Une comparaison des structures de partition GPT et MBR

Vous êtes-vous déjà demandé comment un ordinateur démarre? Quels que soient le matériel ou le système d'exploitation, tous les ordinateurs démarrent à l'aide du BIOS-MBR traditionnel ou de la méthode UEFI-GPT plus récente utilisée par les dernières versions des systèmes d'exploitation disponibles.

Dans cet article, nous comparerons les structures de partitions GPT et MBR. GPT signifie GUID Partition Table, tandis que MBR signifie Master Boot Record. Premièrement, nous commençons par comprendre le processus de démarrage.

Les chapitres suivants soulignent les différences entre les styles de partition GPT et MBR, incluent des instructions sur la conversion entre les deux styles et donnent des conseils sur les choix à effectuer.

Comprendre le processus de démarrage d'un ordinateur

Lorsque vous appuyez sur le bouton d'alimentation de votre PC, une exécution commence pour charger le système d'exploitation en mémoire. Cette première exécution dépend de la structure de la partition de votre disque dur.

Nous avons deux types de structures de partition: MBR et GPT. La structure de la partition sur un lecteur définit trois choses:

La structure des données sur le lecteur.
Le code utilisé lors du démarrage si une partition est amorçable.
Où une partition commence et se termine.

Le processus de démarrage du MBR

Retour à notre processus de démarrage. Donc, si votre système utilise la structure de partition MBR, le premier processus d’exécution chargera le BIOS. Désormais, BIOS - Système d’entrée / sortie de base comprend le microprogramme du chargeur d’amorçage. Le micrologiciel du chargeur de démarrage contient des fonctions de bas niveau telles que la lecture à partir du clavier, l'accès à l'affichage vidéo, l'exécution des E / S de disque et le code permettant de charger un chargeur de démarrage de la première étape. Avant que le BIOS ne puisse détecter le périphérique d’amorçage, il effectue une séquence de fonctions de configuration du système commençant par:

Auto-test à la mise sous tension.
Détection et initialisation de la carte vidéo.
Affichage de l’écran de démarrage du BIOS.
Effectuer un test de mémoire courte (RAM).
Configuration des périphériques plug and play
Identifier le périphérique de démarrage.

Une fois que le BIOS a détecté le périphérique d’amorçage, il lit en mémoire le premier bloc de disque de ce périphérique. Le premier bloc de disque est le MBR et sa taille est de 512 octets. Il contient trois éléments qui doivent entrer dans cet espace:

Étape un chargeur de démarrage (440 octets)
Table de partition de disque (16 octets par partition X 4 partitions) - Le MBR ne prend en charge que 4 partitions. Plus d'informations à ce sujet ultérieurement.
Signatures de disque (4 octets)

À ce stade, le MBR analyse la table de partition et charge le VBR (Volume Boot Record) dans la RAM.

Le VBR contient généralement un chargeur de programme initial (IPL) qui est le code qui lance le processus de démarrage. Le chargeur de programme initial comprend le chargeur de démarrage de deuxième étape, qui charge ensuite le système d'exploitation. Sur les systèmes dérivés de Windows-NT tels que Windows XP, l'IPL charge d'abord un autre programme appelé NT Loader (en abrégé NTLDR), qui charge ensuite le système d'exploitation.

Pour les systèmes d'exploitation basés sur Linux, un chargeur de démarrage appelé GRUB est utilisé. Le processus de démarrage est simplement similaire à celui décrit ci-dessus, la seule différence étant la désignation des chargeurs de démarrage de l'étape 1 et de l'étape 2.

Sous GRUB, le chargeur de démarrage 1 s'appelle GRUB étape 1. GRUB Stage 1 charge le deuxième chargeur, appelé GRUB Stage 2. Le deuxième chargeur charge les systèmes d'exploitation sur le disque dur et présente à l'utilisateur la liste des systèmes à démarrer.

Processus de démarrage GPT

Toujours sur le processus de démarrage; avec une structure de partition GPT, il se passe ce qui suit. GPT utilise UEFI, ce qui évite au processus MBR de stocker le chargeur de démarrage de l’étape 1, puis de charger le chargeur de démarrage de l’étape 2. UEFI - Unified Extensible Firmware Interface est plus avancé que le BIOS et peut analyser un système de fichiers et même charger des fichiers lui-même.

Ainsi, lors de la mise sous tension de votre ordinateur, UEFI exécute d’abord les fonctions de configuration du système, telles que la gestion de l’alimentation, la définition des dates et d’autres composants de gestion du système, comme dans le BIOS.

UEFI lit ensuite la table de partition GPT-GUID. GUID signifie Globally Unique IDentifier. GPT se trouve sur les premiers blocs d'un lecteur, juste après le bloc 0, qui contient toujours le MBR pour le BIOS hérité.

GPT définit la table de partition sur un disque à partir duquel le chargeur de démarrage EFI identifie la partition système EFI. La partition système contient des chargeurs de démarrage pour tous les systèmes d'exploitation installés sur d'autres partitions du disque dur. Un chargeur de démarrage initialise un gestionnaire de démarrage Windows qui charge ensuite le système d'exploitation.

Pour les systèmes d'exploitation basés sur Linux, il existe une version de GRUB (Grand Unified Bootloader) compatible EFI qui charge un fichier tel que grub.efi ou le chargeur EFI qui charge un fichier tel que elilo.efi.

Vous avez peut-être remarqué que UEFI-GPT et BIOS-MBR chargent un chargeur de démarrage sans charger directement le système d'exploitation. Cependant, dans UEFI, il n’est pas possible d’utiliser plusieurs chargeurs de démarrage, comme dans le BIOS. Le processus de démarrage a lieu en premier lieu en fonction de vos capacités matérielles.

Différences entre les structures de partition GPT et MBR

Si vous avez déjà essayé d'installer un système d'exploitation Windows 8 ou 10 sur un nouvel ordinateur, il vous est probablement demandé si vous souhaitez utiliser une structure de partition MBR ou GPT.

Si vous souhaitez en savoir plus ou si vous envisagez de configurer votre ordinateur avec un nouveau système d'exploitation, continuez à lire. Nous avons déjà examiné les différences entre les processus de démarrage, dont vous devez tenir compte lors du partitionnement d’un lecteur ou du choix d’une structure de partition.

GPT est une structure de partitionnement plus récente et plus avancée, et présente de nombreux avantages, comme je le listerai ci-dessous. Le MBR est utilisé depuis longtemps, il est stable et reste le plus compatible. Bien que GPT puisse remplacer progressivement le MBR car ce dernier possède des fonctionnalités plus avancées, le MBR est toujours nécessaire dans certains cas.

Enregistrement de démarrage principal

MBR est la structure de partitionnement traditionnelle permettant de gérer la partition d'un lecteur. Comme il est compatible avec la plupart des systèmes, il est encore largement utilisé par la plupart des utilisateurs. Le MBR réside dans le tout premier bloc d'un disque dur ou, en termes plus simples, au début d'un disque dur. Il contient la table de partition - les informations sur l'organisation des partitions logiques sur le disque dur.

Le MBR contient également du code exécutable qui analyse les partitions à la recherche d'un système d'exploitation actif et initialise la procédure de démarrage du système d'exploitation.

Un disque MBR n'autorise que quatre partitions principales. SI vous souhaitez davantage de partitions, vous pouvez définir la quatrième partition en tant que partition étendue, ce qui vous permettra de créer davantage de sous-partitions ou de lecteurs logiques.

MBR utilise 32 bits pour enregistrer la partition, de sorte que chaque partition est limitée à une taille maximale de 2 To.

Avantages

C'est compatible avec la plupart des systèmes.

Désavantages

Il n'autorise que 4 partitions, avec la possibilité d'avoir plus de sous-partitions sur la 4ème partition.
Il limite la taille de la partition à 2 To maximum.
Les informations de partition stockées dans un seul endroit - le MBR. S'il est corrompu, le disque dur entier devient illisible.

Table de partition GUID (GPT)

GPT est la norme la plus récente pour définir la structure de partition d'un disque dur. Il utilise GUID (Globally Unique Identifiers) pour définir la structure de la partition.

Il fait partie du standard UEFI, ce qui signifie qu'un système basé sur UEFI ne peut être installé que sur un lecteur utilisant GPT, par exemple la fonctionnalité Windows 8 Secure Boot.

GPT permet la création de partitions illimitées même si certains systèmes d'exploitation peuvent limiter à 128 partitions. De plus, la taille d'une partition n'est pas limitée à GPT.

Avantages

Il autorise un nombre illimité de partitions - la limite étant le système d'exploitation. Par exemple, Windows autorise jusqu'à 128 partitions.
Il ne limite pas la taille d'une partition - la taille limite dépend du système d'exploitation. Sa limite est plus grande que n'importe quel disque fabriqué à partir d'aujourd'hui. Pour les disques avec des secteurs de 512 octets, une taille maximale de 9, 4 ZB (un zettaoctet est égal à 1 099 511 627 776 téraoctets) est prise en charge.
GPT stocke une copie de la partition et des données d'amorçage et peut être restauré si les données sont corrompues dans l'en-tête GPT principal.
Il stocke les valeurs de contrôle de redondance cyclique pour vérifier l'intégrité de ses données (utilisé pour vérifier l'intégrité de l'en-tête GPT). En cas de corruption, GPT peut remarquer le problème et tenter de récupérer les données endommagées depuis un autre emplacement du lecteur.

Désavantages

Il peut ne pas être compatible avec les systèmes plus anciens.

GPT vs MBR

GPT autorise un nombre illimité de partitions alors que le MBR ne permet que 4 partitions
GPT autorise une taille illimitée sur une partition, tandis que MBR ne permet que 2 To.
GPT stocke une copie des données de partition permettant la récupération en cas de corruption dans l'en-tête principal de GPT; Le MBR ne stocke qu'une copie des données de partition dans le premier bloc du disque dur, ce qui le rend inutilisable en cas de dommage des données de partition.
GPT stocke les valeurs de contrôle de redondance cyclique pour vérifier si les données sur le lecteur sont toujours intactes et peuvent effectuer les réparations nécessaires à partir d'autres sections du disque en cas de dommage. Le MBR n'a aucun moyen de savoir si les données sur le disque sont toujours intactes, vous pouvez uniquement savoir quand l'ordinateur ne parvient pas à démarrer ou quand les partitions disparaissent.

Compatibilité du système d'exploitation

Le premier bloc (bloc 0) d'un lecteur GPT contient un MBR de protection qui contient des informations montrant que le lecteur possède une seule partition s'étendant sur l'ensemble du lecteur. Si vous utilisez un ancien outil qui ne peut lire que les disques MBR, il identifiera une partition s'étendant sur tout le disque dur. Ce faisant, il s'assure que l'ancien outil ne confondra pas le lecteur GPT avec le vide et finira par écraser ses données GPT avec un nouveau MBR.

Ce MBR empêche les données GPT d'être écrasées.

Intel Mac Books utilise GPT par défaut et il n’est pas possible d’installer Mac OS X sur un système MBR. Même si Mac OS X peut fonctionner sur un disque MBR, l'installation sur ce disque est impossible. J'ai littéralement essayé cela sans succès.

La plupart des systèmes d'exploitation Linux sont compatibles avec GPT. Lors de la configuration d’un système d’exploitation Linux sur un disque, GRUB 2 sera installé en tant que chargeur de démarrage.

Pour les systèmes d'exploitation Windows, le démarrage à partir de GPT n'est possible que sur les ordinateurs basés sur UEFI exécutant des versions 64 bits de Windows Vista, 7, 8, 10 et les versions de serveur correspondantes. Si vous avez acheté un ordinateur portable préinstallé avec la version 64 bits de Windows 8, il est probable qu'il utilise GPT.

La configuration par défaut pour Windows 7 et les versions antérieures est MBR, mais vous pouvez toujours convertir en GPT comme je l'expliquerai dans cet article.

Toutes les versions de Windows Vista, 7, 8, 10 peuvent lire et utiliser GPT pour les données, mais elles ne peuvent pas démarrer à partir de disques GPT sans UEFI.

Alors GPT ou MBR?

Vous pouvez être à l'aise avec MBR ou GPT. Mais étant donné les avantages que GPT a sur le MBR, comme indiqué plus haut, et le fait que les ordinateurs modernes migrent vers ce dernier, vous pouvez probablement envisager d’utiliser GPT. Si votre objectif est de prendre en charge des systèmes plus anciens ou si vous souhaitez démarrer un ordinateur utilisant le BIOS traditionnel, vous devrez vous en tenir au MBR.

Vérifier le type de partition d'un disque dur

Vous pouvez vérifier le type de partition de tout disque dur connecté à un PC Windows à l'aide de la gestion des disques. Pour démarrer la gestion des disques, procédez comme suit:

Utilisez le raccourci clavier Windows-R pour ouvrir la boîte d'exécution.

Tapez diskmgmt.msc et appuyez sur la touche Entrée.

Windows analyse les disques durs et affiche une représentation après un court instant. Pour vérifier le type de partition de n'importe quel disque dur, commencez par cliquer avec le bouton droit de la souris sur les carreaux de disque dans la moitié inférieure de l'interface. Il est important de cliquer avec le bouton droit sur le disque 1, le disque 2, etc., et non sur les partitions.

Sélectionnez l'option de propriétés dans le menu contextuel qui s'ouvre. Cela ouvre la fenêtre de propriétés du disque sélectionné.

Passez à l'onglet Volumes et examinez la valeur Style de partition sous Informations sur le disque de la page qui s'ouvre. Il met en évidence le type de partition.

Si vous préférez utiliser la ligne de commande, vous pouvez plutôt procéder comme suit. L'avantage de cette méthode est qu'elle est un peu plus rapide, car elle répertorie directement tous les disques et le style de partition.

Tapez sur la touche Windows, tapez cmd.exe, maintenez les touches Ctrl et Maj enfoncées et appuyez sur la touche Entrée.
Confirmez l'invite UAC qui s'ouvre. Ceci ouvre une fenêtre d'invite de commande élevée.
Tapez diskpart et appuyez sur Entrée.
Tapez list disk et appuyez à nouveau sur Entrée.

Tous les disques sont listés maintenant. Vérifiez la colonne Gpt pour savoir si un disque particulier est MBR ou GPT. Si vous voyez un * dans la colonne, cela signifie qu'un disque utilise GPT, sinon, il utilise le MBR.

Conversion entre MBR et GPT lors de l'installation de Windows

Il existe deux messages d'erreur courants que vous êtes susceptible de recevoir lors de l'installation de Windows sur un disque dur:

Erreur n ° 1: «Windows ne peut pas être installé sur ce disque. Le disque sélectionné ne fait pas partie du style de partition GPT. ”
Erreur n ° 2: "Windows ne peut pas être installé sur ce disque. Le disque sélectionné a le style de partition GPT."

Lorsque l'un de ces messages d'erreur s'affiche, vous ne pourrez peut-être pas choisir une partition pour poursuivre l'installation. Mais cela ne signifie pas que votre ordinateur a un problème.

Comme vous le savez déjà, MBR et GPT sont deux structures de partition totalement différentes d’un disque dur. MBR étant la structure de partitionnement traditionnelle et GPT étant la norme la plus récente.

L'erreur n ° 1 apparaît lorsque vous essayez d'installer Windows sur un PC basé sur UEFI, mais que la partition de disque dur n'est pas configurée pour le mode UEFI ou la compatibilité BIOS héritée. Microsoft TechNet offre deux options pour vous aider à résoudre cette erreur.

Redémarrez votre ordinateur en mode de compatibilité BIOS hérité. Cette option vous permet de conserver le style de partition existant.
Reformatez le lecteur pour UEFI en utilisant le style de partition GPT. Cette option vous permet d’utiliser les fonctions du microprogramme UEFI du PC. Vous pouvez le faire vous-même en reformatant le lecteur en suivant les instructions ci-dessous. Commencez toujours par sauvegarder vos données avant de suivre cette étape.

Bien sûr, il existe un logiciel utilitaire tiers permettant de convertir le disque au format GPT tout en préservant les données, mais il est toujours prudent de sauvegarder les données au cas où l'utilitaire ne parviendrait pas à terminer la conversion.

Instructions pour convertir un disque dur de MBR en GPT

Utilisation de Windows Setup

Éteignez votre ordinateur et insérez le support d'installation Windows (par exemple, une clé USB ou un DVD).
Démarrez l'ordinateur sur le DVD ou le lecteur flash USB en mode UEFI.
Sélectionnez Personnalisé lorsque vous choisissez un type d'installation.
Un écran s'affiche avec le message: "Où voulez-vous installer Windows?" Sélectionnez toutes les partitions du lecteur, puis sélectionnez Supprimer.
Une fois la suppression réussie, le lecteur affiche une seule zone d’espace non alloué.
Sélectionnez l'espace non alloué et cliquez sur Suivant. Windows détecte que l'ordinateur a été démarré en mode UEFI et reformate automatiquement le lecteur en utilisant le format de disque GPT, ce qui le convertit. L'installation commence après cela.

Utilisation de la conversion manuelle

Éteignez votre ordinateur et insérez le DVD d'installation Windows ou le lecteur flash USB.
Démarrez l'ordinateur sur le DVD ou le lecteur flash USB en mode UEFI.
Dans l’installation de Windows, appuyez sur Maj + F10 pour ouvrir une invite de commande. N'oubliez pas d'appuyer sur Entrée après avoir tapé les commandes suivantes.
Ouvrez l'outil diskpart en tapant: diskpart
Pour identifier le lecteur à convertir, tapez list disk et vous devriez voir ce qui suit: list disk
Sélectionnez le lecteur dans la liste des disques en utilisant le numéro de disque de l'étape précédente en tapant select disk comme indiqué dans l'exemple suivant: select disk #
Nettoyez le lecteur en tapant: clean
Convertir en GPT en tapant: convertir gpt
Tapez exit puis appuyez sur Entrée pour fermer diskpart.
Fermez l'invite de commande pour revenir à l'installation de Windows.
Lorsque vous choisissez un type d'installation, sélectionnez Personnalisé. Le lecteur apparaîtra comme une partition unique d'espace non alloué.
Sélectionnez cet espace non alloué et cliquez sur Suivant. Windows commence l'installation.

Instructions pour convertir un disque dur de GPT en MBR

Parfois, il peut être nécessaire de convertir la structure en partitions MBR, par exemple lorsque vous voyez le message d'erreur ci-dessous lors de la tentative d'installation de Windows sur le disque.

"Windows ne peut pas être installé sur ce disque. Le disque sélectionné a le style de partition GPT."

L'initialisation à partir de GPT est uniquement prise en charge sur les versions 64 bits de Windows Vista, 7, 8, 10 et les versions de serveur correspondantes sur les systèmes UEFI. Le message d'erreur ci-dessus indique que votre ordinateur ne prend pas en charge UEFI. Par conséquent, vous ne pouvez utiliser que le BIOS fonctionnant avec la structure de partition MBR.

Pour contourner ce message d'erreur, Microsoft TechNet suggère les options suivantes:

Redémarrez le PC en mode de compatibilité BIOS existant. Cette option vous permet de conserver le style de partition existant.
Reformatez le lecteur sur le MBR afin qu'il soit pris en charge par les fonctionnalités du microprogramme de l'ordinateur. Cette étape effacera toutes vos données. Avant de poursuivre, pensez à faire une sauvegarde. Bien sûr, un utilitaire tiers permet de convertir le lecteur au format MBR tout en préservant les données, mais il est toujours prudent de sauvegarder les données au cas où l'utilitaire ne parviendrait pas à terminer la conversion.

Si vous choisissez la deuxième option de conversion en MBR, procédez comme suit:

Utilisation de Windows Setup

Éteignez votre ordinateur et insérez le support d'installation Windows (par exemple, une clé USB ou un DVD).
Démarrez l'ordinateur sur le DVD ou le lecteur flash USB en mode BIOS.
Sélectionnez Personnalisé lorsque vous choisissez un type d'installation.
Un écran s'affiche avec le message: "Où voulez-vous installer Windows?" Sélectionnez toutes les partitions du lecteur, puis sélectionnez Supprimer.
Une fois la suppression réussie, le lecteur affiche une seule zone d’espace non alloué. Sélectionnez l'espace non alloué et cliquez sur Suivant. Windows détecte que l'ordinateur a été démarré en mode BIOS et reformate automatiquement le lecteur en utilisant le format de disque MBR, ce qui le convertit. L'installation commence après cela.

Utilisation de la conversion manuelle

Éteignez votre ordinateur et insérez le DVD d'installation Windows ou le lecteur flash USB.
Démarrez l'ordinateur sur le DVD ou le lecteur flash USB en mode BIOS.
Dans l’installation de Windows, appuyez sur Maj + F10 pour ouvrir une invite de commande. N'oubliez pas d'appuyer sur Entrée après avoir tapé les commandes suivantes.
Ouvrez l'outil diskpart en tapant: diskpart
Pour identifier le lecteur à convertir, tapez ce qui suit: list disk
Sélectionnez le lecteur dans la liste des disques en utilisant le numéro de disque de l'étape précédente en tapant select disk comme indiqué dans l'exemple suivant: select disk #
Nettoyez le lecteur en tapant: clean
8. Convertir en MBR en tapant: convertir mbr
Tapez exit et appuyez sur Entrée pour fermer diskpart.
Fermez l'invite de commande pour revenir à l'installation de Windows.
Lorsque vous choisissez un type d'installation, sélectionnez Personnalisé. Le lecteur apparaîtra comme une partition unique d'espace non alloué.
Sélectionnez cet espace non alloué et cliquez sur Suivant. Windows commence l'installation.

Vidéos éducatives

Que sont les partitions de disque?

Différences entre BIOS et UEFI

Tables de partition MBR et GPT

Ressources

Les ressources suivantes offrent des informations supplémentaires sur les styles de partition MBR ou GPT:

Démarrer en mode UEFI ou en mode BIOS hérité (Microsoft Technet)
Démarrer à partir de GPT (Rod Smith)
Modifier un disque d’amorçage principal en un disque de table de partition GUID (Microsoft Technet)
Différence entre GPT et MBR (HowToGeek)
Table de partition GUID (Wikipedia)
Problèmes de BIOS hérités avec GPT (Rod Smith)
Enregistrement de démarrage principal (Microsoft Technet)
FAQ Windows et GPT (Centre de développement matériel Microsoft)
Configuration Windows: Installation à l'aide du style de partition MBR ou GPT (Microsoft Technet)