Was ist der Unterschied zwischen dem Partitionieren und Formatieren einer Festplatte?

Ich habe viele Datenträger mehrfach formatiert und partitioniert, und obwohl ich weiß, dass die Tools und Effekte unterschiedlich sind, verstehe ich nicht vollständig, warum beide notwendig sind.

Kurz gesagt, die Partitionierung scheint sich darauf zu beziehen, wie eine Festplatte aufgeteilt wird. Aber ist das nicht auch eine Formatierung, da die Formatierung bestimmt, wie der Speicherplatz auf der Festplatte tatsächlich genutzt wird? All dies geschieht über dem Betriebssystem, das eigentlich das ist, was den Überblick über Dateien behält. Wie ist die genaue Beziehung zwischen Formatierung und Partitionierung?

UPDATE: siehe neue Frage Warum gehen beim Löschen einer Partition Daten verloren?

Partitionen geben Grenzen von Bereichen auf der Festplatte an.

Beim Formatieren wird ein Dateisystem-Volume erstellt. Dazu gehört das Erstellen einer Tabelle zum Speichern von Dateisystem-Volume-Objekten (z. B. Dateien und Verzeichnisse), das Erstellen eines Stammverzeichnisses und das Erstellen einer Volume-Bezeichnung.

Beim Formatieren (dh Erstellen / Initialisieren des Dateisystemvolumes) belegt das neue Dateisystemvolume normalerweise den gesamten verfügbaren Speicherplatz, entweder eine gesamte Partition oder eine gesamte Festplatte. (Zum Beispiel eine ganze Partition auf einer SSD oder einer Festplatte oder eine ganze Festplatte, wenn eine Diskette verwendet wird.)

Beim Partitionieren werden logische Speichereinheiten auf einem Laufwerk erstellt, das Laufwerk in einen oder mehrere Teile aufgeteilt und festgelegt, wie viel Speicherplatz jedem Teil des Laufwerks zugewiesen wird.

Sie können alle Laufwerke als eine Partition verwenden, Sie können mehrere gleich große Teile oder mehrere Partitionen erstellen oder kleinere und größere Teile des Laufwerks mit mehreren Partitionen unterschiedlicher Größe erstellen.

Bei der Formatierung werden Dateisysteme auf diesen Laufwerksteilen erstellt. Bei der Entscheidung, welches Dateisystem sich auf welchem ​​Teil befindet, wird nicht entschieden, wie viel Speicherplatz verwendet werden soll, sondern welche Art von Adressierungstabelle von der Partition verwendet wird. Die Größe wird während der Partitionierung und festgelegt Das Dateisystem füllt die gesamte Partition, wenn es erstellt wird.

Sie können beispielsweise ein einzelnes Laufwerk in zwei Teile teilen und dann einen Teil des Laufwerks als ntfs formatieren, um Windows darauf zu installieren, während Sie einen zweiten Teil des Laufwerks beispielsweise als ext4 formatieren und Linux darauf installieren.

Sie können nicht zwei verschiedene Dateisysteme auf einer Partition ablegen. Sie benötigen für jedes Dateisystem eine Partition.

Es kann ein Szenario geben, in dem eine Partition nicht vollständig mit einem Dateisystem gefüllt ist. In diesem Fall wurde die Partition jedoch nach der Erstellung des Dateisystems erweitert oder das Dateisystem nach der ersten Erstellung verkleinert, und Sie müssen das Dateisystem erweitern, um das zu füllen leeren Speicherplatz oder reduzieren Sie die Partition, um leeren Speicherplatz für eine andere Partition freizugeben, da dieser leere Speicherplatz nicht für ein anderes Dateisystem verwendet werden kann, es sei denn, Sie entfernen ihn aus einer fraglichen Partition und fügen ihn einer anderen Partition hinzu.

Das Dateisystem befindet sich über der Partition. Die Partition ist ein Container für das Dateisystem. Wenn Sie die Größe von Partitionen oder Dateisystemen ändern, müssen Sie immer zuerst eine Partition vergrößern / verkleinern, bevor Sie dasselbe für die zweite tun.

Wenn Sie ein Dateisystem erweitern möchten, müssen Sie zuerst die Partition erweitern, bevor Sie das Dateisystem erweitern. Wenn Sie die Partitionsgröße reduzieren möchten, müssen Sie zuerst die Dateisystemgröße reduzieren, bevor Sie die Partitionsgröße reduzieren.

Einige Partitionierungstools, insbesondere unter Windows, stellen dem Benutzer das Dateisystem / die Partition als eine Einheit dar. Sie unterscheiden die Ebenen von Partition / Dateisystem nicht klar vom Endbenutzer und passen automatisch die Größe des Dateisystems und anschließend die Partition, die Partition und die Partition an Dateisystem, ohne dem Benutzer deutlich zu machen, dass dies zwei verschiedene Schichten der Festplattenstruktur sind.

Eine Partition definiert einen Teil (der alle sein kann) eines physischen Laufwerks als Container einer bestimmten Größe und für eine bestimmte allgemeine Verwendung.

Wenn seine Verwendung beispielsweise als Auslagerungsdatei festgelegt ist, verwendet und verwaltet das System den Speicherplatz der Partition direkt. es wird nicht formatiert.

Wenn die Partition zum Speichern von Dateien verwendet werden soll, benötigt sie ein Dateisystem zum Verwalten der Dateiinfrastruktur (Verfolgen der Teile, Bereitstellen einer Verzeichnisstruktur, Speichern von Metadaten zu den Dateieigenschaften, Berechtigungen usw.). Durch die Formatierung wird das Dateisystem innerhalb der Partition erstellt.

Das Partitionieren ist einfach eine virtuelle Aufteilung eines Laufwerks oder einer Festplatte in zwei oder mehr Volumes und das Definieren, wie viel Speicherplatz einem bestimmten Speichervolumen innerhalb dieses Laufwerks zugewiesen werden kann.

Kurz gesagt, die Formatierung kann als Vorbereitung eines Laufwerks für die erstmalige Verwendung definiert werden und gibt daher dessen Dateisystem an.