arch-wiki-md-repo
Version:
All arch-wiki articles in markdown format, updated every two days.
169 lines (119 loc) • 11.3 kB
Markdown
相关文章
* [Arch boot process](/index.php/Arch_boot_process "Arch boot process")
* [Master Boot Record](/index.php/Master_Boot_Record "Master Boot Record")
* [Unified Extensible Firmware Interface](/index.php/Unified_Extensible_Firmware_Interface "Unified Extensible Firmware Interface")
* [Partitioning](/index.php/Partitioning "Partitioning")
**翻译状态：** 本文是英文页面 [GUID_Partition_Table](/index.php/GUID_Partition_Table "GUID Partition Table") 的[翻译](/index.php/ArchWiki_Translation_Team_(%E7%AE%80%E4%BD%93%E4%B8%AD%E6%96%87) "ArchWiki Translation Team (简体中文)")，最后翻译时间：2015-02-27，点击[这里](https://wiki.archlinux.org/index.php?title=GUID_Partition_Table&diff=0&oldid=355829)可以查看翻译后英文页面的改动。
全局唯一标识分区表（GUID Partition Table，缩写：GPT）是一个实体硬盘的分区表的结构布局的标准。它是[统一可扩展固件接口](/index.php/Unified_Extensible_Firmware_Interface "Unified Extensible Firmware Interface")标准的一部分，它使用[全局唯一标识](https://en.wikipedia.org/wiki/Globally_unique_identifier "wikipedia:Globally unique identifier")来标识设备。它是新一代分区表格式，用以解决 [MBR](/index.php/MBR "MBR") 分区表的缺点，同时带来了一些优点。
## Contents
* [1 关于 GUID 分区表](#.E5.85.B3.E4.BA.8E_GUID_.E5.88.86.E5.8C.BA.E8.A1.A8)
* [1.1 GPT 的优点](#GPT_.E7.9A.84.E4.BC.98.E7.82.B9)
* [1.2 内核支持](#.E5.86.85.E6.A0.B8.E6.94.AF.E6.8C.81)
* [2 引导器支持](#.E5.BC.95.E5.AF.BC.E5.99.A8.E6.94.AF.E6.8C.81)
* [2.1 UEFI 系统](#UEFI_.E7.B3.BB.E7.BB.9F)
* [2.2 BIOS 系统](#BIOS_.E7.B3.BB.E7.BB.9F)
* [2.2.1 解决方案](#.E8.A7.A3.E5.86.B3.E6.96.B9.E6.A1.88)
* [3 分区工具](#.E5.88.86.E5.8C.BA.E5.B7.A5.E5.85.B7)
* [3.1 fdisk 和 gdisk](#fdisk_.E5.92.8C_gdisk)
* [3.2 GNU Parted](#GNU_Parted)
* [4 分区成例](#.E5.88.86.E5.8C.BA.E6.88.90.E4.BE.8B)
* [4.1 gdisk basic](#gdisk_basic)
* [4.2 gdisk basic (以及混合 MBR)](#gdisk_basic_.28.E4.BB.A5.E5.8F.8A.E6.B7.B7.E5.90.88_MBR.29)
* [4.3 parted basic (通过命令行选项)](#parted_basic_.28.E9.80.9A.E8.BF.87.E5.91.BD.E4.BB.A4.E8.A1.8C.E9.80.89.E9.A1.B9.29)
* [4.4 sgdisk basic (自动搜寻)](#sgdisk_basic_.28.E8.87.AA.E5.8A.A8.E6.90.9C.E5.AF.BB.29)
* [5 另见](#.E5.8F.A6.E8.A7.81)
## 关于 GUID 分区表
全局唯一标识分区表 (GPT) 使用 GUID (或在 Linux 世界里称为 UUID) 来定义分区，它的类型和它的名称。GPT 组成如下:
| HDD 上的位置 | 用意 |
| 硬盘的第一个逻辑扇区或者第一个512B | 保护分区 (Protective MBR) - 与一般 MBR 相同但是这个64B区域仅包含了一个类型为 0xEE 的主分区条目，它定义在整个硬盘上，或者大小为2TB的区域(如果硬盘超过2TB)。 |
| 硬盘的第二个逻辑扇区或者第二个512B | 主 GPT 头 - 包含唯一硬盘 GUID, 主分区表的位置，分区表的可能条目数，它本身和主分区表的 CRC32 校验值，第二(或备份) GPT 头的位置 |
| 硬盘的第二个逻辑扇区之后的16 KB (默认) | 主 GPT 表 - 128个分区条目(默认，可以更高)，每个包含大小为128B的条目(因此128个分区共占16KB)。扇区数存储为64位的 LBA 值，每个分区有一个分区类型 GUID 和一个唯一分区 GUID. |
| 硬盘最后一个扇区前的16 KB (默认) | 第二 GPT 表 - 与主表完全相同，主要用于主表损坏时的修复。 |
| 硬盘最后一个逻辑扇区或者最后一个512B | 第二 GPT 头 - 包含唯一硬盘 GUID, 第二分区表的位置，分区表的可能条目数，它本身和第二分区表的 CRC32 校验值，主 GPT 头的位置。这个头用于当主头损坏时恢复 GPT 信息。 |
### GPT 的优点
1. 使用 GUID (UUID) 来表明分区类型 - 无冲突。
2. 为每个分区提供了一个唯一硬盘 GUID 和一个唯一分区 GUID - 一个好的不依赖文件系统的引用分区和硬盘的方式。
3. 任意分区数 - 取决于给分区表分配的空间 - 不需要扩展和逻辑分区。GPT ，默认包含了定义128个分区的空间。当用户想要更多分区时，他可以给分区表分配更多空间 (目前只有 gdisk 支持这一特性)。
4. 使用64位 LBA 存储扇区数 - 最大硬盘可寻址大小为 2 [ZB](https://en.wikipedia.org/wiki/ZiB "wikipedia:ZiB"). MBR 仅能支持最大 2 TiB 的磁盘。
5. 存储了备份头和分区表可于主要部分损坏时进行急救。
6. CRC32 校验值用于检测头和分区表的错误与损坏。
### 内核支持
内核配置选项 `CONFIG_EFI_PARTITION` 启用了内核级 GPT 支持 (忽略它的名称 EFI PARTITION). 这个选项必须是内建在内核中并且不能编译为可加载模块。就算 GPT 硬盘仅用来存储数据而不是启动盘，也要打开这个选项。在 Arch [core] 源中的 [linux](https://www.archlinux.org/packages/?name=linux) 和 [linux-lts](https://www.archlinux.org/packages/?name=linux-lts)的默认打开了这个选项。自定义内核可通过 `CONFIG_EFI_PARTITION=y` 开启这个选项。
## 引导器支持
### UEFI 系统
因为 GPT 是 UEFI 标准的一部分，因此所有 UEFI 引导器都支持 GPT 硬盘，并是从 UEFI 启动的强制要求。更多信息见 [Boot loaders](/index.php/Boot_loaders "Boot loaders").
### BIOS 系统
尽管理论上 GPT 支持 BIOS 系统，但有时会无效甚至完全不兼容。技术上 BIOS 假设为只执行 MBR 上的代码，因此，保住了不同的分区方案的可能性。然而 BIOS 可能会执行其他的检查比如: 检查 MBR 完整性，甚至可能是对整个 MBR 分区表(尽管通常只是第一个分区)。如果在这种情况下，下面列出了一些该问题的解决方案。
**警告:** 对于 Windows 来说，**不支持**从 BIOS/GPT 分区方案启动。如果你已安装 Windows 在 BIOS/MBR 分区方案上，**不要** 转换驱动器到 GPT! 如果完成, Windows 会启动失败 - 与启动 Windows 的引导器无关。我们可以在 UEFI 模式里安装 Windows 或者使用 [UEFI bootloader](/index.php/UEFI_Bootloaders "UEFI Bootloaders") (它使用 GPT), 或者还原/安装 Windows 到 BIOS/GPT 混合 MBR (见分区成例).
支持 GPT/BIOS 分区方案的引导器:
* [GRUB](/index.php/GRUB#GUID_Partition_Table_.28GPT.29_specific_instructions "GRUB")
* [Syslinux](/index.php/Syslinux#GUID_partition_table "Syslinux")
* 不支持: [GRUB Legacy](/index.php/GRUB_Legacy "GRUB Legacy") and [LILO](/index.php/LILO "LILO")
#### 解决方案
有一些从 BIOS/GPT 分区方案启动的解决办法，然而尝试这些之前尝试以引导器标准程序从 BIOS/GPT 启动。如果无效，这些可能帮到你。(完整版阅读 [这个](http://www.rodsbooks.com/gdisk/bios.html#bios)):
* 在保护分区上设置 boot 参数 (类型为 0xEE). 可由 `parted /dev/sdX` 和 `disk_toggle pmbr_boot` 或 `sgdisk /dev/sdX --attributes=1:set:2` 完成。
* 确认没有 EFI 系统分区。
* 创建混合 MBR. 这个是寻求可用 MBR 分区的 BIOS 所需要的 (见下面的例子)。
* 重新计算保护分区中的 CHS (Cylinder/Head/Sector) 值。GPT 不需要这些值但是保护分区可能需要它们来校准以为测试它们的 BIOS 工作。
* 有可用 MBR 表的第二块硬盘意味着有可执行保护分区上代码的 BIOS.
* 自2011年以来，许多计算机如果 BIOS 选项支持的话可以从 EFI 启动。
## 分区工具
### fdisk 和 gdisk
参考 [fdisk](/index.php/Fdisk "Fdisk")。
### GNU Parted
[GNU Parted](/index.php/GNU_Parted "GNU Parted") 是创建和处理分区表的工具，可以使用交互模式或者作为 [GParted](/index.php/GParted "GParted") 图形程序的后端. 同时支持 GPT 和 MBR.
It supports GPT as well as MBR.
## 分区成例
### gdisk basic
```
# gdisk /dev/sdX
o # create new empty GUID partition table
n # partition 1 [enter], from beginning [enter], to 100GiB [+100GiB], linux fs type [enter]
n # partition 2 [enter], from beginning [enter], to 108GiB [+8GiB], linux swap [8200]
w # write table to disk and exit
```
### gdisk basic (以及混合 MBR)
**提示：** 使用 MB, GB 来对齐 2048 扇区。
```
# gdisk /dev/sdX
o # create new empty GUID partition table
n # partition 1 [enter], from beginning [enter], to 100GiB [+100GiB], linux fs type [enter]
n # partition 2 [enter], from beginning [enter], to 108GiB [+8GiB], linux swap [8200]
n # partition 3 [enter], from beginning [enter], [+1MiB], linux fs type [enter]
r # recovery/transformation menu
h # make hybrid mbr
3 # add partition 3 to hybrid mbr
Place EFI GPT (0xEE) partition first in MBR (good for GRUB)? (Y/N): **N**
Enter an MBR hex code (default 83): [enter]
Set the bootable flag? (Y/N): Y
Unused partition space(s) found. Use one to protect more partitions? (Y/N): N
w # write table to disk and exit
```
### parted basic (通过命令行选项)
```
parted --script /dev/sda mklabel gpt
parted --script --align optimal /dev/sda mkpart primary ext4 0% -8GiB mkpart primary linux-swap -8GiB 100%
```
### sgdisk basic (自动搜寻)
得到**硬盘空间** (disk space) 和**交换空间** (swap space) 的值，然后设置**根分区** (root partition) 空间。
* **硬盘空间'***下舍入'*到最近的MB数值，头 GPT 元数据被扣除 (1 MB).
* **交换空间'***上舍入'*到基于内存大小的MB数值。
```
diskspace=$(( $(grep sda$ /proc/partitions | awk '{print $3}') * 2 / 2048 - 1 ))
swapspace=$(( $(head -n1 /proc/meminfo | awk '{print $2}') / 1024 + 1 ))
rootspace=$(( $diskspace - $swapspace ))
```
运行这个 (这只是测试用**模拟**运行，删掉 **--pretend** 来写入分区表):
```
sgdisk --clear --new 1:0:+${rootspace}MiB --new 2:0:+${swapspace}MiB --typecode 2:8200 --pretend --print /dev/sda
```
## 另见
1. Wikipedia's Page on [GPT](https://en.wikipedia.org/wiki/GUID_Partition_Table "wikipedia:GUID Partition Table") and [MBR](https://en.wikipedia.org/wiki/Master_boot_record "wikipedia:Master boot record")
2. [Homepage of Rod Smith's GPT fdisk tool](http://rodsbooks.com/gdisk/) and its [Sourceforge.net Project page - gptfdisk](http://sourceforge.net/projects/gptfdisk/)
3. Rod Smith's page on [What's a GPT?](http://www.rodsbooks.com/gdisk/whatsgpt.html) [Converting MBR to GPT](http://rodsbooks.com/gdisk/mbr2gpt.html) and [Booting OSes from GPT](http://rodsbooks.com/gdisk/booting.html)
4. Rod Smith's page on the [New Partition Type GUID](http://www.rodsbooks.com/linux-fs-code/index.html) for Linux data partitions
5. [System Rescue CD's page on GPT](http://sysresccd.org/Sysresccd-Partitioning-The-new-GPT-disk-layout)
6. Wikipedia page on [BIOS Boot Partition](https://en.wikipedia.org/wiki/BIOS_Boot_partition "wikipedia:BIOS Boot partition")
7. [Make the most of large drives with GPT and Linux - IBM Developer Works](http://www.ibm.com/developerworks/linux/library/l-gpt/index.html?ca=dgr-lnxw07GPT-Storagedth-lx&S_TACT=105AGY83&S_CMP=grlnxw07)
8. [Microsoft's Windows and GPT FAQ](http://www.microsoft.com/whdc/device/storage/GPT_FAQ.mspx)
9. Fedora developer discussion on [BIOS/GPT configuration](http://mjg59.dreamwidth.org/8035.html)