Динамический или основной диск. Преобразование динамического диска в базовый

Базовый диск: Диск делится на разделы (partition) -- части, функционирующие как физически отдельные устройства хранения данных. Win2k03 поддерживает два типа разделов: основной и дополнительный. Максимальное количество разделов всегда равно 4, при этом только один раздел может быть дополнительным

Win2k03 использует основные разделы для запуска компьютера. Один из основных разделов должен быть помечен как активный.

Активный раздел (active partition) хранит загрузочные файлы и применяется для запуска ОС. В каждый момент времени только один основной раздел на одном жестком диске может быть активным.

Системный раздел (system partition) Win2k03 (или системный том) -- это активный раздел, содержащий файлы для загрузки ОС.

Загрузочный раздел (boot partition) Win2k03 -- это основной раздел или логический диск, на котором установлены файлы ОС. Загрузочный и системный разделы могут занимать один раздел. Впрочем, системный раздел должен находиться на активном разделе (обычно это диск С:), тогда как загрузочный раздел может располагаться на другом основном или дополнительном разделе.

Дополнительный раздел (extended partition) может быть создан из оставшейся части свободного места. На жестком диске может быть только один дополнительный раздел, поэтому оптимально задействовать все оставшееся свободное место для создания дополнительного раздела. В отличие от основных, дополнительный раздел можно не форматировать и не обозначать буквой алфавита. Дополнительный раздел разбивается на сегменты -- логические диски. Вы должны дать имя логическому диску и отформатировать его с помощью одной из файловых систем. Количество логических дисков ограничивается буквами латинского алфавита.

Типы томов для динамических дисков: Базовый диск можно модернизировать до динамического и затем создать тома Win2k03. Отказоустойчивость (fault tolerance) -- это способность компьютера или ОС обойтись без потерь данных в случае сбоя.

Типы томов:

Простой том (simple volume) -- это дисковое пространство на одном жестком диске. Простой том может занимать несколько областей (до 32) на одном диске. Отказоустойчивости он не обеспечивает. Данные в нем еще более уязвимы, поскольку чем больше размер простого тома, тем выше вероятность потери информации из-за отказа любого из его разделов

Составной том (spanned volume) включает в себя пространство нескольких дисков (до 32). При записи данных на составной том Win2k03 полностью заполняет сначала первый диск, затем второй и делает то же со всеми дисками в томе. Составной том отказоустойчивым не является. Поломка одного из дисков влечет потерю данных всего тома.

Зеркальный том (mirrored volume) (RAID1) состоит из двух одинаковых копий простого тома, каждая из которых находится на отдельном жестком диске. Зеркальные тома повышают отказоустойчивость при сбое жесткого диска.

Чередующийся том (striped volume), или RAID-0, объединяет области свободного пространства нескольких дисков (до 32) в один логический том. При работе с чередующимся томом Win2k03 оптимизирует выполнение, записывая данные на диски равномерно. Если сломается один из дисков чередующегося тома, теряются данные всего тома. Поэтому, как простые и составные тома, том RAID-0 отказоустойчивости не обеспечивает.

Том RAID5. Отказоустойчив. Win2k03 добавляет блоки контрольных сумм на каждый диск тома; Эти блоки позволяют восстановить данные тома при отказе какого-либо жесткого диска. Создание тома RAID-5 требует минимум 3 жестких дисков

Том RAID10: зеркалированный массив, который записывается последовательно на несколько дисков, как RAID 0.

Файловые системы: Файловая система (ФС) - часть любой операционной системы, которая отвечает за организацию хранения и доступа к информации на каких-либо носителях. В широком смысле файловая система включает: совокупность всех файлов на диске, наборы служебных структур данных, используемых для управления файлами, такие как, например, каталоги файлов, дескрипторы файлов, таблицы распределения свободного и занятого пространства на диске, комплекс системных программных средств, реализующих управление файлами, в частности операции по созданию, уничтожению, чтению, записи, именованию файлов, установке атрибутов и уровней доступа, поиску и т.д.

Файловая система FAT: Файловая система FAT (File Allocation Table) была разработана Биллом Гейтсом и Марком Макдональдом в 1977 году.

Сейчас существуют три типа файловой системы FAT:

FAT12 - поддерживает очень небольшие объемы дисков, поэтому сейчас она применяется только на дискетах.

FAT16 - используется на винчестерах и поддерживает диски объемом до 2 Гб, поэтому сейчас данная файловая система практически не используется.

FAT32 - теоретически поддерживаются диски объемом до 2 Тб. Поддерживается, начиная с операционной системы Windows 95 OSR2. Данная файловая система сейчас достаточно популярна, хотя в последние годы многие пользователи Windows XP предпочитают использовать NTFS (New Technology File System).

Структура

Загрузочный сектор

В начале раздела диска с файловой системой FAT располагается загрузочный сектор. Он необходим для начальной загрузки компьютера. Так же в нем располагается информация о параметрах данного раздела.

Таблица размещения файлов (File Allocation Table)

Вся область данных диска разделена на кластеры - блоки, размер которых задается при форматировании диска. На дискете, например, размер кластера равен 512-ти байтам. А на современных винчестерах с объемом диска более 32 Гб размер кластера равен 32 Кб. Каждый файл и каталог занимает один или несколько кластеров. Таким образом, образуются цепочки кластеров.

В таблице размещения файлов каждый кластер помечается специальным образом. Размер метки в битах для каждого кластера указывается в названии файловой системы. Т.е. для файловой системы FAT16 размер метки будет равен 16-ти байтам, для FAT32 - 32-м и т.д.

Всего существует три типа меток для кластеров:

Свободный кластер - кластер, в который будут записываться новые файлы и каталоги.

Занятый кластер - в метке указывается следующий кластер в цепочке. Если цепочка кластеров заканчивается, то кластер помечается особой меткой.

BAD-блок - кластер с ошибками доступа. Помечается при форматировании диска, что бы исключить в последующем доступ к нему.

Повреждение таблицы размещения файлов полностью уничтожает структуру файловой системы, поэтому на диске всегда хранится две копии таблицы.

Корневой каталог

Область диска, в котором располагается информация о корневом каталоге. Размер ее ограничен, поэтому в корневом каталоге диска может находиться не более 512-ти файлов и подкаталогов.

Область данных

Оставшаяся часть раздела, на которой размещается содержимое файлов и каталогов.

Недостатки системы FAT:

Файловая система FAT всегда заполняет свободное место на диске последовательно от начала к концу->фрагментация

Производительность сильно зависит от количества файлов, хранящихся в одном каталоге(имеет линейную неупорядоченную структуру, и имена файлов в каталогах идут в порядке их создания)

Преимущества других файловых систем становятся заметны только при использовании их на носителях объемом более 100 Мб

Сравнение файловых систем:

Файловая система NTFS: разрабатывалась Microsoft в начале 1990 х гг. как основная файловая система для серверных версий операционных систем Windows. NTFS была представлена в 1993 году в операционной системе Windows NT 3.1.

В настоящее время NTFS рассматривается в качестве предпочтительной файловой системы как для серверных, так и для клиентских версий Windows.

В NTFS используются 64 разрядные идентификаторы кластеров, поэтому теоретически том NTFS может содержать 264 кластеров (16 ЭБ3). Однако текущие реализации в Windows поддерживают только 32 разрядную адресацию кластеров, что при размере кластера максимум 64 КБ (216 байт) позволяет NTFS тому достигать размера до 256 ТБ:

232 * 216 байт = 248 байт = 28 * 240 байт = 256 ТБ.

Для томов, больших 4 ГБ, при форматировании Windows предлагает размер кластера по умолчанию 4 КБ.

Некоторые возможности NTFS:

восстанавливаемость (recoverability) - способность файловой системы возвращаться к работоспособному состоянию после возникновения сбоя. Реализуется такая возможность, во первых, за счет поддержки атомарных транзакций, во вторых, за счет избыточности хранения информации. Атомарная транзакция (atomic transaction) - операция с файловой системой, приводящая к её изменению, которая либо полностью успешно выполняется, либо не выполняется вообще (т. е. в случае сбоя во время атомарной транзакции все изменения откатываются). Избыточность используется при хранении важнейших данных файловой системы, критически необходимых для её корректной работы;

безопасность (security) - защищенность файлов от несанкционированного доступа. Реализуется при помощи модели безопасности Windows, рассмотренной в лекции 9 "Безопасность в Windows";

шифрование (encryption) - преобразование файла в зашифрованный код, который невозможно прочесть без ключа. Обычные механизмы безопасности, такие как назначение прав доступа пользователей к файлам, не обеспечивают полной защиты информации, например, в случае перемещения диска на другой компьютер. Администратор операционной системы всегда может получить доступ к файлам других пользователей, даже на томе NTFS. Поэтому в NTFS включена поддержка шифрующей файловой системы EFS (Encrypting File System), которая позволяет легко зашифровывать и расшифровывать файлы;

поддержка RAID (Redundant Array of Inexpensive (Independent) Disks - массив недорогих (независимых) дисков с избыточностью) - возможность использования для хранения информации нескольких дисков; данные с одного диска автоматически копируются на другие, обеспечивая тем самым повышенную надежность;

дисковые квоты для пользователей (Per-User Volume Quotas) - возможность выделения для каждого пользователя определенного пространства на диске (квоты); NTFS не позволяет пользователю записывать данные на диск сверх выделенной квоты.

Структура тома NTFS:

В начале тома находится загрузочная запись тома (Volume Boot Record), в которой содержится код загрузки Windows, информация о томе (в частности, тип файловой системы), адреса системных файлов ($Mft и $MftMirr - см. далее). Загрузочная запись занимает обычно 8 КБ (16 первых секторов).

В определенной области тома (адрес начала этой области указывается в загрузочной записи) расположена основная системная структура NTFS - главная таблица файлов (Master File Table, MFT). В записях этой таблицы содержится вся информация о расположении файлов на томе, а небольшие файлы хранятся прямо в записях MFT.

Важной особенностью NTFS является то, что вся информация, как пользовательская, так и системная, хранится в виде файлов. Имена системных файлов начинаются со знака "$". Например, загрузочная запись тома содержится в файле $Boot, а главная таблицафайлов - в файле $Mft. Такая организация информации позволяет единообразно работать как с пользовательскими, так и с системными данными на томе.

Поскольку MFT является важнейшей системной структурой, к которой при операциях с томом наиболее часто происходят обращения, выгодно хранить файл $Mft в непрерывной области логического диска, чтобы избежать его фрагментации (размещения в разных областях диска), и, следовательно, повысить скорость работы с ним. С этой целью при форматировании тома выделяется непрерывная область, называемая зоной MFT (MFT Zone). По мере увеличения главной таблицы файлов, файл $Mft расширяется, занимая зарезервированное место в зоне.

Остальное место на томе NTFS отводится под файлы - системные и пользовательские.

Основными преимуществами файловой системы NTFS являются ее защищенность от несанкционированного доступа. В этой файловой системе отсутствуют ограничения на размер файлов и каталогов. Так же ее особенность является журналирование - запись всех операций перед их выполнением в специальный журнал. В случае, если во время выполнения операций с файловой системой произойдет сбой (зависание операционной системы, отключение электричества и т.п.), то она на основе записей в журнале сможет вернуть себя в прежнее состояние. Однако, в случае серьезного сбоя восстановить информацию будет очень сложно, подчас невозможно. Причиной тому является отсутствие официальной документации файловой системы от Microsoft. Так же недостатком NTFS является несовместимость со старыми версиями операционных систем (Windows 95, 98).

Динамический диск - это жёсткий диск, форматированный нестандартным образом. Принцип и алгоритм такого форматирования принадлежит компании Microsoft. Динамический формат подразумевает хранение дополнительных метаданных на диске, именно поэтому даже при обычном форматировании ОС Windows всегда (всегда) резервирует около дискового пространства. Подразумевается, что пользователь рано или поздно захочет сделать из обычного диска - динамический.

При этом пользователю важно всегда помнить одну вещь.

Не существует способа сделать из динамического диска обычный (базовый) без переформатирования всего диска.

По сути, преобразование обычного (т.н. «базового») диска в динамический - это его подготовка к участию в программном RAID-е Windows.

Динамический том - это разделы на динамических дисках, связанные в программный RAID. Другими словами, именно так сотрудники компании Microsoft называют свои программные RAID-массивы.

Использование динамических дисков - это единственный способ сделать программный RAID средствами самой системы Windows. При этом информация о структуре RAID хранится на самом диске (собственно, для этого и нужны дополнительные 8 мегабайт дискового пространства).

Такой программный RAID очень легко создать. Достаточно войти в оснастку консоли mmc «Управление дисками», дальше всё интуитивно понятно. Но, насколько легко его создавать, настолько и тяжело впоследствии восстанавливать. Точнее, практически невозможно.

Никогда не используйте динамические диски для хранения данных.

Подробнее

Лучшую информацию по динамическим дискам предоставил Крис Касперски ака мыщъх в статье «Вся правда о динамических дисках ». Приведу только избранные цитаты.

Динамические диски появились еще в NT 3.51 (по другим данным - в NT 4.0), только там они назывались мультидисками (multidisk) и представляли собой обыкновенные программные RAID"ы, широко распространенные в мире UNIX.

Информация о конфигурации мультидисков хранилась в реестре и крах системы приводил к потере всех данных. То же самое относилось к полной переустановке системы или попытке перенести жесткий диск на систему с другой NT. Эти недостатки нивелировали все достоинства мультидисков, существенного ограничивая область их применения.

Начиная с W2K, Microsoft слегка усовершенствовала менеджер мультидисков и теперь информация о конфигурации хранится непосредственно на самом диске, откуда считывается в реестр при первом монтировании мультидиска, благодаря чему с одной стороны Microsoft смогла избежать переписывания старого (и уже отлаженного) кода, а с другой - при разрушении реестра, переустановке системы или подключении диска (массива дисков) к другой системе, их монтирование происходит автоматически.

По маркетинговым соображениям мультдиски были переименованы в динамические диски (dynamic disk) и Microsoft развернула целую маркетинговую компанию по их продвижению на рынок. Причем, если при обновлении NT 4.0 до W2K, информация о существующих мультидисках нормально считывалась из реестра, то XP их в упор не видит, а потому попытка обновления NT 4.0, работающей с мультидисками, до XP или Server 2003/2008, ведет к необратимой потере данных, которые необходимо предварительно скопировать на другой носитель.

В W2K+ информация о динамических дисках хранится на самих дисках в структурах PRIVHEAD и LDM .

Динамический диск представляет собой обыкновенный программный RAID, реализаций которых можно насчитать десятки. Microsoft продвигает не самое лучшее и к тому же - далеко не бесплатное решение, обстреливая потребителей заумной терминологией и торговыми марками.

Шесть доводов против динамических дисков

Первое. Преобразование базового диска в динамический - это практически необратимая операция (исключение составляют Simple-разделы, которые можно превратить в обычные тома путем редактирования диска на секторном уровне см. "Высший пилотаж или делаем из динамического диска обычный", но составные, чередующие и уж тем более RAID-5 диски преобразовать обратно можно только путем копирования данных на внешний носитель, удаления динамических дисков с последующим созданием обычных разделов).

Второе. Преобразовав системный диск в динамический, мы уже не сможем ни обновить, ни переустановить Windows, поскольку инсталлятор динамических дисков, увы, не понимает и вряд ли будет понимать в дальнейшем (Server 2008 beta 3 до сих пор не поддерживает такую операцию).

Третье. Linux и xBSD штатным образом не поддерживают динамические диски и для работы с ними требуют установки программного обеспечения от сторонних производителей (например, "Paragon LDM/NTFS driver" - http://paragon-software.com/), но это еще полбеды. Некоторые типы динамических дисков поддерживаются только "продвинутыми" версиями Windows и потому, обновляя Windows XP Home до Windows Vista Home Base/Premium, мы с удивлением обнаружим "пропажу" динамических дисков. А все потому, что Microsoft очень сильно хочет денег.

Четвертое. При серьезных разрушениях дискового тома восстанавливать данные на динамических дисках намного труднее, чем на обычных и как минимум на порядок дороже. Хакеры только распотрошили формат, описывающий структуру динамических дисков, но там еще много белых пятен и реально действующих утилит для автоматизированного восстановления на сегодняшний день нет.

Пятое. Динамические диски имеют проблемы со службой кластеров (Cluster Service) и теневыми копиями (Shadow copy), и чтобы не накосячить, требуется раскурить базу знаний (Knowledge Base), а, потом, извиняюсь за выражение, натянуть презерватив и потрахаться.

Шестое. "Серьезные" сервера традиционно оснащаются аппаратными RAID-контроллерами, а у "несерьезных" потребности в динамических дисках, в общем-то, не возникает и там они несут больше проблем, чем решают.

Высший пилотаж или делаем из динамического диска обычный

Simple-том, полученный путем обновления базового диска до динамического, можно вернуть обратно, запустив редактор диска и поменяв тип раздела с 42h на 07h. После перезагрузки Менеджер Диска потеряет динамический диск, отметив его красным крестиком, но это не страшно - и его можно смело удалить. А вот восстановленный базовый диск рекомендуется почекать утилитой chkdsk.

В Linux можно обойтись без специального редактора раздела.

Первые 446 байт на диске - это код загрузчика, дальше идут описания четырёх основных разделов, по 16 байт на каждый. Код типа раздела - пятый байт в описании. ()

То есть, для преобразования динамического диска в базовый надо записать на диск байт 07h со смещением 450.

printf "\x07" | dd of=/dev/sdx bs=1 count=1 seek=450

/dev/sdx - наш динамический диск.

Первоисточник, то есть техподдержка Microsoft, заявляет о динамических томах следующее .

Динамические хранилища поддерживаются в Windows 2000 и Windows XP Professional. Диск, инициализированный для динамического хранения, называется динамическим . Динамический диск содержит динамические тома, в частности, простые тома, составные тома, чередующиеся тома, зеркальные тома и тома RAID-5.

В переводе на русский это звучит так: динамические диски нужны только для RAID-а. Преобразование диска из базового в динамический - это его подготовка для участия в RAID-массиве.
Естественно, речь идёт только о программном RAID, реализованного средствами ОС Windows.

В чередующемся томе данные распределяются поочередно и равномерно на нескольких физических дисках. Чередующийся том не может быть зеркальным, не расширяется и не защищен от сбоев. Другое название таких томов - RAID-0.

Открою страшное. Несмотря на импотенцию программного RAID в Windows, в общем случае чередующиеся тома (RAID-0) можно зеркалировать .
Хотя согласен, извращение страшное.

С другой стороны, компания Microsoft не стесняется качества своей технической поддержки.

MICROSOFT И/ИЛИ ЕЕ ПОСТАВЩИКИ НЕ ДЕЛАЮТ НИКАКИХ ЗАЯВЛЕНИЙ О ПРИГОДНОСТИ ДЛЯ КАКОЙ-ЛИБО ЦЕЛИ ИНФОРМАЦИИ, СОДЕРЖАЩЕЙСЯ В ДОКУМЕНТАХ И СООТВЕТСТВУЮЩИХ ГРАФИЧЕСКИХ ИЗОБРАЖЕНИЯХ, ОПУБЛИКОВАННЫХ НА ДАННОМ СЕРВЕРЕ. ВСЕ ЭТИ ДОКУМЕНТЫ И ГРАФИЧЕСКИЕ ИЗОБРАЖЕНИЯ ПРЕДОСТАВЛЯЮТСЯ НА УСЛОВИЯХ «КАК ЕСТЬ» БЕЗ КАКИХ-ЛИБО ГАРАНТИЙ.

Условия использования документации , чёрным по белому.

Итого

1. При создании в Windows динамических томов используется другая, не классическая схема разбивки диска
   Они придумали свою схему разметки. Здесь, как и везде, микрософт впереди планеты всей и общепринятыми стандартами не пользуется.
2. Восстановить, просмотреть, перенести информацию можно только используя профессиональные и серверные модификации Windows .
3. Никогда не используйте динамические диски и тома для хранения данных.

Если вы когда-либо пытались выполнить разметку на своем диске, изменить существующие разделы или отформатировать накопитель встроенными в Windows-средствами, то наверняка заметили, что каждый из физический накопителей подписан как «Базовый» или «Динамический». Выбор типа диска определяет список доступных функций и возможностей. Эта статья расскажет вам, в чем разница между базовым и динамическим диском, а также как конвертировать базовый диск в динамический и наоборот.

Что выбрать: базовый или динамический диск?

Что такое базовый диск

Базовый диск – самый популярный тип хранилища, который чаще всего используется в пользовательских компьютерах с операционной системой Windows. Это накопитель, содержащий в себе основные разделы и логические диски, которые в свою очередь отформатированы соответственно для предпочитаемой файловой системы. В итоге пользователь получает диск, готовый для хранения любого типа данных. Логика базового диска используется также в съемных USB-накопителях. Если вы подключаете к своему компьютеру флешку или внешний диск, они по своей сути являются базовыми носителями.

Разделы на базовым диске можно расширять и сжимать для перераспределения структуры носителя, создавать и удалять основные и расширенные разделы, создавать логические диски, а также форматировать диск и помечать его как активный.

Для среднестатистического потребителя базового диска вполне достаточно для всех нужд операционной системы, поэтому нет смысла конвертировать базовый диск в динамический. Это стоит делать только в том случае, если вы хотите воспользоваться преимуществами и особенностями динамических дисков, о чем ниже.

Что такое динамический диск

Динамические диски дают пользователям доступ к дополнительным функциям и возможностям, недоступным для базовых дисков. К примеру, разделы, которые распространяются на несколько физических дисков (один раздел на нескольких физический дисках), а также возможность создавать отказоустойчивые зеркальные разделы и конфигурации RAID-5. Как и базовые диски, динамические носители умеют работать с разметками MBR и GUID. Динамическими дисками можно очень гибко и удобно управлять благодаря принципу строения томов. Такие диски используют специальную базу данных размером 1 Мб в конце диска (на MBR-накопителях) или такую же 1 Мб базу на зарезервированном (скрытом) диске с GPT-разметкой. Из-за этой особенности Windows не сможет конвертировать базовый диск в динамический, если на нем нет хотя бы 1 Мб незанятого пространства. Учитывайте этот факт, если хотите превратить базовый диск в динамический.

Динамические диски используют отдельные алгоритмы управления разделами, позволяющими создавать один раздел на различных физических носителях. Для этого используются Logical Disk Manager (LDM) и Virtual Disk Service (VDS). Эти инструменты дают возможность конвертировать базовый диск в динамический, а также создавать отказоустойчивые разделы.

Если все описанное выше для вас не имеет никакого смысла, вам надо пользоваться обычным базовым диском и не тратить время на преобразование базового диска в динамический.

Как конвертировать базовый диск в динамический

Конвертация базового диска в динамический – весьма простая процедура, которая не займет у вас много времени. Также она не требует загрузки дополнительного программного обеспечения. Все делается встроенными в Windows элементами управления.

К вашему сведению : вы можете конвертировать базовый диск в динамический без необходимости изменять его структуру или выполнять форматирование. Обратная конвертация возможна только после полного удаления всех разделов (при условии выполнения этой процедуры встроенными в Windows 10 инструментами..

Как конвертировать динамический диск в базовый

Чтобы конвертировать динамический диск в базовый, вам надо просто удалить все разделы с накопителя, а потому убедитесь, что вы сделали бекап важной информации.

Как динамический диск сделать базовым без потери данных

Как было сказано в предыдущем пункте, превратить динамический диск в базовый системными средствами можно только путем полного удаления всех существующих разделов. В таком случае диск автоматически превращается в базовый. Если такой вариант вам не подходит, придется воспользоваться сторонними приложениями. С этой задачей замечательно справится приложение EaseUS Partition Master. Приложение платное, но его демоверсии будет достаточно для выполнения нужной вам задачи.

К вашему сведению : мы не рекомендует конвертировать диск с установленной на нем системой сторонними средствами, так как это может привести к тому, что система перестанет запускаться и вам придется . С остальными дисками с обычными данными конвертация должна пройти без проблем, но мы все же рекомендуем сделать резервную копию важной информации. Просто на всякий случай.

И хотя основной акцент сделан на реализации Active Directory (AD) и сопровождающем AD наборе системных служб, целый ряд весьма полезных функций в Windows 2000 относится к области хранения данных. В статье «NTFS5 против FAT32» я рассматриваю новые возможности работы с разделами NTFS5. Однако эти усовершенствования не ограничиваются новыми свойствами NTFS5. Создатели Windows 2000 привнесли в управление хранением данных новую терминологию, инструментарий и технологии, что в значительной степени обусловлено требованиями заказчиков.

Так, словосочетание «динамические диски» (dynamic disks) стало обозначать организацию программными средствами нового поколения дисковых томов, обеспечивающих бЧльшую гибкость и надежность, чем это было в Windows NT 4.0. Чтобы получить от установленных систем Windows 2000 максимум отдачи, необходимо как следует разобраться в свойствах, преимуществах и недостатках этой категории дисковых томов.

Понятие «базового диска»

Прежде чем погрузиться в анализ понятия «динамические диски», хочу немного рассказать об их предшественниках - базовых дисках (basic disk). Хотя данный термин вводится впервые, все объясняется очень просто: базовые диски - это всего-навсего обычные дисковые накопители, т. е. те диски, которые пользователи NT 4.0, Windows 9x и MS-DOS регулярно создавали в процессе работы. Все базовые диски содержат по крайней мере один из перечисленных ниже элементов.

• Основной раздел (Primary partition). Разделы этого типа, в отличие от остальных, способны выступать в качестве так называемых системных разделов (system partition) , на которых в свою очередь могут размещаться загрузочные сектора и специфичные для той или иной операционной системы файлы (startup files), такие, как, например, программа-загрузчик NT - NT Loader или NTLDR, а также особый файл hal.dll. В процессе загрузки система устанавливает соответствие между основным разделом и буквой логического диска (скажем, С, Е). И операционная система Windows 2000, и NT могут работать с несколькими основными разделами одного физического диска; в то же время, другие операционные системы, такие, как MS-DOS и Windows 9x, позволяют создавать и распознать лишь один основной раздел на диске.
• Расширенный или дополнительный раздел (Extended partition). Дополнительные разделы могут состоять из нескольких логических дисков (logical drive) . Базовый диск может содержать лишь один дополнительный раздел, однако внутри этого раздела может быть несколько логических дисков.
• Логические диски (Logical drive). Логические диски - это самостоятельные логические единицы, организованные в пределах дополнительного раздела. Задействовать их в качестве системного раздела нельзя, зато можно использовать для многих других задач, в том числе для формирования томов и организации так называемого загрузочного тома (boot volume) Windows 2000 или NT, на котором будет располагаться каталог winnt. Система присваивает логическим дискам соответствующие буквы.

При работе с операционными системами Windows 2000 и NT можно создавать и использовать до четырех разделов на одном базовом диске: три основных и один дополнительный. Системы Windows 9x и MS-DOS могут распознать на базовом диске лишь два раздела - один основной и один дополнительный.

Помимо основного и дополнительного разделов базовые диски Windows NT 4.0 могут содержать разделы некоторых других типов, включая набор томов (volume set), том с чередованием (stripe set), зеркальный том (mirror set), а также набор томов с чередованием и контролем четности (stripe set with parity).

Набор томов представляет собой объединение свободного дискового пространства на более чем одном физическом диске. Для тома с чередованием (эквивалентно организации RAID 0) характерно размещение данных равномерно на двух и более физических дисках для повышения производительности при обращении к данным. Зеркальный том (известный также под названием RAID 1) уже представляет собой отказоустойчивую организацию данных - за счет дублирования информации на двух физических дисках: основном и так называемом «теневом» (shadow). Том с чередованием и контролем четности (организация RAID 5) - это также один из видов отказоустойчивой организации данных за счет наличия на томе как собственно данных, так и контрольной информации, распределенной по трем и более физическим дискам. Когда физический диск - член тома RAID 5 - по какой-то причине выходит из строя, данные и контрольные суммы на оставшихся дисках используются для восстановления содержимого неисправного диска.

Ограничения базовых дисков

Базовые диски не обеспечивают избыточности для такой важнейшей системной информации, как таблица оглавления раздела или MBR, поэтому нарушение целостности системных данных в одном-единственном месте разрушает всю структуру целиком. У многих, вероятно, возникает вопрос: «Неужели RAID-организация томов не в состоянии решить эту проблему?» Увы, лишь в некоторых случаях. Например, созданный с помощью программных средств Windows 2000 или NT том с организацией RAID 1 хотя и обеспечивает избыточность информации (за счет дублирования содержимого основного диска на теневой), тем не менее область MBR не дублируется. Вместе с тем, большинство методов аппаратной организации RAID-массивов (обеспеченных установкой специальных RAID-контроллеров) зеркалирует все содержимое диска целиком, включая и область MBR. Это одно из преимуществ аппаратных методов организации RAID-массивов перед программной организацией RAID в системах Windows 2000 и NT.

Другая проблема базовых дисков связана с необходимостью перезагружать систему после внесения некоторых видов изменений в конфигурацию дисковых разделов. Из-за этого администраторы вынуждены планировать внесение изменений либо на период неактивной эксплуатации системы, либо на нерабочее время.

Понятие «динамический диск»

Динамические диски Windows 2000 поддерживают организацию томов (иногда также именуемых динамическими томами), в противовес концепции разделов, реализованной в NT 4.0 и других предшествующих операционных системах. Вместе с тем, типы томов, которые используются динамическими дисками, в основном по своей сути совпадают с типами разделов, поддерживаемых NT 4.0, за исключением простого и охватывающего томов.

Простой том (Simple volume)

На динамических дисках основной и расширенный разделы не используются. Вместо этого введено понятие «простой том». Тома этого типа не обеспечивают отказоустойчивости и состоят из одной и более областей дискового пространства на одном физическом диске.

Охватывающий том (Spanned volume)

Разработчики Windows 2000 переименовали термин «набор томов», использовавшийся в системах NT, в понятие «охватывающий том». По сути же ничего не изменилось - охватывающие тома содержат дисковое пространство двух и более физических дисков. С помощью программы обслуживания дисков в Windows 2000, утилиты Logical Disk Manager (LDM), можно расширить в любой момент существующий простой том до охватывающего, добавив участок дискового пространства с других установленных в системе физических дисков. Программа LDM, окно которой представлено на Экране 1, реализована в виде подключаемого модуля стандартной MMC-консоли Windows 2000 и является правопреемницей хорошо знакомой утилиты Disk Administrator в NT 4.0.

Использование в Windows 2000 и NT разделов, томов и различных способов объединения дискового пространства может привести в замешательство. Хочу пояснить, что с точки зрения NT на дисках расположены разделы, представляющие собой базовую единицу «дробления» физического диска, в то время как для операционной системы Windows 2000 прежнее понятие «раздел» трансформировалось в «том». Для обеих операционных систем каждый раздел или том должен принадлежать к одному из допустимых типов, т. е. быть основным, дополнительным, простым или же охватывающим томом, набором томов или зеркальным томом. В приводится сравнение дисковой терминологии в системах Windows 2000 и NT.

Другое дело, как отформатирована файловая система тома или раздела - в формате NTFS, FAT или FAT32. Чаще всего, Windows 2000 и NT предлагают на выбор несколько типов форматов для данного типа тома. Но существует три исключения: наборы томов, охватывающие тома и простые тома. Последнее при условии, что простые тома планируется расширить за счет имеющегося свободного пространства на том же самом физическом диске. В этом случае допустим только формат NTFS. Вместе с тем, простой том может быть отформатирован как FAT или FAT32, если используется один-единственный регион свободного пространства на одном физическом диске.

Новые свойства динамических дисков

В динамических дисках реализованы новые характеристики и технологии, призванные обеспечить дополнительную отказоустойчивость и возможность управлять дисковыми томами в оперативном режиме. Такие усовершенствования позволяют добиться более высокой готовности серверов Windows 2000, по сравнению с NT-серверами.

В отличие от базовых дисков, динамические хранят информацию о структуре наиболее критичных дисковых данных в нескольких местах. Кроме того, динамические диски не зависят от единственной таблицы разделов для данного типа тома и его расположения, а поддерживают вместо этого специальную базу данных, размером 1 Мбайт, в самом конце физического диска. В такой базе данных хранятся не только принципиально важные сведения о томах, расположенных на данном динамическом диске, но также информация обо всех динамических дисках системы. Содержимое этой базы данных напоминает то, что находится в таблице разделов обыкновенных базовых дисков, в частности данные о начальных и конечных секторах и суммарное число секторов, тип тома или RAID-массива для каждого имеющегося в системе тома динамического диска. Следует отметить, что указанная база данных не хранит сведения о томах, отформатированных как FAT или FAT32, а также о размещении главной файловой таблицы, Master File Table (MFT), использующейся для томов NTFS: система обеспечивает хранение всех этих сведений в другом месте. База содержит информацию обо всех томах, а система распространяет дубликаты этой базы на все динамические диски. Описанные функции существенно повышают возможность восстановления системы в случае разрушения какой-либо одной базы данных.

Операционная система Windows 2000 самостоятельно отслеживает как изменения в содержимом базы данных, так и актуальность дубликатов базы на всех дисках. Кроме того, система может использовать хранящиеся в базе сведения для автоматического восстановления поврежденной или разрушенной базы на соседнем диске. Если для систем на базе NT повреждение или разрушение таблицы разделов базового диска - событие катастрофическое, то Windows 2000 в состоянии автоматически восстановить статус-кво динамического диска, а пользователь может даже об этом не знать. При возникновении каких-либо проблем с базой данных, Windows 2000 самостоятельно отыщет диск с неповрежденной копией базы, а затем скопирует ее на пострадавший диск.

Разработчики Windows 2000 ввели в обиход новое понятие - «дисковая группа» (55disk group). Название говорит само за себя: это группы динамических дисков. Windows 2000 автоматически создает дисковую группу, как только в систему добавляются динамические диски. Динамические диски реплицируют базу данных тома среди всех членов своей дисковой группы. По умолчанию, в системе Windows 2000 может существовать только одна дисковая группа. Система формирует имя дисковой группы на основе имени компьютера с добавлением суффикса Dg0. Если возникают трудности с определением имени дисковой группы, нужно проверить значение параметра реестра по адресу: HKEY_LOCAL_MACHINESYSTEM CurrentControlSetServicesdmioBoot InfoPrimary Disk GroupName. Менеджер LDM, присутствующий в Windows 2000, представляет собой облегченную версию продукта Logical Disk Manager Pro от VERITAS Software. Если же используется оригинальная версия продукта, то можно создавать и обслуживать несколько дисковых групп.

Другое преимущество динамических дисков Windows 2000 состоит в том, что их можно обслуживать в оперативном режиме, не перезагружая систему. В отличие от процедур реконфигурации базовых дисков (т. е. создания, расширения, зеркалирования томов), для завершения которых требуется перезагрузка системы, динамические диски позволяют выполнять изменения в дисковой конфигурации, что называется, на лету. Также без перезагрузки допускается добавление в систему новых динамических дисков (при условии, что шина поддерживает hot-plug-диски). В отличие от использования утилиты Disk Administrator в NT 4.0, практически все изменения, внесенные в LDM Windows 2000, вступают в силу немедленно - нет нужды выбирать специальные пункты меню для сохранения и подтверждения внесенных в процессе работы с утилитой LDM изменений. Все перечисленные новые характеристики в сфере дискового менеджмента, реализованные в Windows 2000, - весьма заметные усовершенствования по сравнению с NT 4.0.

Переход к динамическим дискам

Существует три метода создания динамических дисков: конвертация существующего базового диска, импорт установок имеющегося динамического диска с другой системы Windows 2000 и, наконец, создание совершенно нового, еще не инициализированного диска, в качестве диска динамического. Метод конвертации используется при замене имеющейся системы NT на Windows 2000 или же в процессе миграции существующих дисков в систему на базе Windows 2000. Создание и конвертация динамических дисков производятся через LDM.

Экран 2. Преобразование базового диска в динамический.

Переход от базовых дисков к динамическим не является обязательным условием функционирования Windows 2000. Эта операционная система может работать как со статическими, так и с динамическими дисками, а также с их комбинацией. Когда утилита LDM первый раз запускается в системе, содержащей один и более базовых дисков, выдается запрос на конвертацию базовых дисков в динамические. В случае отказа конвертация может быть выполнена позднее с помощью контекстного меню базового диска, область которого находится в левой части консоли LDM. В контекстном меню следует выбрать команду Upgrade to Dynamic Disk (см. Экран 2). Этот пункт меню недоступен при работе с портативными компьютерами, поскольку Microsoft не поддерживает динамические диски на ноутбуках.

Дилеммы динамических дисков

К сожалению, в некоторых ситуациях разработчики Microsoft не рекомендуют использовать динамические диски - либо потому, что никаких преимуществ это не дает, либо из-за того, что в ряде случаев динамические диски попросту не работают. Одно ограничение состоит в том, что Windows 2000 пока является единственной операционной системой, способной применять данные динамических дисков и организованных на них томов. Это справедливо даже в том случае, когда на базе динамических дисков тома отформатированы для работы с FAT или FAT32, типами файловых систем, «понятными» для других операционных систем. Если используется мультизагрузочная конфигурация, следует узнать о подобном ограничении заранее - до конвертации базовых дисков. К тому же съемные диски, такие, как Zip, Jaz, SyQuest, магнитооптические накопители и жесткие диски, использующие интерфейсы USB или IEEE 1394, также не поддерживают работу с динамическими дисками. В статье «IEEE 1394 Hard Disk Support in Windows 2000» (http://support. microsoft.com/support/kb/articles/q244/9/19.asp) представители Microsoft утверждают, что причиной тому сама природа съемных устройств - возможность их подключения и отключения без выключения питания (hot-removable). Удаление из системы устройства, на котором организован динамический диск, сведет на нет усилия, затраченные на хранение информации о томах на динамических дисках.

Невозможность организации динамических дисков на портативных компьютерах создает еще одну проблему. Судя по всему, это связано с тем, что для многих портативных компьютеров снять или заменить жесткий диск достаточно просто. Как и в случае со съемными устройствами, удаление из системы динамического диска скажется на остальных динамических дисках в системе. Но, с другой стороны, динамические диски не предоставляют пользователям портативных компьютеров ни одного из рассмотренных в статье преимуществ. Реплицируемую базу данных «динамических» томов имеет смысл создавать лишь в тех системах, где установлено несколько физических дисков, что для портативных компьютеров, в общем-то, экзотика. И, наконец, многие портативные компьютеры с операционной системой Windows 2000 используются их владельцами в мультизагрузочной конфигурации, что позволяет по мере надобности загружать Win9x, DOS, Linux, BeOS и т. д., а динамические диски с организованными на них томами не читаются ни одной операционной системой, кроме Windows 2000.

Динамические диски и тома, на них сформированные, поддерживают те же уровни RAID, что и разделы на базовых дисках (а именно 0, 1 и 5). Хотя имеется возможность импортировать настройку существующего на базовом диске RAID-тома в Windows 2000 и в дальнейшем обслуживать этот RAID, тем не менее создать новые RAID-тома на базовом диске уже не получится - Windows 2000 обеспечивает формированиие новых RAID-томов только на динамических дисках. Если все же необходимо добавить RAID-тома в систему под управлением Windows 2000, придется либо установить новый диск и описать его как диск динамический, либо конвертировать существующий базовый диск, если на нем имеется достаточно свободного дискового пространства для организации нового RAID-тома.

Имейте в виду, что не так-то просто конвертировать динамический диск и его тома обратно в базовый диск. Единственный способ сделать это состоит в удалении каждого «динамического» тома, и лишь после этого можно будет конвертировать диск обратно в базовое состояние. Естественно, что нужно будет сначала сохранить данные на ленте и потом восстановить их на вновь организованные тома.

И последнее. Операционная система Windows 2000 не предоставляет никаких механизмов для расширения простого тома. Казалось бы, это можно сделать, либо добавляя свободное дисковое пространство ранее конвертированного динамического диска, либо преобразуя простой том на сконвертированном динамическом диске в spanned-том, опять же добавляя свободное дисковое пространство, но на другом физическом диске. Однако этого делать нельзя, поскольку разделы базового диска, сконвертированные в простые тома на динамических дисках, обязаны сохранить свои записи в таблице разделов в области MBR, иначе Windows 2000 не сможет ни загрузиться с этого тома, ни «установиться» на него. (Надо сказать, что программа Windows 2000 Setup позволяет выполнять инсталляцию только на динамические диски, содержащие системный или загрузочный том.) Расширение простого тома лишит систему возможности загружаться с него или выполнять на такой том установку системы.

Выбор дисковой конфигурации

Динамические диски - основополагающая технология в операционной системе Windows 2000 и шаг вперед в развитии технологии хранения данных. Вместе с тем, в некоторых случаях использование динамических дисков имеет ряд ограничений, в том числе ограничения по обратной совместимости с другими операционными системами и в связи с отсутствием поддержки аппаратной конфигурации и устройств. Ясное представление об отличиях динамических дисков от их предшественников - базовых дисков, а также знание сильных и слабых сторон новой технологии позволит сделать выбор оптимальной дисковой конфигурации под управлением Windows 2000.

ОБ АВТОРЕ

Шон Дейли - один из редакторов журнала Windows NT Magazine и президент компании iNTellinet Solutions, занимающейся консалтингом и сетевой интеграцией. Имеет звание MCSE. Последней из его книг была «Optimizing Windows NT», выпущенная издательством IDG Books. С ним можно связаться по адресу электронной почты:

Эта статья находится в активной разработке и в ближайшее время будит целиком дописанна (-

Если у вас возникли вопросы, опишите подробно ситуацию и мы постараемся вам помочь!!!

Декларируем фичу преобразования динамических дисков в базовые и обратно.

Как преобразовать формат диска в базовый или динамический в Microsoft Windows XP , wista. win 7 (LDM -> MBR)

Преамбула

В данной статье описаны преобразование базового диска в динамический и обратное преобразование динамического диска в базовый с помощью оснастки «Управление дисками» в Windows XP Professional. Операционная система Windows XP Professional поддерживает два типа запоминающих устройств: базовый и динамический. Базовое дисковое запоминающее устройство использует диски с разделами. На базовом диске размещаются базовые тома (основные разделы, дополнительные разделы и логические диски). Динамическое дисковое запоминающее устройство использует диски с томами и предоставляет возможности, не поддерживаемые базовыми дисками, такие как создание томов, занимающих несколько дисков (составные и чередующиеся).

совет от Microsoft Преобразование динамического диска в базовый LDM -> MBR

Этот способ преобразования рекомендованный Microsoft приводит к полной потере данных находящихся на целиком носителе при его преобразование LMM -> MBR (плюс этого способа заключается только лишь в том что не нужно использовать программное обеспечение сторонних разработчиков)

Для преобразования динамического диска в базовый выполните следующие действия.
Выполните резервное копирование или перемещение важных данных со всех динамических томов на другой том.
Войдите в систему с учетной записью «Администратор» или члена группы «Администраторы».
Нажмите кнопку Пуск и выберите пункт Панель управления.
Выберите последовательно пункты Производительность и обслуживание и Администрирование, а затем дважды щелкните значок Управление компьютером.
В левой области щелкните элемент Управление дисками.
Щелкните правой кнопкой мыши том, расположенный на динамическом диске, который необходимо преобразовать в базовый, и запустите команду Удалить том.
В появившемся окне запроса нажмите кнопку Да, чтобы подтвердить удаление тома.
Повторите действия 4 и 5 для всех томов динамического диска.
После удаления всех томов динамического диска щелкните правой кнопкой мыши динамический диск, который необходимо преобразовать, и запустите команду Преобразовать в базовый диск.

Примечание. Щелкать следует серый прямоугольник с заголовком диска в левой части области сведений. Например, щелкните правой кнопкой мыши Диск 1.

совет от Vado Преобразование динамического диска в базовый LDM -> MBR

Способ описанный ниже дает возможность сделать то же самое только без потери данных

Я часто по работе сталкиваюсь с различными ситуациями, в том числе не описанными в мануалах от мелкософт, соответственно иногда приходится доходить до этого самому. Ведь мелкасофт пишет не для людей (-

Сразу хочу с акцентировать ваше внимание на том, что перед началом процедуры преобразования, на всех логических разделах преобразовываемого диска должно быть, не менее 15 % свободного места, так как у многих возникают не обратимые ошибки в ходе преобразования. Так же рекомендую вам для этой процедуры использовать WIN-PE с предустановленным Acronis disk director 11. Если на вашем диске есть файловые или физические ошибки, эту операцию выполнять нельзя. Проверку на ошибки можно так же осуществить из Acronis disk director 11, путем нажатия правой кнопкой на логическом диске и выбрать соответствующий пункт в выпадающем меню. Такую процедуру необходимо проделать на всех логических дисках проставляя все галочки при проверки, то есть проверка на файловые и физические ошибки.

И так начнём:

Рассмотрим пример преобразования динамической файловой системы в базовую и обратно на наглядном примере в картинках, по средствам продукта Acronis disk director 11. Именно 11 версия Acronis disk director позволяет работатьс динамическими разделами в реальном времени и преобразовывать их без перемещения данных на резервный носитель, так как не всегда есть возможность это сделать. Рассмотрим такую ситуацию:

Имеем ноутбук на котором по не известным нам причинам появилась динамическая файловая система, как вернуть всё назад без предварительного перемещения данных, так как на современных ноутбуках только раздел для восстановления весит 25 гб, а если ноутбук на гарантии, что делать тогда? Нам на помощь в борьбе с этой не справедливостью приходит "Acronis disk director 11” этот программный продукт умеет очень быстро и удобно для пользователя вернуть контроль над ситуацией. (- Для того что бы вывести ваш компьютер из этого положения вам необходимо:

1_) Скачать, установить,Acronis disk director 11.

2_)Сделать загрузочный дискAcronis disk director 11. (Если есть возможность установить на том же компьютере где и нужно преобразоватьразделы, тогда загрузочный диск можно не делать) .

2_) Запустить Acronis disk director 11 и преобразовывать разделы согласно примерам указанным на рисунке № 1 и № 2 в зависимости от того в какую файловую систему вам необходимо преобразовать ваш HDD.

Нам часто задают вопрос, что лучше mbr или ldm ?

На вопрос что лучше mbr или ldm однозначно можно ответить что mbr лучше!
1.) Совместимость с другими системами.
2.) Отсутствие проблем при восстановлении данных с этого раздела.
3.) Системы сканирования и восстановления данных в своём большинстве работают только с mbr.
4.) Удобство работы с разделами в любых программах и многое другое.

Причины исчезновения динамических разделов, выберите свою.

1 После восстановления на заводские настройки
2 После системного сбоя
3 После отката через сторонние программы
4 Причина не известна

Если у вас пропали разделы динамического диска или mbr, вы их можете так же восстановить с помощью Acronis disk director 11 , если вы ещё не чего не затирали на этом диске.

Если вы не нашли ответа на свой вопрос, оставьте свой комментарий и мы обязательно ответим!

Статья была взята с официального портала технической поддержки Microsoft и доработана поклонником операционных систем windows (-

Внимание!!! Если вы не отвечаете в течении 2х недель , ваши вопросы могут быть удалены автоматически по усмотрению модератора