Particionamiento de disco
partición de disco o disk slicing es la creación de una o más regiones en el almacenamiento secundario, de modo que cada región se pueda administrar por separado. Estas regiones se denominan particiones. Por lo general, es el primer paso para preparar un disco recién instalado, antes de crear cualquier sistema de archivos. El disco almacena la información sobre las particiones' ubicaciones y tamaños en un área conocida como la tabla de particiones que el sistema operativo lee antes que cualquier otra parte del disco. Entonces, cada partición aparece en el sistema operativo como una partición "lógica" disco que utiliza parte del disco real. Los administradores del sistema usan un programa llamado editor de particiones para crear, cambiar el tamaño, eliminar y manipular las particiones. El particionamiento permite el uso de diferentes sistemas de archivos para ser instalados para diferentes tipos de archivos. La separación de los datos del usuario de los datos del sistema puede evitar que la partición del sistema se llene y quede inutilizable. La creación de particiones también puede facilitar la realización de copias de seguridad. Una desventaja es que puede ser difícil dimensionar correctamente las particiones, lo que da como resultado tener una partición con demasiado espacio libre y otra casi totalmente asignada.
Historia
IBM en su lanzamiento de 1983 de PC DOS versión 2.0 fue un uso temprano, si no el primero, del término partición para describir la división de un dispositivo de almacenamiento en bloque, como un HDD, en segmentos físicos. El uso del término ahora es omnipresente. Otros términos utilizados en la técnica incluyen disco lógico, minidisco, porciones, pseudodisco, sección, segmento y unidad virtual.
Una de las primeras segmentaciones de este tipo de una unidad de disco fue el uso de IBM en 1966 en su sistema operativo CP-67 de minidisco como un segmento separado de una unidad de disco duro.
Esquemas de partición
DOS, Windows y OS/2
Con DOS, Microsoft Windows y OS/2, una práctica común es utilizar una partición principal para el sistema de archivos activo que contendrá el sistema operativo, el archivo de intercambio/página, todas las utilidades, aplicaciones y datos de usuario. En la mayoría de las computadoras de consumo con Windows, la letra de unidad C: se asigna de manera rutinaria a esta partición primaria. Es posible que existan otras particiones en el HDD que pueden o no ser visibles como unidades, como particiones de recuperación o particiones con herramientas de diagnóstico o datos. (Las letras de unidad de Windows no se corresponden con las particiones de forma unívoca, por lo que puede haber más o menos letras de unidad que particiones).
Microsoft Windows 2000, XP, Vista y Windows 7 incluyen una función de 'Administración de discos' programa que permite la creación, eliminación y redimensionamiento de particiones FAT y NTFS. El Administrador de discos de Windows en Windows Vista y Windows 7 utiliza un esquema de alineación de partición de 1 MB que es fundamentalmente incompatible con Windows 2000, XP, OS/2, DOS y muchos otros sistemas operativos.
Sistemas similares a Unix
En sistemas operativos basados en Unix y similares a Unix, como Linux, macOS, BSD y Solaris, es posible utilizar varias particiones en un dispositivo de disco. Cada partición se puede formatear con un sistema de archivos o como una partición de intercambio.
Múltiples particiones permiten que directorios como /boot, /tmp, /usr, /var o /home se asignen a sus propios sistemas de archivos. Tal esquema tiene una serie de ventajas:
- Si un sistema de archivos se corrompe, los datos fuera de ese sistema de archivos/partición pueden permanecer intactos, minimizando la pérdida de datos.
- Los sistemas de archivos específicos se pueden montar con diferentes parámetros, por ejemplo, solo lectura, o con la ejecución de archivos setuidos deshabilitados.
- Un programa de runaway que utiliza todo el espacio disponible en un sistema de archivos no sistema no llena los sistemas de archivos críticos.
- Mantener datos de usuario como documentos separados de los archivos del sistema permite actualizar el sistema con menor riesgo de perturbar los datos.
Una configuración mínima común para los sistemas Linux es usar tres particiones: una que contiene los archivos del sistema montados en "/" (el directorio raíz), uno que contiene archivos de configuración de usuario y datos montados en /home (directorio de inicio) y una partición de intercambio.
De forma predeterminada, los sistemas macOS también usan una sola partición para todo el sistema de archivos y usan un archivo de intercambio dentro del sistema de archivos (como Windows) en lugar de una partición de intercambio.
En Solaris, las particiones a veces se conocen como segmentos. Esta es una referencia conceptual al corte de un pastel en varios pedazos.
El término "segmento" se utiliza en el sistema operativo FreeBSD para hacer referencia a las particiones de Master Boot Record, para evitar confusiones con el propio esquema de partición basado en etiquetas de disco de FreeBSD. Sin embargo, las particiones de la tabla de particiones GUID se conocen como "partición" en todo el mundo.
Sistemas de arranque múltiple
Los sistemas de arranque múltiple son equipos en los que el usuario puede arrancar en más de un sistema operativo (SO) distinto almacenado en dispositivos de almacenamiento separados o en particiones separadas del mismo dispositivo de almacenamiento. En dichos sistemas, un menú al inicio ofrece una opción de qué sistema operativo iniciar/arrancar (y solo se carga un sistema operativo a la vez).
Esto es distinto de los sistemas operativos virtuales, en los que un sistema operativo se ejecuta como un "programa" virtual autónomo; dentro de otro sistema operativo que ya se esté ejecutando. (Un ejemplo es una "máquina virtual" con sistema operativo Windows que se ejecuta desde un sistema operativo Linux).
Tabla de particiones GUID
La tabla de particiones GUID (identificador único global) es una parte del estándar de la interfaz de firmware extensible unificada (UEFI) para el diseño de la tabla de particiones en un disco duro físico. Muchos sistemas operativos ahora admiten este estándar. Sin embargo, Windows no admite esto en computadoras basadas en BIOS.
Recuperación de partición
Cuando se elimina una partición, su entrada se elimina de una tabla y ya no se puede acceder a los datos. Los datos permanecen en el disco hasta que se sobrescriben. Las utilidades de recuperación especializadas pueden localizar sistemas de archivos perdidos y volver a crear una tabla de partición que incluya entradas para estos sistemas de archivos recuperados. Algunas utilidades de disco pueden sobrescribir varios sectores iniciales de una partición que eliminan. Por ejemplo, si se usa Administración de discos de Windows (Windows 2000/XP, etc.) para eliminar una partición, sobrescribirá el primer sector (sector relativo 0) de la partición antes de eliminarlo. Todavía es posible restaurar una partición FAT o NTFS si hay un sector de arranque de respaldo disponible.
Discos comprimidos
Los discos duros se pueden comprimir para crear espacio adicional. En DOS y los primeros Microsoft Windows, se usaban programas como Stacker (DR-DOS excepto 6.0), SuperStor (DR DOS 6.0), DoubleSpace (MS-DOS 6.0–6.2) o DriveSpace (MS-DOS 6.22, Windows 9x). Esta compresión se realizó creando un archivo muy grande en la partición y luego almacenando los datos del disco en este archivo. Al inicio, los controladores de dispositivos abrieron este archivo y le asignaron una letra separada. Con frecuencia, para evitar confusiones, se intercambiaban las letras de la partición original y la unidad comprimida, de modo que el disco comprimido es C: y el área sin comprimir (que a menudo contiene archivos del sistema) recibe un nombre más alto.
Las versiones de Windows que usan el kernel NT, incluida la versión más reciente, Windows 10, contienen una capacidad de compresión de disco intrínseca. El uso de utilidades de compresión de disco separadas ha disminuido drásticamente.
Tabla de particiones
Una tabla de particiones es una tabla mantenida en un disco por el sistema operativo que destaca y describe las particiones en ese disco. Los términos tabla de particiones y mapa de particiones son términos similares y se pueden usar indistintamente. El término se asocia más comúnmente con la tabla de particiones MBR de un Registro de arranque maestro (MBR) en las PC, pero se puede usar de forma genérica para referirse a otros formatos que dividen una unidad de disco en particiones, como: Tabla de particiones GUID (GPT), mapa de partición de Apple (APM) o etiqueta de disco BSD.
Tipos de partición de PC
MBR
Esta sección describe el esquema de particionamiento del registro de arranque maestro (MBR), como se usa históricamente en DOS, Microsoft Windows y Linux (entre otros) en sistemas informáticos compatibles con PC. A mediados de la década de 2010, la mayoría de las computadoras nuevas utilizan el esquema de partición de la tabla de particiones GUID (GPT). Para ver ejemplos de otros esquemas de partición, consulte el artículo general sobre tablas de partición.
El espacio total de almacenamiento de datos de un HDD de PC en el que se implementa la partición MBR puede contener como máximo cuatro particiones principales o, alternativamente, tres particiones principales y una partición extendida. La tabla de particiones, ubicada en el registro de arranque maestro, contiene entradas de 16 bytes, cada una de las cuales describe una partición.
El tipo de partición se identifica mediante un código de 1 byte que se encuentra en su entrada en la tabla de particiones. Algunos de estos códigos (como 0x05 y 0x0F) se pueden usar para indicar la presencia de una partición extendida. La mayoría son utilizados por el cargador de arranque de un sistema operativo (que examina las tablas de partición) para decidir si una partición contiene un sistema de archivos que se puede montar/acceder para leer o escribir datos.
Partición primaria
Una partición primaria contiene un sistema de archivos. En DOS y todas las versiones anteriores de los sistemas Microsoft Windows, Microsoft requería que lo que llamaba la partición del sistema fuera la primera partición. Todos los sistemas operativos Windows desde Windows 95 en adelante se pueden ubicar en (casi) cualquier partición, pero los archivos de arranque (io.sys, bootmgr, ntldr, etc.) debe residir en una partición primaria. Sin embargo, otros factores, como el BIOS de una PC (consulte Secuencia de arranque en una PC estándar) también pueden imponer requisitos específicos en cuanto a qué partición debe contener el sistema operativo principal.
El tipo de partición código para una partición primaria puede corresponder a un sistema de archivos contenido dentro (por ejemplo, 0x07 significa un NTFS o un sistema operativo /2 sistema de archivos HPFS) o indicar que la partición tiene un uso especial (por ejemplo, el código 0x82 generalmente indica una partición Linux swap). Los sistemas de archivos FAT16 y FAT32 han hecho uso de varios códigos de tipo de partición debido a los límites de varias versiones de DOS y Windows OS. Aunque un sistema operativo Linux puede reconocer una cantidad de sistemas de archivos diferentes (ext4, ext3, ext2, ReiserFS, etc.), todos han usado consistentemente el mismo código de tipo de partición: 0x83 (Sistema de archivos nativo de Linux).
Partición extendida
Un HDD puede contener solo una partición extendida, pero esa partición extendida se puede subdividir en varias particiones lógicas. Los sistemas DOS/Windows pueden entonces asignar una letra de unidad única a cada partición lógica. La tabla de particiones GUID (GPT) solo tiene la partición primaria, no tiene la partición extendida ni la partición lógica.
Particiones de arranque
Partición de arranque del BIOS
La partición de arranque del BIOS (BIOS BP) es una parte del dispositivo de almacenamiento que se utiliza para mantener el software que arranca el sistema operativo, un gestor de arranque. Puede ser una imagen del kernel del sistema operativo o un cargador de arranque o una pieza de software completamente separada.
Partición del sistema EFI
La partición del sistema EFI es igual que BIOS BP, pero se carga mediante el firmware EFI en lugar del BIOS.