Antes de começarmos com as definições teóricas, vamos definir alguns termos que serão utilizados neste capítulo:

• Disco: Vou utilizar a palavra disco para fazer referência a um disco rígido instalado no computador. Conforme veremos mais adiante, em um mesmo disco rígido é possível a criação de mais de um volume. Outro termo que poderá ser, eventualmente utilizado, será HD.

• Volume: Sempre que eu falar em volume estou fazendo referência a uma unidade lógica, como por exemplo C:, D:, E: e assim por diante.

Após instalar fisicamente um disco, antes que seja possível utilizar o novo disco no Windows 7, temos que executar algumas tarefas de configuração no disco recém-instalado. Um dos aspectos que temos que definir é o tipo de armazenamento que iremos utilizar neste disco. No Windows 7 podemos optar entre dois tipos de armazenamento: Armazenamento básico ou Armazenamento dinâmico. Abaixo temos maiores detalhes sobre cada um dos tipos de armazenamento.

Armazenamento Básico:

É o tipo de armazenamento que vem sendo utilizado desde a época do MS-DOS. É utilizado por sistemas como o Windows 95, Windows 98, Windows NT Server 4.0 e Windows NT Workstation 4.0. É o tipo de armazenamento padrão no Windows 7, isto é, todos os novos discos são criados com Armazenamento básico. Caso seja necessário, o administrador pode transformá-los para armazenamento dinâmico sem perda de dados. Um disco com armazenamento básico é chamado de “Disco básico”. Os discos básicos podem conter até quatro partições primárias ou três partições primárias e uma partição estendida com várias unidades lógicas. Se desejar criar partições que abranjam vários discos, você precisará converter o disco básico em um disco dinâmico usando o Gerenciamento de disco ou o utilitário de linha de comando Diskpart.exe. Mais adiante,  no decorrer deste capítulo, falaremos mais sobre partições, partições estendidas e utilitários de linha de comando.

É importante salientar que um disco somente pode ser configurado para um tipo de armazenamento. Não podemos, por exemplo, ter uma porcentagem do disco como armazenamento básico e o restante como armazenamento dinâmico.

No armazenamento básico, o disco é dividido em partições. Uma partição é uma parte do disco que se comporta como se fosse uma unidade de armazenamento separada. Por exemplo, em um disco de 400GB, posso criar duas partições de 200GB, que na prática se comportam como se fossem dois discos de 200 GB independentes, ou seja, as duas partições “aparecerão” no Windows 7 como duas novas unidades, como por exemplo D: e E:. Em um disco com armazenamento básico, nós podemos ter Partições primárias, partições estendidas e Drivers lógicos. Vamos ver maiores detalhes sobre estes elementos, bem como exemplos de utilização de cada um deles.

• Partição primária: O Windows 7 pode utilizar uma partição primária para inicializar o computador, sendo que somente partições primárias podem ser marcadas como ativas. Uma partição ativa é onde o computador procura pelos arquivos de inicialização do Sistema Operacional, para efetuar o processo de inicialização (boot) do Windows 7. Um determinado disco somente pode possuir uma partição marcada como ativa. Um disco pode conter no máximo quatro partições primárias. Considere o exemplo da Figura 9.1, onde um disco de 6GB foi dividido em quatro partições primárias. Duas de 2GB e duas de 1GB. Observe que para cada partição primária é atribuída uma letra de unidade: C:, D: e assim por diante.

Figura 9.1 - No máximo podemos ter quatro partições primárias em discos de Armazenamento básico.

• Partição estendida: Podemos ter uma única partição estendida em um disco. Partições estendidas são criadas a partir do espaço livre em um determinado disco. Espaço livre é o espaço que não está sendo ocupado por nenhuma outra partição. Por isso é aconselhável, quando da criação de uma partição estendida, que todo o espaço livre disponível seja ocupado pela nova partição que está sendo criada. Nós dividimos a partição estendida em segmentos, sendo que cada segmento representará um drive lógico. Devemos atribuir uma letra para cada drive lógico e formatá-los com um sistema de arquivos – FAT32 ou NTFS. Com o uso de uma partição estendida e drivers lógicos, podemos superar o limite de quatro unidades por disco, que é imposto quando utilizamos apenas partições primárias. Considere o exemplo da Figura 9.2, onde temos um disco com três partições primárias (C:, D: e E:), e um volume estendido, no qual foram criados dois drivers lógicos (F: e G:).

Para o Windows 7 e também para o Windows 2000, Windows XP, Windows Vista, Windows Server 2003 ou Windows Server 2008, existem duas partições que são muito importantes. A Partição do sistema – System Partition é a partição ativa que contém os arquivos necessários para o processo de inicialização (boot) do Windows. Normalmente é a primeira partição ativa do primeiro disco. A Partição de boot – Boot partition é uma partição primária, ou um drive lógico onde os arquivos do Windows estão instalados, normalmente em um diretório chamado WINNT ou WINDOWS. Muitas vezes estes conceitos causam uma certa confusão, porque podemos dizer que a “Partição do sistema contém os arquivos de boot e a Partição de boot contém os arquivos do Sistema Operacional”. Normalmente a Partição do sistema e a Partição de boot, estão na mesma partição, tipicamente no drive C:

Figura 9.2 - Utilizando partições estendidas.

Dependendo da maneira com que as partições são criadas ou combinadas, podemos ter diversos tipos de partições, conforme indicado abaixo:

• Partição do sistema: Contém os arquivos necessários para o boot do Windows 7.

• Partição de boot: Contém os arquivos do Windows 7, tipicamente em uma pasta WINNT ou WINDOWS.

• Volume set: Combinamos o espaço de duas ou mais partições, no mesmo disco ou em discos diferentes, de tal forma que aparecem como uma única unidade. Por exemplo posso combinar uma partição de 10GB em um disco com outra de 40GB no mesmo ou em outro disco, para formar uma unidade de 50GB. Posso aumentar o tamanho de um Volume set (operação chamada de estender o Volume set), porém não posso reduzir o tamanho sem que o volume seja reconstruído, o que causa perda de dados. Posso usar até 32 partições para criar um Volume set. O Windows 7 preenche todo o espaço da primeira partição, depois todo o espaço da segunda e assim por diante. Não apresenta tolerância a falhas, pois se uma das partições apresentar problemas, todo o Volume set será perdido. Posso juntar partições de tamanhos diferentes. Não pode conter a Partição do sistema, nem a Partição de boot.

Nota: As versões Home do Windows 7 (Home Basic e Home Professional) não dão suporte a partições do tipo Volume set.

• Stripe set: Combinamos espaços iguais de dois ou mais discos, não podemos utilizar duas partições do mesmo disco. Pode-se utilizar até 32 partições. Os dados são gravados em todas as partições, ao mesmo tempo, de uma maneira uniforme, isto é, o espaço de cada partição vai sendo preenchido à medida que os dados são gravados. Não apresenta tolerância a falhas, pois se uma das partições apresentar problemas, todo o Stripe set será perdido. Uma das vantagens do Stripe set é que o desempenho melhora devido às gravações simultâneas em mais de um disco. Não pode conter a Partição do sistema, nem a Partição de boot.

Nota: As versões Home do Windows 7 (Home Basic e Home Professional) não dão suporte a partições do tipo Volume set.

• Mirror set – Raid 1: Permite a duplicação de qualquer partição. Com isso, à medida que os dados vão sendo gravados, automaticamente vão sendo duplicados na partição espelhada. Pode conter a Partição do sistema e também a Partição de boot. O maior inconveniente é que existe um comprometimento de 50% do espaço em disco. Por exemplo, para fazer o espelhamento de uma partição de 200 GB, ocuparemos 400 GB em disco. Apresenta tolerância a falhas, pois se uma das partições espelhadas falhar, a outra continua funcionando. Podemos substituir o disco defeituoso e restabelecer o espelhamento.

Nota: Partições do tipo Mirror set não são suportadas pelo Windows 7. Este tipo de partição só é suportada pelas versões de Servidor: Windows NT Server 4.0, Windows 2000 Server, Windows Server 2003 ou Windows Server 2008.

• Stripe set com paridade – Raid 5: Um Stripe set com paridade é um Stripe set com tolerância a falhas. Junto com os dados são gravadas informações de paridade (obtidas a partir de cálculos matemáticos) nos vários discos que formam o Stripe set com paridade. Com isso, no evento de falha de um dos discos, toda a informação do disco com problemas pode ser reconstituída a partir das informações de paridade gravadas nos outros discos. O disco defeituoso pode ser substituído e a informação nele contida pode ser recriada automaticamente a partir da informação de paridade nos demais discos do RAID-5. Exige um mínimo de três discos. Porém se dois discos falharem ao mesmo tempo, não será possível recuperar a informação. Também existem implementações de RAID-5 em hardware, que são mais rápidas, porém mais caras.

Nota: Partições do tipo Raid 5 não são suportadas pelo Windows 7. Este tipo de partição só é suportada pelas versões de Servidor: Windows NT Server 4.0, Windows 2000 Server, Windows Server 2003 ou Windows Server 2008.

Armazenamento Dinâmico:

O armazenamento dinâmico somente é suportado pelo Windows 2000, Windows Server 2003, Windows XP, Windows Vista, Windows Server 2008 e pelo Windows 7, não sendo suportado pelas versões anteriores do Windows, tais como o Windows 95/98/Me. No armazenamento dinâmico é criada uma única partição com todo o espaço do disco. Um disco configurado com armazenamento dinâmico é chamado de “Disco dinâmico”.

Um disco dinâmico pode ser dividido em volumes. Um volume pode conter uma ou mais partes de um ou mais discos. Também é possível transformar um disco básico em um disco dinâmico. Podemos ter diferentes tipos de volumes. O tipo de volume a ser utilizado é determinado por fatores tais como espaço disponível, performance e tolerância a falhas. A tolerância a falhas diz respeito à possibilidade de se manter as informações, mesmo no evento de comprometimento de um disco ou volume.

Temos os seguintes tipos de volumes, que podem ser criados em discos dinâmicos:

• Volume simples: É formado por espaço de um único disco e além disso não fornece nenhum mecanismo de tolerância a falhas, isto é, se houver algum problema com o disco onde está o volume, toda a informação será perdida. Pode conter a partição de boot e a partição do sistema.

• Volume expandido: Pode incluir espaço de até 32 diferentes discos. O Windows começa a preencher o espaço do primeiro disco, após este estar esgotado, passa para o espaço disponível no segundo disco e assim por diante. Pode ocupar espaços diferentes em diferentes discos. Por exemplo, posso pegar 3 GB de um disco, 4 GB do outro e 5 do outro, para formar um volume de 12 GB. Não fornece nenhum mecanismo de tolerância a falhas. Se um dos discos que formam o volume apresentar problemas, todo o volume estará comprometido. Também não oferece melhoria no desempenho, uma vez que a informação somente é gravada ou lida em um disco ao mesmo tempo.

Nota: As versões Home do Windows 7 (Home Basic e Home Professional) não dão suporte a partições do tipo Volume expandido.

• Volume espelhado (Mirrored volume – Raid 1): É formado por duas cópias idênticas do mesmo volume, sendo que as cópias são mantidas em discos separados. Volumes espelhados oferecem proteção contra falha, uma vez que se um dos discos falhar, a informação do outro disco pode ser utilizada. O espelhamento pode ser desfeito, o disco defeituoso substituído, e o espelhamento pode ser refeito. O único inconveniente é que, devido à duplicidade das informações, o espaço de armazenamento necessário é exatamente o dobro.

Nota: Volumes do tipo Volume espelhado não são suportados pelo Windows 7, apenas pelo Windows 2000 Server, Windows NT Server 4.0, Windows Server 2003 ou pelo Windows Server 2008, ou seja, as versões do Windows para servidores.

• Striped Volume (chamado no Windows 7 de Volume Distribuído): Podem ser combinadas áreas de espaço livre de até 32 discos. Devem ser utilizados espaços do mesmo tamanho. Não apresenta nenhum mecanismo de tolerância a falhas, pois se um dos discos do Striped Volume falhar, toda a informação estará comprometida. Uma das vantagens é que o desempenho melhora, uma vez que as informações são gravadas nos diversos discos ao mesmo tempo.

Nota: As versões Home do Windows 7 (Home Basic e Home Professional) não dão suporte a partições do tipo Volume expandido.

• Volume do tipo RAID-5: Um volume do tipo RAID-5 é um Striped volume, porém com tolerância a falhas. Junto com os dados, são gravadas informações de paridade (obtidas a partir de cálculos matemáticos) nos vários discos que formam o RAID-5. Com isso, no evento de falha de um dos discos, toda a informação do disco com problemas pode ser reconstituída a partir das informações de paridade dos outros discos. O disco defeituoso pode ser substituído e a informação nele contida pode ser recriada a partir da informação de paridade nos demais discos do RAID-5. Exige, no mínimo, três discos. Porém se dois discos falharem ao mesmo tempo, não será possível recuperar a informação.

Nota: Volumes do tipo Raid 5 não são suportados pelo Windows 7, apenas pelo Windows 2000 Server, Windows NT Server 4.0, Windows Server 2003 ou pelo Windows Server 2008, ou seja, as versões do Windows para servidores.
Mais alguns detalhes importantes:

• Dispositivos de armazenamento removíveis, como por exemplo um Zip drive, somente suportam armazenamento básico e somente podem ter partições primárias. Além disso uma partição primária deste tipo de dispositivo não pode ser marcada como ativa, para que possamos dar o boot a partir desta partição.

• É muito importante lembrarmos que o armazenamento dinâmico somente é suportado a partir do Windows 2000, sendo que discos com armazenamento dinâmico não serão reconhecidos por outros sistemas operacionais anteriores, tais como o Windows NT Server 4.0, Windows 95, Windows 98, Windows Me e Windows NT Workstation 4.0.

Nota: Para acompanhar os exemplos deste capítulo, você deve dispor de um disco o qual possa ser formatado, onde possam ser criados volumes, excluídos volumes e assim por diante. Cabe lembrar que todas as informações do disco serão perdidas. Por isso não utilize um disco que contém informações importantes e que não possam ser apagadas.