De 4K-sector – Nog een spijker in de doodskist van XP

 

De harde schijven van vandaag zijn geformatteerd met een sector van 512 bytes, maar in de nabije toekomst zullen de meeste harde schijven overschakelen naar een modernere sector van 4 kb (dat is acht keer zo groot, voor degenen die slecht zijn in wiskunde). Hoewel de 4kb-sector fabrikanten in staat zal stellen grotere en betrouwbaardere harde schijven te produceren, herinnert het ons er nogmaals aan dat we af moeten stappen van het verouderde Windows XP-besturingssysteem van Microsoft.

 

 

 

Een harde schijf is het enige onderdeel in een computer dat bewegende delen gebruikt (behalve ventilatoren). In een harde schijf bevinden zich draaiende schijven die gegevens bevatten met behulp van magnetische velden. Gegevens worden geschreven en gelezen van de platen met behulp van een beweegbare arm (denk aan platenspelers, hoewel het niet helemaal hetzelfde is) die bewegen tussen concentrische sporen op de platen (wederom zoals platenspelers, behalve dat de sporen niet naar binnen spiraalvormig zijn). De afbeelding hierboven toont een schijf van een harde schijf met 20 concentrische tracks, elk verdeeld in 16 sectoren; tot nu toe waren sectoren 512 bytes groot (houd er rekening mee dat de afbeelding hierboven denkbeeldige tracks en sectoren bevat die alleen voor demonstratiedoeleinden zijn getekend; moderne harde schijven hebben duizenden tracks en miljoenen sectoren).

 

 

Het probleem met de sector van 512 bytes is dat deze verouderd is; het is gemaakt toen harde schijven honderden keren kleiner waren dan de huidige harde schijven (kun je je harde schijven herinneren gemeten in megabytes?). Elke sector heeft een markering ervoor die foutcorrectiecodes (ECC) opslaat en een kleine ruimte tussen de sector en de volgende sector. Moderne harde schijven hebben miljoenen sectoren, dus vermenigvuldig de ruimte die ECC en hiaten innemen en dat is gelijk aan veel ruimte. Dit is waar de 4k-sector om de hoek komt kijken.

 

 

De nieuwe sector van 4kb is acht keer groter dan de huidige sector van 512k, en dat betekent dat harde schijven potentieel efficiënter kunnen zijn in het opslaan van gegevens met een snelheid van 7-11%. Minder sectoren betekenen dat er minder ECC-code nodig is en dat er minder hiaten zijn. Naast verhoogde opslagefficiëntie zijn er ook andere voordelen, waaronder betere prestaties.

 

Het probleem met de 4kb-sector zal zijn voor degenen die oudere besturingssystemen gebruiken die zijn gemaakt voordat deze werd uitgevonden. De sector van 512 bytes was een groot deel van de computerarchitectuur voor besturingssystemen zoals Windows XP, die de sector van 4 kb niet herkent. Fabrikanten van harde schijven omzeilen dit door harde schijven van 4 kb te programmeren om sectoren van 512 bytes te emuleren. Helaas heeft dit een negatieve invloed op de prestaties van ongeveer 10%, aangezien de emulatie aanzienlijke overhead veroorzaakt. Dit veroorzaakt vertragingen bij het lezen en schrijven van gegevens van de harde schijf.

 

 

Fabrikanten van harde schijven hebben het plafond bereikt van wat mogelijk is met het sectorformaat van 512 bytes. Vergeet niet dat het sectorformaat van 512 bytes is ontstaan ​​toen harde schijven werden gemeten in megabytes (een paar duizend keer kleiner dan de huidige harde schijven). De 4kb-sector is een langverwachte vooruitgang in de technologie van de harde schijf en zal de opslagefficiëntie en prestaties van de harde schijf verbeteren. Voor oudere besturingssystemen die hard gecodeerd zijn met de sector van 512 bytes kan dit een probleem vormen; hoewel sommige sectorharde schijven van 4 kb sectoren van 512 bytes zullen emuleren voor compatibiliteitsdoeleinden, zullen er aanzienlijke prestatienadelen zijn vanwege de overhead die gepaard gaat met het vertalen tussen de twee. Voor de rest van ons die 4kb-sectorcompatibele besturingssystemen gebruiken (Vista, 7, Mac OSX en moderne Linux-distributies), is de 4kb-sector niets dan goed nieuws.

 

Bekijk zeker onze Referentie gids voor meer informatie over sectoren en de werking van harde schijven.