История: максимальный объем жесткого диска в Windows NT
Не углубляясь в технические подробности, Windows NT позволял просматривать раздел жесткого диска, максимальный объем которого равен 2 Терабайт (или 2199023255552 байт). Однако, были ограничения, не позволявшие работать с разделами подобного объема.
Файловая система FAT имеет ограничение в 4 Гбайт, так как в этой файловой системе используется 16-ти разрядные поля для хранения размеров файлов. Значение 2^16 равно 65536, а при размере кластера в 64 Кбайт получается максимальный объем в 4 Гбайт.
В файловой системе HPFS (High Performance File System) используются 32-х разрядные поля, что дает возможность обрабатывать разделы большего размера, однако размер одного файла максимально составляет 4 Гбайт. Файловая система разделяет дисковое пространство на секторы по 512 байт, что может привести к проблемам на азиатских рынках жестких дисков, где принято использование секторов размером 1024 байт, то есть файловая система HPFS будет непригодна (впрочем, эта файловая система не поддерживается в Windows XP и более поздних версиях).
В файловой системе NTFS для хранения любых размеров файлов выделено 64 бит, что позволяет достигнуть максимального размера в 16 Экзабайт! (18446744073709551616 байт). Однако Windows NT не поддерживает разделы такого объема.
Для дисков с интерфейсом IDE максимальный размер составляет 136,9 Гбайт. Для старых дисков IDE ограничение еще более жесткое — 504 Мбайт. Новые диски с интерфейсом EIDE, безусловно, имеют намного больший объем.
Важно отметить, что размер системного раздела (то есть раздела, содержащего файлы NTLDR, BOOT.INI и т.д.) не должен превышать объем первых 7,8 Гбайт жесткого диска (это ограничение относится и к разделам, которые одновременно являются как системными, так и загрузочными). Ограничение связано с интерфейсом прерывания INT 13H, который используется загрузчиком NTLDR и предоставляется BIOS. Интерфейс используется для загрузки до момента инициализации собственных драйверов жестких дисков с интерфейсом IDE или SCSI. Интерфейс INT 13H поддерживает использование 24-х разрядных параметров для указания цилиндра/головки/сектора диска. Если после дефрагментации системная загрузочная область будет перемещена за точку инициализации драйверов, загрузка системы станет невозможной.
Ограничение в 7,8 Гбайт справедливо только для жесткого диска с интерфейсом IDE, количеством головок, равным 255 и 63-м секторам. Реальным ограничением является 1024-ый цилиндр. Если максимальное количество головок составляет 16 (как требуется для некоторых дисков с интерфейсом IDE), файлы NTLDR, BOOT.INI и так далее должны располагаться в пределах первых 504 Мбайт. Ситуация с некорректным использованием дисков/BIOS одно время ухудшалась, так как производители записывали образы дисков на единые разделы с размером 20 или 30 Гбайт, причем на тех системах, интерфейс INT 13H которых не поддерживает разделы подобного размера.
Процесс загрузки начинается с BIOS, а не системных параметров Windows NT. При этом BIOS находит начало раздела, используя три значения: начальная головка, начальный цилиндр и начальный сектор.
Конечная область раздела определяется тремя аналогичными значениями. Головка диска определяется 8-ми разрядным значением в диапазоне 0–255. Цилиндр определяется 10-ти разрядным значением в диапазоне 0–1023 (1024 цилиндра). Сектор определяется 6-ти разрядным числом в диапазоне от 1-го до 63-х (63 сектора). (Обратите внимание, что значение 0 нельзя использовать в качестве номера сектора.) Следовательно, максимальным сектором диска, доступным благодаря параметрам BIOS, является сектор с параметрами головка 255, цилиндр 1023 и сектор 63. В целом, это составляет около 16,5 миллионов секторов (256x1023x63). Стандартный сектор имеет размер 512 байт, поэтому системный раздел должен входить в начальную область жесткого диска размером 7,87 Гбайт.
Описываемое ограничение не относится к Windows XP и более новых версий, поскольку параметры ограничения зависят непосредственно от BIOS конкретного компьютера. Более новые компьютеры и новые версии BIOS не имеют таких проблем.
Loading ...
