Als Partition () werden die zusammenhängenden, aufeinanderfolgenden Datenblöcke eines Teils eines bezeichnet. Das kann der gesamte Speicherplatz oder ein Teil eines geeigneten physischen oder logischen Datenspeichers sein. Eine Partition ist jeweils abermals ein .
Der Begriff Partition wird somit in der Datentechnik wesentlich anders verwendet als in der Mengenlehre, wo eine Partition eher der Partitionierung (Zerlegung) bspw. eines Datenträgers entspricht.
Verwendung Die meisten Betriebssysteme benötigen Partitionstabellen, können aber auch mit nur einer Partition betrieben werden. Eine Partitionstabelle und alle darin definierten Partitionen sind immer Teil eines , was physisch einem Datenspeicher wie z. B. einer Festplatte, einer NVMe-SSD oder einem USB-Stick entspricht, oder aber bereits logisch z. B. einem RAID-Verbund oder einer LVM-Konfiguration. Die Nutzung nur einer Partition ist die einfachste Art der Partitionierung, bei der sich die Partition über den gesamten Speicherbereich des – wie eines physischen Datenträgers oder der jeweiligen Konfiguration eines RAID oder LVM – erstreckt.
Allerdings sprechen verschiedene Gründe für die Verwendung mehrerer Partitionen: Multi-Boot-System: Partitionen erlauben, mehrere Betriebssysteme auf einer Festplatte zu installieren. Mehrere Dateisysteme: Jede Partition besitzt ihr eigenes Dateisystem, somit können durch Partitionierung verschiedene Dateisysteme auf einem physischen Datenträger angelegt werden. Das erhöht auch die Datensicherheit: Sollte das Dateisystem einer Partition Fehler aufweisen, sind die anderen Partitionen nicht davon betroffen. Das ist besonders vorteilhaft bei einer Neuinstallation des Betriebssystems, da nur dessen Partition formatiert werden kann und Daten auf anderen Partitionen erhalten bleiben. Organisation: Man kann seine Daten dem Zweck nach in verschiedenen Partitionen speichern. So können zum Beispiel die Daten des Systems, Swapping-Daten, die Anwendungsprogramme und die Benutzerdaten auf unterschiedlichen Partitionen liegen, was beispielsweise Datensicherungen erleichtert. Systemsicherheit: Unter vielen unixartigen Systemen ist es möglich, Eigenschaften für einzelne Partitionen festzulegen, beispielsweise etwa ausführbare Dateien (noexec) oder gar jeglichen Schreibzugriff (z. B. ) zu verbieten. Wiederherstellungsvolume (meist als versteckte Partition): Beispiele sind etwa die Windows-Wiederherstellungsumgebung oder das macOS-Wiederherstellungsvolume
Auf einigen Arten von Datenträgern wird von den meisten Betriebssystemen der gesamte physische Speicher als ein physisches Laufwerk verwendet, ohne auf das Konzept der Partitionierung zurückzugreifen: „Superfloppy“. Aus Betriebssystemsicht entspricht sowohl eine logische Partition als auch ein physischer Datenträger ohne Partitionstabelle jeweils einem . Ein darauf vorhandenes Dateisystem erstreckt sich also immer über den gesamten verfügbaren Speicher des . Der Verzicht auf Partitionierung ist beispielsweise auf Disketten vorzufinden; er ist zu unterscheiden von einem Datenträger, auf dem eine einzige Partition eingerichtet ist, wie es z. B. bei USB-Sticks oder externen Festplatten normalerweise üblich ist.
Konzepte der Partitionierungen Bevor es Festplatten größerer Kapazität gab, war die Begrenzung des Speicherplatzes in physischen Einheiten sozusagen naturgegeben – es gab keine weitere Aufteilung in Untereinheiten. So hatte ein Magnetband in einem Bandlaufwerk eine bestimmte Speicherkapazität, und größere Datenmengen mussten auf mehrere Magnetbänder verteilt werden. Als Inhaltsverzeichnis wurde beispielsweise VTOC verwendet.
Im Laufe der Zeit wurde die Kapazität von Speichermedien jedoch größer. Im sich entwickelnden -Bereich beispielsweise wurde der IBM PC XT von 1983 erstmals auch mit internen Festplatten verkauft. Auch in Apples Macintosh XL von 1985 steckte optional eine Festplatte ab Werk. Da Festplatten eine viel größere Speicherkapazität als Disketten aufweisen, wurde die Möglichkeit geschaffen, diese in Partitionen zu unterteilen. Die Partitionstabelle stellt somit eines der ersten Konzepte der nichtphysischen Unterteilung in Partitionen dar.
Nachdem IBM und Microsoft 1983 den (MBR) mit PC DOS bzw. MS-DOS 2.0 eingeführt hatten, folgte 1987 mit der (APM) für -Rechner. Auch andere Betriebssysteme und Plattformen führten das Konzept in gleicher Weise ein, etwa BSD-Systeme mit Disklabels (1988) oder Commodore mit dem Rigid Disk Block (RDB) für Amiga-Rechner. Auch die von Intel entwickelte GUID-Partitionstabelle (), die mit dem (EFI) um 2000 eingeführt und mit UEFI seit 2005 als Teil dieser offenen Spezifikation von mehreren Herstellern weiterentwickelt wird, entspricht diesem Konzept.
mini|Logical Volume Manager Über Speichermedien- und Partitionsgrenzen hinweg bieten (LVM) ebenfalls die Möglichkeit, den vorhandenen Speicher aufzuteilen. Mit diesem Konzept werden zusätzlich auch die natürlichen Grenzen aufgehoben, da z. B. mehrere Festplatten zu einem großen Speicherbereich zusammengefasst werden können, der dann wiederum in einzelne Partitionen aufgeteilt werden kann. Außerdem bietet das Konzept auch die Möglichkeit, den Speicher durch Hinzufügen von weiteren Speichermedien dynamisch zu vergrößern (oder durch das Entfernen von Medien zu verkleinern) – unter Windows (seit Windows 2000) heißt dieses Partitionierungskonzept daher auch Dynamische Datenträger, Windows 8.1 und neuer bietet mit Storage Spaces ein weitaus mächtigeres Werkzeug, um Speicherpools anzulegen.
Ein weiteres ähnliches Konzept ist die Aufteilung des Speichers durch das Dateisystem. Einige hoch entwickelte Dateisysteme bieten sowohl die Möglichkeit über Speichermediumgrenzen hinweg (wie LVM) einen großen zusammengesetzten Speicher als ein Dateisystem zu verwalten, als auch diesen gesamten Speicherbereich in Form von Partitionen () oder als getrennt zu verwalten. Beispiele hierfür sind unter anderem ZFS und btrfs.
Für letztere Konzepte hat sich ein mehrstufiges Modell etabliert, indem mehr als ein Partitionierungskonzept verwendet wird. So bieten alle LVM-Umsetzungen die Möglichkeit, sich auf darunterliegende Partitionen (also das Konzept der Partitionstabellen) abzustützen. Eine Kombination mit weiteren Speicherkonzepten wie Redundanz (RAID) ist mit LVM und modernen Dateisystemen ebenfalls möglich. Auch die Ebene, in welcher beispielsweise der RAID-Verbund realisiert wird, lässt sich variieren: So können sowohl die einzelnen Datenträger oder einzelne Partitionen als RAID abgebildet werden als auch die als LVM konfigurierte selbst. Obwohl es auch möglich wäre, den gesamten Speicherbereich eines Datenspeichers ohne Partitionstabelle innerhalb einer konkreten LVM-Konfiguration zu erfassen und einzig via LVM für eine Aufteilung in Speicherbereiche zu sorgen, wird diese Variante in der Praxis meist nicht verwendet.
Kompatibilität und Interoperabilität Die meisten Rechnerarchitekturen unterstützen nur eine bestimmte Partitionstabelle zum Starten von Betriebssystemen. Das liegt zum einen daran, dass fast alle Computer als Plattform, also als Computersystem inklusive Betriebssystem, entwickelt und verkauft werden. Als technischen Grund liegt es zum anderen daran, wie die eines Computers den startet. Der als bezeichnete Prozess beginnt mit dem Laden des ersten Programms, das ein Computer nach dem Einschalten ausführt: der , etwa dem BIOS beim IBM PC, dessen Nachfolger UEFI, Open Firmware oder Kickstart. Diese erste initialisiert zumindest die zum Starten benötigte vorhandene (wobei es eventuell noch weitere Firmware aus dieser Hardware liest und ausführt) und übergibt anschließend an einen – auch oft als Initial Program Load oder „Stage 1“ bezeichnet, dessen Aufgabe es ist, in weiterer Folge ein Betriebssystem zu starten. Um den starten zu können, kann es erforderlich sein, zuerst die Partitionstabelle einzulesen und auszuwerten. Daher muss auch die das Format der Partitionstabelle kennen. Da es zu viel Aufwand wäre, Unterstützung für mehrere Partitionstabellen in der zu implementieren, können die meisten nur eine einzige Partitionstabelle auswerten und folglich nur von einem Speichermedium, welches diese Partitionstabelle enthält, den erforderlichen starten.
Eine bis in die 2000er-Jahre weit verbreitete und sehr bekannte Ausnahme ist das bei IBM-PC-kompatiblen Computern, wie es 1981 von IBM beim Modell 5150 vorgestellt wurde. Das liest einen vom ersten Datenblock eines Mediums, wobei es von einer fixen Datenblockgröße von 512 ausgeht – es kennt daher im Grundsatz keine Partitionen oder Partitionstabellen. Der 1983 eingeführte (MBR) trägt diesem Konzept Rechnung, indem er nicht nur eine Partitionstabelle enthält, sondern auch ein Programm (bezeichnet als ), das die Aufgabe hat, diese Partitionstabelle auszulesen und von einer der eingetragenen Partitionen im Chainloading-Prinzip einen weiteren zu starten. Der IBM PC und kompatible Computer können daher prinzipiell jede beliebige Partitionstabelle enthalten, solange im ersten Datenblock auf dem Speichermedium ein steht, der diese Partitionstabelle auszuwerten vermag und einen weiteren für das Betriebssystem von einer der Partitionen startet. In der Praxis wurde von dieser Möglichkeit sehr wenig Gebrauch gemacht, jedoch ermöglicht es unter anderem einen auf BIOS-basierten PCs, der eine GUID-Partitionstabelle auswertet und von einer der Partitionen ein Betriebssystem starten kann. Voraussetzung ist, dass das gestartete Betriebssystem dann auch mit dieser Konfiguration zurechtkommt. Bei Linux etwa ist das der Fall, hingegen meldet eine nicht unterstützte Systemkonfiguration. (englisch) von Rod Smith, aktualisiert am 11. Dezember 2012, abgerufen am 16. Februar 2014. Ab ca. 2010 wurde das BIOS größtenteils von UEFI abgelöst.
Andere Systeme wie die -Serie von verwenden eine fix vorgegebene Partitionstabelle, da die als Erstes den als Datei direkt von einer der Partitionen lädt. Allerdings muss die dabei noch einen Schritt weiter gehen, da sie zu diesem Zweck nicht nur die Partitionstabelle kennen muss, sondern auch das Dateisystem: Bei Apple-Systemen aus der PowerPC-Ära (1994–2006) muss der daher auf einer APM-Partition mit gespeichert sein. Auch Server der Firmen Sun Microsystems und IBM nutzen , verwenden allerdings andere Dateisysteme.
Die seit 2000 von Intel in EFI spezifizierte GUID-Partitionstabelle (GPT) sieht sich als Nachfolger des (MBR) und hat daher eine Reihe von Kompatibiltäts- und Schutzfunktionen implementiert. So existiert im ersten Datenblock immer auch ein MBR, der die Aufgabe hat, die folgende GUID-Partitionstabelle und den damit verwalteten Speicherplatz vor Zugriffen älterer Programme zu schützen. Dieser MBR heißt daher auch Schutz-MBR () – alte Programme und Computersysteme kommen dadurch nicht in die Verlegenheit, das Speichermedium als vermeintlich leer und uninitialisiert zu erkennen, da mit dem Schutz-MBR eine gültige Partitionstabelle samt Partition vorhanden ist. Im Endeffekt ist somit jedes Speichermedium mit GPT vor irrtümlichem Löschen auf alten Systemen, die nur den MBR kennen, geschützt. Anders als das BIOS lädt beim dessen Nachfolger UEFI den von einer speziellen Partition, die im FAT32-Dateisystem formatiert sein muss. UEFI muss daher die GUID-Partitionstabelle auslesen und auch auf das FAT32-Dateisystem zugreifen können, um anschließend den direkt zu starten. Der Bootloader muss für dieselbe Prozessorarchitektur ausführbar sein wie das UEFI, aus dem es gestartet wurde (z. B. x86_64).