Innere Werte

3,5- und 2,5-Zoll -Festplatten im Test

Angeführt von Western Digital stellen die Festplattenhersteller in diesem Jahr die Sektorengröße von 512 Byte auf 4 KByte um. Für die immer noch zahlreichen Windows-XP-Benutzer kann das zu Leistungseinbußen führen, wenn gewisse Regeln nicht beachtet werden.

festplatte, hdd

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festplatte, hdd

Mit den Standards ist das so eine komische Sache. Einige sind nach wenigen Jahren obsolet, andere halten sich Jahrzehnte. Zu letzteren gehört die Gepflogenheit, die Daten auf Festplatten in 512 Byte großen Sektoren zu speichern.

Diese Sektorgröße ist trotz des immensen Kapazitätswachstums und der Geschwindigkeitssteigerung seit rund 30 Jahren konstant geblieben. So konstant, dass manche Programme und sogar ganze Betriebssysteme ins Straucheln geraten, wenn sich - wie jetzt geschehen - etwas daran ändert. Da stellt sich natürlich die Frage, warum etwas offenbar Altbewährtes überhaupt geändert werden muss.

Mehr Platz durch AF

toleranzzone

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Eine Übersicht

Prinzipiell könnte man meinen, dass eine Vergrößerung der Sektoren keine großen Auswirkungen hat - ob nun Daten in acht 512 Byte oder einen 4 KByte großen Sektor untergebracht werden, könnte ja eigentlich egal sein. Dabei vergisst man allerdings, dass sich zwar die Sektoren auf einer Festplatte aneinanderreihen, die Daten der Sektoren aber nicht.

Vor jedem 512-Byte-Datenblock befindet sich ein Toleranzbereich, sowie der so genannte Sync/ DAM-Kennsatz (Synchronisation und Data Allocation Map). Den Daten nachgelagert ist ein ECC-Block zur Fehlerkorrektur. Durch die Zusammenfassung mehrerer Datenblöcke zu einem großen entfällt ein großer Teil dieser Steuer- und Korrekturdaten.

So ist nur noch einer statt acht Sync/DAM-Abschnitte nötig und auch die ECC-Daten werden letztlich weniger, da die Fehlerkorrektur für einen großen Block weniger Bits in Anspruch nimmt als für viele kleine Blöcke. Insgesamt erhoffen sich die Hersteller durch die größeren Blöcke laut Aussage von Western Digital eine Kapazitätssteigerung von 7 bis 11 Prozent gegenüber herkömmlichen Laufwerken.

Obwohl die neue Technik schon einen Namen bekommen hat, nämlich Advanced Format (AF), halten sich die Hersteller - bis jetzt ohnehin erst Western Digital - mit der Vermarktung weitgehend zurück. Das kommt nicht von ungefähr, denn die Umstellung auf neue Sektorgrößen bringt neben den Vorteilen auch Probleme mit sich.

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Seagate Constellation ST 9500530NS

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Windows XP und seine Altlasten

truecrypt, 512-byte

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Festplatten, die sich nicht an die 512-Byte- "Norm" halten, können bei manchen Programmen wie Truecrypt für Probleme sorgen. Mit fsutil kann man sich die Sektorgröße anzeigen lassen. "

Im Gegensatz zu neueren Betriebssystemen wie Windows Vista, Windows 7 und das aktuelle Mac OS, kennen ältere, aber durchaus verbreitete Betriebssysteme wie Windows XP keine Festplatten mit mehr als 512 Byte pro Sektor. Um die Kompatibilität zu wahren, geben sich die neuen AF-Festplatten daher bis auf Weiteres nach außen hin als herkömmliche Laufwerke aus.

Das klappt auch sehr gut - wir hatten jedenfalls keine Probleme, Windows XP auf der mit dem Advanced Format ausgestatteten EARS-Festplatte von Western Digital zu installieren. Windows XP hat aber aufgrund alter DOS-Zeiten eine Eigenheit, die so gar nicht mit 4-KByte-Blöcken zusammenpassen will: Es lässt die erste Partition bei Sektor 63 beginnen.

Auf einem 4-KByte-Laufwerk sind daher alle Daten um 512 Byte gegenüber der eigentlichen Sektorgrenze verschoben und somit "unaligned". Das erfordert mehr Zugriffe als nötig wären, was sich in einer geringeren Leistung niederschlägt.

Für den Fall, dass Windows XP in der ersten Partition installiert ist oder werden soll, bietet WD zwei Lösungen an, die das Problem, umgehen. Die eine ist ein Jumper, der vor der Installation gesetzt werden sollte und dafür sorgt, dass die Partition "richtig" zu liegen kommt.

Die zweite ist eine Software, die bereits vorhandene Partitionen bündig ausrichtet, etwa wenn Windows XP von einer Sicherung wiederhergestellt wurde oder man vergessen hat, den Jumper vor der Installation zu setzen. Dieses Alignment-Tool stammt eigentlich von Acronis, kann aber auf der Webseite von WD kostenlos heruntergeladen und unter Windows ausgeführt werden. Alternativ lässt sich damit auch ein Bootmedium erstellen, das die Ausrichtung übernimmt.

Das Alignment-Tool überprüft auch, ob die Partition überhaupt verschoben werden muss. Es wäre nämlich kontraproduktiv, wenn man den Jumper vor der Installation gesetzt hätte und anschließend trotzdem das Tool ausführen würde. Dann wäre die Partition anschließend wieder verschoben, wenn auch in die andere Richtung. Wie unsere Messungen zeigten, sollten Nutzer von Windows XP auf jeden Fall eine der beiden Methoden ausführen, um nicht unnötig Leistung zu verschenken.

Ungetarnte Problemkinder

pcmark05, xp-partition

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Der PCMark05 zeigt den Unterschied zwischen einer "verschobenen" XP-Partition (links) und einer ausgerichteten. Das nachträgliche Ausrichten mittels Align-Tool dauerte rund 6 Minuten.

Was passieren kann, wenn sich Platten mit anderer Sektorgröße nicht als 512-Byte-Modelle tarnen, konnten wir bei einer externen Festplatte vom Typ Samsung S2 Portable feststellen. Als wir diese mit TrueCrypt schützen wollten, meldete uns das Programm, dass es nur Festplatten mit 512-Byte-Sektoren auf Laufwerksebene verschlüsseln kann.

Das ist umso ärgerlicher, als gerade bei externen Festplatten oft nicht angegeben wird, welche Modelle im Inneren stecken und wie sie aufgebaut sind. Unter Windows Vista oder Windows 7 kann man das mit Bordmitteln herausfinden. Das Kommando fsutil fsinfo ntfsinfo <Laufwerksbuchstabe>: zeigt die Sektorgröße an.

Alternativ kann man auch Tools wie HDTune bemühen, das unter www.hdtune.com in der normalen, aber für diesen Zweck absolut ausreichenden Variante kostenlos erhältlich ist. Wahrscheinlich werden Programme wie TrueCrypt umgestellt, sobald Platten mit Sektorgrößen jenseits der ehernen 512 Byte keine Exoten mehr sind. Wer sehr Hardware-nahe Software oder ältere Betriebssysteme benutzen will, sollte bis dahin beim Festplattenkauf ein Auge darauf haben.

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Samsung SpinPoint F3 HD103SJ

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