ID.nl logo
Huis

MBR of GPT: Alles over efficiënt partitioneren

Op een schijf installeer je een besturingssysteem en bewaar je data. Dat dient natuurlijk volgens strikte regels te verlopen. Zo moet je 'm eerst partitioneren en daar bestaan meerdere methodes voor, zoals MBR of GPT. We gaan hier in op de verschillen ervan.

Wanneer je in Windows een gloednieuwe schijf stopt, verschijnt die normaal gesproken niet zomaar in Windows Verkenner. Je hebt immers nog geen stationsletter toegekend en bovendien moet de schijf eerst worden geformatteerd. Anders gezegd, je dient de schijf van een bepaald bestandssysteem te voorzien, zoals exfat of ntfs. Zo’n bestandssysteem is weinig meer dan een set regels die het wegschrijven en inlezen van data op het opslagmedium regisseert. Echter, voordat je een schijf kunt formatteren, moet je die eerst partitioneren oftewel opdelen in logische volumes, ook als het je bedoeling is slechts één volume te gebruiken dat de hele schijf overspant.

Er zijn in principe twee partitieschema’s beschikbaar: mbr (master boot record) en gpt (guid partition table). Soms maakt die keuze niet zoveel uit, maar er zijn ook scenario’s waarin je eigenlijk gedwongen bent een bepaalde keuze te maken, wat dan vooral te maken heeft met het feit dat de partitiestructuur ook verband houdt met hoe een pc opstart. Het bootproces en de partitiestijl van een computer zijn dus twee verstrengelde aspecten die daarom ook beide aan bod komen in dit artikel.

Mbr-sector

We vertellen wat meer over mbr, het partitieschema dat al zo’n 35 jaar geleden werd bedacht. Linux kleeft er dan ook het archaïsche label ‘ms-dos’ op, maar toch kan mbr ook vandaag nog enig bestaansrecht claimen (zie de laatste paragraaf ‘De keuze’).

Mbr staat voor master boot record en wie iets van schijfstructuren weet, weet dat dit de eerste fysieke sector op een (opstartbare) schijf is. Het partitieschema is naar deze sector genoemd precies omdat die zo cruciaal is.

Zodra de bootstrapping-firmware uit het rom-bios in het geheugen is ingeladen, past die de uitvoerbare code uit de mbr-sector toe. Deze code controleert vervolgens de hoofdpartitietabel, die zich helemaal op het einde van deze sector bevindt – op de bootsector-handtekening 55AAh na. Deze tabel bevat namelijk de begin- en eindsector van de beschikbare schijfpartities. Een mbr-schijf kan in principe maximaal vier primaire partities bevatten, maar zodra je vanuit het Windows schijfbeheer een vierde partitie toevoegt, maakt Windows van deze partitie automatisch al een ‘uitgebreide partitie’ (extended partition), die zich dan verder laat opdelen in een aantal logische stations.

Tijdens de scan van de partitietabel wordt meteen gecontroleerd welke partitie als ‘actief’ werd gemarkeerd (met de bootsector-indicator 80h): de bootsector van het OS op die partitie handelt dan het verdere bootproces af.

Een uitstekende manier om deze mbr-sector zowel in hexcode als op geïnterpreteerde manier te bestuderen, is met de gratis tool Active@ Disk Editor. Je hoeft hier maar de juiste fysieke schijf te selecteren, linksboven het sjabloon Master Boot Record op te vragen en daar op het knopje met template fields coloring te klikken. De diverse componenten van de partitietabel, waaronder active partition flag, first sector, file system id enzovoort worden dan netjes leesbaar weergegeven.

©PXimport

Eén van de beperkingen van de mbr-partitiestijl is je inmiddels duidelijk geworden: een beperkt aantal (primaire) partities. Voor de doorsnee gebruiker is dat wellicht niet het grootste nadeel. Wellicht belangrijker is dat het aantal sectoren van een partitie in de partitietabel van een mbr-schijf als een 32bits-waarde wordt opgeslagen. Dat levert de volgende rekensom op: 2^32 x 512 bytes (de standaardgrootte van een fysieke sector) is circa 2,2 TB (of zo’n 2 TiB).

Schaf je je dus een schijf met een hogere capaciteit aan, dan wordt die begrensd op maximaal 2,2 TB en de rest van de schijf wordt ijskoud genegeerd. Nu zijn er ook wel schijven met meer dan 512 bytes per sector (zie kader ‘Meer dan 512 bytes per sector’), maar oudere besturingssystemen en heel wat schijftools zijn vast geprogrammeerd (‘hard coded’) om met sectorgroottes van 512 bytes om te gaan, wat tot compatibiliteitsproblemen kan leiden.

Een ander nadeel van een mbr-schijf is dat de mbr-sector zich steevast op de eerste fysieke sector van een opslagmedium bevindt. Raakt deze sector corrupt, dan kan de schijf – evenmin als de opgeslagen data – in zijn geheel niet meer (correct) worden benaderd.

En gpt dan?

Al deze restricties creëerden de noodzaak voor een nieuwe partitiestijl: gpt, wat staat voor guid partition table; guid op zijn beurt staat voor globally unique identifiers. De meeste besturingssystemen van de laatste pakweg acht jaar ondersteunen gpt. Willen Windows of macOS van een gpt-schijf kunnen opstarten, dan kan dat alleen maar in combinatie met (u)efi-firmware (zie paragraaf ‘Uefi’).

Wanneer je een gpt-schijf met een hex-editor bekijkt, dan zul je op de eerste fysieke sector alsnog een structuur herkennen die erg lijkt op die van een mbr-schijf. Dat komt omdat deze sector het zogenoemde protective mbr bevat. Dat is een bewuste strategie: door dit protective mbr zullen besturingssystemen en tools die niet met gpt overweg kunnen, aannemen dat de schijf van één grote, onbekende partitie is voorzien (want filesystem-ID EEh) en daardoor in principe geen verdere, ongewenste manipulaties toelaten.

Je begrijpt meteen wat we bedoelen als je een gpt-schijf met het programma Active@ Disk Editor bekijkt via het sjabloon Master Boot Record. Stel je Active@ Disk Editor in op het sjabloon GUID Partition Table, dan krijg je een goed inzicht in de typische opbouw van het gpt-partitieschema: eerst het Partition type GUID (zoals Microsoft Reserved Partition of Basic Data Partition), gevolgd door het Unique partition GUID.

©PXimport

Windows accepteert standaard tot 128 partities, maar dat is een beperking van het besturingssysteem zelf: het gpt-schema staat een onbeperkt aantal partities toe. De grootte van zo’n partitie is zo goed als onbeperkt: gaan we uit van fysieke sectoren van (slechts) 512 bytes, dan wordt maar liefst 9,4 ZB ondersteund (een zettabyte is 10^21).

Gpt biedt niet alleen een onbeperkt aantal partities van een nagenoeg onbeperkte capaciteit aan, er wordt tevens een kopie van de partitie- en bootdata bewaard. Wanneer de primaire gpt-header corrupt geraakt, wat dankzij uitgebreide cr-checks (cyclic redundancy) snel wordt gedetecteerd, dan kan die op basis van die kopie automatisch worden hersteld.

Gpt en uefi

We hebben het al een paar keer aangegeven: de ontwikkeling van gpt is nauw verweven met uefi oftewel Unified Extensible Firmware Interface. Zeg maar, de opvolger van het oude bios. Intussen is uefi aan versie 2.7A toe (augustus 2017): je vindt alle technische details over deze specificatie in deze lijvige pdf van circa 2500 pagina’s. Hoofdstuk 5 gaat heel specifiek over gpt.

Niet alleen maakt uefi voor de instellingen een prettige, grafische interface mogelijk (in een hoge schermresolutie en met ondersteuning voor aanraakschermen), ook naar veiligheid gaat de nodige aandacht uit, dankzij de ‘secure boot’-functie. Die controleert in een versleutelde database of een driver of app wel van een geldige handtekening is voorzien. Is dat niet het geval, dan weigert het systeem door te starten. Met uefi kunnen tevens firmware en drivers in 32- en zelfs in 64bit-modus opereren, zodat tijdens het opstarten meer geheugen kan worden aangesproken.

Het bootproces van een uefi-bios in combinatie met een gpt-schijf verloopt in een notendop als volgt. Initieel voert het uefi, net als bij het klassieke bios, enkele systeemconfiguratie-functies uit. Vervolgens wordt de guid-partitietabel (gpt) ingelezen, die zich in block 1 op de schijf bevindt, meteen achter block 0 met het protective mbr.

De efi-bootloader identificeert de efi-systeempartitie. Dat is een eenvoudige fat32-partitie (oudere Linux-distributies creëerden hiervoor zelfs nog een fat16-partitie) en bewaart in afzonderlijke mappen de bootloaders van de besturingssystemen die op de andere schijfpartities zijn geïnstalleerd. Voor een x64-besturingssysteem is dat bijvoorbeeld bootx64.efi, daarnaast komen bootia32.efi, bootia64.efi (Itanium), bootarm.efi en bootaa64.efi (ARM) voor. Zo’n bootloader initialiseert vervolgens een bootmanager, die uiteindelijk het eigenlijke besturingssysteem laat opstarten.

©PXimport

De keuze: mbr of gpt?

De belangrijkste kenmerken van beide partitieschema’s zijn inmiddels aan bod gekomen en het is overduidelijk dat gpt met uefi de meest toekomstgerichte oplossing biedt. Zo is Intel bijvoorbeeld voornemens tegen 2020 alleen nog zuivere uefi-systemen aan te bieden, zonder legacy bios-ondersteuning (uefi klasse 3).

Toch kunnen er nog scenario’s zijn waarin je mbr kunt overwegen. Werk je bijvoorbeeld met een ouder besturingssysteem als Windows XP 32 bit, dan heb je gewoon geen keuze: dit besturingssysteem ondersteunt gpt niet, niet als systeempartitie en zelfs niet als datapartitie. Windows XP 64 bit ondersteunt gpt uitsluitend als datapartitie en dus niet voor de systeempartitie.

Alle 64bit-Windows-versies vanaf Vista kunnen wél opstarten vanaf een gpt-systeempartitie, althans met een uefi-bios. Beschik je dus over een oudere pc met een klassiek bios waarop je een 64bit-Windows-versie wilt draaien, dan zit er weinig anders op dan voor mbr te kiezen.

▼ Volgende artikel
Waar voor je geld: 5 betaalbare digitale waterpassen met laser
© ID.nl
Huis

Waar voor je geld: 5 betaalbare digitale waterpassen met laser

Bij ID.nl zijn we gek op producten waar je niet de hoofdprijs voor betaalt. Een paar keer per week speuren we daarom binnen een bepaald thema naar zulke deals. Deze zomer klussen? Goed gereedschap is dan onontbeerlijk. Ee digitale waterpas bijvoorbeeld, ook wel kruislijnlaser genoemd. Dankzij een duidelijke lijn van laserlicht kun je alles mooi waterpas ophangen, zetten of plaatsen.

Een digitale waterpas met laser, ook wel kruislijnlaser genoemd, helpt je om alles perfect recht of waterpas te krijgen, bijvoorbeeld bij het ophangen van een schilderij, het plaatsen van een plank of het tegelen van een muur. De ingebouwde laser projecteert een strakke lijn op de muur, zodat je grotere afstanden gemakkelijk kunt uitlijnen zonder steeds opnieuw te hoeven meten. Handig bij het klussen, verbouwen of inrichten van je huis! Wij vonden vijf betaalbare kruislijnlasers.

Kapro Prolaser 862GS

Deze Kapro Prolaser 862GS verrast met een opvallend groen laserlijn die beter zichtbaar is in fel licht, perfect voor binnen én buiten gebruik. Hij werkt tot zo’n 20 m met indrukwekkende nauwkeurigheid van ± 0,2 mm/m en een zelfnivelleringsbereik van ± 3°. Je krijgt er zelfs een mini‑statief bij, waardoor je meteen aan de slag kunt. Compact, lichtgewicht – maar gebouwd om te presteren onder uiteenlopende omstandigheden dankzij zijn IP 54‑behuizing en lange batterijduur. Een slimme keuze voor wie zowel gemak als zichtbaarheid wil tijdens precisiewerk.

Lasertype: Kruislijn, horizontaal, verticaal
Nauwkeurigheid: 0,4 mm / meter
Automatische correctie: ± 3 °
Lijnzichtbaarheid: 20 meter
Stroombron: 2x AA-batterij

Parkside PKLL 7 D3

De Parkside PKLL 7 D3 is een betaalbare instapper die verrassend veel kan. Hij projecteert kruislijnen met automatische nivellering tot ± 4° en werkt tot ca. 7  meter afstand. Uniek is de mogelijkheid om de lasers onder vaste hoeken te projecteren – handig bij creatief-imaginair werk of wanneer precieze hoeken nodig zijn zonder automatisch corrigerend niveau. Hij is compact, licht en ideaal voor gebruik bij kleine klussen in huis. De nauwkeurigheid van deze kruislijnlaser is met een afwijking van 0,8 mm per meter echter wel iets minder goed, iets om rekening mee te houden.

Lasertype: Kruislijn, horizontaal, verticaal
Nauwkeurigheid: 0,8 mm / meter
Automatische correctie:
Lijnzichtbaarheid: 7 meter
Stroombron: 2xAA-batterij

Makita SK105DZ

Deze Makita projecteert heldere rode lijnen tot 25 meter, ideaal voor zowel horizontale als verticale lijnprojectie. Dankzij de zelfnivellerende functie hoef je je nooit druk te maken over scheve hoeken: hij corrigeert automatisch tot zo'n 4° graden. Deze Makita werkt op en afzonderlijk te verkrijgen 12Volt CXT-accu. De nauwkeurigheid van de SK105DZ is met een afwijking van 0,3 mm per meter erg goed.

Lasertype: Kruislijn, horizontaal, verticaal
Nauwkeurigheid: 0,3 mm / meter
Automatische correctie:
Lijnzichtbaarheid: 25 meter
Stroombron: Accu

Stanley STHT77502-1 Cross 90

Deze Stanley Cross 90 projecteert naast een horizontale en verticale ook nog een extra verticale lijn op exact 90°, waardoor hij ideaal is voor bijvoorbeeld tegelwerk, vloeren en het netjes uitlijnen van tussenschotten. De automatische nivellering zorgt voor een precieze uitlijning zonder gedoe. Een uitstekende keuze voor wie professioneel resultaat wil zonder poespas.

Lasertype: Kruislijn, horizontaal, verticaal
Nauwkeurigheid: 0,5 mm / meter
Automatische correctie: ± 4°
Bereik: 12 meter
Stroombron: 2xAA-batterij

Bosch Universal Level 2

De Bosch Universal Level 2 biedt drie handige modi: kruislijnen met automatische nivellering, verticale lijnen met puntenfunctie of een hellingsmodus voor schuine uitlijning. Dankzij de heldere rode laserstraal en de intuïtieve bediening ervaar je snel gemak en nauwkeurigheid. Compleet geleverd inclusief batterijen en opberghoes.

Lasertype: Kruislijn, horizontaal, verticaal
Nauwkeurigheid: 0,5 mm / meter
Automatische correctie: 4 °
Lijnzichtbaarheid: 10 meter
Stroombron: 3xAA-batterij

▼ Volgende artikel
Windows 11 installeren zonder Microsoft-account? Zo omzeil je de blokkade
© MG | ID.nl
Huis

Windows 11 installeren zonder Microsoft-account? Zo omzeil je de blokkade

Wanneer je Windows 11 (opnieuw) installeert, vereist Microsoft dat je je aanmeldt met een Microsoft-account of dat je er eentje aanmaakt. En dat terwijl je je voorheen in Windows 10 gewoon met een offline account kunt aanmelden. Wij laten je zien hoe je dat ook in Windows 11 doet, rechtstreeks tijdens de installatieprocedure.

Microsoft wil maar al te graag dat je een Microsoft-account hebt en deze ook gebruikt bij het aanmelden van Windows 11. Behalve dat je hiermee in geval van het vergeten van je installatiecode het besturingssysteem makkelijker opnieuw kunt activeren, biedt een Microsoft-account niet heel veel extra voordelen in Windows 11 zelf. Het enige wat met zo'n account makkelijker gaat is het instellen van e-mail en OneDrive, maar dat zijn ook diensten waar je je later bij kunt aanmelden.

Installatieprocedure

In een van de laatste stappen van de installatieprocedure, of wanneer je een Windows 11-laptop hebt gekocht, word je - om de laatste instellingen toe te passen - gevraagd om in te loggen bij een Microsoft-account, of er eentje aan te maken.

©MG | ID.nl

Microsoft vraagt in Windows 11 standaard om een Microsoft-account.

Wanneer je in bovenstaand scherm bent aangekomen, lijkt het alsof je hier niet meer uit kunt komen: je moet óf een account invullen, óf er eentje aanmaken, óf een stap terug gaan met de pijl rechtsboven in beeld. Toch kun je hier nog iets anders doen, namelijk een opdrachtprompt openen. En dat is handig, want met een opdrachtprompt tijdens de installatie van Windows 11 kun je alvast dingen regelen voordat Windows 11 zelf is opgestart. Het omzeilen van het aanmaken of invoeren van een Microsoft-account bijvoorbeeld. Om de opdrachtprompt te openen, moet je de volgende toetscombinatie intypen:

Shift+F10

Let op: bij sommige computers zoals laptops kan het zijn dat je ook de Functietoets Fn moet indrukken om de F10-knop te kunnen gebruiken. De opdracht wordt in dat geval dan:

Shift+Fn+F10

Na het indrukken van deze toetscombinatie wordt een zwart venster voor de opdrachtprompt geopend.

©MG | ID.nl

Via een opdrachtprompt tijdens de installatieproductie van Windows 11 kunnen we de blokkade voor het aanmaken van een gewoon account omzeilen.

In dit scherm voor je een speciale opdracht in waarmee we de verplichte invoer voor een Microsoft-account gaan omzeilen. Zodra Windows 11 heeft gedetecteerd dat jouw computer een werkende verbinding heeft, blijf je op dat accountscherm hangen, maar ook wanneer er nog geen verbinding is gemaakt, wil Microsoft toch eerst dat je verbinding maakt en daarna alsnog met een Microsoft-account aan de slag gaat.

Nu de opdrachtprompt is geopend, schakelen we die online functie uit. Voer exact de volgende opdracht in:

start ms-cxh:localonly

Gevolgd door een druk op de Enter-toets. Dat zit eruit als hieronder:

©MG | ID.nl

Met behulp van de opdracht start ms-cxh:localonly kunnen we toch een normaal account.

Nadat je op Enter hebt gedrukt, verschijnt er een nieuw venster met de mogelijkheid om een lokaal account (dus zonder Microsoft-account) aan te maken. Goed om te weten: dit account is ook meteen een administrator-account.

©MG | ID.nl

Je kunt iedere accountnaam gebruiken die je wenst, en een wachtwoord opgeven hoeft nu nog niet.

Je kunt hier dus gewoon een normale (voor- en achter)naam opgeven, een e-mailadres is dan niet nodig. Je kunt ervoor kiezen om nu een wachtwoord in te vullen, maar als je dat doet, krijg je ook direct drie controlevragen die je moet opgeven; dat kun je niet skippen. Sla je het aanmaken van een wachtwoord nu over, dan kun je dat later in Windows 11 alsnog doen.

Nadat je de benodigde gegevens hebt ingevuld, worden de laatste installatiestappen voltooid, en wordt de computer nog een keertje opnieuw opgestart. Daarna kun je je aanmelden met het nieuwe account en voer je nog een aantal stappen uit met betrekking tot functies als locatie, diagnostische gegevens en handschriftherkenning.

Account aanpassen

Het account waarmee je je aanmeldt is een administrator-account. In dat geval doe je er goed aan om een wachtwoord in te stellen als je dat nog niet hebt gedaan in de hierboven uitgelegde stap. Om een wachtwoord in te stellen, klik je op de Startknop, en vervolgens op je accountnaam en kies je voor Mijn account beheren.

©MG | ID.nl

Via het Startmenu vraag je de eigenschappen van je account op.

Je komt nu in het instellingenscherm terecht voor je account. Scroll naar de knop Aanmeldingsopties en daarna op Wachtwoord.

©MG | ID.nl

Klik op het onderdeel Wachtwoord om een wachtwoord toe te voegen aan je account.

Nu kun je een wachtwoord naar wens opgeven, de eisen zijn hier niet streng, maar uiteraard kies je wel voor een lastig te raden wachtwoord. Wel ben je verplicht om een geheugensteuntje op te geven, maar dat is minder lastig dan drie extra beveiligingsvragen die je normaliter bij het installatiescherm moet opgeven. Bij de geheugensteun mag het wachtwoord (vanzelfsprekend) niet gebruikt worden .

©MG | ID.nl

Hier geef je je wachtwoord op. De wachtwoordhint (geheugensteun) mag niet ook je wachtwoord.

Wachtwoord en geheugensteun ingevoerd? Dan ben je in principe klaar en kun je je systeem verder gaan configureren. Eventueel kun je nu ook nieuwe extra accounts aanmaken via het onderdeel Andere gebruikers in het instellingenscherm.