Что такое образ диска и для чего он нужен
Знать, что такое образ диска и уметь пользоваться виртуальными приводами должен, на мой взгляд, любой, у кого дома есть компьютер. Даная статья придумалась сама-собой, как попытка дать систематизированный и достаточно емкий ответ на ряд вопросов моих друзей и знакомых, которые возникают при работе с этой технологией хранения данных. Образы дисков могут быть очень полезны не только любителям посмотреть кино и геймерам, но и обычным людям, сремящимся сохранить свои данные.
Что такое образ диска
Образ диска (его часто называют по-английски – image) – это файл, который содержит в себе полную копию данных и структуры файловой системы какого-либо диска. Таким образом может быть сохранен оптический диск (CD/DVD/Blu-Ray), раздел жёсткого диска, дискета или содержимое флешки. Фактически, данным термином обозначается любой файл с информацией, достаточной для дублирования структуры и содержания какого-то устройства хранения информации. Причем, неважно, был ли данный конкретный образ диска получен с реального физического носителя или же был сформирован с помощью специального софта. Как правило, в файле образа диска дублируются сектора носителя информации, а файловая система игнорируется.
Форматов (способов записи структуры и информации какого-то носителя) существует на момент написания статьи огромное количество. Наиболее старый и известный – формат ISO. Однако образы дисков этого формата не поддерживают ряд технологий, например много-сессионные диски. Поэтому появились многочисленные форматы, которые обеспечивают более полное копирование структуры носителя. Наиболее популярные из них: NRG, MDF, IMG, CCD, CUE, DMG и BIN. Разумеется, существует еще много различных форматов, но эти встречаются чаще всего.
Для чего нужен образ диска
В первую очередь, образы дисков нужны для резервного копирования. Эта технология позволяет сделать копию любого носителя, с возможностью воспроизвести его в первозданном виде, даже если оригинал утерян. Например, удобно иметь образ системного раздела компьютера или ноутбука с уже установленным программным обеспечением и произведенными настройками? Удобно, конечно! Если произойдет крах системы, то нам достаточно будет восстановить системный раздел из такого образа, сохраненного где-то в безопасном месте. Разница во времени, по сравнению с установкой системы и всего софта просто колоссальная, уверяю вас. Большинство разумных системных администраторов в компаниях, имеющих более десятка компьютеров именно так и делают.
Другой пример – диск с драйверами или программным обеспечением для какого-то устройства. Знаю по себе, такие диски потерять – раз плюнуть. А если заранее собрал образы таких носителей в одном месте, то даже если не нашел оригинальные диски, то можно не беспокоиться.
Кроме резервного копирования, образы дисков часто используются геймерами для того чтобы ускорить работу с информацией на внешнем носителе. Доступ к образу диска, лежащему на HDD, происходит на порядок быстрее, чем доступ к CD или DVD в обычном дисководе. За счет этого часто получается значимый выигрыш в скорости загрузки игры и ее работы.
В виде образов дисков часто распространяется в сети интернет разнообразное ПО. Разумеется, очень много среди этих дисков нелегальных копий различных игр, операционных систем и т.п. Но, положа руку на сердце, могу сказать, что такого рода софт тоже может быть востребован для вполне невинных целей. Например, не так давно принесли мне ноутбук. К нему полагается лицензионная Windows XP. Наклеечка на месте, а вот самого диска с Windows нет. Обычный дистрибутив «Форточек» не подходит, так как серийный номер на наклейке его не устраивает. В итоге, нашел в сети образ диска с дистрибутивом именно для этой модели ноутбука. После установки с него получилась легальная версия операционной системы на ноутбуке.
Нужно отметить, что ряд программ распространяется совершенно легально именно в виде образов дисков. Обычно, это всякого рода LiveCD – диски, с которых можно загрузить компьютер. Такие варианты имеются у всех ведущих антивирусов и большинства программ для работы с жесткими дисками. Так что далеко не все образы дисков в интернете пиратские.
Как создать образ диска
Образы дисков создаются с помощью специальных программ. Таких приложений написано очень много. Большинство из них платные – Alcohol 120%, Daemon Tools Pro. Однако есть и бесплатные – ISO Workshop или Daemon Tools Lite.
Как уже говорилось выше, образами дисков называются файлы, содержащие данные и сведения о структуре любого носителя. Однако следует понимать, что программное обеспечение для создания образов оптических дисков с дистрибутивами программ или операционных систем и жестких дисков используется, как правило, различное. Есть несколько программ, поддерживающих создание образов как с оптических носителей, так и с жестких дисков, но я рекомендую использовать более узкоспециализированное ПО. Несмотря на некоторое сходство функций (создание образа, клонирование диска, восстановление (запись) из образа), приложения используются разные и не нужно их путать.
Выше были перечислены программы, работающие именно с оптическими носителями. Для создания образов жестких дисков и отдельных разделов нужно другое программное обеспечение. Безусловными лидерами среди платных программ создания образов HDD и партиций являются продукты от компании Acronis – Acronis Disk Director и Acronis True Image Home. Также хороша и программа Macrium Reflect. Из бесплатных же смело порекомендую HDClone Free Edition.
Для создания и тиражирования образов флешек (иногда нужно и такое) можно использовать замечательную программу ImageUSB.
Как работать с образами дисков
Файлы образов дисков могут быть использованы следующим образом:
- Запущены с помощью виртуальных приводов. Для этого используются программы, которые эмулируют (симулируют с помощью различных программных средств) приводы, в которые монтируются образы дисков. Такой виртуальный привод отображается в системе как обычный физический дисковод. С его помощью можно использовать различные образы дисков как физические носители, считывая с них информацию и записывая ее. Из наиболее популярных программ, которые обеспечивают работу таких приводов, можно назвать Alcohol 120% с его бесплатной версией Alcohol 52% и Daemon Tools Pro с бесплатной Daemon Tools Lite.
- Записаны на подходящие по размеру и типу носители. Чаще всего, записанные таким образом диски являются полными копиями оригиналов (есть несколько видов защит, которые не могут быть обойдены таким образом, но это тема для отдельной статьи). С этим справляются большинство программ для прожига дисков, а также те приложения, с помощью которых были созданы образы дисков.
Ну вот, пока и всё на эту тему.
Последние отзывы к этой статье
Текущая оценка статьи: 4,1 из 5 баллов
Андрей | 29 июня 2016, 09:39 | Оценка: 5
Спасибо. Очень доходчиво.
Смотрите также:
- Резервное копирование данных с помощью Cobian Backup — настройка программы
- Резервное копирование данных с помощью Cobian Backup — новое задание
- Резервное копирование данных с помощью Cobian Backup — установка
- Восстановление пути к файлам профиля пользователя Windows 2000/XP
- Принципы резервного копирования для дома
Образ диска: что это такое и для чего он нужен?
Здравствуйте, дорогие друзья!
В сегодняшней статье на блоге мы поговорим с вами о том, что такое образ диска и для чего он нужен. Знать, что такое образ диска и уметь пользоваться виртуальными приводами должен, на мой взгляд, любой, у кого дома есть компьютер. Образы дисков могут быть очень полезны не только любителям посмотреть кино и геймерам, но и обычным людям, стремящимся сохранить свои данные.
Что такое образ диска?
Образ диска — это файл определенного формата, который по содержанию и структуре является точным подобием физического носителя, но обычно не повторяет его файловую систему. Чаще всего таким способом копируют CD/DVD-диски, но также это может быть флешка, весь жесткий диск (винчестер) или один из его разделов.
Однако не принципиально важно, чтобы копия была снята именно с устройства. Виртуальный диск может создаваться, к примеру, и просто из программного обеспечения или других файлов, которые вы скачали из интернета или хранили у себя на жестком диске (HDD).
Для чего нужен образ диска?
Образ диска может создаваться и использоваться в таких целях:
- В основном для резервного копирования операционной системы, содержимого жёстких дисков и т.д.
- Создание аналога диска, чтобы пользоваться им при отсутствии настоящего носителя. Это может быть компьютерная игра, установщик ОС, драйвера для устройств и пр.
- Распространение ПО в интернете (например, образ ОС Windows, LiveCD и т.д.). Согласитесь, гораздо удобнее скачать его одним файлом, чем множеством папок и документов.
Образ диска. Самые распространенные
форматы образов.
Теперь несколько слов о самых распространенных форматах. В качестве универсального принят формат ISO (стандарт 9660). И именно он является самым распространенным. Но это абсолютно не значит, что нет других. Дело в том, что программное обеспечение для работы с образами от разных разработчиков сохраняет образы в собственных форматах, среди которых самыми популярными являются следующие:
- BIN – формат приставок PlayStation и SEGA;
- MDF – файл программы Alcohol 120% (может содержать дополнительный файл MDS);
- IMG – образ, созданный в программе MagicISO;
- NRG – стандартный формат приложений пакета Nero;
- CCD – копии музыкальных треков или данных, присутствующих на носителях CD/DVD;
- CUE – информационные данные о дорожках на CD/DVD (метаданные);
- DMG – «яблочный» формат операционных систем MacOS X.
Практически все программы, так сказать, по негласной договоренности разработчиков, кроме собственного формата, умеют работать со всеми остальными. Исключение составляет только формат DMG, который в системах Windows не распознается. Нет, открыть его какой-нибудь программой можно, но какой в этом смысл, если содержимое будет нечитаемым и непригодным к использованию?
Кстати сказать, парадокс еще и в том, что практически все представленные форматы можно распаковать в прямом смысле этого слова при помощи программ-архиваторов (например, WinRAR), которые действительно воспринимают образы, как архивные контейнеры с данными.
Образ диска. Работа с образами дисков.
Для работы с образами могут применяться приложения, перечисленные выше. Что из этого удобнее, сказать достаточно сложно.
Многие пользователи считают, что создавать образ диска с операционной системой Windows или другой системой лучше всего в приложении Alcohol 120%. Другие рекомендуют приложение UltraISO – мощная программа, но, к сожалению, не всегда корректно работающая с «неродными» форматами, отличными от формата ISO. Программа Nero Burning ROM – классика, проверенная годами.
Впрочем, любая программа образ диска может и читать, и создавать. Можно даже самостоятельно установить выходной формат файла, отказавшись от использования того, который предлагается программой при сохранении по умолчанию.
Советовать какое-то определенное приложение для работы не хочется только по той причине, что у каждого пользователя свои предпочтения. К тому же, как говорится, все познается в сравнении. Попробовав пару-тройку программ в действии, можно выбрать для себя предпочитаемую программу.
Что касается меня, то для чтения образов я использую программу UltraISO. Хорошая программа, работаю с ней уже давно и она меня полностью устраивает.
Теперь и вы знаете, что такое образ диска и для чего он нужен.
Кстати, рекомендую почитать вам дополнительно полезные статьи:
Если вам интересен вопрос о том, что такое виртуальный диск, то рекомендую прочитать статью Виртуальный диск: что это такое и для чего он нужен.
Для тех, кто не в курсе, что такое дистрибутив, рекомендую прочитать статью Дистрибутив: что это такое и для чего он нужен?
На этом пока все! Надеюсь, что вы нашли в этой заметке что-то полезное и интересное для себя. Если у вас имеются какие-то мысли или соображения по этому поводу, то, пожалуйста, высказывайте их в своих комментариях. До встречи в следующих заметках! Удачи!
Что такое образ диска
Образ диска — это виртуальная копия физического диска, которая хранится в виде файла. Если его открыть специальной программой, то в компьютере появится как бы дополнительный диск, с которого можно прочитать все данные. А если его «накатить» на флешку (или в стародавние времена — на компакт-диск), то получится точная копия этого диска на флешке.
Как устроен образ диска
Когда мы вставляем в компьютер диск или флешку, на самом низком уровне система получает к нему доступ. Она может обратиться к его битам и байтам.
Не факт, что операционная система сможет дать пользователю доступ к файлам и папкам на этом диске: он может быть зашифрован, файлы могут быть битыми или на диске может применяться неведомые операционке файловые системы. Но прочитать байты система всё равно может.
Если теперь прочитать все байты по очереди и в таком же порядке их записать в файл, мы получим точный образ диска. Весь мусор, всё шифрование, все битые данные — всё побайтно перенесётся в образ как точный физический слепок.
Теперь этот файл можно «примонтировать» к операционной системе — этой или какой-нибудь другой. И если операционка умеет работать с содержимым образа, она даст к этому доступ.
А если этот файл «прожечь» на флешку или другой диск, то все исходные байты окажутся на новом диске в той же последовательности. И если, например, исходный диск был загрузочным, то и новый «прожжённый» диск тоже станет загрузочным.
Большинство образов дисков имеют расширение .iso (потому что первые образы делали с компакт-дисков стандарта ISO 9660) или .img. (от английского «image» — образ). Но у образа может быть любое другое расширение — главное, чтобы его смогла открыть программа для работы с образами дисков.
Программы для работы с iso-файлами
Самая популярная программа для работы с образами дисков под Windows — это UltraISO. В ней можно делать что угодно:
- создавать образы дисков из компакт-дисков, флешек и любых других накопителей;
- создавать загрузочные образы, которые можно использовать потом для установки;
- записывать образы на флешки и диски;
- создавать iso-файлы с нуля.
В форматах и стандартах образов дисков последние 10 лет не происходит ничего нового, поэтому у всех подобных программ старый интерфейс:
Для MacOS и Linux можно использовать аналоги UltraISO — balenaEtcher или UNetbootin.
У Etcher очень простой интерфейс, но некоторых функций для полноценной работы с iso-файлами у неё нет. Мы уже использовали эту программу, когда делали домашнее видеонаблюдение на Raspberry Pi:
Для полноценной работы с образами в этом случае рекомендуют использовать UNetbootin — он сложнее в установке и настройке, зато умеет почти всё то же самое, что и UltraISO:
Зачем нужен образ диска
Образ диска — это файл, который можно хранить где угодно, поэтому образы часто используются для создания резервных копий.
Если создать образ с загрузочного диска, например с установщиком операционной системы, то потом этот образ можно записать на флешку и получить загрузочную флешку, а не диск. Вставил флешку, загрузился — и через полчаса у тебя новая система на компьютере.
А ещё образы дисков позволяют передать данные в точности как они хранились на исходном компьютере. Если открыть такой образ и перенести его на свой диск, то он станет полной копией исходного диска, с теми же файлами, папками и параметрами. Это называется клонированием дисков.
Можно ли что-то записать в образ диска
Да, можно, но тогда этот образ нужно будет переупаковать и сохранить заново, к тому же не все программы позволяют это сделать. Чаще всего поступают так:
- Открывают образ диска и скачивают всё содержимое в отдельную папку.
- Добавляют или убирают оттуда всё, что нужно.
- Выбирают эту папку как источник и создают новый файл с образом диска.
Образ диска иногда путают с дисковым контейнером, который позволяет подключить специальный файл как отдельный диск и работать с ним как с настоящим жёстким диском. Но внутри у них разные алгоритмы и разные подходы к обработке данных. Про контейнеры поговорим в другой раз.
Развертывание Windows с помощью VHDX (собственная загрузка)
Собственная загрузка позволяет запускать виртуальные жесткие диски (VHDX) на компьютере без виртуальной машины или низкоуровневой оболочки. Гипервизор — это уровень программного обеспечения в операционной системе, на котором выполняются виртуальные машины.
Для загрузки в машинной среде требуется формат VHDX, и ее нельзя использовать с форматом VHD.
Что такое VHDX с собственной загрузкой?
Собственная загрузка — это виртуальный жесткий диск с операционной системой на указанном оборудовании без какой-либо другой родительской операционной системы, виртуальной машины или низкоуровневой оболочки:
- Для создания VHDX-файла для загрузки в машинном коде можно использовать средства управления дисками Windows, DiskPart и консоль управления дисками (Diskmgmt.msc).
- Файл поддерживаемого образа Windows (WIM) можно применить к виртуальному жесткому диску, а VHDX-файл можно скопировать в несколько систем.
- Диспетчер загрузки Windows можно настроить для загрузки непосредственно на виртуальный жесткий диск.
VHDX также можно подключить к виртуальной машине для использования с ролью Hyper-V в Windows Server.
Виртуальные жесткие диски VHDX с собственной загрузкой не предназначены для замены полного развертывания образов во всех клиентских или серверных системах. Корпоративные среды, которые уже управляют VHDX-файлами и используют их для развертывания виртуальных машин, могут воспользоваться преимуществами возможностей VHDX с собственной загрузкой. Использование VHDX-файла в качестве общего формата контейнера образов для виртуальных машин и специального оборудования упрощает управление образами и их развертывание в корпоративной среде.
Распространенные сценарии
- Использование средств управления дисками для создания и подключения VHDX для автономного управления образами. Вы можете подключить VHDX с помощью Attach vdisk команды, которая активирует VHDX, чтобы он отображались на узле как диск, а не как VHD-файл.
- Подключение эталонных образов VHDX к удаленным общим папкам для обслуживания образов.
- Обслуживание и развертывание общего эталонного образа VHDX для выполнения на виртуальных или физических компьютерах.
- Настройка VHDX-файлов для загрузки в машинном коде без необходимости полной родительской установки.
- Настройка компьютера для загрузки нескольких локальных VHDX-файлов, содержащих различные рабочие нагрузки приложений, без необходимости в отдельных разделах диска.
- Использование служб развертывания Windows (WDS) для сетевого развертывания образов VHDX на целевых компьютерах для собственной загрузки.
- Управление развертыванием образа рабочего стола.
Требования
Ниже приведены требования к компьютеру, на котором будет развернут VHDX:
- Локальный диск должен иметь по крайней мере два раздела: системный раздел, содержащий файлы среды загрузки Windows и хранилище данных конфигурации загрузки (BCD), и раздел для хранения VHDX-файла. Дополнительные сведения о том, как добавить среду загрузки для собственной загрузки VHDX, см. в разделе Загрузка в VHDX (собственная загрузка): добавление виртуального жесткого диска в меню загрузки.
- Раздел локального диска, содержащий VHDX-файл, должен иметь достаточно свободного места на диске, чтобы расширить динамический VHDX до максимального размера и создать файл подкачки во время загрузки VHD. Файл подкачки создается за пределами VHDX-файла, в отличие от виртуальной машины, где файл подкачки содержится внутри VHD.
- Если вы установили обновления Windows с ноября 2022 г. или более поздней версии, вы не сможете изначально загрузиться из VHDX,который содержит альтернативный поток данных Windows Zone.Identifier . Этот альтернативный поток данных указывает, что файл получен из зоны Интернета и обычно называется «меткой Интернета» (MotW). Если в VHDX-файлах есть альтернативный поток данных, могут возникнуть следующие проблемы с загрузкой или производительностью приложения:
- При попытке открыть файлы, связанные с установленным приложением, вы увидите запрос » Поиск приложения в Магазине?»
- SQL Server Management Studio могут возникать общие сбои приложений и проблемы с производительностью. Может появилось сообщение об ошибке Microsoft SQL Server Management Studio Service ‘Microsoft SqlServer Management Registration Service’ not found (Microsoft SqlServer Management SDK SqlStudio)».
Чтобы избежать этих проблем, убедитесь, что VHDX-файлы не имеют альтернативного Zone.Identifier потока данных.
Преимущества
- Использование одних и того же средства управления образами для создания, развертывания и обслуживания образов системы, которые будут установлены на назначенном оборудовании или на виртуальной машине.
- Развертывание образа на виртуальной машине или назначенном компьютере в зависимости от планирования емкости и доступности.
- Развертывание Windows для нескольких сценариев загрузки без необходимости создания отдельных разделов диска.
- Развертывание поддерживаемых образов Windows в файле контейнера VHDX для более быстрого развертывания многократно используемых сред разработки и тестирования.
- Замена образов VHDX для повторного развертывания или восстановления сервера.
Ограничения
- Встроенная поддержка управления дисками VHXD может одновременно подключать приблизительно 512 VHDX-файлов.
- Собственная загрузка VHDX не поддерживает гибернацию системы, хотя поддерживается спящий режим.
- VHDX-файлы не могут быть вложены в другие VHDX-файлы.
- Собственная загрузка VHDX не поддерживается через общие папки SMB.
- Шифрование диска Windows BitLocker нельзя использовать для шифрования тома узла, содержащего VHDX-файлы, которые используются для собственной загрузки VHDX, и BitLocker нельзя использовать на томах, содержащихся в виртуальном жестком диске.
- Родительская секция VHDX-файла не может быть частью snapshot тома.
- Подключенный VHDX не может быть динамическим диском. Динамический диск предоставляет функции, которые отсутствуют в базовых дисках, такие как возможность создания томов, охватывающих несколько дисков (чередующиеся и чередующиеся тома), а также возможность создавать отказоустойчивые тома (зеркальные тома и тома RAID-5). Все тома на динамических дисках называются динамическими томами.
- Родительский том VHDX нельзя настроить в качестве динамического диска. Храните VHDX на базовом диске.
Типы виртуальных жестких дисков
С помощью средств управления дисками можно создать файлы VHDX трех типов:
- Фиксированный размер. VHDX фиксированного размера — это файл, выделенный для размера виртуального диска. Например, при создании виртуального жесткого диска размером 2 ГБ система создаст файл узла размером примерно 2 ГБ. Для рабочих серверов и работы с данными клиентов рекомендуется использовать фиксированные образы жестких дисков. Рекомендуется для рабочих серверов, чтобы повысить производительность и защитить данные пользователей.
- Динамическое расширение. Динамически расширяющийся VHDX-файл — это файл размером с фактические данные, записанные в него в любой момент времени. По мере записи данных размер файла динамически увеличивается. Например, размер файла, на котором хранится виртуальный жесткий диск размером 2 ГБ, изначально составляет около 2 МЕГАБАЙТ (МБ) в файловой системе узла. По мере записи данных в этот образ он увеличивается с максимальным размером 2 ГБ. Динамически расширяющиеся VHDX-файлы рекомендуется использовать только для сред разработки и тестирования, так как они могут быть легко повреждены в результате катастрофического выключения системы, например отключения питания.
- Разностные. Образ разностного жесткого диска описывает изменение родительского образа. Этот тип образа жесткого диска не является независимым; Это зависит от полной функциональности другого образа жесткого диска. Родительским образом жесткого диска может быть любой из упомянутых типов образов жестких дисков, включая другой разностный образ жесткого диска. Разностные образы жестких дисков рекомендуется использовать только для сред разработки и тестирования.