LBA 128GB Limit, unterschiedliches Verhalten von Festplatten. Jemand Ahnung?

[Apfelorange]

Hallo,

ich hatte eine 160GB Festplatte in zwei Partitionen von 127GB und Rest-GB partitioniert. Dann eingebaut in einen Rechner mit 128GB Limit. Die WD wurde als zwei partitionen erkannt, bei einer Maxtor wurd enur die erste angezeigt.

Wie ist das zu erklären und ist die Vorgehensweise richtig so?

Wäre folgendes auch möglich?
1. in nicht beschreibbares Format formatieren, dann einbauen und es werden nur 128GB angezeigt und dann in schreib/lesbares Format umwandeln, sodass nicht die Gefahr besteht, dass dann doch in Bereich geschrieben wird, die beim Starten nicht gefunden werden und dann dazu führen, dass er nicht mehr starten kann. (Hitachi sagte mir, man sollte keine 160GB Festplatte überhaupt irgendwie in einen PC mit 128GB Limit einbauen, das es eben passierne könnte, dass in den nicht lesbaren Bereich Daten geschrieben werden. WD sagte, man könne ruhig größere Platten in einem 128GB Limit PC einbauen.
---> ich vermute mal, dass die Platte dann hin wäre, weil die Platte doch komplett formatiert sein muss, oder?
2. in schreib/lesbares Format formatieren, ohne zwei Partitionen zu machen. Man würde halt nur die ersten 128GB nutzen.

Noch ne Frage, wie ist das eigentlich bei zwei Plattern, werden die Daten da abwechselnd auf die beiden PLatter geschrieben, um schnell zu sein (allerdings mehr springen), oder wird erst ein Platter voll gemacht? Wüsste man wo, der 2. Platter anfängt, könnte man bei einem Rechner mit 2 Betriebssystemen die Partitionsgrenze dort hin setzen und würde nicht Gefahr laufen, dass das eine OS langsamer ist, wiele s sich wieter hinten befindet.

 

[sr-71]

Das kam auf das Betriebssystem an (war bis zu XP mit Service Pack 1 an), danach war der Bug behoben

 

[Madnex]

Das 128 GiB Limit (kein Bug!) ist in erster Linie ein BIOS Limit (um ganz genau zu sein, eine Grenze der damaligen ATA-Spezfikation). Das Betriebssystem kommt auch ohne Hilfe des BIOS mit größeren Festplatten zurecht, sofern der Treiber, der für die Festplattenansteuerung zuständig ist, entsprechend angepasst wurde und die 48-bit LBA unterstützt. Das ist beim Standardtreiber von Windows ab Win2k mit SP3 und bei WinXP ab SP1 der Fall. Wichtig ist hierbei nur, dass, wenn man von einer Festplatte booten möchte, die größer ist, die Systempartition unterhalb dieses Limits liegt. Nachdem Windows gebootet hat, kann man problemlos auch auf den dahinter liegenden Speicherplatz zugreifen, da nun nicht mehr das BIOS sondern der Treiber die Ansteuerung übernimmt. Da WinXP mittlerweile über 10 Jahre auf dem Markt ist, darf ich wohl davon ausgehen, dass zumindest Windows XP als Betriebssystem verwendet wird. Ich sehe da kein Problem.

Eins wäre vielleicht noch zu erwähnen. Benutzt man anstelle des Standardtreibers von Windows den proprietären des Controller-Herstellers, sollte man darauf achten, dass dieser nicht uralt ist. Auch diese Treiber mussten erst die 48-bit LBA lernen. Aber das ist auch schon rund 10 Jahre kein Thema mehr.

/Edit

Noch ne Frage, wie ist das eigentlich bei zwei Plattern, werden die Daten da abwechselnd auf die beiden PLatter geschrieben, um schnell zu sein (allerdings mehr springen), oder wird erst ein Platter voll gemacht? Wüsste man wo, der 2. Platter anfängt, könnte man bei einem Rechner mit 2 Betriebssystemen die Partitionsgrenze dort hin setzen und würde nicht Gefahr laufen, dass das eine OS langsamer ist, wiele s sich wieter hinten befindet.

Festplatten arbeiten zylinderweise. Wenn beispielsweise auf eine leere Festplatte fortlaufend Daten geschrieben werden, wird erst die erste Spur der Oberseite der ersten Magnetscheibe beschrieben, dann wird auf deren Unterseite die erste Spur weiter beschrieben. Danach wird mit der ersten Spur der Oberseite der zweiten Magnetscheibe weitergemacht, usw. Sind alle Spuren des Zylinders beschrieben, wird mit dem nächsten Zylinder weiter gemacht. Sprich, die zweite Spur jeder Ober- und Unterseite jeder Magnetscheibe ist an der Reihe.

Dabei solltest du wissen, dass jede Seite einer jeden Magnetscheibe seinen eigenen S-/L-Kopf hat (zumindest, sofern die Festplatte voll bestückt ist. Die Unterseite der letzten Magnetscheibe kann auch ungenutzt sein. Das aber nur der Vollständigkeit halber). Mit "mehr Springen" ist da nichts. Da wird einfach zwischen den einzelnen Köpfen umgeschaltet.

 

[Apfelorange]

Danke!

Ich hatte mich nur gewundert, warum bei der WD beide Partitionen angezeigt werden und warum bei der Maxtor nur die erste, ist doch irgendwie seltsam.

 

[Madnex]

Eine mögliche Erklärung dafür wäre, dass die zweite Partition auf der Maxtor keinen Laufwerksbuchstaben zugewiesen bekommen hat. Aber ohne nähere Informationen über das System, die verwendete Windows Version und die Konfiguration ist das nur eine Vermutung.

 

[Ernst@at]

Wenn das BIOS nur 28bit-LBA Adressierung beherrscht, fährt da der Zug drüber.
Dann hilft kein OS- oder Treiberupgrade, bloss der "Limit to 128GB"-Jumper auf der HDD.

 

[Madnex]

Ernst, diese Diskussion hatten wir beide zusammen schon mal. Es funktioniert. Das kannst du mir nun glauben oder auch nicht (oder selbst ausprobieren, sofern du noch entsprechend alte Hardware rumliegen hast). Das ist natürlich deine Entscheidung. Dass die Fähigkeiten des BIOS nicht unbedingt ausschlaggebend für die nutzbare Festplattenkapazität unter einem modernen Betriebssystem ist, sollte dir eigentlich bekannt sein.

Im übrigen gab es nie ein "Limit to 128GB"-Jumper. Was du meinst ist der "Limit to 32GB"-Jumper, der auch nur notwendig war, da sich ein vom Bug betroffenes BIOS beim Erkennen einer größeren Festplatte aufgehängt hat. Wenn ich mich jetzt nicht irre konnte man eine größere Festplatte mit volle Kapazität trotzdem nutzen, wenn man nicht davon booten musste. Der Trick bestand darin sie im BIOS nicht einzutragen. Windows hat sie trotzdem erkannt.

 

[Ernst@at]

Sorry, das ist natürlich kein "Jumper". Die Platte kann mit einem "SET 28bit-LBA-Mode" Befehl softwaremäßig auf 128GiB/137GB konfiguriert werden.
Maxtor ist bekannt dafür, das bei alten externen Platten gesetzt zu haben.
Ob das BIOS auf 28bit limitiert oder nicht, muss man herausfinden.
Es gibt auch Beispiele für völlig sinnlose Limitierungen auf 30 und 31 Bit, die durch ein BIOS-Update (sofern verfügbar) behoben werden konnten.

 

[Madnex]

Sofern ich Apfelorange richtig verstanden habe, hat er die 160 GB Maxtor Platte an einem anderen Rechner, der die gesamten 149 GiB ansprechen konnte, mit zwei Partitionen ausgestattet (die erste unterhalb der 128 GiB Marke) und sie anschließend in einen älteren Rechner eingebaut. Nun wird nur die erste, aber nicht die zweite, erkannt bzw. im Arbeitsplatz angezeigt. Mit dem Runterschalten auf den 28bit-LBA-Mode kann das dann eigentlich nichts zu tun haben. Außer, wenn das BIOS oder irgendeine Software aus irgendwelchen Gründen den LBA-Mode der Festplatte so gesetzt hat. Aber das passiert normalerweise nicht, wenn man das Laufwerk einfach nur an einen anderen Rechner anschließt (ich weiß, keine Regel ohne Ausnahme).

Angenommen, das ist tatsächlich passiert oder das Betriebssystem bzw. die verwendeten Treiber unterstützen die 48-Bit LBA nicht oder nicht richtig und die Sektoren hinter der 128 GiB Marke sind nicht ansprechbar, richtet sich Windows nicht sowieso erst mal an die vorhandenen Partitionsinformationen? Meines Wissens schon. Aber hier kennst du dich besser aus als ich. Gesetzt den Fall, dass ich damit Recht und Apfelorange richtig verstanden habe, würde die zweite Partition trotzdem angezeigt und nicht einfach so verschwinden. Die für mich logischste Erklärung hierfür wäre tatsächlich, dass die zweite Partition aus irgendwelchen Gründen keinen Laufwerksbuchstaben zugewiesen bekommen hat. Das lässt sich mit einem Blick in die Datenträgerverwaltung aber einfach herausfinden.

Es gibt auch Beispiele für völlig sinnlose Limitierungen auf 30 und 31 Bit, die durch ein BIOS-Update (sofern verfügbar) behoben werden konnten.

Jep, das ist richtig. Aber das hindert Windows auch nicht daran eine 2,5 TB oder 3 TB Festplatte mit voller Kapazität nutzen zu können (sofern natürlich die richtigen Treiber verwendet werden), selbst wenn die BIOS seitige Limitierung noch besteht.

 

[Ernst@at]

Egal was im Betriebssystem/Treiber passiert,
- wenn das BIOS einfach alle Bits über 28 abschneidet, passiert Fehladressierung wie beim 2TiB Fiasko
- wenn das BIOS den Befehl zurückweist, gibts es einen I/O Error invalid LBA address (beim Formatieren "kann nicht beendet werden"-Meldung)
unabhängig davon, ob der verbaute Controller überhaupt 48bit-LBA fähig ist.

All das aufklären kann nur Apfelorange, wenn er das Board, den Controllertyp, und die Festplattentype/konfiguration verrät.
(am einfachsten mit HD Sentinel Trial einen HTML-Report erstellen, da ist alles drin)

 

[Madnex]

Ok Ernst. Da du anscheinend immer noch der Meinung bist, dass man an einem älteren System, ohne BIOS seitige 48-Bit LBA Unterstützung keine 128 GiB+ Festplatten mit voller Kapazität (am nativen Controller) nutzen kann, habe ich mir mal die Mühe gemacht und in meinen DOS-Retro-Rechner (AMD K6-2 CPU mit 450 MHz, Hauptplatine mit VIA MVP3+686B Chipsatz, ATA/ATAPI-5 Schnittstelle mit max. UDMA-4) eine 160 GB Festplatte eingebaut und darauf WinXP (mit SP3) installiert. Die Uralt-Hardware hat mit Sicherheit noch nichts von einer 48-Bit Adressierung gehört und das BIOS erkennt erwartungsgemäß die Festplatte auch nur mit rund 136 GB (das alte AWARD BIOS rechnet offensichtlich ebenso wie die Festplattenhersteller).

Das hindert WinXP aber nicht daran sie schon bei der Installation mit voller Kapazität zu erkennen. Die erste Partition, auf der das Betriebssystem installiert wurde, habe ich mit rund 127 GiB angelegt. Die zweite Partition bekam den restlichen Speicherplatz zugewiesen. Somit liegt der Anfang der zweiten Partition noch im Bereich, der mit 28 Bit adressierbar ist. Erste Tests mit dem "Random Access"-Benchmark von HD-Tune Pro über die gesamte Festplattenkapazität zeigen keine Auffälligkeiten bei den Zugriffen. Anschließend habe ich auf die zweite Partition h2testw losgelassen, das, wie du sicherlich weißt, den freien Speicherplatz mit Testdaten voll schreibt und diese danach einliest um zu kontrollieren, dass die Daten korrekt geschrieben wurden. Auch dieser Test wurde fehlerfrei beendet. Weder hat sich das System während des Tests aufgehängt, noch hat sich das Dateisystem verabschiedet.

Ich habe dir als Belege für meinen Test ein Screenshot und ein paar Fotos vom BIOS und dem POST geschossen (siehe Anhang). Ich bin jetzt erst mal auf deine Erklärung gespannt, wie das überhaupt funktionieren kann, wenn das BIOS nur eine 28-Bit LBA unterstützt und es darum eigentlich gar nicht möglich wäre.

Ich hoffe jedenfalls, dass ich dich damit überzeugen konnte und dieses Thema endgültig erledigt ist.

Und ja, ich weiß, dass das mit dem Problem von Apfelorange nur peripher zu tun hat. Es wäre trotzdem nett von dir, wenn du (und auch die Mods) es nicht so eng sehen würdest und dich auf diesen Beitrag einlässt.

 

[frogger9]

Das "Logical Block Adressing" ist Sache des ATA-Standards. Bis ATA-5 ist die LBA 28Bit, ab ATA-6 48Bit. Dh. es ist völlig normal, das du eine HDD >128GiB verwenden kannst, aber die erste Partition nur bis 128GiB verwendbar ist.

 

[Madnex]

@frogger9
Lies dir bitte noch mal die Beiträge durch.

 

[frogger9]

die kenn ich, und alles geht von irgendwelchen Vermutungen aus. Solange Apfelorange nicht konkrete Hardwareangaben macht, ist es sinnlos.

 

[Madnex]

@frogger9
Das zwischen Ernst und mir ist eine kleine Grundsatzdiskussion, in der es darum geht, dass auch mit nicht ATA/ATAPI-6 (oder höher) konformer Hardware oder einfach nur mit einem auf 28-Bit (bezügich der LBA) beschnittenen BIOS Festplatten mit mehr als 128 GiB vollständig genutzt werden können, was er anscheinend bestreitet. Daher meine kleine Demonstration. Mit dem Thema von Apfelorgange hat das nur nebenbei was zu tun.

Falls du mit deinem vorherigen Beitrag Apfelorgange ansprechen wolltest, solltest du vielleicht zukünftig in deinen Beiträge kenntlich machen, auf wen bzw. auf welche Aussage du Bezug nimmst.

 

[Apfelorange]

Danke für all eure umfang- und wissensreichen Antworten.

Madnex hat mich richtig verstanden:
- Festplatte in ext. Gehäuse, an modernen Rechner angeschlossen. Bei beiden Platten 1x 127GB und 1x Rest eingerichtet.
- ausgebaut
- in uralt-Rechner eingebaut an ATA-66 ON-Board-Controller.
----> WD: beide Part. erkannt: Arbeitsplatz und Festplattendienstprogramm
----> Maxtor: Arbeitsplatz 1, Festpl.d.prog. 1x mit Name, 1x ausgegrauter vom Rechner vergebener Name. Aber ich hatte ja beiden Namen gegeben!

Die WD wird zudem an einem ATA-133-PCI-Controller vollständig unvormatiert als 160GB erkannt, die Maxtor gar nicht.

SO und jetzt hoffe ich, dass ihr mich nicht hasst und schlagt.
- Das Mainboard ist ein Foxconn, Apple part # 661-2251 in einem PowerMac G4 (PowerPC-Architektur) von 2000.
- Der controller ist ein cs-fähiger onboard
- Der andere ist ein 2xSATA-1xIDE-PCI-Controller von SUA, der als SCSI-KArte erkannt wird (eine andere "Sonnet" SATA-Karte als ATA)
- Betriebsystem ist Mac OS 10.4.11

Es gibt einen firmware-hack, der es erlaubt größere Platten ohne Partitionieren zu erkennen. Ich will den aber nicht einfach so ausprobieren, wenn es auch anders geht. Wenn es nen FW-hack gibt, sieht es doch so aus, als würde es an der FW liegen. Nur warum behandelt diese FW WD und Maxtor Platten anders?

Sorry, wenn ihr jetzt das Gefühl hattet euch umsonst beteiligt zu haben, es war aber trotzdem interessant für mich.

 

[frogger9]

nun die Appel Hardware ist ein anderes Kaliber. Die PowerMac bauten von Anfang auf den SCSI Standard auf. IDE/ATA war hier nur eine Randerscheinung. Eine Möglichkeit ist es, Firewire oder USB zu benutzen.

@Madnex
die meisten gehen eben von einer x86 Architektur aus.

 

[Ernst@at]

Bravo, Apfelorange. Damit hast Du uns ja super auf Glatteis geführt.

Wenn man in den Annalen gräbt, hat Apple das onboard-SCSI-Zeug zugunsten des Nachfolgers Firewire aufgegeben
Wenn ich mich nicht vergraben habe, stammt das Board aus einem Power Mac G4 (1999-2003), die ersten davon waren nach ATA-4 Standard aufgebaut, die letzten schon mit ATA-6.
(Ich hatte nie Kontakt mit diesem Obst, lass mich da von Spezialisten auf diesem Gebiet gerne verbessern)

48bit LBA addressing mode kam erst mit ATA-6 im Jahr 2003 auf den Markt.
Ein im Jahre 2000 gekaufter PC wird daher kaum diesen Standard hardwaremäßig beherrschen.
Eine PCI-Controllerkarte mit UDMA-133(ATA-7) ist dagegen nicht an diese onboard-Limitierung gebunden.

Da ich keine Kenntnisse von Tools am OS-X besitze, muss ich hier leider zu weiterer Fehlerdiagnose passen.
Die Probleme der Maxtor könnte man vielleicht noch mit Tools eines der Altenativsysteme, die auf einem G4 laufen(zB Ubuntu), ergründen.

HDD Firmware Hack? Welcher? Bitte näher Hinweise. Würde mich wundern, sowas war zu der Zeit noch nicht Mode.

@Madnex: Wäre gerne bereit, hier noch weitere Grundsatzdiskussionen weiterzuführen. Muss das allerdings vertagen, da ich erst in meinem Museum bei Gelegenheit ein geeignetes Objekt finden muss, falls überhaupt ein funktionsfähiges vorhanden.
Ich hab zwar einige aus den 90ern vorrätig, ob die Elkos aber so ultra-durable wie die heute angepriesenen sind oder mir um die Ohren fliegen, ist ungewiss.

 

[Madnex]

@Madnex: Wäre gerne bereit, hier noch weitere Grundsatzdiskussionen weiterzuführen. Muss das allerdings vertagen, da ich erst in meinem Museum bei Gelegenheit ein geeignetes Objekt finden muss, falls überhaupt ein funktionsfähiges vorhanden.
Ich hab zwar einige aus den 90ern vorrätig, ob die Elkos aber so ultra-durable wie die heute angepriesenen sind oder mir um die Ohren fliegen, ist ungewiss.

Was? Du glaubst mir nicht? Gehst du allen ernstes davon aus, dass ich dich verarschen will und die Ergebnisse meines Tests manipuliert sind? Ich kann dir versichern, dass sie das nicht sind.

Aber ich kann dich auch verstehen, dass du es selbst überprüfen möchtest (mir würde es an deiner Stelle nicht anders gehen). Was ich mich allerdings frage ist, wie wahrscheinlich es ist, dass du die Überprüfung jemals umsetzt.

@Apfelorange
Bei Macs bin ich leider raus. Auch ich kenne mich mit dieser Architektur und dem Betriebssystem nicht aus. Eventuell ist es auch das falsche Forum, in dem du deine Frage gestellt hast.

 

[Apfelorange]

nun die Appel Hardware ist ein anderes Kaliber. Die PowerMac bauten von Anfang auf den SCSI Standard auf. IDE/ATA war hier nur eine Randerscheinung. Eine Möglichkeit ist es, Firewire oder USB zu benutzen.

@Madnex
die meisten gehen eben von einer x86 Architektur aus.

Du meinst damit das Protokoll, oder? Denn der Onboard ATA-66 Anschluss wird im Sys.profil als "ATA" angegeben. SCSI-Karten konnte man nachträglich einbauen.
Firewire wäre etwa gleicher Durchsatz, aber man könnte von ner externen FW starten und ne größere benutzen, aber man will es ja dann doch gern intern haben...
Von USB starten ging nur unter OS 9 und das mit USB1 onboard (man kann aber jede Win-PC USB2-Karte einbauen, am besten NEC).

Bravo, Apfelorange. Damit hast Du uns ja super auf Glatteis geführt.

Wenn man in den Annalen gräbt, hat Apple das onboard-SCSI-Zeug zugunsten des Nachfolgers Firewire aufgegeben
Wenn ich mich nicht vergraben habe, stammt das Board aus einem Power Mac G4 (1999-2003), die ersten davon waren nach ATA-4 Standard aufgebaut, die letzten schon mit ATA-6.
(Ich hatte nie Kontakt mit diesem Obst, lass mich da von Spezialisten auf diesem Gebiet gerne verbessern)

48bit LBA addressing mode kam erst mit ATA-6 im Jahr 2003 auf den Markt.
Ein im Jahre 2000 gekaufter PC wird daher kaum diesen Standard hardwaremäßig beherrschen.
Eine PCI-Controllerkarte mit UDMA-133(ATA-7) ist dagegen nicht an diese onboard-Limitierung gebunden.

Da ich keine Kenntnisse von Tools am OS-X besitze, muss ich hier leider zu weiterer Fehlerdiagnose passen.
Die Probleme der Maxtor könnte man vielleicht noch mit Tools eines der Altenativsysteme, die auf einem G4 laufen(zB Ubuntu), ergründen.

HDD Firmware Hack? Welcher? Bitte näher Hinweise. Würde mich wundern, sowas war zu der Zeit noch nicht Mode.

Also Firewireanschlüsse hatten die PowerMac G4 ab 1999 schon, 3 Anschlüsse, zudem onboard ATA-66 und 2x USB1.

Ich wollte nochmal fragen... es ist klar, dass die Anschlüsse wie folgt erkannt werden:
- onboard IDE-66, als ATA
- kombinierte SATA-IDE-133-PCI-Karte, als SCSI (erkennt übrigens lustigerweise, wenn ich zusätzlich auf den IDE-anschluss noch nen IDE-auf-SATA-adapter drauf mache, um quasi 3 SATA zu haben, wg. Zugriffszeiten, alle Festplatten un kann SMART-Werte auslesen, außer eine Fujitsu 2,5" von 2008, sonst alles. Der IDE Anschluss ohne Adapter drauf erkennt alles außer die Maxtor, und reicht SMART weiter. Die beiden SATA-Anschlüsse erkennen lustigerweise bevorzugt WD und Hitachi, bei Hitachi aber welche mit gleicher Modellnummer, aber anderen Herstelleungsjahr nicht)
- 2xSATA-PCI-Karte, als ATA (hier verhält es sich so, dass alle SATA-Platten erkannt werden, aber ebenfalls keine SMART-Werte weiter gereicht werden).

Seltsam ist auch, dass beide Karten Deep-sleep-fähig sein sollen, der PC aber einfriert, sofort nach Beendigung einer Aufgabe, sofern, man es in den Energieeinstellungen "deep-sleep" aktiviert hatte, obwohl man in den Energieeinstellungen einen Zeitpunkt eingibt. Ist aber bekannt.

Das letzte PowerMac G4 Quicksilver-Modell von 2002 und alle PowerMac G4 (MDD) konnten mehr als 128GB, die PowerMac G5, sowieso, die hatten SATA onboard.

Der Hack ist ein Openfirmware (also ROM) hack: http://www.speedtools.com/ATA6.html
Zu lesen hier: http://lowendmac.com/macdan/05/1024.html

@Apfelorange
Bei Macs bin ich leider raus. Auch ich kenne mich mit dieser Architektur und dem Betriebssystem nicht aus. Eventuell ist es auch das falsche Forum, in dem du deine Frage gestellt hast.

Naja, in deutschen Mac-Foren wird man zuerst gefragt, warum man so einen alten Scheiß noch benutzt und das es das alles nicht wert ist. Aber Antworten finden ist schwer. Zudem gehen PowerPC-Fragen im Meer von Intel-Macs unter. Im englischen Forum hatten wir das mal vor Ewigkeiten durch und es hies entweder hack oder PCI-Karte oder 160GB rein und einfach formatieren und es würden nur die 128GB formatiert. Letzteres konnte ich mir nicht so gut vorstellen, da 1. doch da bestimmt die Platte kaputt geht, wenn man sie nicht voll formatiert und 2. man die Platte ja meistens schon früher mal komplett formatiert hatte und ne neue IDE-Platte kauft man sich ja nicht. Zudem macht es mich vorsichtig, dass Hitachi sagt, das OS finge irgendwann an Boot-relevante Daten in den Bereich hinter die 128GB zu legen und diese findet es dann beim nächsten Starten nicht und dann kann das OS kaputt gehen.