一、硬盘的结构

这里讲的主要是网上所谓的老式磁盘，它是由一个个盘片组成的，我们先从个盘片结构讲起。如下图所示，图中的一圈圈灰色同心圆为一条条磁道，从圆心向外画直线，可以将磁道划分为若干个弧段，每个磁道上一个弧段被称之为一个扇区（图中蓝色部分）。扇区是磁盘的最小组成单元，通常是512字节

磁盘由多个盘片组成，每个盘片都有一个可读写的磁头。磁头固定，盘片旋转一周所走的轨迹就是磁道。磁道又可以划分扇区，

扇区一般为512个字。相同磁道号组成的圆柱称为柱面/磁柱.如下图所示。

磁头（head）：256个

磁道(track)：1024个

扇区（sector）：63个

柱面（cylinder）：head*track*512=8M

存储容量＝磁头数 × 磁道(柱面)数 × 每道扇区数 × 每扇区字节数

二、MBR分区

1、MBR: Master Boot Record，1982年，使用32位表示扇区数（2^32），分区不超过2T

2、如何分区：按柱面

3、0磁道0扇区：512bytes

446bytes: boot loader (与分区无关，引导加载器，不同的操作系统引导程序也不同centos5,6使用的是grub;cetos7是grub2)

64bytes：分区表（真正存放分区的位置，每个分区要消耗16个字节）

16bytes: 标识一个分区

2bytes: 55AA（没有55AA系统会认为系统没有分区）

4、4个主分区；3主分区+1扩展(N个逻辑分区)

MBR分区结构

三、GPT分区

GPT:GUID（Globals Unique Identifiers）partition table 支持128个分区，使用64位，支持8Z（512Byte/block ）64Z（4096Byte/block）

使用128位UUID 表示磁盘和分区GPT分区表自动备份在头和尾两份，并有CRC校验位

UEFI (统一扩展固件接口)硬件支持GPT，使操作系统启动

GPT分区结构

保护MBR：保护MBR位于GPT磁盘的第一扇区，也就是0号扇区，有磁盘签名，MBR磁盘分区表和结束标志组成，没有引导代码。而且分区表内只有一个分区表项，这个表项GPT根本不用，只是为了让系统认为这个磁盘是合法的。

GPT头：GPT头会定义分区表的起始位置，分区表的结束位置、每个分区表项的大小、分区表项的个数及分区表的校验和等信息。

分区表：每个分区表项中记录着分区的起始，结束地址，分区类型，分区名字，分区属性。

分区区域：GPT分区区域就是用户使用的分区，也是用户进行数据存储的区域。分区区域的起始地址和结束地址由GPT头定义。

GPT的优势

GPT意为GUID分区表。（GUID意为全局唯一标识符）。这是一个正逐渐取代MBR的新标准。它和UEFI相辅相成——UEFI用于取代老旧的BIOS，而GPT则取代老旧的MBR。之所以叫作“GUID分区表”，是因为你的驱动器上的每个分区都有一个全局唯一的标识符（globally
unique
identifier，GUID）——这是一个随机生成的字符串，可以保证为地球上的每一个GPT分区都分配完全唯一的标识符。
这个标准没有MBR的那些限制。磁盘驱动器容量可以大得多，大到操作系统和文件系统都没法支持。它同时还支持几乎无限个分区数量，限制只在于操作系统——Windows支持最多128个GPT分区，而且你还不需要创建扩展分区。
在MBR磁盘上，分区和启动信息是保存在一起的。如果这部分数据被覆盖或破坏，事情就麻烦了。相对的，GPT在整个磁盘上保存多个这部分信息的副本，因此它更为健壮，并可以恢复被破坏的这部分信息。GPT还为这些信息保存了循环冗余校验码（CRC）以保证其完整和正确——如果数据被破坏，GPT会发觉这些破坏，并从磁盘上的其他地方进行恢复。而MBR则对这些问题无能为力——只有在问题出现后，你才会发现计算机无法启动，或者磁盘分区都不翼而飞了。