MBR vs. GPT (tables de partitionnement) : quelles différences ?

Depuis que nos ordinateurs existent, les disques durs utilisent la table de partitionnement du MBR (Master Boot Record). L’UEFI – le nouveau micrologiciel des ordinateurs – change la donne et recommande l’utilisation d’une nouvelle table de partitionnement : le GPT (GUID Partition Table).

C’est de l’hébreu tous ces termes pour vous ? Pas de panique !

Cet article répond à toutes les questions que vous vous posez :

• Qu’est-ce qu’une table de partitionnement et à quoi sert-elle ?
• Quelles sont les caractéristiques du MBR et du GPT ?
• Quelles sont les différences entre le MBR et le GPT ?
• Quelle table de partitionnement choisir pour son disque dur/SSD ?

Glossaire

• BIOS (Basic Input Output System) : préinstallé sur la carte mère, le BIOS est le premier logiciel qui est exécuté après avoir allumé l’ordinateur. Il est utilisé pour effectuer l’initialisation du matériel et pour fournir des services aux systèmes d’exploitation et aux programmes. Pour plus d’informations : le BIOS (Basic Input Output System).
• UEFI (Unified Extensible Firmware Interface) : le nouveau micrologiciel des ordinateurs. Il remplace le BIOS. Il s’accompagne de nouvelles spécifications, comme l’utilisation d’une nouvelle table de partitionnement pour les disques : le GPT. Pour plus d’informations : l’UEFI (Unified Extensible Firmware Interface).
• MBR (Master Boot Record) : le MBR est le nom donné au premier secteur physique d’un disque. Il contient la table de partitionnement du disque et un code d’amorçage permettant de démarrer le système d’exploitation. Il fonctionne de pair avec le BIOS.
• GPT (GUID Partition Table) : nouveau standard pour décrire la table de partitionnement d’un disque. Il remplace le MBR. Il fonctionne de pair avec l’UEFI, même si certains BIOS l’utilisent à cause des limitations du MBR.
• CSM (Compatibility Support Module) : sur un PC UEFI, le CSM est une option permettant d’émuler un environnement BIOS et de démarrer sur les disques MBR.

La table de partitionnement

Un disque a besoin d’être partitionné afin de pouvoir être utilisé : une ou plusieurs partitions doivent être créées dessus, c’est absolument indispensable.

Si on prend l’exemple d’un disque où le système d’exploitation Windows 10 est installé, quatre partitions essentielles au fonctionnement de l’OS sont créées sur le disque par l’installeur :

• une partition Système EFI (EFI System Partition ou ESP) ;
• une partition Réservé Microsoft (Microsoft Reserved Partition ou MSR) ;
• une partition Windows ;
• une partition Récupération (Windows Recovery Environnment ou WinRE, l’Environnement de récupération Windows).

Toutes ces partitions sont définies dans la table des partitions, inscrite sur le disque. C’est cette table qui contient toutes les informations concernant le découpage du disque en partitions.

Il existe deux tables de partitionnement : celle du MBR (Master Boot Record) et le GPT (GUID Partition Table).

Le MBR (Master Boot Record)

Présentation

Le MBR (Master Boot Record) est le nom donné au premier secteur physique d’un disque.

Les informations qu’il contient sont capitales : c’est à l’intérieur de ce MBR que la table des partitions est définie et c’est grâce à lui qu’un système d’exploitation (Windows, Ubuntu…) peut démarrer.

Le démarrage d’un système d’exploitation sur un disque MBR

Au démarrage de l’ordinateur, après la séquence d’initialisation (Power-On Self Test ou POST), le BIOS lit le contenu du MBR du disque placé en première position dans l’ordre d’amorçage.

Le MBR – dont la taille est de 512 octets – contient :

• Un code d’amorçage (Master Boot Code).
• La table des partitions : les 4 partitions primaires.
• Une signature (0x55 AA).

Après la lecture du MBR du disque, le BIOS va exécuter le code d’amorçage situé dedans. L’objectif du code d’amorçage est de lancer le chargeur d’amorçage (bootloader) du système d’exploitation situé sur la partition du disque marquée comme active. Sur Windows, le chargeur d’amorçage est Windows Boot Manager (bootmgr) ; sur Linux, c’est GRUB.

Structure et caractéristiques

Voici la structure d’un disque au format MBR :

La table de partitionnement du MBR possède néanmoins des limitations, devenues de sérieux inconvénients à l’heure d’aujourd’hui :

• 4 partitions maximum.
• Taille d’une partition limitée à 2,2 To.

Ces limitations ont poussé les fabricants à se tourner vers une nouvelle table de partitionnement plus performante, introduite par Intel : GPT (GUID Partition Table). Le GPT est d’ailleurs une spécification de l’UEFI, le remplaçant du BIOS.

F.A.Q.

Pour répondre aux questions les plus courantes, je vous propose une petite FAQ.

Quels systèmes d’exploitation peuvent lire et écrire sur un disque MBR ?

Tous les systèmes d’exploitation qui existent !

Quels systèmes d’exploitation peuvent démarrer sur un disque MBR ?

• Sur un PC BIOS : toutes les versions de Windows et toutes les distributions GNU/Linux.
• Sur un PC UEFI :
  • toutes les versions de Windows après avoir activé le CSM (Compatibility Support Module) qui émule un environnement BIOS ;
  • toutes les distributions GNU/Linux.

A quoi ressemble un disque MBR sur lequel on installe Windows ?

Lorsque vous installez Windows en mode BIOS/MBR, l’installeur de Windows crée :

• une partition Réservé au système (System Reserved) ;
• une partition Windows ;
• une partition Récupération (Recovery) [Windows 10 uniquement].

Le GPT (GUID Partition Table)

Présentation

Le GPT (GUID Partition Table) est un nouveau standard pour décrire la table de partitionnement d’un disque. Il est amené à remplacer celle du MBR à cause des limitations que l’on a vues tout à l’heure.

Le GPT fait parti du standard UEFI.

Structure et caractéristiques

Voici les principaux avantages du GPT :

• Jusqu’à 128 partitions par disque.
• Jusqu’à 256 To par partition.

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Le GPT a également quelques particularités :

• Pour garantir une compatibilité avec les logiciels gérant uniquement le MBR, le GPT possède un MBR protecteur (Protective MBR).
• Deux GPT sont présents sur le disque : l’un primaire, l’autre secondaire (qui est une sauvegarde du premier). Le primaire se situe au début du disque alors que le secondaire se situe à la fin du disque.
• La table des partitions est précédée d’un entête qui contient les informations sur le disque : blocs utilisables, GUID, nombre et taille des partitions…

Le démarrage d’un système d’exploitation sur un disque GPT

Le GPT fonctionne de pair avec l’UEFI, au même titre que le MBR fonctionne de pair avec le BIOS. Mais contrairement au MBR, le GPT ne contient pas de code d’amorçage.

L’UEFI+GPT fonctionne différemment : l’UEFI charge directement le chargeur d’amorçage (bootloader) du système d’exploitation, enregistré sous la forme d’un fichier .efi sur la partition EFI du disque GPT. Par exemple, Windows Boot Manager (le bootloader de Windows) est situé dans le répertoire EFIMicrosoftBoot sous le nom « bootmgfw.efi ».

Si aucun fichier .efi n’est spécifié dans l’ordre d’amorçage, l’UEFI recherchera par défaut un fichier EFIBootbootx64.efi sur chaque disque GPT.

F.A.Q.

Pour répondre aux questions les plus fréquentes, je vous propose encore une petite FAQ.

Quelles versions de Windows peuvent lire un disque GPT ?

Toutes les versions 32 bits et 64 bits de Windows Vista, Windows 7, Windows 8, Windows 8.1 et Windows 10 ; et Windows XP Professionnel Édition 64 bits.

Quelles versions de Windows peuvent démarrer sur un disque GPT ?

Toutes les versions versions 64 bits de Windows Vista SP1, Windows 7, Windows 8, Windows 8.1 et Windows 10.

Aucune version 32 bits de Windows, ni Windows XP Professionnel Édition 64 bits, ne peut démarrer sur un disque GPT.

Peut-on utiliser à la fois un disque MBR et un disque GPT sur Windows ?

Oui !

Peut-on convertir un disque MBR en GPT et inversement ?

Oui. Ces tutoriels vous seront sûrement utiles :

• Convertir un disque dur GPT en MBR.
• Convertir un disque dur MBR en GPT.

A quoi ressemble un disque GPT sur lequel on installe Windows ?

Lorsque vous installez Windows en mode UEFI/GPT, l’installeur de Windows crée :

• une partition Système EFI (EFI System Partition ou ESP) ;
• une partition Réservé Microsoft (Microsoft Reserved Partition ou MSR) ;
• une partition Windows ;
• une partition Récupération (Windows Recovery Environnment ou WinRE, l’Environnement de récupération Windows)

Récapitulatif : les différences entre MBR et GPT

Pour conclure, voici un tableau récapitulatif sur les différences entre MBR et GPT :

MBR ou GPT : que choisir ?

Selon ce que vous souhaitez faire, voici le format à choisir pour votre disque (que ce soit un disque dur ou un SSD) entre le MBR et le GPT :

• Vous avez un PC BIOS : MBR.
• Vous souhaitez installer Windows 7, 8 ou 10 en version 32 bits : MBR.
• Vous avez un PC UEFI et vous souhaitez installer Windows 7, 8 ou 10 en version 64 bits : GPT.
• Vous voulez créer des partitions de plus de 2 To sur votre disque : GPT.
• Vous souhaitez créer plus de 4 partitions sur votre disque : GPT.

En bonus :

Comment savoir si un disque est au format MBR ou GPT sur Windows ?

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