Particionamento de disco

O particionamento de disco ou fatiamento de disco (do inglês disk slicing)^[1] é a criação de uma ou mais regiões no armazenamento secundário, para que cada região possa ser gerenciada separadamente.^[2] Essas regiões são chamadas de partições. Geralmente, é a primeira etapa na preparação de um disco recém-instalado, após a escolha de um esquema de particionamento para o novo disco e antes que qualquer sistema de arquivos seja criado. O disco armazena as informações sobre a localização e o tamanho das partições em uma área conhecida como tabela de partições, a qual o sistema operacional lê antes de qualquer outra parte do disco. Cada partição aparece para o sistema operacional como um disco "lógico" distinto que utiliza parte do disco real. Os administradores de sistemas usam um programa chamado editor de partições para criar, redimensionar, excluir e manipular as partições.^[3] O particionamento permite a instalação de diferentes sistemas de arquivos para diferentes tipos de arquivos. Separar os dados do usuário dos dados do sistema pode evitar que a partição do sistema fique cheia e torne o sistema inutilizável. O particionamento também pode facilitar a realização de cópias de segurança (backups). Uma desvantagem é que pode ser difícil dimensionar as partições corretamente, resultando em uma partição com muito espaço livre e outra quase totalmente ocupada.

História

Uma das primeiras formas desse tipo de segmentação de uma unidade de disco foi o uso feito pela IBM em 1966^[4], em seu sistema operacional CP-67, do termo minidisco como um segmento separado de uma unidade de disco rígido.^[5]

O sistema operacional RDOS da Data General para seus computadores Nova usava o termo partição para sub-regiões de um disco. Cada partição tinha seu próprio diretório.^[6]^[7]

A IBM, em seu lançamento de 1983 do PC DOS versão 2.0, também usou o termo partição para descrever a divisão de um dispositivo de armazenamento em bloco, como um HDD, em segmentos físicos. O uso do termo agora é onipresente. Outros termos utilizados incluem disco lógico,^[8] minidisco,^[5] porções,^[9] pseudo-disco,^[9] seção,^[9] fatia (slice)^[10] e unidade virtual.^[11]

Esquemas de particionamento

DOS, Windows e OS/2

Com o DOS, Microsoft Windows e OS/2, uma prática comum é usar uma partição primária para o sistema de arquivos ativo que conterá o sistema operacional, o arquivo de paginação/trocas (swap), todos os utilitários, aplicativos e dados do usuário. Na maioria dos computadores de consumo com Windows, a letra de unidade C: é rotineiramente atribuída a essa partição primária. Outras partições podem existir no HDD e podem ou não estar visíveis como unidades, tais como partições de recuperação ou partições com ferramentas de diagnóstico ou dados. (As letras de unidade do Windows não correspondem às partições de forma um-para-um, portanto, pode haver mais ou menos letras de unidades do que partições.)

O Microsoft Windows 2000 e versões posteriores incluem um programa de "gerenciamento de discos" que permite a criação, exclusão e redimensionamento de partições FAT e NTFS. O Gerenciador de discos do Windows no Windows Vista e Windows 7 utiliza um esquema de alinhamento de partição de 1 MB que é fundamentalmente incompatível com o Windows 2000, XP, OS/2, DOS, bem como com muitos outros sistemas operacionais.

Sistemas do tipo Unix

Em sistemas operacionais baseados em Unix e do tipo Unix, como Linux, macOS, BSD e Solaris, é possível usar múltiplas partições em um dispositivo de disco. Cada partição pode ser formatada com um sistema de arquivos ou como uma área de trocas (partição de swap).

Múltiplas partições permitem que diretórios como /boot, /tmp, /usr, /var ou /home recebam seus próprios sistemas de arquivos. Tal esquema possui uma série de vantagens:

Se um sistema de arquivos for corrompido, os dados fora daquele sistema de arquivos/partição podem permanecer intactos, minimizando a perda de dados.
Sistemas de arquivos específicos podem ser montados com parâmetros diferentes, por exemplo, como somente leitura, ou com a execução de arquivos setuid desativada.
Um programa fora de controle que consuma todo o espaço disponível em um sistema de arquivos que não seja do sistema não lotará os sistemas de arquivos críticos.
Manter os dados do usuário, como documentos, separados dos arquivos do sistema permite que o sistema seja atualizado com menor risco de perturbar os dados.

Uma configuração mínima comum para sistemas Linux é usar três partições: uma que contém os arquivos do sistema montada em "/" (o diretório raiz), outra que contém os arquivos de configurações e dados do usuário montada em /home (diretório home), e uma partição de swap.

Por padrão, os sistemas macOS também usam uma única partição para todo o sistema de arquivos e utilizam um arquivo de swap dentro do sistema de arquivos (como o Windows) em vez de uma partição de swap dedicada.

No Solaris, as partições às vezes são conhecidas como fatias (slices). Esta é uma referência conceitual ao fatiamento de um bolo em vários pedaços.

O termo "fatia" é usado no sistema operacional FreeBSD para se referir a partições do registro de inicialização mestre, a fim de evitar confusão com o esquema de particionamento próprio do FreeBSD baseado em disklabel. No entanto, as partições da tabela de partições GUID (GPT) são referidas globalmente como "partição".

Sistemas de multi-inicialização

Sistemas de multi-inicialização (multi-boot) são computadores onde o usuário pode iniciar em mais de um sistema operacional (SO) distinto armazenado em dispositivos de armazenamento separados ou em partições separadas do mesmo dispositivo de armazenamento. Nesses sistemas, um menu na inicialização oferece a escolha de qual SO inicializar/iniciar (e apenas um SO é carregado por vez).

Isso é diferente de sistemas operacionais virtuais, nos quais um sistema operacional é executado como um "programa" virtual independente dentro de outro sistema operacional que já está em execução. (Um exemplo é uma "máquina virtual" do SO Windows rodando de dentro de um SO Linux.)

Tabela de Partição GUID

A Tabela de partições GUID (GPT) (GUID vem de Globally Unique IDentifier) é uma parte do padrão Unified Extensible Firmware Interface (UEFI) para o layout da tabela de partições em um disco rígido físico. Muitos sistemas operacionais agora suportam esse padrão. No entanto, o Windows não suporta isso em computadores baseados em BIOS.^[12]

Recuperação de partição

Quando uma partição é excluída, sua entrada é removida de uma tabela e os dados deixam de ser acessíveis. Os dados permanecem no disco até serem sobrescritos. Utilitários de recuperação especializados podem ser capazes de localizar sistemas de arquivos perdidos e recriar uma tabela de partições que inclua entradas para esses sistemas de arquivos recuperados. Alguns utilitários de disco podem sobrescrever uma quantidade de setores iniciais de uma partição que eles excluem. Por exemplo, se o gerenciamento de disco do Windows (Windows 2000/XP, etc.) for usado para excluir uma partição, ele sobrescreverá o primeiro setor (setor relativo 0) da partição antes de removê-la. Ainda assim, pode ser possível restaurar uma partição

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