Файл подкачки может быть создан и легко изменён по мере необходимости. Обычно имеет смысл начать с рассмотрения отдельного раздела / , а затем разделить другие на основе конкретных случаев использования, таких как RAID, шифрование, общий раздел мультимедиа и т.д.

Отдельные разделы

Разделение пути в качестве раздела позволяет выбрать другую файловую систему и параметры монтирования. В некоторых случаях, таких как раздел мультимедиа, они могут использоваться совместно с другими операционными системами.

Ниже приведены некоторые примеры схем, которые можно использовать при разделении, а в следующих подразделах подробно описаны некоторые из каталогов, которые могут быть размещены отдельно, а затем смонтированы в точках монтирования в / . Для получения полного описания содержимого этих каталогов смотрите file-hierarchy(7) .

Корневой каталог — вершина иерархии, точка, в которой монтируется основная файловая система, к которой присоединяются все другие файловые системы. Все файлы и каталоги отображаются в корневом каталоге / , даже если они хранятся на разных физических устройствах. Содержимое корневой файловой системы достаточно для загрузки, отката, исправления и/или восстановления системы. Поэтому некоторые каталоги из / не являются кандидатами для отдельных разделов.

Раздел / или корневой раздел необходим, и он наиболее важен. Остальные разделы могут быть заменены им.

/ традиционно содержит каталог /usr , который может значительно увеличиться в зависимости от того, сколько ПО установлено. Для большинства пользователей с современными жесткими дисками должно быть достаточно 15-20 ГБ. Если вы планируете хранить файл подкачки здесь, вам может потребоваться больший размер раздела.

Каталог /boot содержит образы ядра и ramdisk, а также файлы конфигурации загрузчика и этапы загрузчика. В нем хранятся данные, которые используются до того, как ядро начнет выполнение программ пользовательского пространства. /boot не требуется для нормальной работы системы, а необходим только во время загрузки и обновления ядра (при восстановлении исходного ramdisk).

This article or section needs expansion.

Рекомендуемый размер для /boot составляет 200 MiB, если не используется системный раздел EFI в /boot , иначе рекомендуется выделять не менее 260 MiB.

Каталог /home содержит пользовательские файлы конфигурации, кеш, данные приложений и медиафайлы.

Разделив /home , вы можете перегруппировать / отдельно, но обратите внимание, что вы все еще можете переустановить Arch с нетронутым /home , даже если он не является отдельным, Другие каталоги верхнего уровня нужно просто удалить, а затем запустить pacstrap.

Вы не должны делиться домашними каталогами между пользователями в разных дистрибутивах, потому что они используют несовместимые версии программного обеспечения и исправления. Вместо этого рассмотрите возможность разделения раздела мультимедиа или, по крайней мере, использования разных домашних каталогов в том же разделе /home . Размер этого раздела меняется.

В каталоге /var xранятся переменные данные, такие как spool каталоги и файлы, данные администрирования и ведения журнала, кеш pacman и т.д. Он используется, например, для кэширования и ведения журнала и, следовательно, часто читается или записывается. Сохранение его в отдельном разделе позволяет избежать нехватки дискового пространства из-за «flunky-логов» и т.д.

Он существует, чтобы смонтировать /usr доступным только для чтения. Все, что исторически входило в /usr , который записывается во время работы системы (в отличие от установки и обслуживания программного обеспечения), должно находиться в /var .

/var содержит, помимо прочего, кеш pacman. Сохранение этих пакетов полезно в случае, если обновление пакета вызывает нестабильность, требуя отката на более старый, архивированный пакет. Кеш pacman, в частности, будет увеличиваться по мере расширения и обновления системы, но его можно безопасно очистить, если пространство будет не хватать. 8-12 ГБ на настольной системе должно быть достаточно для /var , в зависимости от того, сколько программного обеспечения будет установлено.

Можно создать раздел «данных» для различных файлов, которые будут общими для всех пользователей. Использование раздела /home для этой цели также прекрасное решение. Размер этого раздела варьируется.

Раздел swap предоставляет память, которую можно использовать в качестве виртуальной памяти. Следует также обратить внимание на файл подкачки, так как он не имеет никаких потерь производительности по сравнению с разделом, но его размер легко изменить по мере необходимости. Один раздел подкачки можно потенциально использовать между несколькими ОС, но не при использовании спящего режима.

Исторически сложилось так, что размер раздела подкачки должен быть в два раза больше ОЗУ. Но это правило устарело, поскольку у современных компьютеров оперативная память стала намного больше. Например, на средних настольных компьютерах с оперативной памятью до 512 МБ достаточно правила вдвое большего раздела, но если объём оперативной памяти более 1024 МБ, раздел подкачки можно уменьшить.

Для использования гибернации (оно же спящий режим) рекомендуется создать раздел подкачки равный размеру ОЗУ. Хотя ядро и будет пытаться сжать образ сохранённого состояния, чтобы он соответствовал размеру раздела подкачки, нет никакой гарантии, что это удастся, если размер swap значительно меньше размера оперативной памяти. Для получения дополнительной информации смотрите Управление питанием/Ждущий и спящий режимы#Гибернация.

Примеры схем

This article or section needs expansion.

Примеры ниже используют диск /dev/sda и первый раздел /dev/sda1 в качестве примера. Схема наименований блочных устройств будет отличаться при использовании NVMe-диска (например, /dev/nvme0n1 с разделами, которые начинаются с /dev/nvme0n1p1 ), SD-карты или eMMC-диска (например, /dev/mmcblk0 с разделами, которые начинаются с /dev/mmcblk0p1 ). См. Device file#Block device names для получения более подробной информации.

Примеры схем UEFI/GPT

Точка монтирования в установленной системе	Раздел	Тип раздела (GUID)	Атрибуты раздела	Рекомендуемый размер
/boot или /efi	/dev/sda1	C12A7328-F81F-11D2-BA4B-00A0C93EC93B :Системный раздел EFI	260 MiB
/	/dev/sda2	4F68BCE3-E8CD-4DB1-96E7-FBCAF984B709 : Linux x86-64 root (/)	23–32 GiB
[SWAP]	/dev/sda3	0657FD6D-A4AB-43C4-84E5-0933C84B4F4F : Linux swap	Более 512 MiB
/home	/dev/sda4	933AC7E1-2EB4-4F13-B844-0E14E2AEF915 : Linux /home	Остаток

Примеры схем BIOS/MBR

Точка монтирования в установленной системе	Раздел	Тип раздела	Флаг загрузки	Рекомендуемый размер
/	/dev/sda1	83 : Linux	Да	23–32 GiB
[SWAP]	/dev/sda2	82 : Linux swap	Нет	Более 512 MiB
/home	/dev/sda3	83 : Linux	Нет	Остаток

Примеры схем BIOS/GPT

Точка монтирования	Раздел	Тип раздела (GUID)	Атрибуты раздела	Рекомендуемый размер
Нет	/dev/sda1	21686148-6449-6E6F-744E-656564454649 : раздел загрузки BIOS 1	1 MiB
/	/dev/sda2	4F68BCE3-E8CD-4DB1-96E7-FBCAF984B709 : Linux x86-64 root (/)	2 : Legacy BIOS bootable	23–32 GiB
[SWAP]	/dev/sda3	0657FD6D-A4AB-43C4-84E5-0933C84B4F4F : Linux swap	Более 512 MiB
/home	/dev/sda4	933AC7E1-2EB4-4F13-B844-0E14E2AEF915 : Linux /home	Остаток

1. Раздел загрузки BIOS требуется только при использовании GRUB для загрузки BIOS с диска GPT. Раздел не имеет ничего общего с /boot , и его нельзя форматировать в файловую систему или монтировать.

Инструменты разметки

Следующие программы используются для создания и/или управления таблицами разделов и разделами устройств. Смотрите ссылки по теме для получения инструкций как их использовать.

Эта таблица поможет вам выбрать утилиту для ваших нужд:

MBR	GPT
Интерактивные (диалоговые)	fdisk parted	fdisk gdisk parted
Псевдо-графические	cfdisk	cfdisk cgdisk
Неинтерактивные	sfdisk parted	sfdisk sgdisk parted
Графические	GParted gnome-disk-utility partitionmanager	GParted gnome-disk-utility partitionmanager

fdisk

fdisk и связанные с ней утилиты описаны в статье fdisk.

• fdisk ( util-linux )
  • fdisk(8) – утилита с интерактивным интерфейсом для создания и обработки таблиц разделов.
  • cfdisk(8) – вариант fdisk на основе библиотеки Curses.
  • sfdisk(8) – скриптовый вариант fdisk.

GPT fdisk

gdisk и связанные с ней утилиты описаны в статье gdisk.

GNU Parted

Эта группа инструментов описана в статье Parted.

Выравнивание разделов

fdisk, gdisk и parted автоматически обрабатывают выравнивание размера разделов. Смотрите Parted#Check alignment, если вы хотите проверить выравнивание после разметки.

Для определенных дисков расширенный формат может обеспечить более эффективное выравнивание.

Поддержка GPT ядром

Параметр CONFIG_EFI_PARTITION в конфигурации ядра включает поддержку GPT в ядре (несмотря на название «EFI PARTITION»). Он должен быть встроен в ядро, а не скомпилирован как загружаемый модуль. Этот параметр нужен даже в случае использования GPT-дисков только для хранения данных, а не для загрузки. Он включён по умолчанию во всех официально поддерживаемых ядрах Arch. В случае специализированного ядра включите этот параметр, выполнив CONFIG_EFI_PARTITION=y .

Загрузка BIOS с GPT

Эта статья или раздел нуждается в переводе

This article or section needs expansion.

Источник