Organisation du disque dur:
un système de fichiers complet
Volume

On mélange souvent les noms partition et volume.
  • Un volume est système de fichier complet (qui forme un tout)
  • Une partition est une division du disque dur.
Par analogie avec une boutelle de lait on pourrait dire que la bouteille est le conteneur (la partition) et le lait le contenu (le volume).


Volume ou partition?

La différence entre volume et partition

Les partitions peuvent en théorie être placées n'importe où sur le disque dur, mais ne peuvent pas se recouvrir. Le placement incorrect des partitions peut provoquer un ralentissement très marqué de l'ordinateur: la plupart des disques durs modernes regroupent plusieurs blocs et il faut que le la partition commence au début d'un bloc (advanced format). Plus d'information via le lien.

Un volume est une unité de stockage, un système de fichier complet qui forme un tout.
Il s'agit d'une utité logique qui se compose de répertoires, de fichiers et des éléments techniques comme le FAT.
L'élément de base est le cluster: un répertoire ou un fichier utilise au moins un cluster. Un cluster est un nombre consécufifs de blocs (voir adressage physique)

Une partition est une division du disque dur
Quand il y a une partition, il y a nécessairement un tableau de partitionnement (master boot record).
Une partition peut contenir un volume (si la partition est formatée). La partition swap sous unix n'est pas un volume. Une partition qui est utilisée dans une structure matrix-raid ne contient pas de volume et ne peut donc pas être lue sans les pilotes appropriés.

Une disquette et la plupart des cartes de mémoire ne contiennent pas de partitions car il n'y a pas de tableau de partition (tout l'espace disponible est utilisé pour contenir le volume).

En cas de partition formatée volume = partition. la partition est le conteneur, le volume le contenu. Quand on parle d'une bouteille de lait, on parle aussi bien de la bouteille que du lait.

Un volume peut exister comme fichier indépendant. Un volume virtuel est un volume qui existe sous forme d’un seul fichier, par exemple un fichier ISO qui reprend l’organisation d’un CD ou d’un DVD:

  • Un fichier ISO (image CD) contient le contenu d'un CD. Certains utilitaires permettent de lire le fichier ISO comme s'il s'agissait d'un vrai CD (Daemon tools, par exemple). L'écriture n'est pas possible, puisque l'organisation interne n'est pas prévue pour accepter les modifications (on ne peut par exemple pas agrandir un fichier). Un fichier zip peut également contenir des fichiers, mais n'est pas un volume, le fichier zip n'étant pas conçu pour contenir un système de fichiers complet.

  • Un autre exemple qui nous ramène à la préhistoire des ordinateurs est DriveSpace (ou DoubleSpace) du temps de MS-DOS. Le contenu du volume c: est comprimé et est accessible normalement par l'utilisateur comme s'il s'agissait de fichiers normaux. Le contenu du volume c: se retrouve dans un fichier énorme dans le volume h: qui est en fait le volume c: d'origine, mais sans son contenu. Le volume d'origine contient le fichier comprimé et un pilote (DBLSPACE.BIN) qui permet l'accès au fichier comprimé. Ce pilote change le nom du volume d'origine de c: en h: et ouvre le système de fichiers présent dans le fichier comprimé (DBLSPACE.000). Les deux volumes sont présents dans une seule partition.

  • Le fichier casper-rw est un système de fichiers utilisé par Ubuntu et Kubuntu pour stocker des données temporaires sans interférer avec les fichiers de l'installation. Cela permet une fonctionalité "live CD" avec accès à un volume. Les données persistentes (par exemple les préférences de l'utilisateur comme le clavier utilisé) sont stockées dans ce fichier.

Les versions "server" de windows peuvent utiliser des volumes spéciaux, qui peuvent s'étendre sur plusieurs partitions (sur des disques différents, autrement cela n'a aucun sens)

Single volume
Un volume simple se trouve sur un seul disque, mais peut se composer de plusieurs partitions qui sont accollées pour obtenir un système de fichiers plus étendu.
Spanned volume
Il s'agit d'un volume qui se compose de différentes partitions sur différents disques. Quand il y a trop peu de capacité restante, on ajoute un disque et on inclut sa capacité dans la capacité totale du volume. Ce type de volume est comparable au "concatenated array" qu'on retrouve dans les systèmes RAID.
stripped volume
Le volume est divisé en pages de 64kB et écrit à tour de rôle sur les différentes partitions. Le fonctionnement est comparable à un "spanned volume" mais avec une vitesse d'accès plus grande, car les disques sont utilisés simultanément. Les partitions qui feront partie du volume doivent avoir la même grandeur (autrement windows n'en utilise qu'une partie), et doivent être placées sur des disques différents. Le stripped volume est comparable à RAID-0.
mirrored volume
Deux partitions de même grandeur qui contiennent une copie (comparable à RAID-1)
raid-5
Windows permet aussi les volumes de type raid-5.
Pour pouvoir bénéficier de ces possibilités, le disque "basic" doit être transformé en "disque dynamique". Une zone en fin de disque contient l'information sur le système de fichiers. Cette zone est copiée sur tous les disques dynamiques de l'ordinateur.

Notez que ce système RAID proposé par windows diffère du système hardware RAID où ce sont les périphériques (hardware) qui fournissent les fonctionalités RAID. Le hardware RAID est lancé avant le démarrage du système d'exploitation, tandis que le système RAID proposé par windows utilise une configuration normale. La partition de démarrage est "normale" et contient les pilotes pour accéder au raid logiciel.

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