Duże dyski

Za pomocą rozszerzonego przerwania 13 można zaadresować maksymalnie 137 mld bajtów (128 GB). Dla większości dysków nie stanowi to problemu, ponieważ ich pojemność mieści się poniżej tej granicy. Problem w tym, że nowsze modele dysków Hitachi, Maxtora, Samsung, Seagate i Western Digital oferują już pojemności od 160 GB w górę. Biorąc pod uwagę tendencję zwiększania pojemności dysków, można przypuszczać, że już niedługo taką pojemność będą miały modele standardowe.

Za pomocą rozszerzonego przerwania 13 można zaadresować maksymalnie 137 mld bajtów (128 GB). Dla większości dysków nie stanowi to problemu, ponieważ ich pojemność mieści się poniżej tej granicy. Problem w tym, że nowsze modele dysków Hitachi, Maxtora, Samsung, Seagate i Western Digital oferują już pojemności od 160 GB w górę. Biorąc pod uwagę tendencję zwiększania pojemności dysków, można przypuszczać, że już niedługo taką pojemność będą miały modele standardowe.

Już w czerwcu 2001 Maxtor powołał do życia inicjatywę Big Drive, której celem jest zniesienie bariery 128 GB. Istotą tej zmiany jest rozszerzenie adresowania z 28 do 48 bitów. To dałoby górną granicę 128 PB (petabajtów), względnie 144 PB przy założeniu 1 KB = 1000 bajtów.

Największym problemem nowego sposobu adresowania jest zgodność z używanymi systemami operacyjnymi. Nowsze systemy operacyjne nie korzystają z pośrednictwa BIOS-u w dostępie do dysków, lecz z własnych procedur. Te procedury muszą zostać odpowiednio dostosowane. Problem ten w szczególnym stopniu dotyczy Windows XP. W zależności od tego, czy duży dysk jest urządzeniem dodatkowym, czy też dyskiem startowym, konieczne są odrębne procedury. W dalszym ciągu opiszemy obecną sytuację i podamy wskazówki co do sposobu postępowania w różnych wersjach Windows.

Adresowanie 48-bitowe

We wszystkich obliczeniach będziemy posługiwać się przelicznikiem 1 KB = 1024 bajty, zamiast 1000 bajtów jako odpowiednika 1 KB, co przeważa u producentów dysków.

Starsze wersje BIOS-ów płyt głównych - mniej więcej do pierwszego kwartału 2002 roku - stosują rozszerzoną specyfikację przerwania 13. Rozszerzono w niej pole adresowe sektorów z 24 do 28 bitów i tak powstała przestrzeń adresowa obejmująca 255 sektorów, 16 głowic i 65 536 cylindrów. Adresowanie CHS może więc objąć - przy wielkości sektora 512 bajtów - do 136,9 mld bajtów (127,5 GB). W adresowaniu LBA jest to nawet 137,4 mld bajtów (128 GB), gdyż LBA zlicza wszystkie bloki liniowo i nie rezygnuje z 16x65 536 bloków, które znikają w wyniku pominięcia sektora 0.

Granica 128 GB wynika więc z ograniczenia do 28 bitów przestrzeni adresowej LBA w napędach ATA. Podjęta przez Maxtora inicjatywa Big Drive przewiduje 48-bitową przestrzeń adresową, co umożliwia adresowanie do 128 PB (131 072 TB). Rozszerzona procedura adresowa została już uwzględniona przez komitet T13 w specyfikacjach ATA/ATAPI.

Obecne wersje BIOS-ów obsługują już niemal bez wyjątków rozszerzoną procedurę adresowania. W naszym teście posłużyliśmy się dyskiem Maxtor DiamondMax D540X o pojemności 160 GB. Użyliśmy też zintegrowanych kontrolerów IDE z adresowaniem 28- i 48-bitowym, a także kontrolera PCI IDE Promise Ultra133 TX2.

DOS / Windows 98SE

Z 48-bitowym kontrolerem Maxtor DiamondMax D540X radzi sobie bez problemu nawet w starszych systemach operacyjnych. Nie należy się tylko zrażać informacjami o pojemności dysku, jakie zwracają polecenia fdisk i format. Według nich, pojemność ta wynosi 25 256 MB. Ale dysk można przecież sformatować również do Windows 98/Me.

Na potrzeby testu zapisaliśmy za pomocą specjalnie przygotowanego narzędzia cały dysk blokami o wielkości 1 GB, pilnując, by nie wystąpiły błędy zapisu lub odczytu.

Sprawdzian ze zintegrowanym kontrolerem z adresowaniem 28-bitowym nie przyniósł niespodzianek. Kontroler widzi tylko pierwsze 128 GB dysku i ignoruje wszystkie sektory poza tą granicą. Jeżeli więc nie kupisz nowego kontrolera IDE lub nie zaktualizujesz BIOSU-u, musisz zadowolić się częścią pojemności dysku.

Windows 2000

Miniaturka - bez sterowników Windows XP widzi tylko 8 GB pojemności dysku.

Miniaturka - bez sterowników Windows XP widzi tylko 8 GB pojemności dysku.

Nieco bardziej skomplikowana jest instalacja i stosowanie dysku w Windows 2000. Zarządzanie dyskami, element modułu Zarządzanie komputerem, Windows 2000 zezwala na partycjonowanie dysku o pełnej pojemności.

Formatowanie jest jednak możliwe tylko w systemie plików NTFS. Wszystkie próby formatowania w systemie FAT32 kończyły się komunikatem "Za duży dysk", niezależnie od tego, czy próbowaliśmy szybkiego, czy też pełnego formatowania. Nie miało też znaczenia, czy tworzyliśmy jedna partycję 160 GB, czy kilka mniejszych.

Zgodnie z informacją w bazie wiedzy Microsoftu, jest to nieprzypadkowa przeszkoda. W Windows 2000 dozwolone są w systemie plików FAT32 woluminy o maksymalnej wielkości 32 GB. Stwierdziliśmy jednak, że wcześniej sformatowane dyski FAT32 o pojemności większej od 32 GB można bez problemu wykorzystywać w Windows 2000. System radził też sobie bez problemu z naszym 160-gigabajtowym dyskiem, sformatowanym w systemie plików FAT32 w DOS-ie.

Windows XP

W systemie operacyjnym Windows XP (bez Service Pack 1) sprawdziliśmy trzy konfiguracje kontrolerów:

  • ATA/133 PCI z 48-bitowym BIOS-em

  • zintegrowany z płytą kontroler LBA z 28-bitowym BIOS-em

  • zintegrowany z płytą kontroler LBA z 48-bitowym BIOS-em.
Pierwsza konfiguracja działała bez problemu, gdyż sterowniki kontrolera Promise zawierają obsługę 48-bitowego adresowania. Dysk podzielony na partycje i sformatowany w systemie plików FAT32 w DOS-ie ujawnia w Windows XP spełną pojemność.

Inaczej jest w drugim przypadku, gdy dysk został podłączony do standardowego portu IDE płyty głównej z 48-bitowym BIOS-em. W tym przypadku Windows XP wykorzystuje swoje zintegrowane sterowniki ATA i rozpoznaje zaledwie 8 GB pojemności dysku. Po zainstalowaniu odpowiednich sterowników ATA producenta chipsetu (np. Intel 850E) Windows rozpoznaje 32 GB pojemności.

Dysk wstępnie podzielony na partycje i sformatowany na 160 GB pokazuje w Windows XP również tylko 8 GB, względnie 32 GB ze sterownikami z chipsetu. Mimo wstępnego formatowania Windows XP odmawia dostępu do dysku, konieczne jest ponowne formatowanie. Wykazaną pojemność można sformatować w systemie plików FAT32 lub NTFS.

Rozwiązanie - wpis do Rejestru lub SP1

W bazie wiedzy Microsoftu znajduje się rozwiązanie tej zagadki. Za pomocą specjalnego wpisu do Rejestru można spowodować, że system poprawnie rozpozna dysk. W tym celu w kluczu

HKEY_LOCAL_MACHINE\ System\ CurrentControlSet\ Services\Atapi\ Parameters

należy utworzyć nowy wpis typu DWORD

EnableBigLba

o wartości 1. Wpis do Rejestru sprawia, że dostępne jest pełne 160 GB pojemności dysku. Również Zarządzanie dyskami pokazuje właściwą wielkość. Instalacja Service Pack 1 do Windows XP załatwia tę sprawę automatycznie.

Windows XP po uzupełnieniu Rejestru względnie instalacji SP 1 prawidłowo rozpoznawał dysk Maxtor 160 GB, nawet przyłączony przez płytę główną ze starym, 28-bitowym BIOS-em LBA. System operacyjny pomija BIOS i adresuje dysk bezpośrednio. Ale uwaga - Windows XP (podobnie jak NT i 2000) potrzebuje BIOS-u do startu. W następnym rozdziale powiemy, na co trzeba zwrócić uwagę, używając nadmiarowego dysku jako startowego.


Zobacz również