Τα πάντα (σχεδόν…) για τους σκληρούς δίσκους

(Το άρθρο αυτό αποτελεί αναδημοσίευση του οδηγού «Εκτενής οδηγός σκληρών δίσκων» από το ubuntu-gr forum.)

Ο σκληρός δίσκος αν και αναλώσιμο, είναι ένα από τα πιο σημαντικά μέρη του υπολογιστή μας. Εκεί βρίσκεται το λειτουργικό μας σύστημα αλλά και τα δεδομένα μας. Είναι καλό το να έχουμε κάποιες βασικές γνώσεις για τη δομή και τη λειτουργία του. Αυτές οι γνώσεις μας βοηθούν να κάνουμε καλύτερη διαχείριση του δίσκου μας, αλλά και να προφυλαχθούμε από την απώλεια δεδομένων που μπορεί να προκαλέσει η δυσλειτουργία του.

Δίνεται μια σχετικά πλήρη εικόνα για τους μαγνητικούς σκληρούς δίσκους (HDD), ενώ γίνεται και μία συνοπτική αναφορά για τους δίσκους SSD, για τους οποίους όμως δεν γνωρίζω και πολλά. Επίσης, όπου γίνεται αναφέρω τις ελληνικές αποδόσεις διαφόρων όρων. Για όσους θέλουν να κάνουν την αντιστοίχιση με τους αντίστοιχους αγγλόφωνους, παραθέτω ένα λεξικό-γλωσσάρι.

Το άρθρο είναι αρκετά μεγάλο. Στον αρχικό οδηγό του forum υπάρχει η δυνατότητα εύκολης περιήγησης μέσω συνδέσμων από τα περιεχόμενα. Εδώ δεν ξέρω να το υλοποιήσω, οπότε το δημοσιεύω σε ένα κομμάτι.

Λεξικό-γλωσσάρι
Αγγλικός όρος Ελληνική απόδοση Επεξήγηση
Actuator Σερβομηχανισμός κεφαλής Ο μηχανισμός που μετακινεί την κεφαλή σε κατάλληλο σημείο ώστε να μπορεί να διαβάσει τα δεδομένα. Συνήθως κινείται με μαγνητικά για την αποφυγή κινούμενων μηχανικών μερών
Actuator arm Βραχίονας του σερβομηχανισμού κεφαλής
Actuator axis Άξονας του σερβομηχανισμού κεφαλής
Bootable (boot flag) Εκκινήσιμο
Cluster Συστάδα Είναι μία ομάδα από γειτονικούς sectors του ίδιου platter, που ανήκουν στο ίδιο track
Cylinder Κύλινδρος Ένας θεωρητικός κύλινδρος ο οποίος θα σχηματιζόταν αν ενώναμε όλους τους κυλίνδρους σε όλα τα platters του δίσκου που ισαπέχουν από το κέντρο του. Όπως και οι δακτύλιοι, οι κύλινδροι βρίσκονται θεωρητικά ο ένας «μέσα» στον άλλον
Extended (partition) Εκτεταμένο (διαμέρισμα) Ένα πρωτεύον διαμέρισμα που χρησιμεύει ως αποθηκευτικός χώρος για λογικά διαμερίσματα. Μπορεί να υπάρχει μόνο ένα
Filesystem Σύστημα αρχείων Το αναγκαίο «υπόστρωμα» που χρειάζεται ένα λειτουργικό σύστημα ώστε να επεξεργάζεται τα δεδομένα στο δίσκο
Format Διαμόρφωση Η διαδικασία κατά την οποία συμμορφώνουμε ένα διαμέρισμα σύμφωνα με τα πρότυπα του συστήματος αρχείων που θέλουμε
GUID (Globally unique identifier) Αναγνωριστικό μοναδικής ταυτοποίησης Microsoft Ένας μοναδικός αριθμός με το πρότυπο της Microsoft ο οποίος χρησιμεύει στην ταυτοποίηση ενός διαμερίσματος
Hard disk drive (HDD) Σκληρός δίσκος
Head Κεφαλή Το εξάρτημα που διαβάζει μαγνητικά τα δεδομένα από την επιφάνεια του σκληρού δίσκου χωρίς να έρχεται σε επαφή μαζί του
Ηead crash Κατάρρευση κεφαλής Η απώλεια στήριξης της κεφαλής για οποιονδήποτε λόγο, με αποτέλεσμα αυτή να ακουμπήσει στην επιφάνεια του δίσκου
IDE connector Θύρα σύνδεσης IDE Η θύρα ανταλλαγής δεδομένων μεταξύ υπολογιστή και σκληρού δίσκου
Jumper block Τμήμα διακόπτη εναλλαγής κυκλωμάτων Ακίδες με ένα (πλαστικό συνήθως ) κάλυμμα, το οποίο αφήνει συνήθως μία ακίδα ελεύθερη. Αν το μετακινήσουμε κατά μία θέση, ενεργοποιούμε ένα διαφορετικό κύκλωμα ώστε να κάνουμε κάποια προκαθορισμένη (από τον κατασκευαστή) εργασία
Label Ετικέτα Ένα «όνομα» που μπορούμε να δώσουμε σε ένα διαμέρισμα, αρκεί αυτό να υποστηρίζεται από το σύστημα αρχείων του
Logical (partition) Λογικό (διαμέρισμα) Μία υποδιαίρεση του εκτεταμένου διαμερίσματος
Magnetic hard drive Μαγνητικός σκληρός δίσκος Οι συνήθεις σκληροί δίσκοι που όλοι χρησιμοποιούμε
Mount Προσάρτηση Η διαδικασία με την οποία «ενεργοποιούμε» ένα διαμέρισμα. Όταν προσαρτάται ένα διαμέρισμα, αποκτούμε πρόσβαση στο περιεχόμενό του
Partition Διαμέρισμα Το φυσικό κομμάτι του δίσκου το οποίο έχουμε ξεχωρίσει ώστε να συμπεριφέρεται ως «ξεχωριστός» δίσκος
Partitioning Διαμέριση Η διαδικασία με την οποία χωρίζουμε έναν σκληρό δίσκο σε διαμερίσματα
Platter Δισκίο Ο δίσκος πάνω στον οποίο βρίσκεται η μαγνητική επιφάνεια στην οποία καταγράφονται τα δεδομένα
Power connector Βύσμα παροχής ενέργειας
Primary Πρωτεύον Υποδιαίρεση του συνόλου του σκληρού δίσκου. Υπάρχει πάντα τουλάχιστον ένα
Sector Τομέας Μία «φέτα» συγκεκριμένου πάχους και ακτίνας του σκληρού δίσκου, με μέγεθος 512 Bytes
Solid state drive (SSD) Δίσκος στερεάς κατάστασης Σκληρός δίσκος νέας τεχνολογίας που χρησιμοποιεί ηλεκτρονικά κυκλώματα μνήμης αντί μηχανικών μερών
Spindle Άτρακτος Το κέντρο του δίσκου που συγκρατεί τα platters
Track Δακτύλιος Ένας κύκλος που αποτελείται από όλους τους γειτονικούς τομείς που ισαπέχουν από την άτρακτο. Το πάχος του είναι όσο και αυτό των τομέων που τον αποτελούν
Unallocated space Μη εκχωρημένος χώρος Κενός χώρος στον δίσκο, στον οποίο δεν έχουμε ορίσει κανένα σύστημα αρχείων
Unmount Αποπροσάρτηση Η «απενεργοποίηση» ενός διαμερίσματος. Είναι απαραίτητη για να μπορούμε να επεξεργαστούμε το διαμέρισμα
UUID (Universally unique identifier) Αναγνωριστικό μοναδικής ταυτοποίησης GNU Ένας μοναδικός αριθμός με πρότυπο που καθιερώθηκε από το GNU ο οποίος χρησιμεύει στην ταυτοποίηση ενός διαμερίσματος
Volume Τόμος Το πως αντιλαμβάνεται το λειτουργικό σύστημα τον χώρο ενός διαμερίσματος, είτε πρωτεύοντος είτε λογικού
Γενικά για τους σκληρούς δίσκους
Μηχανικοί σκληροί δίσκοι και μέρη που τους αποτελούν
Όλοι έχουμε στον υπολογιστή μας έναν τουλάχιστο σκληρό δίσκο, στον οποίο έχουμε εγκαταστήσει το λειτουργικό μας σύστημα και κρατάμε τα δεδομένα μας. Είναι καλό να έχουμε κάποιες βασικές γνώσεις για τα μηχανικά μέρη που τον αποτελούν:
HDD-parts

Όπως βλέπουμε και στην εικόνα, τα κύρια μηχανικά μέρη του δίσκου δεν είναι πολλά.

Αποτελούνται από τον σερβομηχανισμό (Actuator), γύρω από τον άξονα (axis) του οποίου κινείται η μαγνητική κεφαλή (head). Αυτή στηρίζεται στον βραχίονα (arm) του μηχανισμού. Τα δεδομένα η κεφαλή τα διαβάζει μεταφράζοντας τις μεταβολές του μαγνητικού πεδίου που υπάρχει στα δισκία (platters) χωρίς να τα αγγίζει. Αυτά συγκρατούνται από την άτρακτο (spindle), ενώ το υλικό τους είναι μη μαγνητικό και το μαγνητικό τους πεδίο οφείλεται σε επίστρωση που μπαίνει μετά.

Ο δίσκος συνδέεται με τον υπολογιστή μέσω:

  • Του βύσματος παροχής ρεύματος από το τροφοδοτικό
  • Του βύσματος του ελεγκτή (IDE ή SATA) ο οποίος αναλαμβάνει τη μεταφορά δεδομένων από και προς τον δίσκο.
  • Του Jumper το οποίο ταυτοποιεί τον δίσκο όσον αφορά τη μητρική πλακέτα. Για όσους έχετε δύο σκληρούς δίσκους στο σύστημά σας, μπορείτε να κάνετε το εξής πείραμα: Αλλάξτε τα καλώδια του Jumper μεταξύ τους και εκκινήστε με ένα Live CD-USB. Θα δείτε ότι ο δίσκος που μέχρι τώρα αναγνωριζόταν ως /dev/sda, τώρα αναγνωρίζεται ως /dev/sdb και αντίστροφα.

Πιο αναλυτικές πληροφορίες μπορείτε να βρείτε και στο άρθρο της Wikipedia Hard disk drive (HDD)

Δίσκοι στερεάς κατάστασης (SSD) και ιδιαιτερότητές τους

Τελευταία χρησιμοποιούνται όλο και περισσότερο οι δίσκοι στερεάς κατάστασης (SSD).
Αυτοί δεν βασίζονται στον μαγνητισμό, αλλά χρησιμοποιούν ηλεκτρονικά κυκλώματα (κυρίως flash memory όπως και οι κάρτες μνήμης)) για την αποθήκευση των δεδομένων. Αυτά ελέγχονται από έναν ελεγκτή ο οποίος στην ουσία είναι ένας μικροεπεξεργαστής που ελέγχει την όλη λειτουργία του «δίσκου». Με αντίτιμο το υψηλότερο κόστος, προσφέρουν αρκετά πλεονεκτήματα σε σχέση με τους παραδοσιακούς σκληρούς δίσκους. όπως:

  • Μικρότερη ανάγκη ψύξης.
  • Αντοχή στους κραδασμούς.
  • Μεγαλύτερες ταχύτητες μεταφοράς δεδομένων.
  • Μικρότερο βάρος και μικρότερη κατανάλωση ενέργειας (κρίσιμο για φορητές συσκευές κάθε είδους).

Συνδέονται κυρίως με το πρότυπο SATA II ή SATA III, υπάρχουν όμως και (συνήθως ακριβότερες) υλοποιήσεις που συνδέονται μέσω της θύρας PCI Express. Υπάρχουν βέβαια και ως εξωτερικοί δίσκοι με σύνδεση USB.

Περισσότερα μπορείτε να διαβάσετε στο άρθρο της Wikipedia Solid State Drives (SSD)

Μαγνητική χαρτογράφηση μηχανικών δίσκων

Κάθε μαγνητικός σκληρός δίσκος, χαρτογραφείται σε περιοχές και υποπεριοχές δεδομένων. Το πως γίνεται η διαχείριση των περιοχών και ο καταμερισμός είναι δουλειά του ελεγκτή του σκληρού δίσκου και δεν θα μας απασχολήσει, είναι χρήσιμο όμως να έχουμε κάποιες βασικές γνώσεις για την κατανόηση τυχόν προβλημάτων και δυσλειτουργιών που μπορεί να αντιμετωπίσουμε.

Κάθε μαγνητική επιφάνεια που βρίσκεται επάνω στα επιμέρους platters χωρίζεται σε περιοχές ομόκεντρων δακτυλίων. Αυτοί με τη σειρά τους χωρίζονται σε 63 ίσα τμήματα τα οποία ονομάζονται τομείς. Ο τομέας είναι το βασικότερο τμήμα σε μέγεθος και όσον αφορά τους σύγχρονους δίσκους έχει χωρητικότητα ίση με 512 Bytes.
Αυτό σημαίνει ότι και οι δακτύλιοι έχουν σταθερή χωρητικότητα ίση με 63×512 Bytes =32256 bytes ή 31.5 KiloBytes (KB).
Άρα, η χωρητικότητα ενός δίσκου εξαρτάται από το πόσους δακτυλίους μπορεί να περιέχει.
Φυσικά, αυτά ισχύουν για κάθε ξεχωριστή μαγνητική επιφάνεια (ή δισκίο, αφού το καθένα περιέχει από μία). Για να έχουμε ένα μέγεθος που εκφράζει τη χωρητικότητα για το σύνολο του δίσκου λαμβάνοντας υπ’ όψιν και το πόσα δισκία τον αποτελούν, χρησιμοποιούμε τη μονάδα του κυλίνδρου.
Ο κύλινδρος δεν υπάρχει στην πραγματικότητα, είναι αυτό που θα προέκυπτε θεωρητικά αν μπορούσαμε να ενώσουμε τους δακτυλίους όλων των δισκίων που θα απείχαν το ίδιο από το κέντρο.
Έτσι, όπως και οι δακτύλιοι, οι κύλινδροι βρίσκονται ο ένας μέσα στον άλλον. Η χωρητικότητα ενός δακτυλίου, είναι η χωρητικότητα ενός δακτυλίου (31.5KB) επί τον αριθμό των μαγνητικών επιφανειών (για παράδειγμα, αν κάποιος δίσκος έχει από 8 μαγνητικές επιφάνειες (4 δισκία), κάθε δακτύλιος θα έχει χωρητικότητα 8×31.5=252KB).

Κάποιοι νεότεροι δίσκοι (κυρίως κάποιοι δίσκοι μεγέθους 1,8″ προορισμένοι για φορητές συσκευές), χρησιμοποιούν το λεγόμενο Advanced Format, κατά το οποίο κάθε τομέας έχει χωρητικότητα 4096 Bytes ή 4KB. Αυτό το πρότυπο έχει σαν στόχο να αυξηθεί η χωρητικότητα των σκληρών δίσκων και υπάρχει η πρόθεση από τους κατασκευαστές να υπάρξει στο μέλλον υιοθέτηση του καινούριου προτύπου για όλους τους σκληρούς δίσκους.
Περισσότερα για το Advanced Format, μπορείτε να διαβάσετε στο σχετικό άρθρο της Wikipedia Advanced format

Βλάβες μηχανικών δίσκων
Ως συνδυασμός μηχανικών και ηλεκτρονικών μερών, ένας σκληρός δίσκος μπορεί να παρουσιάσει βλάβη η οποία θα αφορά είτε το μηχανικό του μέρος είτε το ηλεκτρονικό.Είναι η συνηθέστερη βλάβη που αντιμετωπίζει ένας χρήστης ηλεκτρονικού υπολογιστή.
Κάποιες συνηθισμένες βλάβες που αφορούν τα μηχανικά μέρη του δίσκου είναι:

  • Βλάβες στον κινητήρα περιστροφής των δισκίων
  • Ελλιπής φίλτρανση από το φίλτρο αέρα με αποτέλεσμα την είσοδο σωματιδίων σκόνης. Αυτό είναι ένας λόγος για να προκληθεί
  • Κατάρρευση της κεφαλής.

Η κατάρρευση της κεφαλής είναι και μία από τις πιο σοβαρές βλάβες που μπορεί να υποστεί ένας σκληρός δίσκος. Πολλές φορές τα αίτια που την προκαλούν είναι το «σφήνωμα» κάποιου σωματιδίου σκόνης ανάμεσα στην κεφαλή και το δισκίο, ή κάποιος κραδασμός αφού η απόσταση που υπάρχει μεταξύ κεφαλής και δισκίου είναι απειροελάχιστη. Γι αυτό πρέπει να αποφεύγεται η μετακίνηση του υπολογιστή όταν βρίσκεται σε λειτουργία, ή τουλάχιστον αν αυτό δεν γίνεται, να μετακινείται απαλά ελαχιστοποιώντας τους κραδασμούς.
Η κατάρρευση της κεφαλής έχει σαν αποτέλεσμα την απώλεια δεδομένων, ενώ είναι πολύ δύσκολη η επαναφορά τους από τον χρήστη.
Ένα παράδειγμα τέτοιας βλάβης μπορείτε να δείτε στην παρακάτω εικόνα:

Εικόνα

Οι ηλεκτρονικές βλάβες που μπορεί να υποστεί ένας σκληρός δίσκος συνήθως αφορούν την πλακέτα με το τυπωμένο κύκλωμα ελέγχου της λειτουργίας του (PCB). Αυτές οι βλάβες είναι και οι ευκολότερες στην επισκευή, αφού τις περισσότερες φορές αρκεί απλά η αντικατάσταση της πλακέτας και συνήθως δεν υπάρχει απώλεια δεδομένων.
Φυσικά, για να πάθει βλάβη ένας δίσκος δεν χρειάζεται πάντα να γίνει κάτι ιδιαίτερο, καθώς ως μηχάνημα έχει σίγουρα ένα όριο ζωής και η κατάστασή του επιβαρύνεται με την παλαιότητα. Θα ήταν καλό να μην βασιζόμαστε σε έναν πολύ παλιό δίσκο για την φύλαξη των σημαντικότερων δεδομένων μας.

Κάποιες φορές ο σκληρός δίσκος μπορεί να μας προϊδεάσει για το ενδεχόμενο να παρουσιάσει βλάβη κάνοντας περίεργους θορύβους κατά τη λειτουργία του. Μπορείτε να ακούσετε κάποια δείγματα από τέτοιους θορύβους (ή και να ελέγξετε αν μοιάζει με κάποιον από αυτούς ο θόρυβος που κάνει ο δικός σας σκληρός δίσκος) πατώντας εδώ.

Οφείλω όμως να σας προειδοποιήσω ότι το να ακούς ένα σωρό τέτοιους ήχους ενώ κάθεσαι στον υπολογιστή σου, μπορεί να είναι αρκετά αγχωτικό.

Δεδομένα S.M.A.R.T. (Self-Monitoring, Analysis and Reporting Technology).
Τι σημαίνουν, πως τα διαβάζουμε και ποια είναι τα σημαντικότερα από αυτά.

Κάποιες βλάβες που οφείλονται στην παλαιότητα των δίσκων είναι δυνατό να προληφθούν. Η τεχνολογία αυτοελέγχου των δίσκων ώστε να προλαμβάνουμε την απώλεια δεδομένων ονομάζεται S.M.A.R.T. (ή SMART για ευκολία). Είναι μία αυτοματοποιημένη διαδικασία ελέγχου και ανάλυσης κάποιων δεδομένων τα οποία αποτελούν δείκτες της κατάστασης του σκληρού δίσκου. Βάση των αποτελεσμάτων αυτής της ανάλυσης, γίνεται να λάβουμε κάποιο προειδοποιητικό μήνυμα για την μέλλουσα δυσλειτουργία του δίσκου.

Μία εφαρμογή με την οποία μπορούμε να διαβάσουμε τα δεδομένα S.M.A.R.T. και να αξιολογήσουμε την κατάσταση στην οποία βρίσκεται ο δίσκος μας είναι και το γνωστό μας προεγκαταστημένο στο Ubuntu Εργαλείο δίσκων.

Gnome-disks

Με την εφαρμογή αυτή έχουμε μία γενική εικόνα του δίσκου η οποία φαίνεται στο επάνω δεξί μέρος του παραθύρου της εφαρμογής και αν όλα είναι καλά εμφανίζει το μήνυμα “Disk is Healthy“. Πατώντας πάνω στο εικονίδιο που βρίσκεται δίπλα στο μήνυμα, μπορούμε να πάρουμε αναλυτικότερες πληροφορίες για τα δεδομένα S.M.A.R.T. ώστε να έχουμε μία πιο λεπτομερή αναφορά της κατάστασης του δίσκου.

Λεπτομερή ανάλυση για το τι σημαίνουν τα δεδομένα S.M.A.R.T. μπορούμε να βρούμε στο άρθρο της Wikipedia S.M.A.R.T.

Εδώ θα αναφερθούμε μόνο στα σημαντικότερα από αυτά (τα οποία στο άρθρο της Wikipedia φαίνονται σε χρωματισμένο φόντο).

Hex Όνομα ελέγχου Καλύτερο όσο η τιμή του είναι Όριο Επεξήγηση όρου στα Ελληνικά
0x01 Read Error Rate Μικρότερη (Συγκεκριμένη τιμή καθορισμένη από τον κατασκευαστή). Αποθηκεύει δεδομένα που σχετίζονται με το ποσοστό των σφαλμάτων υλικού κατά την ανάγνωση των δεδομένων από την επιφάνεια του δίσκου. Η καθαρή τιμή έχει διαφορετική δομή για διάφορους προμηθευτές και συχνά δεν έχει νόημα να διαβάζεται ως δεκαδικός αριθμός.
0x05 Reallocated Sectors Count Μικρότερη Μηδέν Μέτρηση των ανακατανεμηθέντων τομέων. Όταν ο σκληρός δίσκος βρίσκει ένα σφάλμα επαλήθευσης read/write, σημειώνει τον εν λόγω τομέα ως «ανακατανεμημένο» και μεταφέρει τα δεδομένα σε μία ειδική εφεδρική περιοχή. Η διαδικασία αυτή είναι επίσης γνωστή ως επαναχαρτογράφηση και οι ανακατανεμηθέντες τομείς ονομάζονται “επαναχαρτογραφήσεις”. Η καθαρή τιμή δείχνει τον αριθμό των κατεστραμμένων τομέων που βρέθηκαν και επαναχαρτογραφήθηκαν. Όσο υψηλότερη είναι η τιμή αυτής της παραμέτρου, τόσο περισσότεροι τομείς της μονάδας έπρεπε να ανακατανεμηθούν. Αυτό επιτρέπει σε μια μονάδα δίσκου με κατεστραμμένους τομείς να συνεχίσει τη λειτουργία, ωστόσο ένας δίσκος που έχει έστω και μία ανακατανομή είναι πολύ πιθανό να αποτύχει στο εγγύς μέλλον. Αν και χρησιμοποιείται κυρίως ως μέτρηση για το προσδόκιμο ζωής του δίσκου, ο αριθμός αυτός επηρεάζει επίσης την απόδοση. Όσο η τιμή αυτή αυξάνει, η ταχύτητα ανάγνωσης / εγγραφής τείνει να χειροτερεύει λόγω του ότι η κεφαλή του δίσκου αναγκάζεται να αναζητά στην εφεδρική περιοχή κάθε φορά που απαιτείται πρόσβαση σε μία επαναχαρτογράφηση.
0x0A Spin Retry Count Μικρότερη Μέτρηση της επανάληψης των προσπαθειών έναρξης περιστροφής. Σε αυτή τη λειτουργία αποθηκεύεται μια συνολική καταμέτρηση των προσπαθειών έναρξης περιστροφής ώστε να επιτευχθεί η πλήρης λειτουργική ταχύτητα (υπό την προϋπόθεση ότι η πρώτη προσπάθεια ήταν ανεπιτυχής). Η τάση αύξησης αυτής της τιμής είναι σημάδι των προβλημάτων στο μηχανικό υποσύστημα του σκληρού δίσκου.
0xB8 End-to-End error / IOEDC Μικρότερη Αυτός ο έλεγχος είναι μέρος της τεχνολογίας SMART IV της Hewlett-Packard, καθώς και μέρος της ανίχνευσης και διόρθωσης σφαλμάτων I/O άλλων κατασκευαστών και περιέχει μια καταμέτρηση των σφαλμάτων ισοτιμίας που συμβαίνουν στη διαδρομή των δεδομένων στον δίσκο μέσω της μνήμης cache.
0xBC Command Timeout Μικρότερη Μηδέν Η καταμέτρηση των δραστηριοτήτων που ματαιώθηκαν λόγω υπέρβασης χρονικού ορίου. Κανονικά, αυτή η τιμή θα πρέπει να είναι μηδενική και αν η τιμή είναι πολύ πάνω από το μηδέν, τότε πιθανότατα υπάρχουν σοβαρά προβλήματα με την τροφοδοσία ρεύματος ή με οξειδωμένα καλώδια μεταφοράς δεδομένων.
0xC4 Reallocation Event Count Μικρότερη Μέτρηση των προσπαθειών επαναχαρτογράφησης. Η τιμή αυτού του χαρακτηριστικού δείχνει το συνολικό αριθμό των προσπαθειών για τη μεταφορά δεδομένων από ανακατανεμηθέντες τομείς στην εφεδρική περιοχή. Υπολογίζονται και οι επιτυχημένες και οι αποτυχημένες προσπάθειες.
0xC5 Current Pending Sector Count Μικρότερη Μέτρηση των ασταθών τομέων (που βρίσκονται δηλαδή σε αναμονή για ανακατανομή λόγω σφαλμάτων ανάγνωσης). Εάν ένας ασταθής τομέας στη συνέχεια διαβαστεί με επιτυχία, αυτή η τιμή ελαττώνεται και ο τομέας δεν ανακατανέμεται. Λάθη ανάγνωσης σε έναν τομέα δεν σημαίνουν την αυτόματη ανακατανομή του (αφού ενδέχεται να διαβαστεί επιτυχώς αργότερα). Αντ’ αυτού, το firmware του δίσκου θυμάται ότι ο τομέας πρέπει να ανακατανεμηθεί και το κάνει την επόμενη φορά που ο τομέας θα πρέπει να εγγραφεί.
0xC6 Uncorrectable Sector Count ή Offline Uncorrectable ή Off-Line Scan Uncorrectable Sector Count Μικρότερη Ο συνολικός αριθμός των μη διορθώσιμων σφαλμάτων κατά την ανάγνωση/εγγραφή ενός τομέα. Μια αύξηση στην τιμή αυτού του χαρακτηριστικού δηλώνει ελαττώματα στην επιφάνεια του δίσκου ή και πρόβλημα στο μηχανικό υποσύστημα.
0xC9 Soft Read Error Rate ή TA Counter Detected Μικρότερη Μέτρηση των σφαλμάτων εκτός δακτυλίων.

Βλέπουμε πως σε άλλους ελέγχους πρέπει να κοιτάμε την απόλυτη τιμή (μάλιστα σε κάποιους από αυτούς αυτή πρέπει να είναι μηδενική) και σε άλλους το αν υπάρχει τάση αύξησης αυτής της τιμής. Το να έχουμε απόκλιση από το ιδανικό δεν σημαίνει απαραίτητα πως θα αντιμετωπίσουμε άμεσο πρόβλημα με τον δίσκο μας, αν παρατηρήσουμε όμως ανησυχητικές τιμές σε κάποιον από αυτούς τους ελέγχους θα πρέπει να είμαστε προετοιμασμένοι.
Υπάρχει επίσης στο forum ο οδηγός διενέργειας ελέγχου του σκληρού δίσκου μέσω τερματικού. Τα αποτελέσματα του ελέγχου αυτού είναι λεπτομερή και μπορούμε να κάνουμε αυτόν τον έλεγχο και από ένα μέσο στο οποίο δεν θα είναι εγκαταστημένο το Εργαλείο δίσκων.

Λογικά σφάλματα και εργαλεία αποκατάστασης

Πέρα από τις βλάβες στα μέρη του σκληρού δίσκου, κάποιες φορές ενδέχεται να υπάρξουν και λογικές βλάβες. Αυτές είναι βλάβες που αφορούν κυρίως την αλλοίωση κατατμήσεων (corrupted partition) και την αλλοίωση πινάκων κατάτμησης (partition table corruption).
Για την αντιμετώπιση των προβλημάτων που προκαλούν τέτοιες βλάβες, συνήθως χρησιμοποιούμε εξειδικευμένο λογισμικό όπως το TestDisk και άλλες εφαρμογές. Υπάρχουν αρκετές διανομές Linux που διανέμονται ως Live CD-USB για την επαναφορά δεδομένων από τέτοιες βλάβες.

Κάποιες από αυτές είναι οι Gparted Live CDParted Magic,SystemRescueCd και άλλες. Διαδεδομένο μεταξύ των χρηστών Windows είναι και το Hiren’s BootCD (το οποίο αν θέλετε, μπορείτε να το κατεβάσετε από εδώ).
Βέβαια, πριν αρχίσετε τις προσπάθειες επαναφοράς δεδομένων χρησιμοποιώντας τέτοιου είδους λογισμικό, καλό θα ήταν να διαβάσετε και να κατανοήσετε τον τρόπο λειτουργίας του, καθώς είναι εύκολο να γίνει μεγαλύτερη ζημιά από την αρχική με τη χρήση του.

Σε κάθε περίπτωση και αφού είναι εμφανές ότι με τους σκληρούς δίσκους έχουμε πολλούς και διαφορετικούς τρόπους να χάσουμε τα δεδομένα μας, το συχνό αντίγραφο ασφαλείας των σημαντικών δεδομένων μας είναι ο μόνος τρόπος να είμαστε πραγματικά εξασφαλισμένοι.
Για τον σκοπό αυτό μπορούμε να χρησιμοποιήσουμε έναν δεύτερο δίσκο, δίσκους CD-DVD, κάρτες μνήμης ή USB Flash drives ή και κάποια διαδικτυακή υπηρεσία όπως το Dropbox ή το Ubuntu One.

Διαμέριση δίσκων σε κατατμήσεις
MBR (Master Boot Record). Τι είναι

Το MBR (Master Boot Record) έχει διπλή έννοια. Όταν αναφερόμαστε γενικά στους δίσκους με MBR, ουσιαστικά θα έπρεπε να αναφερόμαστε στους δίσκους με πίνακα κατάτμησης τύπου MS-DOS. Είναι ένα πρότυπο το οποίο αναπτύχθηκε από την IBM για το MS-DOS και ισχύει έκτοτε.
Είναι επίσης η προεπιλογή στο Linux όταν επιλέγουμε να δημιουργήσουμε έναν νέο πίνακα κατάτμησης (για παράδειγμα με το Gparted).
Αυτό είναι το πρότυπο που μεταξύ άλλων ορίζει και τις δυνατότητες (αλλά και τους περιορισμούς) που έχουμε κατά τη διαμέριση του δίσκου σε κατατμήσεις.

Κυριολεκτικά όμως, αναφερόμενοι στο MBR εννοούμε ουσιαστικά τον πρώτο τομέα του δίσκου. Είναι ο τομέας που περιέχει τον εκτελέσιμο κώδικα που χρειάζεται το BIOS για την εκκίνηση του υπολογιστή από τον σκληρό δίσκο. Αυτός ο εκτελέσιμος κώδικας είναι ο γνωστός μας φορτωτής εκκίνησης (bootloader), ο οποίος μπορεί να είναι είτε ο Windows bootloader, είτε ο GNU grub που χρησιμοποιεί το Ubuntu, είτε κάποιος άλλος όπως ο LILO.

Η δομή του (κατά σειρά προσπέλασης) είναι η εξής:

  • 440 Bytes εκτελέσιμου κώδικα
  • 4 Bytes με την ψηφιακή υπογραφή του δίσκου (προαιρετική)
  • 2 Bytes με συνήθως μηδενικό περιεχόμενο
  • 64 Bytes πίνακα κατατμήσεων (4 εγγραφές πρωτευόντων κατατμήσεων μήκους 16 bit)
  • 2 Bytes με την ψηφιακή υπογραφή του MBR

Πιο αναλυτικές πληροφορίες μπορείτε να διαβάσετε μεταξύ άλλων και στο άρθρο Master Boot Record της Wikipedia.

Ουσιαστικά, επειδή η χωρητικότητα ενός τομέα είναι μόλις 512 Bytes, οι φορτωτές εκκίνησης (ιδίως όσοι υποστηρίζουν multi-boot εγκαταστάσεις όπως ο GNU grub) συνήθως καταλαμβάνουν και ένα μέρος των υπόλοιπων τομέων του πρώτου δακτυλίου του δίσκου (στον οποίο ανήκει και ο πρώτος τομέας φυσικά).
Αυτό μπορεί κάποιες φορές να δημιουργήσει προβλήματα στην εκκίνηση του λειτουργικού. Ένα από αυτά είναι και το λεγόμενο FlexNet error, το οποίο αντιμετωπίζουν κάποιοι χρήστες dualboot συστημάτων.

Είδη κατατμήσεων και περιορισμοί στη δημιουργία τους

Όπως είδαμε, ο πίνακας κατατμήσεων MS-DOS μας επιτρέπει την διαμέριση του δίσκου σε κατατμήσεις. Τι είναι όμως οι κατατμήσεις;
Οι κατατμήσεις είναι τμήματα του δίσκου, τα οποία συμπεριφέρονται ανεξάρτητα το ένα από το άλλο σαν να επρόκειτο για ξεχωριστούς δίσκους. Κύριο χαρακτηριστικό τους είναι η σταθερή τους (από τη στιγμή που εμείς θα την ορίσουμε και μετά) χωρητικότητα., σε αντίθεση με τους φακέλους για παράδειγμα, οι οποίοι έχουν δυναμικά μεταβαλλόμενη χωρητικότητα ίση με το περιεχόμενό τους.

Η διαμέριση του δίσκου μας δίνει τη δυνατότητα να ανεξαρτητοποιήσουμε κομμάτια του δίσκου μας. Για παράδειγμα, μπορούμε να έχουμε μία κατάτμηση με τα δεδομένα μας ανεξάρτητη από αυτή του λειτουργικού μας, έτσι ώστε να μπορούμε να κάνουμε νέα εγκατάσταση του λειτουργικού μας (ή και να το αλλάξουμε) χωρίς αυτό να επηρεάσει τον χώρο που αποθηκεύονται τα δεδομένα μας.

Οι κατατμήσεις χωρίζονται σε 2 τύπους:

  1. Πρωτεύουσες (Primary). Μπορούμε να δημιουργήσουμε μέχρι τέσσερις σε έναν φυσικό δίσκο. Για κάθε μία από αυτές υπάρχει μία εγγραφή μήκους 16 Bytes στο τέταρτο τμήμα του MBR όπως είπαμε και πιο πάνω. Έχουμε δικαίωμα την μία από αυτές να την ορίσουμε ως εκτεταμένη (extended) κατάτμηση. Αυτό θα πρέπει να γίνει κατά τη δημιουργία της, καθώς αργότερα δεν γίνεται να αλλάξουμε τον χαρακτηρισμό της. Αυτή από μόνη της δεν γίνεται να περιέχει δεδομένα, αλλά χρησιμεύει ως χώρος φιλοξενίας της επόμενης κατηγορίας κατατμήσεων.
  2. Λογικές (Logical). Αυτές περιέχονται μέσα σε μία εκτεταμένη κατάτμηση. Η διαφορά τους σε σχέση με τις πρωτεύουσες είναι ότι δεν υπάρχει εγγραφή γι αυτές στο MBR του δίσκου (αφού αυτό μπορεί να περιέχει μόνο εγγραφές για πρωτεύουσες κατατμήσεις). Η εγγραφή τους βρίσκεται στο EBR (Extended Boot Record), το οποίο δεν καταλαμβάνει κάποιον συγκεκριμένο τομέα όπως το MBR, αλλά τον πρώτο τομέα της κάθε μίας λογικής κατάτμησης. Εκεί περιέχονται δύο καταχωρήσεις. Μία για το λογικό διαμέρισμα του οποίου αποτελεί την αρχή και μία για τη διεύθυνση του επόμενου (αν υπάρχει) EBR. Έτσι, μπορούμε θεωρητικά να έχουμε όσες λογικές κατατμήσεις θέλουμε μέσα σε μία εκτεταμένη, αρκεί να το επιτρέπει η χωρητικότητά της. Λεπτομέρειες για το EBR μπορείτε να πάρετε και από το άρθρο Extended boot partition της Wikipedia.

Κατά την διαμέριση του δίσκου μας επιβάλλονται συνήθως κάποιοι περιορισμοί. Οι περιορισμοί αυτοί μας επιβάλλονται κυρίως από τις εφαρμογές που χρησιμοποιούμε και όχι τόσο από τον ίδιο το σκληρό δίσκο.
Για παράδειγμα, ενώ η διαχείριση δίσκων των Windows επιτρέπει την αυξομείωση του μεγέθους της ενεργής κατάτμησης όπου βρίσκεται η εγκατάσταση των Windows, το Gparted (το κύριο εργαλείο κατατμήσεων στο Linux) θέτει ως περιορισμό το ότι μπορούμε να κάνουμε οποιαδήποτε επεξεργασία μόνο σε αποπροσαρτημένες κατατμήσεις.
Έτσι, προτείνεται σε κάποιον που θέλει να κάνει τέτοιου είδους επεμβάσεις στον δίσκο του να χρησιμοποιεί Live CD-USB ώστε να έχει την δυνατότητα επεξεργασίας οποιουδήποτε τμήματος του δίσκου.

Τα παρακάτω αφορούν τις δυνατότητες επεξεργασίας που μας παρέχουν οι εφαρμογές Gparted (Gnome Partition Editor) και KDE Partition Editor, οι οποίες είναι front-end του GNU Parted.

  • Μπορούμε να επεξεργαστούμε μόνο κατατμήσεις που δεν είναι προσαρτημένες. Αυτό ισχύει είτε για τις πρωτεύουσες κατατμήσεις είτε για τις λογικές.
  • Μπορούμε να αυξήσουμε ή να συρρικνώσουμε το μέγεθος μίας πρωτεύουσας κατάτμησης. Μπορούμε επίσης να μετακινήσουμε μία πρωτεύουσα κατάτμηση. Μοναδική προϋπόθεση γι αυτές τις ενέργειες είναι να υπάρχει ο απαραίτητος κενός χώρος στον δίσκο.
  • Μία εκτεταμένη κατάτμηση συμπεριφέρεται ακριβώς όπως και μία πρωτεύουσα, αλλά μόνο στην περίπτωση που είναι κενή. Μία κενή εκτεταμένη κατάτμηση έχουμε τη δυνατότητα να την μετακινήσουμε, να της αλλάξουμε το μέγεθος ή και να την διαγράψουμε αν δεν περιέχει μέσα της λογικές κατατμήσεις. Η ύπαρξη λογικών κατατμήσεων μέσα σε μία εκτεταμένη, την «κλειδώνει» κατά κάποιον τρόπο με αποτέλεσμα να μην επιτρέπεται η επεξεργασία της.
  • Μπορούμε να μετακινήσουμε και να αλλάξουμε το μέγεθος των λογικών κατατμήσεων που περιέχονται σε μία εκτεταμένη αρκεί να υπάρχει διαθέσιμος χώρος. Για να μπορέσουμε όμως να διαγράψουμε μία λογική κατάτμηση, θα πρέπει να μην είναι προσαρτημένη άλλη λογική κατάτμηση με μεγαλύτερο αριθμό από αυτήν που θέλουμε να διαγράψουμε (αυτό είναι πιθανό να έχει σχέση με τις εγγραφές των EBR).

Έτσι φτάνουμε στην ονομασία των κατατμήσεων από το Linux. Το Linux ονομάζει τους σύγχρονους δίσκους με έναν κωδικό της μορφής /dev/sdxx, όπου το πρώτο x είναι ένα γράμμα του λατινικού αλφαβήτου (a, b, c…) και εκφράζει τον αριθμό προτεραιότητας του φυσικού δίσκου και το δεύτερο x είναι αριθμός (1, 2, 3…) και εκφράζει τον αύξοντα αριθμό της κατάτμησης.

Η ονομασία είναι συντομογραφία της φράσης /device/scsi disk xx. Για τους παλαιότερους δίσκους που συνδέονται μέσω IDE, η ονομασία έχει τη μορφή /dev/hdxx όπου πάλι τα xx έχουν το ίδιο νόημα (περισσότερα για την αλλαγή της ονοματολογίας ανάλογα με τον ελεγκτή των συσκευών, μπορείτε να διαβάσετε στην ενότητα Device Names in Linux της επίσημης τεκμηρίωσης του Ubuntu). Έτσι συμπεραίνουμε ότι για παράδειγμα η πρώτη κατάτμηση του πρώτου δίσκου μας, ονομάζεται από το Linux ως /dev/sda1.

Είναι πιθανό αν έχουμε παραπάνω από δύο δίσκους στο σύστημά μας, μόνο ο πρώτος να αναγνωρίζεται πάντα με το ίδιο γράμμα, ενώ οι υπόλοιποι να αλλάζουν γράμμα μεταξύ διαφορετικών εκκινήσεων. Αυτό συμβαίνει καθώς ο ελεγκτής των σκληρών δίσκων στην μητρική πλακέτα πολλές φορές αναγνωρίζει πρώτα τον δίσκο που είναι συνδεδεμένος στην πρώτη υποδοχή ως Master, ενώ τους υπόλοιπους ως slaves χωρίς συγκεκριμένη σειρά, οπότε υπάρχει περίπτωση τα γράμματα b, c και τα υπόλοιπα (εκτός του a) να μην αποδίδονται σταθερά στην ίδια συσκευή. Αν χρειαζόμαστε ένα σταθερό αναγνωριστικό στοιχείο για τον δίσκο μας, θα πρέπει να χρησιμοποιούμε τους αριθμούς UUID και GUID που δίνονται σε κάθε κατάτμηση κατά τη δημιουργία της (περισσότερα για τους αριθμούς UUID και GUID θα βρείτε στο γλωσσάρι, ενώ λεπτομερέστερα άρθρα είναι τα Universally Unique IDentifier και Globally Unique IDentifier αντίστοιχα.

Οι αριθμοί των κατατμήσεων αρχίζουν από το 1. Στην ονοματολογία του Linux, οι αριθμοί 1, 2, 3 και 4 δίνονται πάντα στις τέσσερις πρωτεύουσες κατατμήσεις του δίσκου. Για τις λογικές που ενδέχεται να δημιουργηθούν, χρησιμοποιούνται οι αριθμοί από 5 και πάνω. Αυτό συμβαίνει ακόμα και αν δεν υπάρχουν τέσσερις πρωτεύουσες κατατμήσεις ώστε να καταλάβουν τους αριθμούς 1-4. Σε αυτή την περίπτωση, όποιοι από τους τέσσερις πρώτους αριθμούς δεν αντιστοιχούν σε κάποια κατάτμηση, δεν αποδίδονται καθόλου και παραλείπονται ώστε να χρησιμοποιηθούν αν τυχόν αυτές δημιουργηθούν αργότερα.

gparted-mbr

Έτσι, διαβάζοντας απλά το όνομα μίας κατάτμησης μπορούμε να καταλάβουμε σε ποιον δίσκο βρίσκεται και αν είναι πρωτεύουσα ή λογική.
Ένα παράδειγμα διαμερισμένου δίσκου μπορούμε να δούμε στην παραπάνω φωτογραφία όπου για λόγους δοκιμής έχει διαμεριστεί ένα USB memory stick σε διάφορες τυχαίες κατατμήσεις. Στην ετικέτα κάθε κατάτμησης αναγράφεται η σειρά με την οποία δημιουργήθηκε. Από ότι φαίνεται, η σειρά αυτή δεν αντιστοιχεί με τον αριθμό του ονόματός της όπως αυτό δόθηκε από το λειτουργικό σύστημα. Θα μπορούσαμε επίσης να δημιουργήσουμε πολλές ακόμα λογικές κατατμήσεις μέσα στην υπάρχουσα εκτεταμένη (θεωρητικά δεν υπάρχει όριο στον αριθμό τους), ενώ κάποιες που βλέπετε να μην βρίσκονται ακριβώς μετά από την αμέσως προηγούμενη, έχει μετακινηθεί.

Εδώ θα πρέπει να σας πω ότι αν και η μετακίνηση είναι διαδικασία που το Gparted συνήθως φέρει απροβλημάτιστα εις πέρας, εντούτοις είναι πολύ χρονοβόρα και αν σκοπεύετε να μετακινήσετε κάποια μεγάλη κατάτμηση ή να την αντιγράψετε σε κάποιον άλλο δίσκο, θα ήταν καλό να το κάνετε κάποια στιγμή που θα έχετε αρκετό ελεύθερο χρόνο στη διάθεσή σας.

Πίνακας κατατμήσεων GPT (GUID Partition Table).

Ο πίνακας κατατμήσεων GPT είναι ένα νεότερο από το MBR πρότυπο το οποίο αναπτύχθηκε από την Intel ως μέρος της τεχνολογίας UEFI ώστε να αντικαταστήσει το PC-BIOS (το γνωστό μας BIOS) και τον πίνακα κατατμήσεων MS-DOS.
Δημιουργήθηκε για να ξεπεραστούν οι περιορισμοί που υπάρχουν στους δίσκους με MBR (το MBR υποστηρίζει χωρητικότητα κατάτμησης μέχρι περίπου 2 TeraBytes, ενώ το GPT μέχρι περίπου 9,3 ZettaBytes). Αν και σχεδιάστηκε για χρήση με συστήματα UEFI BIOS, εντούτοις μπορεί να χρησιμοποιηθεί και σε συστήματα με PC-BIOS.
Υποστηρίζει τη δημιουργία μέχρι και 128 πρωτευουσών κατατμήσεων.
Στα περισσότερα λειτουργικά συστήματα δεν υποστηρίζεται η εκκίνηση από δίσκο με πίνακα κατάτμησης GPT παρά μόνο αν το BIOS του υπολογιστή είναι τεχνολογίας UEFI.
Ενδεικτικά, η εκκίνηση από δίσκο με πίνακα κατατμήσεων GPT δεν υποστηρίζεται από τα Windows, παρά μόνο σε 64bit εκδόσεις των Vista ή Windows 7 και μόνο με την προϋπόθεση της ύπαρξης UEFI BIOS.
Στο Linux υποστηρίζεται η εκκίνηση από δίσκο με πίνακα κατατμήσεων GPT σε όλες τις εκδόσεις και υπό οποιαδήποτε μορφή BIOS. Αυτή την υποστήριξη την παρέχει ο Grub2 bootloader εκ κατασκευής και ο grub legacy με κάποια patches.

Στην παρακάτω εικόνα βλέπουμε ενδεικτικά το ίδιο με πριν USB memory stick, αυτή τη φορά με πίνακα κατατμήσεων GPT και έχοντας δημιουργήσει δοκιμαστικά 13 πρωτεύουσες κατατμήσεις κάθε συστήματος αρχείων. Ξανά, η ετικέτα φανερώνει τη σειρά με την οποία αυτές δημιουργήθηκαν (στην /dev/sdc8 δεν υπάρχει κάποιο σύστημα αρχείων, έτσι δεν υποστηρίζεται και η ύπαρξη ετικέτας).

gparted-gpt

Περισσότερες πληροφορίες σχετικά με τον πίνακα κατατμήσεων GPT και τη δομή του, μπορείτε να πάρετε από το άρθρο της Wikipedia GUID Partition Table

Η δημιουργία νέου πίνακα κατατμήσεων σε έναν δίσκο, διαγράφει όλα τα δεδομένα που βρίσκονται σε αυτόν. Είναι καλό να το έχουμε αυτό υπ’ όψιν μας πριν αρχίσουμε να πειραματιζόμαστε.

Εγκατάσταση διανομής (ή διανομών) GNU-Linux σε δίσκο με πίνακα GPT και χρήση grub bootloader.

Η δημιουργία πίνακα κατατμήσεων GPT μας δίνει νέες δυνατότητες στη διαμέριση του δίσκου μας, κάτι εξαιρετικά χρήσιμο σε όσους από εμάς αρέσκονται στο να μην αφήνουν σε ησυχία το σύστημά τους και να δοκιμάζουν συνεχώς νέα πράγματα.
Τα πλεονεκτήματα είναι πως όλες οι κατατμήσεις μας πλέον είναι πρωτεύουσες, κάτι το οποίο σημαίνει ότι είναι όλες διαθέσιμες προς κάθε είδους επεξεργασία (διαγραφή, μετακίνηση, αλλαγή μεγέθους), ενώ και η πρόσβαση στις πρωτεύουσες κατατμήσεις είναι κατά τι ταχύτερη από ότι στις λογικές.
Ένας πιθανός λόγος γι αυτό, είναι πως ο δίσκος για να τις βρει διαβάζει μόνο την κύρια εγγραφή της κατάτμησης στον πίνακα και δεν ψάχνει για την εγγραφή του EBR μέσα σε ένα εκτεταμένο διαμέρισμα.
Ακολουθούν μερικά ενδεικτικά βήματα για όποιον θέλει να διαμορφώσει το δίσκο του κατ’ αυτόν τον τρόπο:

Το κύριο βήμα είναι ότι πρέπει να δημιουργηθεί μια αρχική κατάτμηση η οποία θα αναλάβει τη «φιλοξενία» του grub bootloader.
Για να το κάνουμε αυτό, δημιουργούμε μια αρχική κατάτμηση χωρίς κάποιο σύστημα αρχείων (μη μορφοποιημένη).

Λογικά μια κατάτμηση μεγέθους 10MB θα πρέπει να είναι αρκετή. Στο δικό μου σύστημα έχω μία μεγέθους 30ΜΒ, κάτι το οποίο μπορεί να χαρακτηριστεί και ως υπερβολή.
Στη συνέχεια, από την επιλογή «Σημαίες» (ή Flags) του Gparted, ενεργοποιούμε τη σημαία “bios_grub”.
Ακολουθούν δύο στιγμιότυπα από τη διαδικασία και το αποτέλεσμα.

bios_grub-flag

bios_grub-info

*** ΜΗ ΔΙΝΕΤΕ ΣΗΜΑΣΙΑ ΣΤΟ ΚΟΚΚΙΝΟ ΘΑΥΜΑΣΤΙΚΟ, ΔΕΝ ΕΙΝΑΙ ΣΦΑΛΜΑ, ΕΤΣΙ ΠΡΕΠΕΙ ΝΑ ΦΑΙΝΕΤΑΙ ***

Στη συνέχεια, μπορούμε να προχωρήσουμε στη δημιουργία των υπολοίπων κατατμήσεων που χρειαζόμαστε για το σύστημά μας.

Κατά την εγκατάσταση, όταν επιλέγουμε τοποθεσία εγκατάστασης του grub bootloader, αν και το διαμέρισμα που μόλις φτιάξαμε είναι το πρώτο του δίσκου, στη συγκεκριμένη περίπτωση των φωτογραφιών δηλαδή είναι το /dev/sdc1, εμείς δεν θα πρέπει να επιλέξουμε σαν τοποθεσία εγκατάστασης του grub bootloader το διαμέρισμα, αλλά το δίσκο, στη συγκεκριμένη περίπτωση των φωτογραφιών δηλαδή το /dev/sdc.
Το αποτέλεσμα θα είναι παρόμοιο με αυτό του στιγμιότυπου που ακολουθεί:

multi-boot

Αυτό είναι στιγμιότυπο από το δικό μου σύστημα, στο οποίο προτιμώ τη χρήση κοινής κατάτμησης για τον προσωπικό φάκελο.
Επίσης, από το στιγμιότυπο μπορούμε να δούμε πως μπορούμε να χαρακτηρίσουμε ως εκκινήσιμες παραπάνω από μία κατατμήσεις (σημαία “boot” στο στιγμιότυπο), με τη χρήση του grub όμως δεν χρειάζεται κάτι τέτοιο, αφού αναγνωρίζει αυτόματα όλα τα λειτουργικά που τυχόν έχουμε εγκαταστήσει.

Κύρια συστήματα αρχείων

Υπάρχουν κάποια συστήματα αρχείων με τα οποία οι περισσότεροι είμαστε εξοικειωμένοι και τα χρησιμοποιούμε συχνά. Θα κάνουμε μία συνοπτική αναφορά σε αυτά.

FAT (File Allocation Table)
Σε αυτή την κατηγορία ανήκουν και τα γνωστά μας FAT 16 και FAT 32. Η ευρεία χρησιμοποίησή τους ξεκινάει από την εποχή του MS-DOS, αν και υπάρχει και από πιο νωρίς. Επειδή υπάρχει τόσο καιρό, σχεδόν όλες οι συσκευές είναι συμβατές με αυτό και έτσι είναι το στάνταρ σύστημα αρχείων για κάρτες μνήμης, USB memory stick και εξωτερικούς σκληρούς δίσκους. Στα Windows XP η Microsoft το αντικατέστησε με το NTFS για να ξεπεράσει τους περιορισμούς που έθετε το FAT. Οι περιορισμοί αυτοί έχουν να κάνουν με το μέγιστο μέγεθος αρχείου (μέχρι 4 GB), το μέγιστο μέγεθος κατάτμησης (μέχρι 2TB), μέγιστο επιτρεπτό μήκος ονόματος αρχείου (μαζί με τη διαδρομή του) και άλλα.
Στο Linux, αν και το FAT δεν είναι σύστημα αρχείων ανοιχτού κώδικα, υπάρχει υποστήριξη γι αυτό. Η μόνη χρήση όμως για την οποία συνίσταται είναι ο διαμοιρασμός αρχείων μεταξύ λειτουργικών συστημάτων καθώς είναι αργό, ευπαθές στον κατακερματισμό και δεν υποστηρίζει τα γνωστά στο Linux δικαιώματα αρχείων.
Περισσότερες λεπτομέρειεςγια τα FAT συστήματα αρχείων θα μπορέσετε να βρείτε στα άρθρα File Allocation Table και FAT filesystem and Linux της Wikipedia.

NTFS (New Technology FileSystem)
Δημιουργήθηκε από τη Microsoft για να αντικαταστήσει το σύστημα αρχείων FAT και χρησιμοποιήθηκε για πρώτη φορά στο Windows XP. Έκτοτε είναι το εγγενές σύστημα αρχείων του Windows. Δημιουργήθηκε για να ξεπεραστούν οι περιορισμοί που έθετε το σύστημα αρχείων FAT. Οι κυριότερες διαφορές του με το FAT από αυτές που μπορεί να καταλάβει ένας χρήστης, είναι το ότι είναι ένα σύστημα αρχείων με Journal, είναι case-sensitive ως προς τα ονόματα των αρχείων και μπορεί να υποστηρίξει αρχεία κατατμήσεις και ονόματα αρχείων πολύ μεγαλύτερου μεγέθους από ότι το FAT.
Για το Linux, υπάρχει υποστήριξη ανάγνωσης εγγραφής και αλλαγής μεγέθους μίας κατάτμησης διαμορφωμένης σε NTFS από τον πυρήνα 2.6 και έπειτα. Για την επεξεργασία στο Linux μίας τέτοιας κατάτμησης μπορεί να χρησιμοποιηθεί το εργαλείο ntfsprogs, το οποίο μας παρέχει αρκετές δυνατότητες. Όταν όμως μία κατάτμηση NTFS χαρακτηριστεί «βρώμικη», μας παραπέμπει στην εντολή CHKDSK -f των windows. Σε γενικές γραμμές, αν έχετε μία εγκατάσταση Dual-Boot με ένα windows λειτουργικό, είναι προτιμότερο να κρατάτε αρχεία σε μία κατάτμηση NTFS από ότι σε μία κατάτμηση FAT για αρχεία προσβάσιμα και από τα δύο λειτουργικά.
Περισσότερα για το NTFS μπορείτε να βρείτε και στο άρθρο NTFS της Wikipedia

EXTended file system
Παρουσιάστηκε το 1992 και είναι το πρώτο σύστημα αρχείων που σχεδιάστηκε ειδικά για το Linux. Η κύρια διαφορά των ext και ext2 συστημάτων αρχείων σε σχέση με τα μεταγενέστερα ext3 και ext4 είναι ότι τα ext3 και ext4 είναι συστήματα αρχείων με Journal όπως και το NTFS. Το ext4 είναι μία βελτίωση του ext3 όσον αφορά την ταχύτητα προσπέλασης, την αποφυγή του κατακερματισμού των αρχείων (δεν είναι εντελώς ακριβές να λέμε ότι δεν υπάρχει κατακερματισμός στο Linux. Είναι σωστότερο να πούμε ότι ο τρόπος εγγραφής των αρχείων στον δίσκο από το Linux είναι πολύ πιο προσεκτικός, δυσχεραίνοντας έτσι τον κατακερματισμό ο οποίος όμως υπάρχει έστω και σε αρκετά μικρότερο βαθμό από ότι στα Windows. Υπάρχει στο Launchpad ένα πακέτο για ext filesystem defragmentation, αλλά δεν περιλαμβάνεται πλέον στα αποθετήρια ούτε του Ubuntu αλλά ούτε και του Debian) και την αξιοπιστία.
Το ext4 μπορεί να χρησιμοποιηθεί και χωρίς Journal, κάτι που το κάνει πιο κατάλληλο για χρήση με αποθηκευτικά μέσα flash memory όπως οι κάρτες μνήμης και τα USB flash drives αφού αποφεύγονται οι πολλές εγγραφές που μειώνουν τη διάρκεια ζωής αυτών των προϊόντων.
Περισσότερες πληροφορίες θα βρείτε και στα άρθρα Extended File Systemext2ext3 και ext4 της Wikipedia.

Btrfs (B-tree filesystem)
Είναι το σύστημα αρχείων στο οποίο προγραμματίζεται να περάσει το Linux μετά από το ext4. Μεταξύ άλλων, φέρει βελτιώσεις και όσον αφορά στο θέμα του κατακερματισμού. Βρίσκεται ακόμα σε στάδιο ανάπτυξης και υπάρχει περίπτωση να προστεθούν επιπλέον χαρακτηριστικά μέχρι την επίσημη υιοθέτησή του ως το στάνταρ σύστημα αρχείων του Linux.
Περισσότερες πληροφορίες υπάρχουν και στο άρθρο Btrfs της Wikipedia.

Tags: , , , , ,

Άσε ένα σχόλιο...

Fill in your details below or click an icon to log in:

WordPress.com Logo

You are commenting using your WordPress.com account. Log Out / Change )

Twitter picture

You are commenting using your Twitter account. Log Out / Change )

Facebook photo

You are commenting using your Facebook account. Log Out / Change )

Google+ photo

You are commenting using your Google+ account. Log Out / Change )

Connecting to %s

Ubuntu Scientists Blog

Ubuntu Scientists sharing stories and news!

NickTux

Keep Your Mind in a Constant State of Openness

Donkey's corner

Για Ubuntu/Linux και άλλα...

The Daily Post

The Art and Craft of Blogging

%d bloggers like this: