MBR(主引导记录)和GUID(全局唯一标识符分区表,即GPT)是两种主流的磁盘分区表类型,它们在结构、兼容性和功能上有显著差异。以下是详细对比:


一、MBR(Master Boot Record) ★★

1. 基本概念

  • 诞生时间:1983年(IBM PC DOS 2.0)
  • 存储位置:磁盘的第一个扇区(LBA 0)
  • 最大支持
    • 磁盘容量:≤2TB(受限于32位扇区号)
    • 分区数量:4个主分区(或3主分区+1扩展分区,扩展分区可再分逻辑驱动器)

2. 数据结构

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| 引导代码(446字节)    |  # 用于加载操作系统
| 分区表(4×16字节)     |  # 每个条目包含起始CHS/LBA、分区类型等
| 结束标志(0x55AA)     |  # 有效性校验
+---------------------+

3. 优缺点

优点 缺点
兼容所有操作系统和旧硬件 不支持 >2TB 的磁盘
结构简单,易于恢复 分区表无备份,易损坏
广泛支持(包括嵌入式设备) 仅支持最多4个主分区

4. 典型应用

  • 旧电脑(BIOS启动)
  • U盘、SD卡等小容量存储设备

二、GPT(GUID Partition Table)

1. 基本概念

  • 诞生时间:2000年代(随UEFI规范推出)
  • 存储位置
    • 主GPT头:LBA 1
    • 分区表:LBA 2~33(默认128个条目)
    • 备份GPT头和分区表:磁盘末尾
  • 最大支持
    • 磁盘容量:理论18EB(1EB=100万TB,受限于64位扇区号)
    • 分区数量:128个以上(可自定义扩展)

2. 数据结构

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| 保护性MBR(LBA 0)    |  # 兼容旧工具,防止误操作
| 主GPT头(LBA 1)      |  # 包含分区表位置、CRC校验等
| 分区条目(LBA 2~33)   |  # 每个条目128字节,含GUID类型、起始/结束LBA
| 分区数据区            |
| 备份分区表+GPT头      |  # 冗余设计,提高可靠性
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3. 优缺点

优点 缺点
支持超大磁盘(>2TB) 旧系统(如WinXP)需额外驱动
分区数量几乎无限制 部分老主板(BIOS)不支持
自带CRC校验和备份机制 结构复杂,恢复难度较高
唯一GUID标识分区

4. 典型应用

  • 新电脑(UEFI启动)
  • 大容量SSD、NAS存储阵列
  • 需要高可靠性的企业级存储

三、核心区别对比

特性 MBR GPT
最大磁盘容量 2TB 18EB
分区数量 4主分区(或扩展分区+逻辑) 128+(可扩展)
兼容性 所有系统 需UEFI+现代OS(如Win8+)
数据安全 无备份/校验 头部/分区表双重备份+CRC校验
启动方式 仅BIOS UEFI或BIOS(CSM模式)
分区标识 类型码(如0x07=NTFS) GUID(如EBD0A0A2-B9E5-4433-87C0-68B6B72699C7

四、如何选择?

  1. 选MBR

    • 磁盘≤2TB且需兼容旧设备(如Win7以下系统、树莓派)。
    • U盘/SD卡等便携设备。
  2. 选GPT

    • 磁盘>2TB或使用UEFI启动的现代电脑。
    • 需要多分区(如服务器数据隔离)。

五、转换工具

  • MBR→GPT
    # Windows(需管理员权限)
    mbr2gpt /convert /disk:0
    # Linux
    sudo gdisk /dev/sda  # 输入命令`w`写入GPT
  • GPT→MBR:需清空分区表后重建(数据会丢失!)。

六、注意事项

  • 操作系统限制
    • Windows XP 32位不支持GPT启动。
    • macOS默认要求GPT分区。
  • 数据备份:转换分区表前务必备份数据!

两种分区表各有适用场景,根据硬件和需求选择即可。