Volume (informatique)

Dans le stockage de données informatiques, un volume ou un lecteur logique est une zone de stockage unique accessible avec un système de fichiers unique , généralement (mais pas nécessairement) résidant sur une seule partition d'un disque dur . Bien qu'un volume puisse être différent d'un lecteur de disque physique, il est toujours accessible via l'interface logique d'un système d'exploitation. Cependant, un volume diffère d'une partition.

Un volume n'est pas la même chose qu'une partition. Par exemple, une disquette peut être accessible en tant que volume, même si elle ne contient pas de partition, car les disquettes ne peuvent pas être partitionnées avec la plupart des logiciels informatiques modernes. De plus, un système d'exploitation peut reconnaître une partition sans reconnaître aucun volume qui lui est associé, par exemple lorsque le système d'exploitation ne peut pas interpréter le système de fichiers qui y est stocké. Cette situation se produit, par exemple, lorsque les systèmes d'exploitation basés sur Windows NT rencontrent des disques avec des partitions de système d'exploitation non Microsoft , comme le système de fichiers ext4 couramment utilisé avec Linux . Un autre exemple se produit dans le monde Intel avec la "partition étendue". Bien qu'il s'agisse de partitions, elles ne peuvent pas contenir directement un système de fichiers. Au lieu de cela, des "lecteurs logiques" (également appelés volumes) doivent être créés à l'intérieur de celles-ci. C'est également le cas des volumes NetWare résidant à l'intérieur d'une seule partition. En bref, les volumes existent au niveau logique du système d'exploitation et les partitions existent au niveau physique, spécifique au support. Il existe parfois une correspondance un à un, mais cela n'est pas garanti.

Dans Microsoft Windows Server 2008 et les versions ultérieures, le terme « volume » est utilisé comme un sur-ensemble qui inclut également « partition ».

Il n'est pas rare de voir un volume regroupé dans un seul fichier. Les exemples incluent les images de disque ISO9660 (images CD/DVD, communément appelées « ISO ») et les volumes d'installation pour Mac OS X ( DMG ). Comme ces volumes sont des fichiers qui résident dans un autre volume, ils ne sont certainement pas des partitions.

Cet exemple concerne un système Windows XP avec deux disques durs physiques. Le premier disque dur possède deux partitions, le second n'en possède qu'une. La première partition du premier disque dur contient le système d'exploitation. Les points de montage ont été laissés à leurs valeurs par défaut.

Dans cet exemple,

• « C : », « D : » et « E : » sont des volumes.
• Le disque dur 1 et le disque dur 2 sont des disques physiques.
• Chacun d’entre eux peut être appelé un « lecteur ».

Dans les systèmes Linux , les volumes sont généralement gérés par le gestionnaire de volumes logiques ou par le système de gestion des volumes d'entreprise et manipulés à l'aide de mount(8). Dans les versions NT de Microsoft Windows , les volumes sont gérés par le noyau et gérés à l'aide du composant logiciel enfichable MMC Gestion des disques ou de l'outil de ligne de commande Diskpart.

Les systèmes d'exploitation Windows NT ne disposent pas d'un seul répertoire racine . Par conséquent, Windows attribue au moins un chemin d'accès à chaque volume monté, qui peut prendre l'une des deux formes suivantes :

• Une lettre de lecteur , sous la forme d'une seule lettre suivie de deux points , telle que « F : »
• Un point de montage sur un volume NTFS ayant une lettre de lecteur, telle que «C:\Music »

Dans ces deux exemples, un fichier appelé « Piste 1.mp3 » stocké dans le répertoire racine du volume monté pourrait être appelé respectivement «F:\Track 1.mp3 » ou «C:\Music\Track 1.mp3 ».

Pour attribuer un point de montage à un volume en tant que chemin d'accès dans un autre volume, les critères suivants doivent être remplis :

• Le volume monté doit être formaté en NTFS.
• Un répertoire doit exister à la racine. (À partir de Windows Vista, il peut s'agir de n'importe quel sous-répertoire d'un volume)
• Ce répertoire doit être vide.

Par défaut, Windows attribue des lettres de lecteur à tous les lecteurs, comme suit :

• « A : » et « B : » aux lecteurs de disquettes, qu'ils soient présents ou non
• « C: » et lettres suivantes, si nécessaire, à :
  • Disques durs
  • Disques amovibles, y compris les supports optiques (par exemple, CD et DVD)

En raison de cette convention héritée , le lecteur de démarrage du système d'exploitation est toujours le plus souvent attribué à « C: », mais ce n'est pas toujours le cas. Étant donné que les ordinateurs personnels n'incluent plus de disquettes et que les disques optiques et autres lecteurs amovibles commencent généralement par « D: », les lettres A et B peuvent être attribuées manuellement par un utilisateur disposant de privilèges d'administrateur . Cette attribution sera mémorisée par le même système d'exploitation sur le même PC la prochaine fois qu'un volume amovible sera inséré, tant qu'il n'y a pas de conflits, tant que le lecteur amovible n'a pas été reformaté sur un autre ordinateur (ce qui modifie son numéro de série de volume ) et tant que le système d'exploitation n'a pas été réinstallé sur l'ordinateur.

Sous Windows XP, les points de montage peuvent être gérés via le composant logiciel enfichable Gestion des disques de la console de gestion Microsoft. Le moyen le plus simple d'y accéder est via « Gestion de l'ordinateur » dans la section « Outils d'administration » du Panneau de configuration .

Plusieurs lettres de lecteur peuvent faire référence à un seul volume, comme lors de l'utilisation de la commande SUBST .

Attention : la suppression des lettres de lecteur ou des points de montage d'un lecteur peut endommager certains programmes, car certains fichiers peuvent ne pas être accessibles sous le chemin connu. Par exemple, si un programme est installé dans « D:\Program Files\Some Program », il peut s'attendre à trouver ses fichiers de données dans « D:\Program Files\Some Program\Data ». Si la lettre de lecteur du disque logique précédemment appelé « D: » a été modifiée en « E: », « Some Program » ne pourra pas trouver ses données dans « D:\Program Files\Some Program\Data », car la lettre de lecteur « D: » ne représente plus ce volume.

Dans les systèmes d'exploitation de type Unix , les volumes autres que le volume de démarrage ont un point de montage quelque part dans le système de fichiers, représenté par un chemin. Logiquement, l'arborescence de répertoires stockée sur le volume est greffée au point de montage. Par convention, les points de montage sont souvent placés dans un répertoire appelé « /mnt », bien que « /media » et d'autres termes soient parfois utilisés.

Pour utiliser un chemin donné comme point de montage pour un autre volume, un répertoire (parfois appelé « dossier ») doit y exister.

Les systèmes d'exploitation de type Unix utilisent la commande mount pour manipuler les points de montage des volumes.

Par exemple, si un lecteur de CD-ROM contenant un fichier texte appelé « info.txt » était monté sur « /mnt/iso9660 », le fichier texte serait accessible sur « /mnt/iso9660/info.txt ».

Les fichiers d'un volume peuvent généralement être déplacés vers n'importe quel autre emplacement de ce volume en manipulant le système de fichiers, sans déplacer les données elles-mêmes. Cependant, si un fichier doit être déplacé en dehors du volume, les données elles-mêmes doivent être déplacées, ce qui est une opération beaucoup plus coûteuse.

Pour mieux visualiser ce concept, on peut prendre l'exemple d'une grande bibliothèque. Si un ouvrage de non-fiction est classé à l'origine sous la rubrique « plantes », mais doit ensuite être déplacé sous la rubrique « flore », il n'est pas nécessaire de reclasser le livre, dont la position sur l'étagère serait statique, mais il suffit de remplacer la fiche . Cependant, pour déplacer le livre vers une autre bibliothèque, le simple ajustement des fiches ne suffit pas. Il faut déplacer l'ouvrage dans son intégralité.

Un nom de volume est le nom donné à un volume spécifique dans un système de fichiers. Dans le système de fichiers FAT , le nom de volume était traditionnellement limité à 11 caractères (reflétant les restrictions 8.3 , mais non divisé en champs nom et extension) même lorsque le nom de fichier long était activé, stocké comme une entrée dans le répertoire racine d'un disque avec un bit d'attribut de nom de volume spécial défini, et également copié dans un champ de 11 octets dans le bloc de paramètres BIOS étendu du secteur de démarrage du disque. Le nom est toujours stocké en majuscules dans les systèmes de fichiers FAT et VFAT , et ne peut pas contenir de caractères spéciaux qui sont également interdits pour les noms de fichiers normaux. Dans le système de fichiers NTFS, la longueur de son nom de volume est limitée à 32 caractères et peut inclure des caractères minuscules et même Unicode . Dans le système de fichiers exFAT , la longueur de son nom de volume est également limitée à 11 caractères, mais peut inclure des caractères minuscules et Unicode. La commande label est utilisée pour modifier le nom sous DOS, Windows et OS/2. Pour les systèmes d'interface utilisateur graphique comme Windows Explorer , vous pouvez appuyer sur pendant que le volume est en surbrillance, ou un clic droit sur le nom fera apparaître un menu contextuel qui permet de le renommer, les deux étant le même processus que pour renommer un fichier. La modification du libellé dans Windows modifiera également l' horodatage de création du volume à la date et à l'heure actuelles pour les systèmes de fichiers FAT. Les partitions NTFS ont le répertoire System Volume Information , dont l'horodatage de création est défini lorsque Windows crée la partition, ou lorsqu'il reconnaît pour la première fois un repartitionnement (la création d'un nouveau volume) par un utilitaire de disque distinct . F2

Contrairement à l'étiquette, le numéro de série du volume est généralement unique et n'est normalement pas modifié par l'utilisateur, et agit donc comme un identifiant plus cohérent et plus fiable lorsqu'un volume a été modifié (comme lorsqu'un disque est retiré et un autre inséré). Le formatage du disque modifie le numéro de série, mais pas le réétiquetage. Il est né dans les années 1950 dans les systèmes d'exploitation des ordinateurs centraux . Dans la gamme OS/360, il est configurable par l'homme, a une longueur maximale de six caractères, est en majuscules, doit commencer par une lettre et identifie un volume sur le système de manière unique. Par exemple, « SYSRES » est souvent utilisé pour un volume de résidence système . Les systèmes d'exploitation peuvent utiliser le numéro de série du volume comme nom de point de montage.

Un numéro de série de volume est un numéro de série attribué à un volume de disque ou à un volume de bande . Dans les systèmes de fichiers FAT et NTFS , un numéro de série de volume est une fonctionnalité utilisée pour déterminer si un disque est présent ou non dans un lecteur et pour détecter s'il a été échangé avec un autre. Ce système d'identification a été créé par Microsoft et IBM lors du développement d' OS/2 . Il a été introduit dans MS-DOS 4.01 en 1988.

Le numéro de série du volume est un numéro 32 bits déterminé par la date et l'heure de l'horloge en temps réel de l'ordinateur actuel au moment du formatage d'un disque . Auparavant, le système d'exploitation déterminait si un disque avait été échangé en lisant le nom du volume du lecteur . Cependant, même à cette époque, le nom du volume n'était pas obligatoirement unique et était facultatif. Par conséquent, de nombreux utilisateurs n'avaient pas donné de nom significatif aux disques et l'ancienne méthode échouait.

La commande vol peut être utilisée à partir de la ligne de commande pour afficher l'étiquette actuelle et le numéro de série d'un volume.