LBA и размер сектора

Question

Всегда ли LBA определяет сектора как 512 байтов, даже если диск отформатирован с секторами 4K? Потому что я прочитал, что вы должны отформатировать границы разделов так, чтобы кластеры 4K совпадали с секторами 4K. Я предполагаю, что эта проблема возникает, если диск отформатирован с секторами 4K, но LBA назначает его каждые 512 байтов. Это причина? Кроме того, является ли причина, по которой геометрия логического диска отличается от геометрии физического диска, - для обеспечения обратной совместимости со старыми стандартами и ограничениями с CHS? Если геометрия, сообщаемая приводом, не точна, почему перегородки все еще должны начинаться в секторе 63 (если это уже не всегда правильный цилиндр)?

И совпадают ли кластеры с началом раздела или началом диска?

Answer 1

• Всегда ли LBA определяет сектора как 512 байтов, даже если диск отформатирован с секторами 4K?

Да, много кода в мире было написано во времена исключительного доминирования 512-байтовых секторов. Этот код не может обрабатывать любой другой размер сектора, поэтому BIOS / оборудование диска всегда эмулирует 512-байтовые сектора независимо от фактического размера сектора. В противном случае 95% операционных систем просто не загрузятся с таких дисков вообще.

• Кроме того, является ли причина, по которой геометрия логического диска отличается от геометрии физического диска, - для обеспечения обратной совместимости со старыми стандартами и ограничениями с CHS?

Есть границы в системе адресации CHS. 1 ≤ S ≤ 63, 0 ≤ H ≤ 255 (а иногда 0 ≤ C ≤ 1023). Это причина, почему логическая геометрия существует и отличается от физической геометрии.

• Если геометрия, сообщаемая приводом, не точна, почему перегородки все еще должны начинаться в секторе 63 (если это уже не всегда правильный цилиндр)?

Начиная с Windows Vista, FDISK создает первый раздел в секторе LBA 2048 (выравнивание 1M). Может иметь любые координаты CHS; они больше не имеют значения.

В Windows XP и предыдущих версиях первый раздел был создан в секторе CHS (C = 0, H = 1, S = 1), который обычно отображается на сектор LBA 63 (если логическая геометрия этого диска имеет 63 сектора на дорожку). Некоторые флэш-накопители USB имеют логическую геометрию с 32 виртуальными секторами на дорожку, поэтому для них первый раздел начинается в секторе LBA 32. В любом случае, все это не имеет ничего общего с реальной геометрией диска, соображениями производительности и т.д. - это чистая традиция, завершенная в Vista/Windows 7.

• Совмещены ли кластеры с началом раздела или началом диска?

Кластеры всегда выровнены с началом раздела. Таким образом, они могут быть смещены на диске, если раздел был создан в FDISK до Vista и сам не выровнен.

Answer 2

Сам LBA может применяться к любому размеру сектора, но размеры сектора жесткого диска с момента запуска ПК составляли 512 байт, и все аппаратное и программное обеспечение было жестко запрограммировано в соответствии с этим предположением. Таким образом, вместо того, чтобы ждать, пока новые системы и операционные системы будут поддерживать секторы 4K, диск будет внешне выглядеть как диск сектора 512 байт.

CHS был мертв с тех пор, как LBA48 был представлен в 2003 году. Размер CHS ограничен 128 ГБ, поэтому каждый диск большего размера не поддерживает CHS (взгляните на современный диск; на этикетке не будет значения CHS). В случае, если все оборудование и операционные системы уже были обновлены (в Windows 98 добавлена поддержка LBA).

Даже с CHS характеристики физического диска не соответствовали значениям CHS. Серьезно, ни у одного жесткого диска не было 255 голов. Контроллер привода внутренне преобразует значения CHS в LBA.

Разделы не должны начинаться с сектора 63 - это старое ограничение DOS. DOS требовал, чтобы разделение не разделяло границу цилиндра, а CHS имеет 63 сектора для цилиндра. Microsoft вплоть до Windows XP решила поддерживать совместимость с DOS (была возможность двойной загрузки Windows 98, ME и XP на раздел FAT32). До секторов 4K проблем с этим не было.

Наконец, чтобы ответить на ваш вопрос: кластеры выровнены по началу раздела, а не по диску. Вот почему важно, чтобы ваш раздел был правильно выровнен по границе сектора.