Die Probleme von Advanced Format
Viele ältere Programme, die nur die 512-Byte-Sektorgröße kennen, funktionieren unter Umständen nicht korrekt mit den größeren Sektoren. Die Advanced-Format-Festplatten für die SATA-Schnittstelle verwenden deshalb einen speziellen Kompatibilitätsmodus: Intern arbeitet eine solche Platte mit 4096-Byte-Sektoren, dem Betriebssystem gibt sie sich jedoch als 512-Byte-Laufwerk zu erkennen. Dadurch verweisen jeweils 8 logische Blöcke auf einen physikalischen Sektor. Dieser Emulationsmodus heißt 512e.
Da 4096 ein Vielfaches von 512 ist, entstehen in der Regel keine Probleme. Allerdings kommt Windows XP im Gegensatz zu Windows Vista (seit dem Service Pack 1) und Windows 7 nicht gut mit dieser Lösung zurecht. Denn XP setzt den ersten Block der Partition immer auf LBA 63, der am Ende eines physikalischen Sektors liegt und nicht am Anfang. Die Blöcke der Partition sind dadurch nicht korrekt an den Sektoren ausgerichtet. Da eine Advanced-Format-Festplatte minimal eine Sektorgröße – also 4096 Byte – bearbeiten kann, schreibt und liest sie einzelne Datenabschnitte immer über zwei Sektoren statt über einen. XP ist dadurch zwar weiterhin fehlerfrei lauffähig, doch die Festplatte arbeitet deutlich langsamer.
Die Ursache für den Leistungsabfall
Dafür ist das sogenannte Read-Modify-Write (RMW), das Lesen-Verändern-Schreiben, verantwortlich. Ein Beispiel: Windows XP adressiert einen Speicherbereich von 4096 Byte. Eine Festplatte, die aus physikalischen 512-Byte-Sektoren besteht, kann die entsprechenden Daten einfach aus dem Cache auf die acht 512-Byte-Sektoren schreiben. Eine korrekt ausgerichtete Advanced-Format-Festplatte beschreibt stattdessen einen Sektor mit 4096 Byte.
Bei einer falsch ausgerichteten Advanced-Format-Platte erstreckt sich ein 4096 Byte langer Speicherbereich aber über zwei Sektoren, von denen jeweils ein Teil verändert werden soll und ein Teil nicht. Die Festplatte muss also zwei Sektoren lesen, im Cache verändern, auf eine Drehung der Scheibe warten, damit sich der Sektor wieder unter dem Festplattenkopf befindet und kann dann erst die entsprechenden Sektoren schreiben.