【Kreatives Kultivierungsprogramm】Warum müssen Festplatten partitioniert werden?

Autor: Zhou Lei

Rezensent: Chen Xudong

Ich glaube, dass viele Leute nach dem Kauf eines neuen Computers als Erstes „Arbeitsplatz“ öffnen und die Festplatte partitionieren. Oder Sie können die bereits aufgeteilten Laufwerke C, D, E usw. aufteilen, wobei C für das System, D für die Software, E für die Daten usw. steht. Warum müssen wir die Festplatte partitionieren? Friert der Computer ein, wenn keine Partition vorhanden ist oder das Laufwerk C voll ist?

Lange Zeit nach der Erfindung des Computers gab es tatsächlich kein Konzept für Partitionen. Am Anfang hatten Computer nicht einmal „Festplatten“. Sämtliche Dateien und Bedienungsanleitungen wurden in Halbleitern gespeichert, die als Speicher fungierten. Nach einem Stromausfall würden alle Dateien zurückgesetzt. Um das Problem der Datenspeicherung zu lösen, erfand Alan Shugart, damals IBM-Ingenieur und später Gründer von Seagate, 1967 die Diskette.

Um damals einen Computer benutzen zu können, musste man zunächst die Diskette mit dem Betriebssystem in den Computer einlegen, die Bedienungsanleitung auf den Halbleiter kopieren, der als Speicher diente, und dann die Diskette mit den gespeicherten Daten in den Computer einlegen. Später, als das Betriebssystem immer komplexer wurde, reichte die damalige Speicherkapazität nicht mehr aus, um komplexe Anweisungen zu unterstützen. Damit das System normal funktionierte, durfte die Diskette, die das System lud, nicht getrennt werden. Daher erschienen Computer mit zwei Diskettenschnittstellen: eine Schnittstelle für das Betriebssystem und die andere Schnittstelle für Daten. Zur Unterscheidung werden die beiden Datenträger auch als Datenträger A und Datenträger B bezeichnet. Nachdem die Festplatte auf die historische Bühne kam, wurde sie natürlich zum Laufwerk C. Nachdem die Diskette ihre historische Mission erfüllt hatte und in den Ruhestand ging, nahm das ursprünglich dritte Laufwerk C die Position C ein.

Der Unterschied zwischen den früheren Festplatten A, B und C und den heutigen besteht darin, dass es sich um unabhängige Festplatten mit unterschiedlicher Arbeitsaufteilung handelt. Heutige C-, D-, E- und andere Platten sind oft in verschiedene Bereiche auf einer Platte unterteilt. Da die Festplattenkapazität ausreicht, um das Betriebssystem und verschiedene Daten aufzunehmen, warum müssen wir sie dann partitionieren?

Die meisten frühen Computer waren mit mechanischen Festplatten ausgestattet, deren physische Struktur im Allgemeinen aus Komponenten wie Magnetköpfen und Platten, Motoren, Hauptsteuerchips und Kabeln bestand. Der Magnetkopf wird zum Lesen und Schreiben von Daten durch einen Motor auf der Platte gedreht. Bei konstanter Rotationsgeschwindigkeit ist der Umfang in der Nähe der Außenkante größer und die lineare Geschwindigkeit höher, und die vom Kopf überstrichene Fläche ist pro Zeiteinheit größer. Die lineare Geschwindigkeit ist geringer und der vom Kopf überstrichene Bereich ist an der Innenkante kleiner. Für Benutzer bedeutet es, wie schnell oder langsam der Computer reagiert. Daher war es in der Ära, als mechanische Festplatten die vorherrschende Speicherform waren, sinnvoller, die Festplatte zu partitionieren, das Betriebssystem, das schnell gestartet werden musste, am äußeren Rand des Laufwerks C zu platzieren und die Software und Daten in der Reihenfolge der Aufrufhäufigkeit auf den Laufwerken D, E, F und anderen zu platzieren.

Aufgrund der physikalischen Eigenschaften mechanischer Festplatten kommt es jedoch zu einer „Suchzeit“, unabhängig davon, in welche Partition die Daten geschrieben werden. Einfach ausgedrückt bezieht sich diese Zeit auf die Zeit, die der Kopf benötigt, um sich vom Anfang bis zur Spur zu bewegen, auf der sich die Daten befinden. Es gibt viele Faktoren, die die „Suchzeit“ beeinflussen. Einer der wichtigsten Faktoren ist die Festplattenfragmentierung, d. h. verschiedene Dateien, die beim Schreiben und Löschen von Daten fragmentiert werden. Je stärker die Festplatte fragmentiert ist, desto häufiger muss der Kopf bewegt werden, um den Speicherort der Datei zu finden, was die „Suchzeit“ erhöht. Wenn das Laufwerk C zu voll ist, kommt es zu einer stärkeren Fragmentierung der Festplatte und die Reaktionszeit des Systems wird länger.

Neben der Verbesserung der Computerbetriebseffizienz ist auch die Sicherheit einer der wichtigsten Gründe für die Partitionierung. Vor Windows 8 kam es aufgrund der Instabilität des Computersystems häufig zu Systemabstürzen und eine Neuinstallation des Systems war erforderlich. Wenn es partitioniert ist, müssen Sie nur die Systemfestplatte formatieren, um das System neu zu installieren und so einen Datenverlust in anderen Partitionen zu vermeiden. Bei einer Neuinstallation des Systems nach Windows 8 wird die Systemfestplatte jedoch nicht formatiert, sondern die Daten des vorherigen Systems werden nach Windows.old übertragen.

Zusammenfassend lässt sich sagen, dass im Zeitalter mechanischer Festplatten die Partitionierung aufgrund der physischen Struktur der Festplatte die Computerleistung verbessern und bis zu einem gewissen Grad die Datensicherheit gewährleisten kann. Mit dem Beginn des Solid-State-Laufwerk-Zeitalters ist die Partitionierung jedoch aus Sicht der Leistungsverbesserung nicht sehr sinnvoll, da Solid-State-Laufwerke kein Suchkonzept haben und keine Köpfe und Platten zum Lesen und Schreiben von Daten benötigen, sondern direkt von Flash-Partikeln lesen. Aus Sicht der Datensicherheit und -verwaltung ist eine Partitionierung jedoch weiterhin erforderlich.

Quellen:

[1]Warum beginnen Festplattenpartitionen moderner Computer mit Laufwerk C? Wo sind Datenträger A und Datenträger B?

https://zhuanlan.zhihu.com/p/386149246

[2] Technologieringe | Erinnern Sie sich noch an die „Diskette“?

https://www.sohu.com/a/231322713_641165

[3] Faktoren, die die Geschwindigkeit mechanischer Festplatten beeinflussen: Suchzeit, Rotationsverzögerung, Datenübertragungszeit

https://blog.csdn.net/xiaofei0859/article/details/49783205

[4] Populärwissenschaft | Erinnern Sie sich noch an die Festplattenpartitionen von früher?

https://www.sohu.com/a/233635248_641165

[5] Mein neuer Computer ist nicht richtig partitioniert. Ist der Hersteller faul?

https://sspai.com/post/56920

Dieser Artikel wurde vom Science Popularization China-Creation Cultivation Program erstellt. Bei Nachdruck bitte die Quelle angeben