Como um disco rígido formatado em MBR pode exceder a capacidade de 1,81 TiB?

Question

Comprei recentemente uma unidade de disco externa com 3 terabytes (2,72 TiB) de capacidade de armazenamento.

Agora, de acordo com o artigo da Wikipédia sobre o MBR , o espaço de armazenamento endereçável máximo em um disco formatado usar o esquema MBR é restrito a 2TB (1.81 TiB), portanto, é lógico que unidades de disco rígido de alta capacidade (> 2TB) devem ser formatadas usando Esquema de Tabela de Partição GUID (GPT) para poder usar toda a capacidade do HDD.

Por que então a unidade de disco rígido WD My Book de 3 TB é formatada com o esquema MBR e ainda mais surpreendente, por que ela aparece no Windows como uma unidade de 2,72 TiB quando o MBR pode endereçar até 1,81 TiB?

Alguém mais com um disco rígido Western Digital de alta capacidade (ou outra marca) já viu isso antes?

Se isso ajudar, o HDD será formatado usando NTFS e o tamanho do setor será 4096 bytes . Além disso, aqui estão algumas capturas de tela:

EDITAR: Depois de postar minha resposta, eu li este post do AnandTech que diz:

Now LBAs under MBR partitions are addressed using 32-bit values, the maximum of which is 2^32 or 4294967296. Each LBA on a hard drive corresponds to a 512-byte sector value (even on 4K advance format drives, they still appear as 512-byte sector drives to the OS), so the largest partition you can have in a MBR partitioned drive is 4294967296 * 512-bytes or 2,199,023,255,552 bytes.

Hard drive manufacturers define 1TB as 1 trillion bytes. If we use that definition then the largest 32-bit MBR partition would be 2.199TB (2,199,023,255,552 bytes / 1,000,000,000,000). If we define 1TB as 1024^4 bytes (TiB) then the largest 32-bit MBR partition would be 2TiB (2,199,023,255,552 bytes / 1,099,511,627,776). Either way, with a 3TB drive there’s no way we’re getting a single 3TB partition using MBR.

Mas, como você pode ver, o My Book I possui uma única partição de 3TB (2,72 TiB) e está usando o MBR. A razão pela qual isso me incomoda é por causa de este incidente em que uma pessoa afirma ter encontrado problemas de integridade de dados com a unidade após transferir mais de 2 TB de dados na unidade de 3 TB formatada com MBR.

    

Answer 1

Sua unidade usa o Formato Avançado 4Kn, onde a unidade expõe seu tamanho de setor 4K nativo em vez de emular setores de 512 bytes (512e). Isso garante a compatibilidade com dispositivos que não suportam o GPT, estendendo o limite do MBR para 17,6 TB (16 TiB), evitando assim a necessidade de usar o GPT.

• O MBR permite no máximo 2 ³² setores. Isso significa que, com setores convencionais de 512 bytes, o tamanho máximo de disco suportado é de 2,2 TB (2 TiB). No entanto, com setores 4K, o tamanho máximo do disco torna-se 17,6 TB (16 TiB).

• De acordo com este artigo (via Google Translate), vários discos rígidos externos com capacidade superior a 2,2 TB use setores nativos de 4K com uma tabela de partições MBR para compatibilidade com o Windows XP:

  Some external 3-TB-drives from Seagate (FreeAgent GoFlex) and Western Digital (My Book Essential) can be used thanks to another technical gimmick on XP at full capacity. Sign up through their USB or FireWire interface not with the usual 512-byte sectors but with 4K sectors to the system. In this way, the 2-TB-limitation of the MBR can be avoided.

• O fabricante está aproveitando o fato de que este é um disco rígido externo , com a suposição de que ele será usado apenas para armazenamento e não de inicialização. No entanto, isso cria outro conjunto de problemas de compatibilidade, em que os programas que dependem de tamanhos de setor de 512 bytes podem não funcionar corretamente:

  • As ferramentas de particionamento que não suportam as unidades 4Kn não funcionarão corretamente com esta unidade.

  • Alguns programas de banco de dados usam E / S de disco direto para desempenho e integridade de dados. Esses programas não funcionarão corretamente se não forem projetados para lidar com setores de 4K.

• O disco rígido interno subjacente pode ser 512e - se este for o caso, a eletrônica do gabinete está expondo os setores 4K ao sistema para compatibilidade.

Answer 2

Entrei em contato com um técnico de suporte da WD e ele me disse que era uma anomalia e que eu deveria converter o disco em GPT para garantir que não ocorreria nenhuma perda acidental de dados no futuro.

No entanto, ele não tinha certeza se realmente causaria alguma perda de dados, mas recomendou que eu convertesse o disco para GPT e ele também me avisou que o meu foi o primeiro caso de uma unidade de alta capacidade com formatação MBR (> 2TB) que ele encontrou.

Se você já encontrou uma situação semelhante antes e sabe por que isso é ou não é um problema, adicione sua resposta.

Desconsidere tudo o que escrevi abaixo. Pode ou não estar correto.

Eu acho que encontrei a resposta. @Hennes e AIDA64 ajudaram. Parece que a Western Digital criou uma solução para evitar o lento desaparecimento do MBR e é chamado de Advanced Format .

Com esta tecnologia, a WD aumentou o tamanho do bloco do HDD de 512 bytes para 4 kilobytes, então .

Stephen Foskett explicou isso muito bem em seu blog postar .

Do blog:

O atual esquema de endereçamento do disco rígido está em torno de 2,1 TB. Existem dois fatores simples nesta equação:

1. Existem 4,294,967,296 blocos endereçáveis em um "namespace" de 32 bits, e isso é tudo que a maioria dos PCs pode manipular
2. Cada bloco tem 512 bytes de tamanho e desde que os dinossauros venderam os computadores

Se multiplicar 4,294,967,296 vezes 512 , obtemos 2,147,483,648 KB da capacidade. Na indústria de armazenamento wacky base-10 falar, isso é 2,15 TB de capacidade.

Os fabricantes de unidades de disco rígido têm dois caminhos à frente e não são mutuamente exclusivos:

1. A Western Digital foi a primeira a sair com um disco Advanced Format no final de 2009. Isso resolve o limite de tamanho de bloco (arcaico), aumentando de 512 bytes para 4 kilobytes . Com cada endereço oito vezes maior, precisamos de um oitavo de endereços para um determinado tamanho de unidade. As unidades de formato avançado podem aumentar para 16 TB sem atingir o limite de tamanho de LBA de 32 bits.

2. O Seagate atacou a outra variável, aumentando o espaço de endereçamento para os 48 bits completos especificados no padrão LBA. Isso proporciona incríveis 128 petabytes de capacidade, mesmo com minúsculos 512 byte de blocos.

Answer 3

Estou inclinado a ir com o blog em vez da resposta do técnico de suporte da WD. Eu tenho um par de drives Toshiba Stor.e Canvio 3TB. Ambos são formatados em fábrica usando 'formato avançado' com tamanhos de cluster e setor de 4k.

As unidades são usadas em uma smart TV da Samsung que não reconhece a partição GPT (a maioria dos dispositivos multimídia reconhecerá apenas o MBR).