MBR, GPT y fragmentación de discos: estructura y desfragmentación

Resumen

El documento explica la estructura del MBR (Master Boot Record), que ocupa el primer sector del disco y contiene el código de arranque, la tabla de particiones y la signatura del disco. Después describe la relación entre MBR y GPT, la fragmentación de archivos y sus inconvenientes, y el proceso de desfragmentación con sus ventajas.

Puntos clave

El MBR ocupa el sector 0 del disco y contiene el código de arranque, la tabla de particiones, la signatura del disco y el código de finalización.
La BIOS carga el código de arranque del MBR en memoria y lo ejecuta para iniciar el sistema operativo.
En GPT, el primer bloque (LBA0) está ocupado por un MBR para mantener compatibilidad hacia atrás.
Un archivo se considera fragmentado cuando no está escrito en ubicaciones contiguas del disco, algo que ocurre al eliminar y añadir datos.
La fragmentación retrasa el acceso a la información por el movimiento de las cabezas de lectura.
La desfragmentación reorganiza los datos de cada archivo de forma continua y sin bloques vacíos entre ellos, mejorando los tiempos de acceso.

Ponte a prueba

MBR (Master Boot Record)

El MBR contiene la información que describe la estructura del propio disco, proporcionando información acerca de sus particiones, así como el código que inicia la carga del sistema operativo que estuviera en la partición activa.

Ocupa el primer sector del disco (sector 0).
Cuando se crea la primera partición en el disco, el sistema operativo escribe el contenido del MBR en el sector 0.

Contiene:

Código de arranque
Tabla de particiones
Signatura del disco (ID Disco)
Código de finalización del MBR

Código de Arranque

Código que sirve para arrancar el SO.
La BIOS lo carga en memoria y se ejecuta.
Inicia el arranque del Sistema Operativo.

GPT (GUID Partition Table)

Conserva una cierta compatibilidad hacia atrás; en el principio de la estructura GPT se localiza la información correspondiente al MBR.

El primer bloque, LBA0, está ocupado por el MBR.
El principal propósito del MBR al principio del disco es evitar que utilidades de disco basadas en MBR no reconozcan o estropeen discos basados en GPT.

Fragmentación

Cualquier archivo no escrito en una ubicación contigua del disco se considera fragmentado. Se produce al eliminar e incorporar datos al fichero.

Inconvenientes

Retrasa la velocidad a la que el disco duro puede obtener la información debido al movimiento de las cabezas de lectura.
En la escritura en disco, los datos son divididos en bloques que pueden quedar dispersos a lo largo de la superficie del disco.

Desfragmentación

Es el proceso en el que se disponen los datos de cada archivo de forma continua en disco, evitando bloques no usados. Los ficheros a su vez se colocan también uno tras otro, sin bloques vacíos entre ellos.

Ventajas

El hecho de disponer de los datos linealmente ubicados supone una mejora muy notable en los tiempos de recuperación de la información (se calcula que el acceso lineal supera en 1.000 veces el acceso disperso).
Algunas utilidades intentan recolocar la información en las pistas exteriores del disco, optimizando con ello el acceso ya que la velocidad lineal es superior.
Otro beneficio de la desfragmentación es la reescritura en el disco, con ello se mantiene el campo inducido en la superficie (que aunque teóricamente muy dilatado, se degrada con el tiempo).

Preguntas frecuentes

¿Qué contiene el MBR de un disco?

El MBR contiene el código de arranque, la tabla de particiones, la signatura del disco (ID Disco) y el código de finalización del MBR. Ocupa el primer sector del disco (sector 0).

¿Qué es un archivo fragmentado?

Es un archivo que no está escrito en una ubicación contigua del disco. Se produce al eliminar e incorporar datos al fichero.

¿Para qué sirve la desfragmentación?

Sirve para disponer los datos de cada archivo de forma continua en el disco, lo que mejora notablemente los tiempos de recuperación de la información.