Você já se perguntou como um computador é inicializado? Independentemente do hardware ou sistema operacional, todos os computadores iniciam usando o BIOS-MBR tradicional ou o método UEFI-GPT mais recente empregado pelas versões mais recentes dos sistemas operacionais disponíveis.
Neste artigo, compararemos as estruturas de partição GPT e MBR; GPT significa GUID Partition Table, enquanto MBR significa Master Boot Record. Primeiro, começamos entendendo o processo de inicialização.
Os capítulos a seguir destacam as diferenças entre os estilos de partição GPT e MBR, incluem instruções sobre como converter entre os dois estilos e oferecem conselhos sobre o que escolher.
Entendendo um processo de inicialização do computador
Quando você pressiona o botão liga / desliga do seu PC, inicia-se uma execução que eventualmente carregará o sistema operacional na memória. Essa primeira execução depende da estrutura da partição do seu disco rígido.
Temos dois tipos de estruturas de partição: MBR e GPT. A estrutura da partição em uma unidade define três coisas:
- A estrutura dos dados na unidade.
- O código usado durante a inicialização, se uma partição for inicializável.
- Onde uma partição começa e termina.
O processo de inicialização do MBR
Voltar ao nosso processo de inicialização. Portanto, se seu sistema estiver usando a estrutura de partição MBR, o primeiro processo de execução carregará o BIOS. Agora, o BIOS - Basic Input / Output System inclui o firmware do carregador de inicialização. O firmware do carregador de inicialização contém funções de baixo nível, como leitura do teclado, acesso à tela de vídeo, execução de E / S de disco e código para carregar um carregador de inicialização de primeiro estágio. Antes que o BIOS possa detectar o dispositivo de inicialização, ele passa por uma sequência de funções de configuração do sistema começando com:
- Autoteste de inicialização.
- Detectando e inicializando a placa de vídeo.
- Exibindo a tela de inicialização do BIOS.
- Executando um teste de memória breve (RAM).
- Configurando Dispositivos Plug and Play
- Identificando o dispositivo de inicialização.
Depois que o BIOS detecta o dispositivo de inicialização, ele lê o primeiro bloco de disco desse dispositivo na memória. O primeiro bloco de disco é o MBR e possui um tamanho de 512 bytes. Ele contém três itens que precisam caber nesse espaço:
- Carregador de inicialização do estágio um (440 bytes)
- Tabela de partição de disco (16 bytes por partição X 4 partições) - O MBR suporta apenas 4 partições, mais informações sobre isso mais tarde.
- Assinaturas de disco (4 bytes)
Nesse estágio, o MBR varre a tabela de partição e carrega o Volume Boot Record (VBR) na RAM.
O VBR geralmente contém um IPL (Initial Program Loader), que é o código que inicia o processo de inicialização. O carregador de programa inicial compreende o carregador de inicialização do segundo estágio, que carrega a operação. Nos sistemas derivados do Windows NT, como o Windows XP, o IPL carrega primeiro outro programa chamado NT Loader (abreviado como NTLDR), que carrega o sistema operacional.
Para sistemas operacionais baseados em Linux, um gerenciador de inicialização chamado GRUB é usado. O processo de inicialização é semelhante ao descrito acima, a única diferença está na nomeação dos gerenciadores de inicialização dos estágios 1 e 2.
No GRUB, o carregador de inicialização do estágio um é chamado de estágio 1. do GRUB. O estágio 1 do GRUB carrega o carregador de inicialização do segundo estágio, conhecido como estágio 2. do GRUB. O carregador de inicialização do segundo estágio carrega os sistemas operacionais no disco rígido e apresenta ao usuário a lista de sistemas operacionais para inicialização.
Processo de inicialização da GPT
Ainda no processo de inicialização; com uma estrutura de partição GPT, acontece o seguinte. A GPT usa UEFI, que evita o processo MBR de armazenar o carregador de inicialização do estágio um, que carrega o carregador de inicialização do estágio 2. A UEFI - Unified Extensible Firmware Interface é mais avançada que o BIOS e pode analisar um sistema de arquivos e até carregar arquivos por conta própria.
Portanto, ao ligar o computador, o UEFI executa primeiro as funções de configuração do sistema, como gerenciamento de energia, definição de datas e outros componentes de gerenciamento do sistema, assim como no BIOS.
O UEFI lê a tabela de partição GPT - GUID. GUID significa Globally Unique IDentifier. O GPT está localizado nos primeiros blocos de uma unidade, logo após o bloco 0, que ainda contém MBR para o Legacy BIOS.
GPT define a tabela de partição em um disco a partir do qual o carregador de inicialização EFI identifica a partição do sistema EFI. A partição do sistema contém gerenciadores de inicialização para todos os sistemas operacionais instalados em outras partições no disco rígido. Um carregador de inicialização inicializa um gerenciador de inicialização do Windows que, em seguida, carrega o sistema operacional.
Para sistemas operacionais baseados em Linux, existe uma versão compatível com EFI do GRUB (Grand Unified Bootloader) que carrega um arquivo como grub.efi ou o carregador EFI que carrega um arquivo como elilo.efi.
Você deve ter notado que o UEFI-GPT e o BIOS-MBR carregam um carregador de inicialização sem carregar o sistema operacional diretamente. No entanto, no UEFI, não há como passar por vários gerenciadores de inicialização, como visto no BIOS. O processo de inicialização ocorre primeiro, dependendo dos recursos do seu hardware.
Diferenças entre estruturas de partição GPT e MBR
Se você já tentou instalar um sistema operacional Windows 8 ou 10 em um novo computador, é provável que você tenha sido perguntado se deseja usar a estrutura de partição MBR ou GPT.
Se você estiver interessado em saber mais ou planeja configurar seu computador com um novo sistema operacional, continue lendo. Já examinamos as diferenças nos processos de inicialização que você deve ter em mente ao particionar uma unidade ou decidir uma estrutura de partição.
A GPT é uma estrutura de particionamento mais nova e avançada e possui muitas vantagens, como listarei abaixo. O MBR está em uso há muito tempo, é estável e ainda é o mais compatível. Embora o GPT possa substituir gradualmente o MBR porque o GPT possui recursos mais avançados, o MBR ainda é necessário em alguns casos.
Registro mestre de inicialização
MBR é a estrutura de particionamento tradicional para gerenciar a partição de uma unidade. Como é compatível com a maioria dos sistemas, ainda está sendo amplamente utilizado pela maioria das pessoas. O MBR reside no primeiro bloco de um disco rígido, ou em termos mais simples, no início de um disco rígido. Ele contém a tabela de partições - as informações sobre a organização das partições lógicas no disco rígido.
O MBR também contém código executável que verifica as partições em busca de um sistema operacional ativo e inicializa o procedimento de inicialização do sistema operacional.
Um disco MBR permite apenas quatro partições primárias. Se você desejar mais partições, poderá definir a quarta partição como uma partição estendida e permitirá criar mais sub-partições ou unidades lógicas dentro dela.
O MBR usa 32 bits para gravar a partição, portanto, cada partição é restrita a um tamanho máximo de 2 TB.
Vantagens
- É compatível com a maioria dos sistemas.
Desvantagens
- Ele permite apenas 4 partições, com a opção de ter mais subpartições na 4ª partição.
- Ele limita o tamanho da partição a um máximo de 2 TB.
- Informações de partição armazenadas em apenas um local - o MBR. Se ele for corrompido, todo o disco rígido ficará ilegível.
Tabela de partição GUID (GPT)
GPT é o padrão mais recente para definir a estrutura de partição de um disco rígido. Ele usa GUID (Identificadores Exclusivos Globalmente) para definir a estrutura da partição.
Faz parte do padrão UEFI, o que significa que um sistema baseado em UEFI pode ser instalado apenas na unidade que usa GPT, por exemplo, o recurso Windows 8 Secure Boot.
A GPT permite a criação de partições ilimitadas, embora alguns sistemas operacionais possam restringir a 128 partições. Além disso, o GPT não tem limite no tamanho de uma partição.
Vantagens
- Ele permite um número ilimitado de partições - o limite é o sistema operacional; por exemplo, o Windows permite até 128 partições.
- Não limita o tamanho de uma partição - o limite de tamanho depende do sistema operacional. Seu limite é maior do que qualquer disco feito a partir de hoje. Para discos com setores de 512 bytes, é suportado um tamanho máximo de 9, 4 ZB (um Zettabyte é 1.099.511.627.776 Terabytes)
- A GPT armazena uma cópia dos dados da partição e de inicialização e pode recuperar se os dados estiverem corrompidos no cabeçalho da GPT principal.
- Ele armazena valores de verificação de redundância cíclica para verificar a integridade de seus dados (usados para verificar a integridade do cabeçalho da GPT). No caso de corrupção, a GPT pode perceber o problema e tentar recuperar os dados danificados de outro local na unidade.
Desvantagens
- Pode não ser compatível com sistemas mais antigos.
GPT vs MBR
- O GPT permite um número ilimitado de partições, enquanto o MBR permite apenas 4 partições
- O GPT permite tamanho ilimitado em uma partição, enquanto o MBR permite apenas 2 TB.
- A GPT armazena uma cópia dos dados da partição, permitindo a recuperação em caso de corrupção no cabeçalho da GPT principal; O MBR armazena apenas uma cópia dos dados da partição no primeiro bloco do disco rígido, tornando a unidade inutilizável em caso de danos aos dados da partição.
- A GPT armazena valores de verificação cíclica de redundância para continuar verificando se os dados na unidade ainda estão intactos e pode fazer os reparos necessários em outras seções do disco em caso de danos; O MBR não tem como saber se os dados no disco ainda estão intactos; você só pode descobrir quando o computador falha na inicialização ou quando as partições desaparecem.
Compatibilidade do sistema operacional
O primeiro bloco (bloco 0) de uma unidade GPT contém um MBR protetor com informações que mostram que a unidade possui uma única partição que se estende por toda a unidade. Caso você use uma ferramenta antiga que só possa ler discos MBR, ela identificará uma partição que se estende por todo o disco rígido. Ao fazer isso, garante que a ferramenta antiga não confunda a unidade GPT por estar vazia e acabe substituindo seus dados GPT por um novo MBR.
Este MBR protege os dados da GPT de serem substituídos.
Os Intel Mac Books usam GPT por padrão e não é possível instalar o Mac OS X em um sistema MBR. Mesmo que o Mac OS X possa ser executado no disco MBR, a instalação nele não é possível. Eu literalmente tentei isso sem sucesso.
A maioria dos sistemas operacionais Linux é compatível com GPT. Ao configurar um sistema operacional Linux em um disco, o GRUB 2 será instalado como o carregador de inicialização.
Para sistemas operacionais Windows, a inicialização pelo GPT só é possível em computadores baseados em UEFI que executam versões de 64 bits do Windows Vista, 7, 8, 10 e versões de servidor correspondentes. Se você comprou um laptop que foi pré-instalado com a versão de 64 bits do Windows 8, é provável que esteja usando o GPT.
A configuração padrão para o Windows 7 e versões anteriores é MBR, mas você ainda pode converter para GPT, como explicarei neste artigo.
Todas as versões do Windows Vista, 7, 8, 10 podem ler e usar o GPT para dados - mas não podem inicializar a partir de unidades GPT sem UEFI.
Então GPT ou MBR?
Você pode se sentir confortável com o MBR ou o GPT. Mas, dadas as vantagens, o GPT tem mais de MBR, conforme listado anteriormente, e o fato de os computadores modernos estarem migrando para ele, você pode considerar usar o GPT. Se seu objetivo é oferecer suporte a sistemas mais antigos ou desejar inicializar um computador que usa o BIOS tradicional, será necessário seguir o MBR.
Verifique o tipo de partição de um disco rígido
Você pode verificar o tipo de partição de qualquer disco rígido conectado a um PC com Windows usando o Gerenciamento de Disco. Para iniciar o Gerenciamento de disco, faça o seguinte:
Use o atalho de teclado Windows-R para abrir a caixa de execução.
Digite diskmgmt.msc e pressione a tecla Enter.
O Windows verifica os discos rígidos e exibe uma representação após um breve momento. Para verificar o tipo de partição de qualquer disco rígido, comece clicando com o botão direito do mouse nos blocos de Disco na metade inferior da interface. É importante que você clique com o botão direito do mouse no Disco 1, Disco 2 e assim por diante, e não nas partições.
Selecione a opção de propriedades no menu de contexto que é aberto. Isso abre a janela de propriedades do disco selecionado.
Alterne para a guia Volumes e observe o valor do estilo Partição em informações do disco na página que é aberta. Destaca o tipo de partição.
Se você preferir usar a linha de comando, faça o seguinte. A vantagem do método é que ele é um pouco mais rápido, pois lista todos os discos e o estilo da partição diretamente.
- Toque na tecla Windows, digite cmd.exe, mantenha pressionadas as teclas Ctrl e Shift e pressione a tecla Enter.
- Confirme o prompt do UAC que é aberto. Isso abre uma janela de prompt de comando elevada.
- Digite diskpart e pressione Enter.
- Digite list disk e pressione Enter novamente.
Todos os discos estão listados agora. Verifique a coluna Gpt para descobrir se um disco específico é MBR ou GPT. Se você vir um * na coluna, significa que um disco está usando GPT; caso contrário, ele usa MBR.
Convertendo entre MBR e GPT durante a instalação do Windows
É provável que você receba duas mensagens de erro comuns ao instalar o Windows em um disco rígido:
- Erro nº 1: “O Windows não pode ser instalado neste disco. O disco selecionado não é do estilo de partição GPT. ”
- Erro # 2: "O Windows não pode ser instalado neste disco. O disco selecionado é do estilo de partição GPT."
Quando uma dessas mensagens de erro aparece, talvez você não consiga escolher uma partição para continuar com a instalação. Mas isso não significa que seu computador tenha um problema.
Como você já sabe, MBR e GPT são duas estruturas de partição totalmente diferentes de um disco rígido. MBR é a estrutura de particionamento tradicional e GPT é o padrão mais recente.
O erro nº 1 aparece quando você tenta instalar o Windows em um PC baseado em UEFI, mas a partição do disco rígido não está configurada para o modo UEFI ou compatibilidade com o BIOS herdado. Existem duas opções do Microsoft TechNet para ajudá-lo a solucionar esse erro.
- Reinicie o computador no modo de compatibilidade do BIOS herdado. Esta opção permite manter o estilo de partição existente.
- Reformate a unidade para UEFI usando o estilo de partição GPT. Esta opção permite usar os recursos de firmware UEFI do PC. Você pode fazer isso reformatando a unidade usando as instruções fornecidas abaixo. Sempre faça backup dos seus dados antes de seguir esta etapa.
É claro que existem softwares utilitários de terceiros para ajudar a converter o disco para o formato GPT e ainda preservar os dados, mas é sempre seguro fazer backup dos dados caso o utilitário não consiga concluir a conversão
Instruções para converter um disco rígido de MBR para GPT
Usando a Instalação do Windows
- Desligue o computador e insira a mídia de instalação do Windows (pode ser uma unidade flash USB ou DVD)
- Inicialize o computador na unidade flash DVD ou USB no modo UEFI.
- Selecione Personalizado ao escolher um tipo de instalação.
- Uma tela é exibida com a mensagem: "Onde você deseja instalar o Windows?" Selecione todas as partições na unidade e selecione Excluir.
- Após a exclusão, a unidade mostrará uma única área de espaço não alocado.
- Selecione o espaço não alocado e clique em Avançar. O Windows detecta que o computador foi inicializado no modo UEFI e reformata automaticamente a unidade usando o formato de disco GPT, convertendo-o. A instalação começa depois disso.
Usando conversão manual
- Desligue o computador e insira o DVD de instalação do Windows ou a unidade flash USB.
- Inicialize o computador na unidade flash DVD ou USB no modo UEFI.
- Na instalação do Windows, pressione Shift + F10 para abrir um prompt de comando. Lembre-se de pressionar Enter depois de digitar os seguintes comandos.
- Abra a ferramenta diskpart digitando: diskpart
- Para identificar a unidade a ser convertida, digite list disk e você deverá ver o seguinte: list disk
- Selecione a unidade na lista de discos usando o número do disco na etapa anterior, digitando select disk, como mostrado no exemplo: select disk #
- Limpe a unidade digitando: clean
- Converta em GPT digitando: convert gpt
- Digite exit e pressione Enter para fechar o diskpart.
- Feche o prompt de comando para voltar à instalação do Windows.
- Ao escolher um tipo de instalação, selecione Personalizado. A unidade aparecerá como uma única partição de espaço não alocado.
- Selecione este espaço não alocado e clique em Avançar. Windows inicia a instalação.
Instruções para converter um disco rígido de GPT para MBR
Às vezes, pode ser necessário converter para a estrutura da partição MBR, por exemplo, quando você vê a mensagem de erro abaixo ao tentar instalar o Windows no disco.
"O Windows não pode ser instalado neste disco. O disco selecionado é do estilo de partição GPT."
A inicialização a partir do GPT é suportada apenas nas versões de 64 bits do Windows Vista, 7, 8, 10 e versões de servidor correspondentes em sistemas baseados em UEFI. A mensagem de erro acima mostra que o seu computador não suporta UEFI e, portanto, você só pode usar o BIOS que funciona com a estrutura de partição MBR.
Para contornar essa mensagem de erro, o Microsoft TechNet sugere as seguintes opções:
- Reinicie o PC no modo de compatibilidade de BIOS herdado. Esta opção permite manter o estilo de partição existente.
- Reformate a unidade para MBR de modo a ser suportada pelos recursos de firmware do computador. Esta etapa limpará todos os seus dados. Portanto, antes de continuar, lembre-se de fazer um backup. É claro que existem softwares utilitários de terceiros que ajudam a converter a unidade para o formato MBR e ainda preservam os dados, mas é sempre seguro fazer backup dos dados, caso o utilitário não consiga concluir a conversão.
Se você escolher a opção dois de conversão para MBR, siga estas etapas:
Usando a Instalação do Windows
- Desligue o computador e insira a mídia de instalação do Windows (pode ser uma unidade flash USB ou DVD)
- Inicialize o computador na unidade flash DVD ou USB no modo BIOS.
- Selecione Personalizado ao escolher um tipo de instalação.
- Uma tela é exibida com a mensagem: "Onde você deseja instalar o Windows?" Selecione todas as partições na unidade e selecione Excluir.
- Após a exclusão, a unidade mostrará uma única área de espaço não alocado. Selecione o espaço não alocado e clique em Avançar. O Windows detecta que o computador foi inicializado no modo BIOS e reformata automaticamente a unidade usando o formato de disco MBR, convertendo-o. A instalação começa depois disso.
Usando conversão manual
- Desligue o computador e insira o DVD de instalação do Windows ou a unidade flash USB.
- Inicialize o computador na unidade flash DVD ou USB no modo BIOS.
- Na instalação do Windows, pressione Shift + F10 para abrir um prompt de comando. Lembre-se de pressionar Enter depois de digitar os seguintes comandos.
- Abra a ferramenta diskpart digitando: diskpart
- Para identificar a unidade a ser convertida, digite o seguinte: list disk
- Selecione a unidade na lista de discos usando o número do disco na etapa anterior, digitando select disk, como mostrado no exemplo: select disk #
- Limpe a unidade digitando: clean
- 8. Converta em MBR digitando: converter mbr
- Digite exit e pressione Enter para fechar o diskpart.
- Feche o prompt de comando para voltar à instalação do Windows.
- Ao escolher um tipo de instalação, selecione Personalizado. A unidade aparecerá como uma única partição de espaço não alocado.
- Selecione este espaço não alocado e clique em Avançar. Windows inicia a instalação.
Vídeos educativos
O que são partições do Drive?
Diferenças entre BIOS e UEFI
Tabelas de partição MBR e GPT
Recursos
Os seguintes recursos oferecem leituras adicionais sobre os estilos de partição MBR ou GPT:
- Inicialize no modo UEFI ou BIOS herdado (Microsoft Technet)
- Inicializando a partir da GPT (Rod Smith)
- Alterar um disco de registro de inicialização mestre em um disco da tabela de partição GUID (Microsoft Technet)
- Diferença entre GPT e MBR (HowToGeek)
- Tabela de partição GUID (Wikipedia)
- Problemas de bios herdados da GPT (Rod Smith)
- Registro mestre de inicialização (Microsoft Technet)
- Perguntas frequentes sobre Windows e GPT (Microsoft Hardware Dev Center)
- Instalação do Windows: Instalando usando o estilo de partição MBR ou GPT (Microsoft Technet)
