terça-feira, 13 de setembro de 2011

Usando o GParted com o Parted Magic

Download

Primeiramente, o GParted só consegue trabalhar com partições que estejam desmontadas. Então, a melhor forma de executa-lo é através de algum live CD. Existem vários deles. Usarei o Parted Magic, o meu preferido, pois é leve e sempre traz versões atualizadas dos programas.

O Parted Magic pode dar boot a partir de CD ou pendrive. Com pendrive envolve a instalação do boot loader, por isso usarei o CD, visto que basta gravar a imagem e pronto. Sem complicações.

Vá à página de download e baixe o arquivo ISO: http://partedmagic.com/download.html

É o primeiro link, pmagic-x.y.iso.zip. Descompacte e grave-o usando seu programa de gravação predileto.

Alinhamento

Nos primórdios, os HDs eram acessados usando o endereçamento Cylinder/Head/Sector (CHS). À medida que a capacidade de armazenamento dos discos foi aumentando, este endereçamento passou a ser insuficiente e então surgiu o LBA (Logical Block Addressing). Depois de alguns problemas/limitações de implementação iniciais (como as barreiras dos 8/32/128GB), o novo padrão de endereçamento substituiu por completo o antigo. Por causa da eterna carga de legado que os PCs precisam carregar, os BIOS, hoje, ainda suportam o endereçamento CHS, para uso com sistemas operacionais obsoletos. Com LBA o sistema operacional enxerga simplesmente uma sequência de setores, numerados de forma crescente a partir do número 0. E pronto! Nada mais daquela confusão de anteriormente.

Bom, mas o que é o alinhamento? Alinhamento é a posição no disco onde começam as partições. Por causa do legado jurássico do endereçamento CHS, muitos programas particionadores até pouco tempo, mesmo depois do LBA estar plenamente estabelecido, colocavam o início da primeira partição no setor número 63, que equivale a um cilindro do tempo do CHS, algo sem sentido hoje em dia, usado por motivos puramente históricos. Caso existam mais partições no disco, elas também começarão num setor que seja o começo de um cilindro.

Em princípio não tem problema, certo? E realmente não teve. Até a Western Digital (e recentemente a Seagate) começar a colocar no mercado HDs com setores físicos de 4KiB. Daí passou a existir um problema bem grande...

Como, no momento, os sistemas operacionais entendem apenas setores de 512 bytes, passou a existir uma camada de emulação, feita pelo firmware do HD. Os setores físicos são de 4KiB, porém o firmware apresenta para o sistema operacional setores tradicionais de 512 bytes.

Nos HDs com setores físicos de 4KiB, o começo da partição precisa estar exatamente em cima do começo de um dos setores físicos. Assim, o máximo desempenho é atingido:

Partição alinhada - os clusters do sistema de arquivos batem com os setores físicos

Se não estiver, então cada cluster do sistema de arquivos (também 4KiB) passa a ocupar, depois da camada de emulação, dois setores físicos (um pedaço de cada um) e isso causa perdas de desempenho terríveis, visto que a placa lógica precisa ler dois setores físicos (8KiB) para tirar apenas 4KiB de dados. Na gravação é pior ainda, pois além da perda de desempenho existe um risco de perda de dados associado (num desligamento incorreto), pois para gravar 4KiB de dados (um cluster do sistema de arquivos), a placa lógica precisa gravar dois setores (8KiB), regravando também os outros 4KiB de dados que não fazem parte do cluster que está sendo modificado -- isso é chamado de read-modify-write cycle e é péssimo. Esquema de uma partição desalinhada, onde os clusters não batem com os setores físicos:

Partição desalinhada -- péssimo desempenho

O Windows consegue dar boot em partições que não estejam alinhadas em cilindros desde o Windows XP. Windows 2000 e anteriores obrigatoriamente precisam usar o particionamento antigo, com alinhamento por cilindros. Como são sistemas decrépitos, excetuando-se algum caso muito específico, não vale a pena dar atenção a eles. O GRUB também não tem dificuldade e não é problema para as distribuições Linux. Ou seja, não existe razão para manter o particionamento com alinhamento por cilindros nos dias de hoje.

No novo alinhamento, inaugurado pelas ferramentas de particionamento do Windows Vista, a partição inicia no setor número 2048 da camada de emulação, ou seja, dos setores de 512 bytes, que equivale a 1MiB. Caso existam mais partições no disco, o começo das demais também precisa ser alinhada, começando em setores que batam com o começo de um setor físico. Para saber se um determinado setor de 512 bytes é ou não o começo de um setor físico de 4KiB, existe um cálculo simples: (n x 512)/4096 -- onde "n" é o número de um setor de 512 bytes. Se retornar um número sem casas decimais, então o setor bate com o início de um setor físico. Do contrário, não. O Windows Vista faz também esse alinhamento das partições adicionais, caso existam. Todos os Windows posteriores herdaram a característica e estão isentos de problemas com os novos HDs. Nas distribuições Linux, o Ubuntu adotou o novo particionamento a partir da versão 10.04. O novo alinhamento não causa efeitos colaterais em discos com setores físicos de 512 bytes, que ainda são maioria.

A partir do GParted 0.6.0 foi adicionado o alinhamento "por MiB", como é chamado, que é o mesmo esquema do Windows Vista e posteriores. Com ele, todo o começo de partição estará coincidindo com um setor físico de 4KiB. Devido a alguns bugs graves presentes na versão 0.6.0, é altamente recomendável usar a versão 0.6.2 ou superior.

O GParted só alinha novas partições, ou partições existentes que tenham seu início movido. Por padrão é usado o novo alinhamento e não existe motivo para mudar.

GParted

Primeiro carregamos o Parted Magic. A partir da versão 5.0 o sistema está parcialmente traduzido para o português do Brasil. Basta, nas opções, selecionar a primeira opção chamada "Language" e dentro dela "Brazilian". Essa opção faz o Parted Magic rodar direto da memória RAM e precisa de 192MB de memória ou mais. A versão do Parted Magic usada foi a 5.2, que vem com o GParted 0.6.2.

Opções de boot I
Opções de boot II

Terminado o boot, temos a área de trabalho do Parted Magic.

Área de trabalho

O GParted aparece como "Editor de Partições".

GParted

O funcionamento do programa é simples. Clique com o botão direito sobre a partição/espaço vazio que pretende alterar e use as opções disponíveis.

Partições montadas aparecerão com uma cadeado ao lado do nome do dispositivo. Para desmontar, clique com o botão direito e selecione "Desmontar".



Em HDs novos ou que tenham sido zerados, aparecerá o ponto de exclamação com este:



Ele é indicativo que não existe uma tabela de partições no disco e se você tentar criar uma partição aparecerá a mensagem:


Como o aviso indica, é só ir em "Dispositivo -> Criar tabela de partição..." e confirmar na seguinte tela:



Por padrão é criada uma tabela de partição msdos, ou seja, o tradicional esquema de particionamento amplamente compatível. É o recomendável. Existem outras opções (em "Avançado"), como a tabela GPT, porém o suporte não é tão amplo e deve ser usada só se você souber o que estiver fazendo.

Mesmo que o HD não esteja vazio, quando você quer excluir todo o particionamento atual e recomeçar do zero, use a opção "Dispositivo -> Criar tabela de partição...".

Vamos agora a um exemplo de criação de uma partição EXT4 usando metade do disco.




As modificações são aplicadas apenas quando o botão "Aplicar" é pressionado





Feche o GParted e reinicie/desligue.


Redimensionamento de partições existentes é praticamente a mesma coisa, basta usar a opção "Redimensionar/Mover".

Sistemas de arquivos Linux são verificados automaticamente em busca de erros (fsck) antes de serem redimensionados. No caso de partições NTFS do Windows, não existe um chkdsk para Linux. O ntfsresize faz uma verificação superficial apenas. Por isso, por segurança, é recomendado rodar o chkdsk no Windows antes de usar o GParted para redimensionar partições NTFS. Ao contrário da crença popular, desfragmentação é desnecessária, de acordo com os próprios desenvolvedores. Veja a man page do ntfsresize:

The ntfsresize program safely resizes Windows XP, Windows Server 2003, Windows 2000, Windows NT4 and Longhorn NTFS filesystems without data loss. All NTFS versions are supported, used by 32-bit and 64-bit Windows. Defragmentation is NOT required prior to resizing because the program can relocate any data if needed, without risking data integrity.

Evite mover o início de partições existentes, pois o volume de dados que precisará ser movido torna o processo mais propenso a erros. Sempre que possível, redimensione partições alterando onde ela termina, ou seja, movendo o lado da direita.

É isso. O GParted é um programa simples e funcional. Espero que este tutorial tenha dado uma base de como o programa funciona.

Tecnicamente, o GParted é uma interface em GTK+ que usa a libparted em conjunto com as ferramentas específicas de cada sistema de arquivos, e2fsprogs (EXT2/3/4), ntfsprogs (NTFS), dosfstools (FAT), xfsprogs (XFS), jfsutils (JFS), etc.

Mais uma coisa. Ainda é comum ver o pessoal recomendando o uso do Partition Magic. Contudo, eu sugiro fortemente que o Partition Magic não seja usado. É um programa que foi descontinuado em 2004 pela Symantec e os bugs se acumulam desde lá, além dele nem saber o que é o novo alinhamento por MiB. Boas alternativas pagas ao GParted: EASEUS Partition Master, Acronis Disk Director, Paragon Partition Manager.

IMPORTANTE: Sempre tenha backup dos seus dados antes de usar qualquer programa de edição de partições!

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