Ổ cứng, SSD, và các thiết bị lưu trữ khác yêu cầu某种系统来将它们的物理数据存储组织成计算设备可以理解的东西。
Phân vùng (partitions), volume, và logical drive都是你可以映射存储设备房地产的不同方式。虽然它们做类似的工作,但它们之间有本质区别。
Bắt Đầu Từ Đỉnh: Ổ Vật Lý (Physical Drives)
Máy tính lưu trữ tất cả dữ liệu trên某种形式的物理介质——通常是硬盘驱动器 (HDD) 或固态驱动器 (SSD)。物理存储是你可以触摸的东西,实际数据以某种物理方式表示。光盘上的凹坑和陆地代表1和0。在SSD中,那些数据位由持有不同电荷水平的内存单元表示。
Cả volume và partitions都是发现在物理磁盘内部和跨物理磁盘的数据结构。你的物理磁盘将完全包含你用于大多数家庭用户的volume。然而,相反的情况也可能发生,我们在下面的"Logical vs. Physical Volumes"中解释过。
那些最重要的事实是:物理磁盘的整体可以是单个volume,多个volume可以在一个物理磁盘上,一个volume可以跨越多个物理磁盘。
Cách đơn giản nhất để mô tả partition (phân vùng) là作为存储设备(如硬盘驱动器)的物理细分。分区在硬盘驱动器上的特定点开始和结束,或者在更高级的多磁盘设置中,它可能是虚拟驱动器的一个段。
把它想象成把一块田地分成几块土地。每块被围栏围起来的地块就像驱动器上的一个分区。
Hệ điều hành thường将分区视为如果它们是单独的物理硬盘。作为用户,你不会看到在电脑里有两个硬盘和将一个驱动器分成两个分区之间有任何实际区别。
Volume Là Gì?
术语"volume"经常与"disk"(磁盘)甚至"partition"互换使用,但它们之间有根本区别。不同的操作系统和计算机文献松散地互换使用这些术语,这无助于澄清。困惑是不可避免的,但我们将尝试理清一些事情。
Volume是一个自包含的数据单元。它有一个volume label (名称),一个单一的文件系统(例如NTFS或FAT32),并且通常占据整个磁盘或分区。
当你看到你的驱动器,如C:或D:,你看到的是volume。因为volume通常是磁盘大小或分区大小,很容易忘记它们不是同一回事,而是两个不同的概念。
作为证据,考虑到你可以将volume存储为文件,例如DVD或磁盘镜像。然后你可以将这些镜像文件"mount" (挂载)为volume在你的操作系统中,它们将表现和看起来就像物理驱动器或格式化的分区。
另一个volume和partition区别的典型例子是你不能对软盘分区,但它仍然是一个存储volume。同理,一个没有分区的驱动器,仅仅意味着它有一个单一的分区碰巧使用了整个磁盘。没有分区,但它仍然是一个volume。
希望这能证明volume与驱动器或分区等概念的区别。
Logical Volumes So Với Physical Volumes
现在我们已经确定volume不一定与HDD或partition相同,简要讨论一下"logical" volume是个好主意。虽然你可以在一个物理磁盘上有多个volume,但也存在volume大小超过单个磁盘所能容纳的情况。
这就是logical volumes发挥作用的地方。一个logical volume对用户看起来像一个巨大的连续存储空间。但在物理上,它位于单个磁盘上的不同位置,甚至跨越几个磁盘的位置。
Logical Drives (驱动器逻辑)
不要把logical volume与logical drive搞混。如果你将一个物理驱动器分成多个分区,然后将每个分区格式化为volume,每个volume有自己的驱动器盘符,那些驱动器就是"logical" drives。严格来说,所有volume都是logical的,因为它们不一定链接到单个或整个物理驱动器。尽管如此,术语"logical volume"似乎更常用来指代跨越多个驱动器的volume。
所有这意味着从操作系统的角度来看,只有一个单一的驱动器,带有一个单一的存储地址集合。Logical drive的后台机制只是确保数据被写入映射到logical drive存储地址的正确物理位置,无论那可能是哪个物理驱动器。
Basic Disks So Với Dynamic Disks
在Windows中,有两种硬盘配置类型:Basic Disks (磁盘基本) 和 Dynamic Disks (磁盘动态)。
极有可能你的Windows电脑将其驱动器配置为Basic Disks。有两种类型的Basic Disk。那些使用Master Boot Record (MBR)可以有四个主分区或三个主分区和一个扩展分区,后者可以分成许多逻辑分区。使用GUID Partition Table (GPT)的新电脑可以有128个分区,远多于MBR分区。
要了解更多区别,请查看MBR vs. GPT: Which Format Is Better for an SSD Drive?。
无论MBR还是GPT,所有basic disks都使用分区表来管理磁盘上的分区。另一方面,dynamic disks使用Logical Disk Manager (LDM)数据库。该数据库保存驻留在动态磁盘上的volume的信息,例如它们的大小、开始和结束位置、以及文件系统。Dynamic disks也支持GPT和MBR分区,但超越了那些。
Dynamic disks允许一些basic disks做不到的技巧。最重要的一个是创建spanned (跨越) 和 striped (条带化) volume的能力。换句话说,volume存在于多个物理磁盘上。
Một spanned volume向操作系统呈现为单个volume,但物理数据存在于多个磁盘上。Volume由来自多个磁盘的多个未分配空间段构建,并且可以扩展。
Một striped volume也将多个物理驱动器组合成单个logical volume,但数据在所有磁盘上交错,以便可以结合驱动器的读写速度。Striping也称为RAID 0,为机械硬盘提供最快速度。这种提速技术对SSD相关性较小。
Không Gian Chưa Phân Bổ (Unallocated Space)
当你使用分区管理器或其他类似磁盘工具在磁盘上创建或删除volume时,你可能会看到给定物理驱动器的一个部分被标记为"unallocated space" (未分配空间)。
这意味着驱动器上的物理空间当前不是任何结构的一部分。未分配空间可以在磁盘末尾、中间或任何地方。如果你删除磁盘中间的磁盘分区,那么那个存储空间区域就变成未分配空间。
如果你看到未分配或空闲空间,你可以在那个空间创建一个或多个分区或volume。在某些情况下,你可以扩展相邻分区以包含那个未分配空间。
Thay Đổi Kích Thước Phân Vùng, Volume, Và Logical Drives
取决于你拥有的分区类型和它在磁盘上的位置,你可以调整分区大小。例如,假设你在一个驱动器上有两个分区,但你在一个上快没空间了而在另一个上有很多空间。你可能会缩小一个分区,创建未分配空间,然后扩展另一个分区。
Cách Kiểm Tra Cấu Trúc Đĩa Trong Windows, Ubuntu Linux & macOS
Windows, Linux, 和 macOS是三个主要的桌面操作系统,所有都有自己的磁盘或分区管理工具。不同的Linux发行版可能有外观不同的管理器,但它们都有相同的广泛功能。
Windows Disk Management
Tiện ích Microsoft Windows Disk Management (Quản lý đĩa)相当复杂,允许你做几乎所有与分区、volume等相关的操作。你可以用多种方式打开它,但最简单的是右键点击 Start Button ( nút Start) và选择 Disk management.
一旦你打开应用程序,你将看到电脑上的每个磁盘和volume。Disk Management应用让你容易看到哪些volume在你的电脑上以及它们在哪些物理磁盘上。你也可以在这里分配驱动器盘符并诊断磁盘或volume是否没有正确挂载。磁盘图形也清楚地显示每个volume使用哪种分区类型。
Ubuntu Linux Disk Utility
在Ubuntu Linux中,包含的磁盘管理工具简单地称为Disks。像Windows工具一样,它给你一个清晰的物理驱动器和驻留在它们上的volume的可视化分解。
你也可以在这里管理你的volume和分区,但请记住Linux有一组默认分区比Windows更复杂。例如,swap partition是Linux用作RAM交换空间,而Windows只是在现有分区上用一个文件。
虽然总是真的你不应该随意删除分区除非你知道它是安全的,但在Linux上这加倍真实。
macOS Disk Utility
macOS Disk Utility不像其他操作系统那样信息繁忙。尽管如此,它提供了你在设置或修改磁盘结构时需要的最关键功能。
启动Disk Utility最简单的方法是使用Spotlight Search。所以按 Command + Space 然后输入 Disk Utility。然后按 Enter 启动程序。
这将显示所有连接到Mac的驱动器,以及那些驱动器的结构。只需记住macOS无法理解某些文件格式,如NTFS,如果没有特殊的第三方软件。
Hãy Cẩn Trọng!
在学习了所有关于驱动器分区、volume和logical drives的信息后,还有一件事你应该意识到。摆弄分区和驱动器结构很容易毁掉你的数据。处理分区最安全的时间是当你的驱动器还是空白的时候,你执行初始设置。
虽然可以在正在使用的驱动器上创建分区或修改、删除、调整大小,但你不应该在没有备份你不愿丢失的信息的情况下做这件事。