LIMITE DE CAPACIDADE DOS DISCOS RIGIDOS PARTE 2 By: edson tadeu Date: 15 Novembro 2008, 22:15
Limites de Capacidade dos Discos Rígidos
Autor: Gabriel Torres e Cássio Lima
Tipo: Tutoriais Última Atualização: 05 de novembro de 2007
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Limites de Hardware
Antigamente o PC endereçava cada setor no disco rígido através da sua localização física, isto é, para carregar (ou armazenar) um determinado setor o PC precisava informar à controladora do disco rígido qual lado, qual trilha e qual setor dentro desta trilha o programa queria carregar ou armazenar (algo como "controladora, por favor, manda para mim os 512 bytes de informação que estão armazenados no setor 5 da trilha 10 no lado 1, por favor?". Este sistema é também conhecido como CHS (Cilindro, Cabeça e Setor, ou do inglês Cylinder, Head and Sector).
O problema é que os PCs tinham um limite máximo na quantidade de trilhas, cabeças e setores que eles poderiam acessar. Na verdade haviam dois limites. Um no BIOS do micro – que é um programa que está armazenado na memória ROM do micro e é responsável por ensinar ao processador como operar com periféricos básicos tais como unidade de disquete e disco rígido – e um outro limite na interface ATA, que é a interface usada para conectar o disco rígido ao micro (esta interface é também conhecida por outros nomes, como PATA, ATA paralela ou IDE).
Esses limites são mostrados na tabela abaixo.
Cilindros
Cabeças
Setores
Capacidade Máxima
BIOS
1.024
255
63
7,84 GB
ATA
65.536
16
255
127,5 GB
Disco Rígido
1.024
16
63
504 MB
Como você pode ver, o BIOS original usado no PC poderia acessar apenas 1.024 trilhas, 255 lados e 64 setores. Como explicamos anteriormente, se multiplicarmos esses três números obteremos o número total de setores no disco rígido, e multiplicando esse número por 512 teremos a capacidade máxima do disco rígido, em bytes. Desta forma, o BIOS original usado no PC poderia acessar discos rígidos com até 7,84 GB de capacidade. Lembre-se que quando o padrão IDE/ATA foi criado lá em 1986 as pessoas achavam que este limite era praticamente impossível de ser atingido, já que na época o disco rígido de maior capacidade tinha 40 MB. Este limite, também conhecido como limite dos 8 GB (por causa da definição errônea de gigabyte explicada anteriormente), pode ser resolvido com um upgrade de BIOS (clique aqui para aprender como fazer isto) e afeta os computadores fabricados até mais ou menos 1999. É importante saber que até mesmo com um upgrade de BIOS o MS-DOS até a versão 6.22 não reconhecia discos acima deste limite.
O Windows NT tem um limite onde ele não pode dar boot a partir da primeira partição se ela for maior do que 7,84 GB, mas esta é uma limitação do sistema operacional e não a limitação de hardware explicada acima. Nós explicaremos sobre este problema mais tarde.
Nós também temos os limites da interface ATA, mostrados na tabela acima, que é de 127,5 GB (ou 136 GB se você usar a definição equivocada de gigabyte). Este limite merece mais atenção e explicaremos mais sobre ele adiante.
Existe ainda outro limite que afeta os computadores fabricados por volta de 1995, que é o limite de 504 MB (ou 528 MB, se você usar a definição equivocada de megabyte). Este limite existiu porque o computador precisava respeitar ao mesmo tempo tanto os limites do BIOS quanto os limites da interface ATA. Por exemplo, apesar de o padrão ATA permitir endereçar até 65.536 trilhas, o BIOS não permitia, e portanto a capacidade de endereçamento do computador era limitada a 1.024 trilhas. A mesma coisa é válida para as cabeças e setores, como você pode ver na tabela. Mais uma vez a solução foi um upgrade de BIOS para permitir um novo modo introduzido na mesma época (e que é o padrão até hoje para os discos rígidos) chamado LBA (Endereçamento Lógico de Setores, ou em inglês Logic Block Addressing), que fez com que o computador endereçasse cada setor do disco seqüencialmente em vez de usar sua localização física (isto é, CHS). Portanto atualmente em vez de ter que pedir pelo setor 5 da trilha 16 do lado 1, o micro precisa apenas pedir "oi, manda para mim o setor 1.186.612 por favor?".
Como atualmente o modo LBA é usado, você poderia imaginar que não existe mais limite de hardware para a capacidade máxima dos discos rígidos. No entanto, a interface ATA usa uma variável de 28 bits para endereçar setores no modo LBA, criando um limite de 128 GB (2^28 x 512 bytes) – ou 137 GB caso você use a definição equivocada de gigabyte.
O padrão ATA-6 (também conhecido como ATA/100) aumentou o tamanho da variável de endereçamento do LBA para 48 bits, colocando o limite de capacidade para 128 PB (petabytes, um petabyte é 2^50, ou seja, 128 PB é igual a 131.072 TB) um limite que parece ser impossível de ser atingido (vamos ver daqui a 10 anos se esta afirmação ainda vai ser verdade). A propósito, este limite é também conhecido como limite dos 144 PB, se você usar a definição equivocada do petabyte.
Para resolver esta limitação de 128 GB, duas coisas são necessárias. Primeira, fazer um upgrade do BIOS da sua placa-mãe para a versão mais nova disponível (leia nosso tutorial sobre o assunto). Segundo, rodar um programa no Windows para habilitar o endereçamento de 48 bits do modo LBA, porque o Windows ME, NT, 2000 e XP sem o SP1 ou SP2 não reconhecem discos rígidos com capacidades acima de 128 GB, já que esses sistemas operacionais não suportam o endereçamento LBA de 48 bits (o Windows 95 não suporta discos rígidos acima de 32 GB devido a uma limitação do sistema do próprio sistema e não tem nada a ver com o que estamos falando, e o Windows 98 não suporta discos rígidos com capacidade acima de 128 GB também devido a um problema do próprio sistema e dessa forma não existe uma solução para o limite de 128 GB nest caso específico).