MBR vs. GPT：分区方案的区别和选择

当你把硬盘连接到 Windows PC 时，需要在主引导记录（MBR）和 GUID 分区表（GPT）两种分区方案中做出选择。它们决定了硬盘上数据的组织方式。那么，我们该如何选择呢？

接下来，本文将从分区限制、容量对比、容错能力和操作系统兼容性这四个方面，详细比较 MBR 和 GPT 的优缺点，并给出在不同情况下如何选择分区方案的建议。并分析哪种格式更适合 Windows 10 和 Windows 11 系统，以及哪一种更适合固态硬盘（SSD）。

什么是分区表

分区表是硬盘上的一段关键数据，它详细记录了硬盘的物理结构和逻辑划分，用于指导操作系统如何识别和管理硬盘分区。

目前，MBR 和 GPT 是两种主流的分区表格式：

• MBR（Master Boot Record，主引导记录）：这是一种传统的分区记录方法，最早在 1980 年代初随着 PC DOS 2.0 和 IBM PC XT 的发布而广泛使用。它不仅记录分区信息，还包含引导加载程序。MBR 曾是硬盘分区表的标准，并被广泛用于管理多个可引导分区。

• GPT（GUID Partition Table，GUID 分区表）：是一种较新的分区方案，GPT 与 UEFI（统一可扩展固件接口）标准一同出现于 2000 年代初。GPT 可以支持更大的硬盘容量和更多的分区数量，是现代硬件的首选分区表格式。

MBR 与 GPT 详细对比

MBR 与 GPT 的分区限制

• MBR 的分区限制在于，它最多支持创建 4 个主分区。不过，这个限制可以通过创建扩展分区来绕过（3 个主分区 + 1 个扩展分区）。在扩展分区中，又可以包含多个逻辑分区。但是，逻辑分区不能用作引导卷，这也是它的一个重要限制。
• 相较于 MBR，GPT 可以创建多达 128 个分区而无需借助逻辑分区（这个数量限制是由 Windows 所设定的）。想必绝大多数用户根本用不到这么多分区。

这两种分区方案在多个方面存在差异，重点在于 GPT 是较新的标准，通常情况下要优于 MBR。但并不意味着 MBR 已经过时。当前许多电脑依旧使用传统 BIOS，而新电脑也可以无障碍地使用 MBR 分区。

MBR 与 GPT 的容量对比

随着存储技术的发展，固态硬盘（SSD）与机械硬盘（HDD）的价格差距正逐渐缩小。目前市面上，消费级 SSD 的容量在不断增加，TB 级别的 SSD 也已经普及。硬盘容量的增加，对分区表格式的选择也产生了直接影响：

• MBR：由于 32 位地址空间的限制，MBR 分区表最大支持 2TB（2^32 x 512 字节）的存储空间。超过 2TB 的部分会被识别为「未分配」空间，无法被利用。
• GPT：使用 64 位地址空间，GPT 分区表理论上可以支持高达 9.4ZB（9.4 x 10^21 字节，即 9400 亿 TB）。在实际应用中，GPT 分区表没有容量限制问题，能够完全利用现有硬盘的全部空间。

MBR 与 GPT 的容错能力

• MBR：MBR 分区表由于设计时间较早，容错能力相对较弱。它将分区信息和引导数据存储在硬盘的同一区域，一旦该区域的数据损坏，整个硬盘的分区信息及系统引导功能都可能受到影响，从而导致 Windows 无法启动。虽然有一些工具可以尝试修复或恢复 MBR，但成功率并不十分理想。
• GPT：与 MBR 相比，GPT 采用了更加现代和健壮的设计。它不仅在硬盘的开始部分存储分区和引导数据，还会在硬盘的末尾创建一份完整的数据副本。这种布局增加了数据的冗余性，即便硬盘的某些部分数据受损，Windows 系统仍有可能通过这些副本恢复，从而维持正常的启动和运行。

此外，GPT 分区表还内置了循环冗余校验（CRC）算法，用于检测分区表数据的完整性。每次系统启动时，GPT 都会自动检查分区表的状态。如果发现错误，系统会尝试使用备份的分区表信息来修复问题。

MBR 与 GPT 的操作系统兼容性

操作系统的兼容性也是决定使用 MBR 还是 GPT 分区方案的另一个重要因素。BIOS 和 UEFI 是两种不同的系统固件接口，它们决定了计算机如何启动操作系统。BIOS 是较为传统的技术，而 UEFI 是新一代的接口。

下表是 Windows 系统对 MBR 和 GPT 支持的情况：

MBR 与 GPT 的选择建议

先直接说结论：GPT 显然是更优的选择。GPT 是一种更新的技术标准，它有以下优点：

• 可以支持超过 2TB 的大容量硬盘，而 MBR 只支持最大 2TB 的硬盘。
• 可以在一个硬盘上创建多达 128 个主分区，而 MBR 最多只能创建 4 个主分区。
• 可以提供更好的数据安全性，它有一个备份分区表，可以在主分区表损坏时恢复数据，而 MBR 没有这样的功能。
• 可以与 UEFI 系统配合使用，实现更快的启动速度和更好的性能，而 MBR 只能与传统的 BIOS 系统配合使用。

因此，对于使用 Windows 11 和 Windows 10 系统，或者使用固态硬盘（SSD）的用户，GPT 几乎已经成了标准配置。SSD 的最大优势是能够迅速启动 Windows 系统，但要想充分利用这一优势，需要 UEFI 支持。UEFI 只能与 GPT 分区方式兼容，所以对于 SSD 而言，无论是 M.2 还是其他类型固态硬盘，GPT 都是更加合适的选择。

那么，在什么情况下应该考虑使用 MBR 呢？答案是：只有当你需要在较旧的操作系统上运行时，才考虑 MBR。

举个极端点的例子：如果要在 Windows XP 上使用 SSD，你就只能使用 MBR 分区方式，因为 Windows XP 不支持 GPT 分区方案。而且 Windows XP 不支持 SSD TRIM 功能，这会显著缩短 SSD 的使用寿命和性能。

SSD 更适合运行像 Windows 11 这样的现代操作系统。对大多数用户来说，要用到老旧操作系统的需求并不常见。

如何从 MBR 转换到 GPT

只有在 MBR 分区格式限制你的使用时，才建议将硬盘从 MBR 转换为 GPT。如果决定进行转换，可以选择以下步骤：

• 重新格式化：有计划地备份数据，并对硬盘进行重新格式化。
• 无损转换：使用 MBR2GPT 命令行工具进行无损「就地转换」，具体操作步骤请参考：Windows：如何将 MBR 转换为 GPT 分区方案。