درس ۸ از ۱۰

GPT، MBR، پارتیشن و فرایند Boot

این درس درباره GPT، MBR، پارتیشن و فرایند Boot است؛ مسیر را مرحله‌به‌مرحله جلو می‌بریم: اول مفهوم، بعد مشاهده در سیستم واقعی و در آخر عیب‌یابی؛ وقتی درس تمام شد باید بتوانی با Task Manager، Device Manager، BIOS/UEFI و ابزار تشخیصی سازنده وضعیت این بخش را بررسی کنی و نتیجه را با حالت سالم مقایسه کنی در این درس هدف این است که قطعه یا فرایند سخت‌افزاری را فقط از روی نام نشناسی، بلکه بدانی چه نقشی در روشن شدن و کارکرد سیستم دارد، چه علائمی هنگام خرابی ایجاد می‌کند و چطور بدون تعویض تصادفی قطعه محدوده مشکل را کوچک کنی؛ مشخصات فنی، سازگاری، Driver یا Firmware و شواهد سیستم‌عامل باید در کنار مشاهده فیزیکی بررسی شوند

این درس برای مطالعه کامل نوشته شده است

با حوصله بخوان، مثال‌ها را تحلیل کن و تمرین‌ها را انجام بده؛ هدف حفظ کردن تعریف‌ها نیست

MBR و GPT دو روش نگهداری جدول پارتیشن هستند

پارتیشن تقسیم منطقی یک Disk به بخش‌هایی است که سیستم‌عامل می‌تواند روی آن File System بسازد؛ در Disk Management اندازه، Letter و وضعیت Partition را ببین حذف یا تغییر Partition می‌تواند داده را از بین ببرد؛ قبل از عملیات ساختاری نسخه پشتیبان لازم است GPT روش جدیدتر جدول پارتیشن است و با UEFI و دیسک‌های بزرگ سازگاری بهتری دارد؛ در نصب سیستم‌عامل نوع Boot و Partition Style را هماهنگ انتخاب کن تبدیل Partition Style ممکن است داده را در خطر قرار دهد؛ قبل از عملیات Backup لازم است در فرایند راه‌اندازی، Firmware پیش از سیستم‌عامل سخت‌افزار پایه را آماده می‌کند و سپس مسیر Boot به Loader سیستم‌عامل می‌رسد؛ UEFI نسبت به BIOS سنتی سازوکار مدرن‌تری برای راه‌اندازی دارد و در نصب‌های امروزی معمولاً با GPT استفاده می‌شود؛ Secure Boot هم برای کنترل اعتماد در زنجیره Boot طراحی شده است؛ هنگام خطای راه‌اندازی باید وجود دیسک، ترتیب Boot، حالت Firmware، ساختار پارتیشن و سلامت فایل‌های راه‌انداز جداگانه بررسی شوند نکته‌ای که هنگام پشتیبانی نباید از آن عبور کنی این است که در عیب‌یابی سخت‌افزار، مشاهده و اندازه‌گیری باید قبل از تعویض قطعه انجام شود؛ وضعیت Power، کابل، دما، اتصال فیزیکی، تشخیص Firmware و سپس وضعیت Device در سیستم‌عامل مسیر منطقی بررسی است؛ اگر قطعه‌ای برای تست جایگزین می‌شود، بهتر است فقط همان متغیر تغییر کند تا معلوم باشد بهبود یا خرابی ناشی از کدام عامل بوده است

UEFI معمولاً با GPT استفاده می‌شود

UEFI معمولاً با GPT استفاده می‌شود UEFI نسل جدیدتر Firmware راه‌اندازی است و امکاناتی مانند GPT Boot و Secure Boot را بهتر پشتیبانی می‌کند؛ در نصب Windows حالت Boot و نوع Partition باید با هم هماهنگ باشند تغییر ناگهانی Legacy/UEFI می‌تواند سیستم نصب‌شده را Boot نکند در فرایند راه‌اندازی، Firmware پیش از سیستم‌عامل سخت‌افزار پایه را آماده می‌کند و سپس مسیر Boot به Loader سیستم‌عامل می‌رسد؛ UEFI نسبت به BIOS سنتی سازوکار مدرن‌تری برای راه‌اندازی دارد و در نصب‌های امروزی معمولاً با GPT استفاده می‌شود؛ Secure Boot هم برای کنترل اعتماد در زنجیره Boot طراحی شده است؛ هنگام خطای راه‌اندازی باید وجود دیسک، ترتیب Boot، حالت Firmware، ساختار پارتیشن و سلامت فایل‌های راه‌انداز جداگانه بررسی شوند اگر بخواهی این بخش را از حالت تعریف به مهارت عملی تبدیل کنی، مشخصات قطعه باید با مدل دقیق و مستندات سازنده تطبیق داده شود؛ شباهت ظاهری Connector یا Slot همیشه به معنی سازگاری الکتریکی و منطقی نیست؛ در محیط سازمانی علاوه بر کار کردن قطعه، پایداری، Driver معتبر، وضعیت Warranty و امکان جایگزینی نیز اهمیت دارد و نتیجه کار باید در Inventory سیستم ثبت شود

پارتیشن با File System یک مفهوم نیست

Partition بخشی از فضای Disk است، اما File System روشی است که سیستم‌عامل داخل آن فضا فایل‌ها و Folderها را سازمان‌دهی می‌کند؛ مثلاً یک Partition می‌تواند با NTFS یا File System دیگری Format شود در فرایند راه‌اندازی، Firmware پیش از سیستم‌عامل سخت‌افزار پایه را آماده می‌کند و سپس مسیر Boot به Loader سیستم‌عامل می‌رسد؛ UEFI نسبت به BIOS سنتی سازوکار مدرن‌تری برای راه‌اندازی دارد و در نصب‌های امروزی معمولاً با GPT استفاده می‌شود؛ Secure Boot هم برای کنترل اعتماد در زنجیره Boot طراحی شده است؛ هنگام خطای راه‌اندازی باید وجود دیسک، ترتیب Boot، حالت Firmware، ساختار پارتیشن و سلامت فایل‌های راه‌انداز جداگانه بررسی شوند در یک شبکه یا سیستم واقعی، این موضوع زمانی روشن می‌شود که در عیب‌یابی سخت‌افزار، مشاهده و اندازه‌گیری باید قبل از تعویض قطعه انجام شود؛ وضعیت Power، کابل، دما، اتصال فیزیکی، تشخیص Firmware و سپس وضعیت Device در سیستم‌عامل مسیر منطقی بررسی است؛ اگر قطعه‌ای برای تست جایگزین می‌شود، بهتر است فقط همان متغیر تغییر کند تا معلوم باشد بهبود یا خرابی ناشی از کدام عامل بوده است

Bootloader سیستم‌عامل را برای اجرا آماده می‌کند

Bootloader بعد از Firmware کنترل فرایند راه‌اندازی را می‌گیرد و فایل‌های لازم سیستم‌عامل را پیدا و اجرا می‌کند؛ خرابی Bootloader می‌تواند باعث شود Disk سالم باشد اما Windows یا Linux شروع نشود در فرایند راه‌اندازی، Firmware پیش از سیستم‌عامل سخت‌افزار پایه را آماده می‌کند و سپس مسیر Boot به Loader سیستم‌عامل می‌رسد؛ UEFI نسبت به BIOS سنتی سازوکار مدرن‌تری برای راه‌اندازی دارد و در نصب‌های امروزی معمولاً با GPT استفاده می‌شود؛ Secure Boot هم برای کنترل اعتماد در زنجیره Boot طراحی شده است؛ هنگام خطای راه‌اندازی باید وجود دیسک، ترتیب Boot، حالت Firmware، ساختار پارتیشن و سلامت فایل‌های راه‌انداز جداگانه بررسی شوند اگر بخواهی این بخش را از حالت تعریف به مهارت عملی تبدیل کنی، مشخصات قطعه باید با مدل دقیق و مستندات سازنده تطبیق داده شود؛ شباهت ظاهری Connector یا Slot همیشه به معنی سازگاری الکتریکی و منطقی نیست؛ در محیط سازمانی علاوه بر کار کردن قطعه، پایداری، Driver معتبر، وضعیت Warranty و امکان جایگزینی نیز اهمیت دارد و نتیجه کار باید در Inventory سیستم ثبت شود برای عیب‌یابی درست، این بخش را فقط به‌عنوان یک اصطلاح حفظ نکن و توجه داشته باش که در عیب‌یابی سخت‌افزار، مشاهده و اندازه‌گیری باید قبل از تعویض قطعه انجام شود؛ وضعیت Power، کابل، دما، اتصال فیزیکی، تشخیص Firmware و سپس وضعیت Device در سیستم‌عامل مسیر منطقی بررسی است؛ اگر قطعه‌ای برای تست جایگزین می‌شود، بهتر است فقط همان متغیر تغییر کند تا معلوم باشد بهبود یا خرابی ناشی از کدام عامل بوده است

No boot device همیشه به معنی خرابی خود دیسک نیست

No boot device همیشه به معنی خرابی خود دیسک نیست Boot فرایندی است که از Firmware شروع می‌شود، دستگاه راه‌انداز را پیدا می‌کند و در نهایت سیستم‌عامل را اجرا می‌کند؛ اگر Firmware دیسک را نمی‌بیند مشکل قبل از Windows است؛ اگر دیسک دیده می‌شود ولی Bootloader خطا دارد مسیر بررسی فرق می‌کند همه خطاهای روشن شدن را «ویندوز خراب است» فرض نکن در ذخیره‌سازی باید رابط فیزیکی، پروتکل، نوع رسانه و الگوی کار را از هم جدا دید؛ SATA و PCIe مسیر ارتباطی هستند و NVMe پروتکلی است که معمولاً روی PCIe کار می‌کند، بنابراین صرف دیدن فرم M.۲ نوع ارتباط را مشخص نمی‌کند؛ برای ارزیابی سلامت نیز ظرفیت آزاد، خطاهای ثبت‌شده، وضعیت SMART، دمای درایو، تأخیر I/O و رفتار سیستم در زمان بار باید با هم بررسی شوند و یک شاخص به‌تنهایی برای نتیجه‌گیری کافی نیست در فرایند راه‌اندازی، Firmware پیش از سیستم‌عامل سخت‌افزار پایه را آماده می‌کند و سپس مسیر Boot به Loader سیستم‌عامل می‌رسد؛ UEFI نسبت به BIOS سنتی سازوکار مدرن‌تری برای راه‌اندازی دارد و در نصب‌های امروزی معمولاً با GPT استفاده می‌شود؛ Secure Boot هم برای کنترل اعتماد در زنجیره Boot طراحی شده است؛ هنگام خطای راه‌اندازی باید وجود دیسک، ترتیب Boot، حالت Firmware، ساختار پارتیشن و سلامت فایل‌های راه‌انداز جداگانه بررسی شوند

مثال محیط واقعی

فرض کن در رایانه کاربر مشکلی گزارش شده و احتمال می‌دهی به GPT، MBR، پارتیشن و فرایند Boot مربوط باشد. قبل از تغییر، وضعیت فعلی را با Task Manager، Device Manager، BIOS/UEFI و ابزار تشخیصی سازنده بررسی می‌کنی و نتیجه را با یک حالت سالم یا مستند معتبر مقایسه می‌کنی. اگر شواهد فرضیه را تأیید کردند، فقط همان بخش مرتبط را تغییر می‌دهی و بعد همان تست را دوباره اجرا می‌کنی تا مطمئن شوی مشکل واقعاً برطرف شده است

اشتباهات رایج

این اشتباه‌ها را تکرار نکن

  • تغییر دادن تنظیمات مرتبط با GPT، MBR، پارتیشن و فرایند Boot قبل از اینکه مطمئن شوی مشکل واقعاً به همین بخش مربوط است
  • نتیجه‌گیری درباره GPT، MBR، پارتیشن و فرایند Boot فقط از روی یک نشانه و بدون انجام تست نهایی
تمرین عملی

حالا خودت انجام بده

  1. در یک نمونه آزمایشی مرتبط با GPT، MBR، پارتیشن و فرایند Boot، فقط وضعیت فعلی را مشاهده کن و سه نکته‌ای را که برای تشخیص حالت سالم مهم‌اند یادداشت کن
  2. با Task Manager، Device Manager، BIOS/UEFI و ابزار تشخیصی سازنده وضعیت مرتبط با GPT، MBR، پارتیشن و فرایند Boot را بدون تغییر بررسی کن، سه داده واقعی جمع کن و توضیح بده هرکدام چه چیزی به تو می‌گویند
  3. یک خطای فرضی مرتبط با GPT، MBR، پارتیشن و فرایند Boot بنویس و مشخص کن اولین تست کم‌خطر تو چیست و چه نتیجه‌ای فرضیه‌ات را رد می‌کند

نکته‌هایی که باید با خودت ببری

  • MBR و GPT دو روش نگهداری جدول پارتیشن هستند
  • UEFI معمولاً با GPT استفاده می‌شود
  • پارتیشن با File System یک مفهوم نیست
  • Bootloader سیستم‌عامل را برای اجرا آماده می‌کند
  • No boot device همیشه به معنی خرابی خود دیسک نیست
  • قبل از باز کردن کیس یا جابه‌جایی قطعه، برق را قطع کن و نکات ESD را رعایت کن
خودسنجی

قبل از رفتن به درس بعد، جواب را برای خودت توضیح بده

این نکته را با یک مثال توضیح بده: MBR و GPT دو روش نگهداری جدول پارتیشن هستند. بعد بگو در عمل چطور آن را بررسی می‌کنی.

پارتیشن تقسیم منطقی یک Disk به بخش‌هایی است که سیستم‌عامل می‌تواند روی آن File System بسازد؛ در Disk Management اندازه، Letter و وضعیت Partition را ببین

این نکته را با یک مثال توضیح بده: UEFI معمولاً با GPT استفاده می‌شود. بعد بگو در عمل چطور آن را بررسی می‌کنی.

UEFI نسل جدیدتر Firmware راه‌اندازی است و امکاناتی مانند GPT Boot و Secure Boot را بهتر پشتیبانی می‌کند؛ در نصب Windows حالت Boot و نوع Partition باید با هم هماهنگ باشند

این نکته را با یک مثال توضیح بده: پارتیشن با File System یک مفهوم نیست. بعد بگو در عمل چطور آن را بررسی می‌کنی.

پارتیشن با File System یک مفهوم نیست

مطالعه درس همیشه عمومی است

برای ذخیره پیشرفت، دوره را رسمی شروع کن

با ثبت‌نام، تکمیل درس‌ها و نمره آزمون روی حساب ذخیره می‌شود

ثبت‌نام و شروع رسمی