目录

前言
(一)MBR分区数据结构
    (1)MBR 分区方式
    (2)MBL主引导程序代码
    (3)磁盘签名
    (4)DPT磁盘分区表
    (5)结束标志
    (6)扩展分区
    (7)MBR分区的局限性
(二)GPT分区
    (1)与GPT相关的分区类型
    (2)GPT分区的数据结构
    (3)GPT分区的优势
(三)格式化
结尾

liwen01 2024.01.28
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前言

生活中，我们买回来的SD卡、TF卡、硬盘等存储设备一般是可以直接使用，如果要改变存储设备上的文件系统格式，我们一般直接在电脑上右键格式化就可以实现。

买回来能直接用，是因为存储设备在出厂前厂家就已经做了分区和格式化操作。

为什么存储设备需要分区格式化之后才能被使用？分区与格式化各的目的又是什么？

分区是为了给硬盘提供逻辑结构，格式化是为了给分区提供可以用于存储数据的格式。

(a)分区 (Partitioning):

分区是将硬盘划分成一个或多个逻辑区域的过程。每个分区被视为独立的存储设备，有自己的文件系统和存储空间。

这样做的目的有：

方便数据组织和管理
减少文件碎片，提升访问速度
提高系统安全和稳定
支持多操作系统
可以简化备份和恢复过程

(b)格式化 (Formatting):

格式化是在分区上创建文件系统的过程。格式化过程，主要是创建文件系统的结构和元数据信息。

格式化为分区提供了一个可读写的文件系统，使操作系统能够有效地与硬盘交互。

(c)嵌入式设备分区方式

在不同的设备上，分区方式是不一样的，在PC机上，主要有MBR、GPT、动态磁盘卷三总方式

在嵌入式设备上，一般它们并没有明显的分区数据结构，比如在嵌入式Linux系统上， 一般是通过boot的CONFIG_BOOTARGS参数配置定义:

define CONFIG_BOOTARGS BOOTARGS_COMMON "mtdparts=jz_sfc:256K(boot),352K(tag),5M(kernel),6M(rootfs),2560K(recovery),1140K(system),512k(config),16M@0(all)"

它将一个16M的flash分成boot、tag、kernel、rootfs、recovery、system、config 七个分区，通过各分区的大小定位到各分区的绝对位置。

相比较而言，PC的分区方式会复杂很多，这里我们主要介绍PC上的MBR和GPT分区方式，下面是几个会用到的英文缩写。
缩写 英文 中文
MBR Master Boot Record 主引导记录
GPT GUID Partition Table 全局唯一标识符分区表
DPT Disk Partition Table 磁盘分区表
MBL Master Boot Loader 主引导加载程序
UEFI Unified Extensible Firmware Interface