2T以上硬盘及GPT分区出现未使用容量

2T以上硬盘及GPT分区：Windows用户的噩梦？硬盘容量限制问题再现！各位打算用2T以上硬盘的朋友们请注意了!【现有的PC机架构，是沿用了数十年的主板BIOS+硬盘MBR分区的组合模式。随着不久的将来（2009年？）硬盘容量突破2TB，BIOS+MBR组合估计会被主板EFI和硬盘GPT分区的组合模式取代了。沿用了数十年的PC机主板架构是BIOS模式。但在2004年，微软和英特尔共同推出一种名为可扩展固件接口（EFI）的主板升级换代方案。EFI，即可扩展固件接口（ExtensibleFirmwareInte***ce）,EFI的位置很特殊，不像是BIOS那样是固件又是接口，EFI只是一个接口，位于操作系统与平台固件之间。到目前为止，现有的PC机主板绝大部分还是BIOS模式，EFI主板寥寥可数。取消GPT保护分区确保自己硬盘中没有数据！打开开始菜单-运行，输入diskpart；输入listdisk，列出当前所安装的磁盘；输入selectdiskn（其中的n指的是磁盘的磁盘编号，就是需要转换的磁盘的编号）；输入cleanall，将指定的磁盘上所有扇区都设置为零（这样会完全删除磁盘上的所有数据），这一步需要一段时间；重新进入“计算机管理”的“磁盘管理”，这时系统会发现一个新磁盘，要求初始化，初始化导入这个磁盘，在“磁盘管理”里面可以设定当前磁盘为动态的还是静态的，然后新建分区，格式化为想要的格式就好了。格式化GPT保护分区1•打开开始菜单f运行、输入diskpart输入listdisk，列出当前所安装的磁盘。输入selectdiskn（其中的n指的是磁盘的磁盘编号，就是需要转换的磁盘的编号）；输入cleanall，将指定的磁盘上所有扇区都设置为零（这样会完全删除磁盘上的所有数据），这一步需要一段时间（根据硬盘大小时间成正比，漫长啊！！）；

重新进入“计算机管理”的“磁盘管理”，这时系统会发现一个新磁盘，要求初始化，初始化导入这个磁盘，在“磁盘管理”里面可以设定当前磁盘为动态的还是静态的，然后新建分区，格式化为想要的格式就好了。其实不难看出，即使电脑系统发展到了win7时代，但某些问题的解决还是要靠DOS命令来解决，这些才是系统灵魂深处的东西..】现在市场上单碟500G的硬盘也已经面市,2T、2.5T硬盘在2009年也已经面市。硬盘容量突飞猛进，现1T硬盘价格早已降至600元左右，2T硬盘都已开始在用户中普及。可是，2009年你想把旧硬盘换成2.5T硬盘或者更大的硬盘？且慢！！首先，先来看看下图一计算机管理功能中的磁盘管理——出现未指派空间时m.atnriI-'3-时m.atnriI-'3-兀W鼻na.cdmsws直家三I>I丄弘“（&I-I勺静®）1—Uk七an茫I|met沁arsrrretr述科mt9OHL314殆xrra1071«席鮒总沁jnrreWfr站-SBO®»»弊I冠5?I忑许审HI优迈下面我们来回顾下过去并对硬盘容量限制情况做下技术分析：其实，硬盘容量限制问题很早就出现了，最初是528MB、2.1GB，后来是3.2GB、4.2GB，但引起人们注意当属8.4GB容量的硬盘。虽然LBA(LigicalBlockAddress)逻辑块寻址模式突破了DOS系统下8.4GB容量的限制，但由于自身的限制，柱面的最大数是65536(216)，磁头的最大数是16(24)，扇区的最大数是255(28-1)，因此能寻址的最大扇区数是267,386,880(65536x16x255)，一扇区是512字节，也就是说如果以CHS寻址方式，IDE硬盘的最大容量为136.9GB，这就是137GB容量限制的由来。超过137GB容量的硬盘，可能会在一些主板上遭遇所谓的28bitLBA限制，当然主要是指一些推出时间较早的主板，但NVIDIAnForce2却仍然在使用28bitLBAIDE控制器。在这样的主板上虽然可以使用大容量的硬盘，但超出137GB以外的空间将无法识别，换句话说也就是被浪费了。TechnicalCommitteeT13组织为了解决28bitLBA寻址模式的限制，对于ATA/ATAPI-6标准进行了一些修改，通过48bitLBA来支持更多的扇区，从而突破这一限制，其实后来Compaq、Microsoft、Maxtor联合推出的BigDrives规范就是T13组织提出的48bit方案为基础的，这种规范的中心思想就是增加CHS的位数，而柱面寄存器不变，这样就将原来LBA寻址中可用的寄存器空间从24bit提高到了48bit，可以寻址的扇区数就为281,474,976,710,655(65536x65535x65536)，这样可支持的硬盘容量就达到了281,474,976,710,655x512=144,115,188,075,855,872字节，大致相当于144PB(1PB=1000,000,000,000,000字节)，在一定时间内应该是足够使用了。从这里来说，支持2T，应该不成问题才对的啊？但为什么又会出现这个限制的呢，这个要从MBR说起。MBR，主引导记录(MasterBootRecord)，也就是现有的硬盘分区模式。MBR分区的标准决定了MBR只支持在2TB以下的硬盘，超过2TB的硬盘只能管理2TB(参见后文MBR介绍)！为解决这个大问题，微软和英特尔在EFI方案中开发了GPT分区模式。GPT，全局唯一标识分区表(GUIDPartitionTable)，GUID，全局唯一标识符(GloballyUniqueIdentifier)。GPT是EFI方案的一部分，但并不依赖于EFI主板，在BIOS主板的PC中也可使用GPT分区。与MBR最大4个分区表项的限制相比，GPT对分区数量没有限制，但Windows最大仅支持128个GPT分区°GPT可管理硬盘大小达到了18EB(1EB=1024PB=1,048,576TB)，不过NTFS格式最大仅支持256TB。对于使用2T以上硬盘的要求由于MBR分区模式最大只能支持2TB硬盘，.5T硬盘必须使用GPT分区模式！我们先未雨绸缪，看看Windows对GPT分区的支持情况：1.Windows95/98/ME、WindowsNT4、Windows2000、WindowsXP32位版本不支持GPT分区，只能查看GPT的保护分区，GPT不会被装载或公开给应用软件；2.WindowsXPx64版本只能使用GPT磁盘进行数据操作，只有基于安腾处理器（Itanium）的Windows系统才能从GPT分区上启动；WindowsServer200332bitServerPack1以后的所有Windows2003版本都能使用GPT分区磁盘进行数据操作，只有基于安腾处理器（Itanium）的Windows系统才能从GPT分区上启动；WindowsVista和WindowsServer2008的所有版本都能使用GPT分区磁盘进行数据操作；但只有基于EFI主板的系统支持从GPT启动。看到这里，我们知道了要想用2.5T硬盘：1、首先，你得放弃2K和XP32位版，改成人见人不爱的Vista或是人见人爱的Win7；2、你还得把基于BIOS的主板给扔了，换成EFI主板，否则即使换成Vista了，也只能把2.5T硬盘当从盘用。否则，我们就只能对2.5T硬盘干瞪眼，哗哗地流口水。。。MBR介绍在传统硬盘分区模式中，弓I导扇区是每个分区（Partition）的第一扇区，而主引导扇区是硬盘的第一扇区。它由三个部分组成，主引导记录MBR、硬盘分区表DPT和硬盘有效标志。在总共512字节的主引导扇区里MBR占446个字节，第二部分是Partitiontable区（分区表），即DPT，占64个字节，硬盘中

分区有多少以及每一分区的大小都记在其中。第三部分是magicnumber，占2个字节，固定为55AA。MBR是不属于任何一个操作系统，也不能用操作系统提供的磁盘操作命令来读取它，但可以通过命令来修改和重写，如在minix3里面，可以用命令：installboot-m/dev/cOdO/usr/mdec/masterboot来把masterboot这个小程序写到mbr里面，masterboot通常用汇编语言来编写。我们也可以用ROM-BIOS中提供的INT13H的2号功能来读出该扇区的内容，也可用软件工具Norton8.0中的DISKEDIT.EXE来读取。用INT13H的读磁盘扇区功能的调用参数如下：入口参数：AH=2（指定功能号）AL=要读取的扇区数DL=磁盘号（0、1-软盘；80、81-硬盘）DH=磁头号CL高2位+CH=柱面号CL低6位=扇区号CS:BX=存放读取数据的内存缓冲地址出口参数：CS:BX=读取数据存放地址错误信息：如果出错CF=1人日=错误代码用DEBUG读取位于硬盘0柱面、0磁头、1扇区的操作如下:A>DEBUG（用功能号2读（用功能号2读1个扇区）（把读出的数据放入缓冲区的地址为CS:1000）（读0柱面，1扇区）（指定第一物理盘的0磁头）XXXX:XXXXMOVAX,0201XXXX:XXXXMOVBX,1000XXXX:XXXXMOVCX,0001XXXX:XXXXMOVDX,0080XXXX:XXXXINT13XXXX:XXXXINT3XXXX:XXXX（按回车键）-G=100（执行以上程序段）-D100011FF（显示512字节的MBR内容）在windows操作系统下，例如xp，2003，Vista，windows7,有微软提供的接口直接读写mbr;FILE*fd=fopen（"\\\\.\\PHYSICALDRIVE0","rb+"）;charbuffer[512];fread(buffer,512,1,fd);//thenyoucaneditbuffer[512]asyourwishfseek(fd,O,SEEK_SET);〃很重要fwrite(buffer,512,1,fd);〃把修改后的MBR写入到你的机器fclose(fd);〃大功告成MBR组成一个扇区的硬盘主引导记录MBR由如图6-15所示的4个部分组成。・主引导程序(偏移地址0000H--0088H)，它负责从活动分区中装载，并运行系统引导程序。・出错信息数据区，偏移地址0089H--00E1H为出错信息，00E2H--01BDH全为0字节。・分区表(DPT,DiskPartitionTable)含4个分区项，偏移地址01BEH--01FDH,每个分区表项长16个字节，共64字节为分区项1、分区项2、分区项3、分区项4。・结束标志字，偏移地址01FE--01FF的2个字节值为结束标志55AA,如果该标志错误系统就不能启动。GPT介绍GPT(GloballyUniqueIdentifierPartitionTableFormat)是一种由基于Itanium计算机中的可扩展固件接口(EFI)使用的磁盘分区架构。与主启动记录(MBR)分区方法相比，GPT具有更多的优点，因为它允许每个磁盘有多达128个分区，支持高达18千兆兆字节的卷大小，允许将主磁盘分区表和备份磁盘分区表用于冗余，还支持唯一的磁盘和分区ID(GUID)。与支持最大卷为2TB(terabytes)并且每个磁盘最多有4个主分区(或3个主分区，1个扩展分区和无限制的逻辑驱动器)的主启动记录(MBR)磁盘分区的样式相比，GUID分区表(GPT)磁盘分区样式支持最大卷为18EB(exabytes)并且每磁盘最多有128个分区。与MBR分区的磁盘不同，至关重要的平台操作数据位于分区，而不是位于非分区或隐藏扇区。另外，GPT分区磁盘有多余的主要及备份分区表来提高分区数据结构的完整性。在“磁盘管理”中的磁盘属性对话框中的“卷”选项卡上，具有GPT分区样式的磁盘显示为GUID分区表(GPT)磁盘，而具有MBR分区样式的磁盘显示为主启动记录(MBR)磁盘。如果发生下列意外事件，可以在GPT磁盘上执行MBR磁盘支持的操作：在运行带有ServicePack1(SP1)的WindowsServer2003的基于x86的计算机和基于x64的计算机上，操作系统必须驻留在MBR磁盘上。其他的硬盘可以是MBR或GPT。在基于Itanium的计算机上，操作系统加载程序和启动分区必须驻留在GPT磁盘上。其他的硬盘可以是MBR或GPT。不能将GPT移至运行WindowsNT4.0、Windows2000、WindowsXP或WindowsServer2003的基于x86的计算机上。不过，可以将GPT磁盘从运行带有SP1的WindowsServer2003的基于x86的计算机或基于x64的计算机移至运行WindowsServer2003或WindowsXP的基于Itanium的计算机上，反之亦然。不能使用基于Itanium的Windows版本，将GPT磁盘从基于Itanium的计算机移至运行带有SP1的WindowsServer2003的基于x86的计算机或基于x64的计算机，然后启动该操作系统。在非基于Itanium的计算机上使用的GPT磁盘必须仅用于数据存储。在单个动态磁盘组中既可以有MBR，也可以有GPT磁盘。也使用将基本GPT和MBR磁盘的混合，但它们不是磁盘组的一部分。可以同时使用MBR和GPT磁盘来创建镜像卷、带区卷、跨区卷和RAID-5卷，但是MBR的柱面对齐的限制可能会使得创建镜像卷有困难。通常可以将MBR的磁盘镜像到GPT磁盘上，从而避免柱面对齐的问题。可以将MBR磁盘转换为GPT磁盘，