Windows Vista. Для профессионалов - Роман Клименко

При установке переключателя в это положение также становятся активными следующие флажки.

– Разрешить кэширование записи на диск – если он установлен, то будет разрешено кэширование данных на диск.

Установка переключателя в данное положение приводит к изменению значения параметра UserWriteCacheSetting.

– Включить повышенную производительность – если флажок установлен, то будет выполнено дополнительное повышение производительности доступа к данным. Это следует делать только в том случае, если у вас есть источник бесперебойного питания, так как при установке данного флажка может произойти потеря данных, если питание компьютера неожиданно прекратится.

Установка переключателя в это положение приводит к изменению значения параметра CachelsPowerProtected.

Общая информация о жестких дисках

Перед тем как погрузиться в описание возможностей файловой системы NTFS и работы с дисками с помощью операционной системы Windows Vista, повторим некоторые теоретические сведения, которые должен знать каждый опытный пользователь.

Как и предыдущие версии операционной системы, Windows Vista поддерживает два вида дисков: базовые (используются по умолчанию, кроме того, на портативных компьютерах могут применяться только базовые диски) и динамические.

Базовые диски

Базовыми дисками можно назвать диски, которые используют разбиение разделов по схемам MBR или GPT.

Примечание

Существует три вида разбиения диска на разделы: MBR, GPT и LDM.

Разбиение диска с помощью MBR используется на большинстве компьютеров. Это сложилось исторически, ведь чтобы BIOS смогла запустить операционную систему, она сначала должна обратиться к первому сектору основного диска, чтобы считать из него главную загрузочную запись (MBR), а уже код, записанный в MBR, инициирует процесс загрузки операционной системы. Иными словами, нах86-совместимых компьютерах основной раздел диска обязательно должен быть разбит с помощью MBR.

Метод разбиения GPT используется по умолчанию (по спецификации EFI) на х64-совместимых компьютерах. Основное отличие данного метода от метода MBR состоит в том, что GPT вместо таблицы разделов использует таблицу разделов GUID. Кроме того, GPT поддерживает контрольную сумму CRC для таблицы разделов GUID, а также создание ее резервной копии, поэтому риск повреждения этой таблицы снижен.

На страницах данной книги мы рассмотрим только метод разбиения MBR.

Главная загрузочная запись MBR содержит не только код, инициирующий запуск операционной системы, но и таблицу разделов. Таблица разделов определяет все разделы, на которые разбит жесткий диск, а также раздел, на котором установлена операционная система. Вы, наверное, слышали о таких понятиях, как дополнительный раздел (extended partition) или логический диск. Эти понятия сформировались именно благодаря особенностям (или, скорее, недостаткам) таблицы разделов MBR, поэтому на их основе опишем саму структуру таблицы разделов.

Главные разделы (primary partition). Максимальное количество разделов, которые могут содержаться в таблице разделов одного MBR, равно четырем. Именно эти разделы называются главными.

Дополнительные разделы (extended partition). Естественно, что такое ограничение, как максимальное количество разделов, описываемых в таблице разделов, равное четырем, существенно уменьшает достоинства самого механизма MFT. Именно поэтому таблица разделов может содержать в себе главные разделы особого типа, которые как раз и называются дополнительными разделами.

Дополнительный раздел – это главный раздел, который содержит не описание файловой системы раздела, а еще одну главную загрузочную запись MBR, которая хранит еще одну таблицу разделов.

Логический диск (Logical Drive). Как вы, наверное, догадались, таблица разделов, хранящаяся на дополнительном диске, может состоять из четырех разделов. Именно эти четыре раздела и называются логическими дисками.

Активный раздел представляет собой главный раздел, содержащий в своем первом секторе код, который выполняет MBR с целью запуска операционной системы. Первый сектор активного раздела называется загрузочным.

Но это теория, а как же можно проверить ее на практике? Для этого достаточно лишь запустить консоль diskmgmt.msc (оснастка Управление дисками). Данная консоль включат в себя список разделов, из которых состоит жесткий диск. Причем для каждого раздела указывается его объем, используемая на нем файловая система и, что нам и необходимо, в самом низу в скобках указывается, является раздел активным, главным, расширенным или логическим.

Динамические диски

Тип разбиения на разделы, используемый динамическими дисками, называется LDM. Данный тип был разработан компанией VERITAS Software для операционных систем семейства UNIX, после чего лицензирован Microsoft для своей операционной системы.

Примечание

Повторю, что нельзя создавать динамические диски на ноутбуках; если диск подключен к шине IEEE 1394 или USB (то есть если диск не является фиксированным); если диск совместно используется серверным кластером.

База данных LDM. LDM поддерживает единственную базу данных, которая содержит информацию обо всех динамических дисках, подключенных к компьютеру, а также о конфигурации составных томов. База данных LDM помещается в последнем мегабайте пространства каждого динамического диска (именно поэтому при преобразовании базового диска в динамический необходимо, чтобы последний мегабайт базового диска был пуст). База данных LDM состоит из пяти областей.

• Сектор заголовка – содержит GUID-номер динамического диска, указатель на начало таблицы оглавления, а также имя дисковой группы (операционные системы семейства Windows поддерживают только одну динамическую группу, поэтому эта информация не представляется важной).

• Таблица оглавления – хранит сведения о структуре базы данных и имеет длину в 16 секторов.

• Записи базы данных – существует четыре типа записей базы данных.

– Раздел – описывает нежесткие разделы (непрерывные области на диске, которые содержат (или могут содержать) том), хранит идентификаторы, которые связывают раздел с диском и компонентом.

– Диск – описывает динамический диск, состоящий в группе, и хранит его GUID-номер.

– Компонент – связывает раздел с томом, который на нем хранится.

– Том – содержит GUID-номер тома, его размер, атрибуты и букву. Именно этот GUID-номер используется операционной системой для идентификации тома.

• Журнал транзакций – хранит резервную копию информации базы данных, которая была изменена или изменяется в данный момент.

• Копия сектора заголовка – содержит GUID-номер динамического диска, указатель на начало таблицы оглавления, а также имя дисковой группы.

Кроме базы данных, LDM также создает таблицу разделов, используемую MBR (или GPT), чтобы процесс загрузки операционной системы прошел корректно, а также для того, чтобы программы, созданные для базовых дисков, смогли работать и с динамическими дисками.

Составные тома. Основным плюсом динамических дисков является то, что они поддерживают создание составных томов, которые являются более производительными и более надежными. Составной том представляет собой один раздел диска, созданный из нескольких физических дисков. От того, как именно будут взаимодействовать несколько физических дисков, являющихся частью составного тома, зависит название составного тома. Операционная система Windows Vista поддерживает следующие составные тома.

• Перекрытый том – составной том, состоящий из нескольких жестких дисков, которые логически объединены в один.

Отличительной особенностью данного типа составных томов при использовании файловой системы NTFS является возможность их расширения без потери данных. Это достигается благодаря тому, что все сведения о свободном пространстве перекрытого тома, жестких дисках, из которых он состоит, расположении файлов на этих жестких дисках, находятся в отдельном файле, называемом битовой картой. Операционная система обращается к битовой карте для выполнения любых операций с перекрытым томом. Например, для определения свободного места на перекрытом томе. Или при чтении файла с целью определения, какие его части находятся на каких жестких дисках, входящих в перекрытый том.

• Чередующийся том, или RAID-0, – составной том, состоящий из нескольких жестких дисков, данные на которые записываются по очереди. При этом единица записи равна 64 Кбайт, то есть первые 64 Кбайт файла записываются на первый жесткий диск чередующегося тома, вторые 64 Кбайт файла – на второй жесткий диск, следующие 64 Кбайт файла – на первый жесткий диск чередующегося тома, и так по очереди.

Отличительной особенностью данного типа составных томов является существенный прирост в скорости чтения записанных данных: поскольку чтение происходит сразу с двух дисков (отдельно двумя контроллерами диска), скорость чтения может быть в два раза больше, чем с одного диска.