MBR - PartitionTable
整颗磁盘的第一个扇区特别的重要，因为他记录了整颗磁盘的重要信息！ 磁盘的第一个扇区主要记录了两个重要的信息，分别是：
- 主要启动记录区(Master Boot Record, MBR)：可以安装开机管理程序的地方，有446 bytes
- 分割表(partition table)：记录整颗硬盘分割的状态，有64 bytes
MBR是很重要的，因为当系统在开机的时候会主动去读取这个区块的内容，这样系统才会知道你的程序放在哪里且该如何进行开机。如果你要安装多重引导的系统，MBR这个区块的管理就非常非常的重要了！ ^_^
那么分割表又是啥？其实妳刚刚拿到的整颗硬盘就像一根原木，你必须要在这根原木上面切割出你想要的区段，这个区段才能够再制作成为你想要的家具！如果没有进行切割，那么原木就不能被有效的使用。同样的道理，你必须要针对你的硬盘进行分割，这样硬盘才可以被你使用的！
但是硬盘总不能真的拿锯子来切切割割吧？那硬盘还真的是会坏掉去！那怎办？在前一小节的图示中，我们有看到『开始与结束磁柱』吧？那是文件系统的最小单位，也就是分割槽的最小单位啦！没有错， 我们就是利用参考对照磁柱号码的方式来处理啦！ 在分割表所在的64 bytes容量中，总共分为四组记录区，每组记录区记录了该区段的启始与结束的磁柱号码。若将硬盘以长条形来看，然后将磁柱以柱形图来看，那么那64 bytes的记录区段有点像底下的图示：
磁盘分区表的作用示意图
假设上面的硬盘装置文件名为/dev/hda时，那么这四个分割槽在Linux系统中的装置文件名如下所示，重点在于档名后面会再接一个数字，这个数字与该分割槽所在的位置有关喔！
- P1:/dev/hda1
- P2:/dev/hda2
- P3:/dev/hda3
- P4:/dev/hda4
上图中我们假设硬盘只有400个磁柱，共分割成为四个分割槽，第四个分割槽所在为第301到400号磁柱的范围。 当你的操作系统为Windows时，那么第一到第四个分割槽的代号应该就是C, D, E, F。当你有资料要写入F槽时， 你的数据会被写入这颗磁盘的301~400号磁柱之间的意思。
由于分割表就只有64 bytes而已，最多只能容纳四笔分割的记录， 这四个分割的记录被称为主要(Primary)或延伸(Extended)分割槽。 根据上面的图示与说明，我们可以得到几个重点信息：
- 其实所谓的『分割』只是针对那个64 bytes的分割表进行设定而已！
- 硬盘默认的分割表仅能写入四组分割信息
- 这四组分割信息我们称为主要(Primary)或延伸(Extended)分割槽
- 分割槽的最小单位为磁柱(cylinder)
- 当系统要写入磁盘时，一定会参考磁盘分区表，才能针对某个分割槽进行数据的处理
咦！你会不会突然想到，为啥要分割啊？基本上你可以这样思考分割的角度：
- 数据的安全性：
因为每个分割槽的数据是分开的！所以，当你需要将某个分割槽的数据重整时，例如你要将计算机中Windows的C槽重新安装一次系统时， 可以将其他重要数据移动到其他分割槽，例如将邮件、桌面数据移动到D槽去，那么C槽重灌系统并不会影响到D槽！ 所以善用分割槽，可以让妳的数据更安全。 - 系统的效能考虑：
由于分割槽将数据集中在某个磁柱的区段，例如上图当中第一个分割槽位于磁柱号码1~100号，如此一来当有数据要读取自该分割槽时， 磁盘只会搜寻前面1~100的磁柱范围，由于数据集中了，将有助于数据读取的速度与效能！所以说，分割是很重要的！
既然分割表只有记录四组数据的空间，那么是否代表我一颗硬盘最多只能分割出四个分割槽？当然不是啦！有经验的朋友都知道，你可以将一颗硬盘分割成十个以上的分割槽的！那又是如何达到的呢？在Windows/Linux系统中， 我们是透过刚刚谈到的延伸分割(Extended)的方式来处理的啦！延伸分割的想法是： 既然第一个扇区所在的分割表只能记录四笔数据，那我可否利用额外的扇区来记录更多的分割信息？实际上图示有点像底下这样：
磁盘分区表的作用示意图
在上图当中，我们知道硬盘的四个分割记录区仅使用到两个，P1为主要分割，而P2则为延伸分割。请注意， 延伸分割的目的是使用额外的扇区来记录分割信息，延伸分割本身并不能被拿来格式化。然后我们可以透过延伸分割所指向的那个区块继续作分割的记录。
如上图右下方那个区块有继续分割出五个分割槽， 这五个由延伸分割继续切出来的分割槽，就被称为逻辑分割槽(logical partition)。同时注意一下，由于逻辑分割槽是由延伸分割继续分割出来的，所以他可以使用的磁柱范围就是延伸分割所设定的范围喔！也就是图中的101~400啦！
同样的，上述的分割槽在Linux系统中的装置文件名分别如下：
- P1:/dev/hda1
- P2:/dev/hda2
- L1:/dev/hda5
- L2:/dev/hda6
- L3:/dev/hda7
- L4:/dev/hda8
- L5:/dev/hda9
仔细看看，怎么装置文件名没有/dev/hda3与/dev/hda4呢？因为前面四个号码都是保留给Primary或Extended用的嘛！ 所以逻辑分割槽的装置名称号码就由5号开始了！这是个很重要的特性，不能忘记喔！
主要分割、延伸分割与逻辑分割的特性我们作个简单的定义啰：
- 主要分割与延伸分割最多可以有四笔(硬盘的限制)
- 延伸分割最多只能有一个(操作系统的限制)
- 逻辑分割是由延伸分割持续切割出来的分割槽；
- 能够被格式化后，作为数据存取的分割槽为主要分割与逻辑分割。延伸分割无法格式化；
- 逻辑分割的数量依操作系统而不同，在Linux系统中，IDE硬盘最多有59个逻辑分割(5号到63号)， SATA硬盘则有11个逻辑分割(5号到15号)。
事实上，分割是个很麻烦的东西，因为他是以磁柱为单位的『连续』磁盘空间，且延伸分割又是个类似独立的磁盘空间，所以在分割的时候得要特别注意。我们举底下的例子来解释一下好了：
| 例题： 在Windows操作系统当中，如果你想要将D与E槽整合成为一个新的分割槽，而如果有两种分割的情况如下图所示， 图中的特殊颜色区块为D与E槽的示意，请问这两种方式是否均可将D与E整合成为一个新的分割槽？
答：
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由于第一个扇区所记录的分割表与MBR是这么的重要，几乎只要读取硬盘都会先由这个扇区先读起。因此，如果整颗硬盘的第一个扇区(就是MBR与partition table所在的扇区)物理实体坏掉了，那这个硬盘大概就没有用了！因为系统如果找不到分割表，怎么知道如何读取磁柱区间呢？您说是吧！底下还有一些例题您可以思考看看：
| 例题： 如果我想将一颗大硬盘『暂时』分割成为四个partitions，同时还有其他的剩余容量可以让我在未来的时候进行规划， 我能不能分割出四个Primary？若不行，那么你建议该如何分割？ 答：
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| 例题： 我能不能仅分割出一个Primary与一个Extended即可？ 答： 当然可以，这也是早期Windows操作系统惯用的手法！此外，逻辑分割槽的号码在IDE可达63号，SATA则可达15号， 因此仅一个主要与一个延伸分割即可，因为延伸分割可继续被分割出逻辑分割槽嘛！ |
| 例题： 假如我的PC有两颗SATA硬盘，我想在第二颗硬盘分割出6个可用的分割槽(可以被格式化来存取数据之用)， 那每个分割槽在Linux系统下的装置文件名为何？且分割类型各为何？至少写出两种不同的分割方式。 答： 由于P(primary)+E(extended)最多只能有四个，其中E最多只能有一个。现在题目要求6个可用的分割槽，因此不可能分出四个P。 底下我们假设两种环境，一种是将前四号全部用完，一种是仅花费一个P及一个E的情况：
实际可用的是/dev/sdb1, /dev/sdb2, /dev/sdb3, /dev/sdb5, /dev/sdb6, /dev/sdb7这六个，至于/dev/sdb4这个延伸分割本身仅是提供来给逻辑分割槽建立之用。
注意到了吗？因为1~4号是保留给主要/延伸分割槽的，因此第一个逻辑分割槽一定是由5号开始的！再次强调啊！ 所以/dev/sdb3, /dev/sdb4就会被保留下来没有用到了！ |