Premessa sui dispositivi di memoria

Ogni dispositivo di memoria, può essere suddiviso in più partizioni, ma prima di poter essere suddiviso bisogna scegliere una cosidetta "tabella delle partizioni", che costituisce uno schema di partizionamento del disco. I due schemi più utilizzati peri sistemi Personal Computer sono:

DOS (o MBR)
- MBR (Master Boot Record): è un sistema di partizionamento che supporta fino a un massimo di 4 partizioni, anche se è stata escogitata una soluzione attraverso le cosiddette "partizioni estese", che possono contenere una o più "partizioni logiche"; l'MBR inoltre non supporta partizioni con capacità maggiore a 2TB
GPT
- GPT (GUID Partition Table or Globally Unique Identifier Partition Table): è sistema di partizionamento più recente, supera limiti dovuti al vecchio schema MBR)

E' da notare che però sui dischi d'avvio di un sistema operativo, la scelta dello schema di partizionamento deve essere accurata in quanto, in base all'interfaccia firmware della macchina la mia scelta potrebbe essere forzata ad un determinata tabella di partizioni.

Nota sui firmware

Nei meno recenti personal computer, esisteva un firmware chiamato BIOS (Basic Input/Output System), questo è un sistema veramente basilare che si occupa di effettuare un esiguo numero di operazioni primitive atte il corretto avvio della macchina, una delle operazioni è costituita dall'avvio del boot-loader, cioè il programma che si occupa di gestire l'avvio di un sistema operativo da un disco. Secondo il BIOS, il disco da cui avviare il boot-loader può essere sia con tabella delle partizioni GPT che MBR. Nei sistemi più recenti esiste un meccanismo più complesso composto da uno strato più ad alto livello rispetto al firmware, questo strato è chiamato UEFI (Unified Extensible Firmware Interface) e costituisce un'interfaccia tra il firmware e i sistemi operativi, in questo caso la tabella delle partizioni deve necessariamente essere GPT, almenochè il sistema non supporti la modalità CSM (Compatibility Support Mode) che permette di emulare la modalità BIOS, permettendo a sistemi che non supportano UEFI di avviarsi come se avessero BIOS.

I disk con tabella di partizionamento GPT sono comunque oggigiorno piu' frequenti, questo perche':

MBR ha dei limiti da design, ad esempio la massima capacita' supportata per un supporto di memoria e' di 2 TiB, ma oggigiorno dischi di queste dimensioni o maggiori sono abbastanza comuni
Microsoft si e' conformato a UEFI, e con UEFI non e' possibile eseguire boot di dischi con partizionamento MBR

Schemi di Partizionamento Minimali

Per quanto riguarda schemi di partizionamento minimali possiamo distinguere alcune configurazioni possibili e comunemente utilizzate nella stragrande maggioranza dei casi. Queste verranno analizzate nelle sottosezioni seguenti.

BIOS+MBR+GRUB

In questo caso non c'è nessun vincolo sulle partizioni, possiamo installare:

1 partizione di root /
1 partizione di /boot (consigliabile, ma nella pratica, non necessaria)

In realtà su alcuni sistemi molto molto vecchi, è consigliabile per sicurezza fare comunque una partizione di /boot in quanto questa è la prima partizione/directory che viene cercata dal BIOS e alcuni BIOS vecchi non riescono a concepire una directory/partizione di boot troppo grande. Per alcune features potrebbe essere necessaria una partizione da 1MB, questo accade ad esempio quando abbiamo più sistemi operativi diversi (si parla di Windows), dove i bootloader magari hanno bisogno di più spazio, in quanto non ci stanno tutti nei 446 byte del boot sector

BIOS+GPT+GRUB

In questo caso dovremo creare:

1 partizione da 1MB marcata come BIOS Boot o bios_grub (a differenza del programma con cui creiamo le partizioni)
1 partizione di root /

non è necessaria una partizione separata di /boot.

N.B.:It's necessary to have a separate /boot partition only if you want full disk encryption or something similar, or if you have an ancient computer that wouldn't work with a 64-bit distro anyway, a separate /boot also means you can reinstall without having to recompile a kernel.

N.B.: we need a 1MB partition because the whole grub stage1 is too big to fit in the 446 bytes of the mbr boot sector, it needs to "spill over" somewhere. on GPT, you must reserve this spill over space explicitly, while on bios+mbr it's not mandatory because it can (mostly) safely embed between the MBR and the first partition, but it's not safe on GPT there are other things which could decide to try to use that dead space, so it's still recommended to reserve the space explicitly.

N.B.:some BIOSes have a bug with booting from a GPT label in BIOS mode, Lenovo and HP are known for this.

UEFI+GPT+GRUB

Nel caso si avesse un sistema UEFI, allora dobbiamo creare

1 partizione ESP (EFI System Partition) che può andare dai 20MB ai 550MB con filesystem vfat (dipende, da se ci metto dentro i kernel o no, metterci i kernel ha questo vantaggio "well one advantage is that if you efistub-enable them, then you can still boot them if grub went missing or broke"), questa deve essere montata da qualche parte, solitamente è in /boot oppure in /boot/efi, anche se posso mettere qualsiasi directory, l'unica restrizione è quella di montarla prima di installare grub
1 partizione di root /

N.B.: Quando si parla di partizioni "/boot" dobbiamo ricordare che possiamo scegliere se farle ext2 o ext4, a questo punto dobbiamo considerare la compatibilità del boot loader, nel caso di GRUB ormai è tutto supportate però:

ext2: più piccolo overhead, siamo sicuri che funziona con tutte le versioni di grub
ext4: overhead maggiore, dovrebbe funzionare sulle versioni più recenti ed alcuni dicono che nonostante abbiamo overhead maggiore, avere ext4 velocizzi il boot