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1 Dezember 2023  Thomas Quadbeck  Sicherheit General Counsel
 

Überblick
Im Wissen über Festplatten sehen wir häufig die Wörter 512 und 4Kn. Was sind 512-Festplatten und 4Kn-Festplatten? Was ist der Unterschied zwischen ihnen? In diesem Artikel finden Sie die entsprechende Antwort.



Inhaltsverzeichnis

1. 512- und 4K-Formate der Festplatte

2. Etwa 512- und 512e-Festplatten

3. Was ist eine 4Kn-Festplatte?

4. Was ist 4K-Ausrichtung?

5. Wie führt man eine 4K-Ausrichtung auf einer SSD durch?

512- und 4K-Format der Festplatte

Das Einheitssektorformat der Festplatte betrug lange Zeit 512 Bytes. Allerdings können nicht alle dieser Bytes zum Speichern von Daten verwendet werden, da etwa 65 Byte für Funktionen wie ECC-Überprüfung und Adressmarkierung benötigt werden. Daher sind tatsächlich weniger als 90% des Speicherplatzes für die Datenspeicherung verfügbar.
512B
Mit der Entwicklung der Festplattentechnologie haben die Hersteller zur Erhöhung der Festplattenkapazität eine Technologie namens „Advanced Format Disk“ (Advanced Format) entwickelt, die den Einheitssektor der Festplatte auf 4 KB ändert, was 8.512 Zeichen entspricht. Abschnitt Formatintegration, und diese 8 512-Byte-Sektoren teilen sich eine Reihe von Funktionscodes, sodass die Gesamtspeichereffizienz erheblich verbessert wurde. Die Speicherplatznutzungsrate von 4K-Festplatten kann mehr als 97 % erreichen.
4K

um512Und512eFestplatte

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Die traditionelle Einheitssektorgröße einer Festplatte beträgt 512 Byte. Um den Übergang zu einem erweiterten Format mit einer Sektorgröße von 4 KB zu erleichtern, wurde eine Festplatte im 512e-Format eingeführt. Diese Festplatte simuliert einen logischen 512-Byte-Sektor, um alte Systeme und Anwendungen zu unterstützen.

Format

logische Sektorgröße

physische Sektorgröße

512512B512B
512e512B4 KB

was ist4kFestplatte?

„4Kn“ ist die Abkürzung für 4K native und bedeutet native 4K-Sektor-Festplatte im erweiterten Format. Es emuliert herkömmliche Festplatten mit 512 Bytes/Sektor nicht mehr auf analoge Weise wie 512e. Allerdings weist natives 4Kn immer noch Kompatibilitätsprobleme mit einigen Betriebssystemen und Anwendungen auf. Derzeit sind native 4Kn-Festplatten noch in der Minderheit, aber es ist absehbar, dass dies der Entwicklungstrend der Festplattentechnologie in der Zukunft sein wird. Im Allgemeinen vermerken Festplattenhersteller die von der Festplatte verwendete Formatierungsmethode auf dem Etikett der Verpackung, und Benutzer können beim Kauf entsprechend ihren Anforderungen auswählen.
AFaf_4Kn_logo
512e4k
Obwohl 512e immer noch das Mainstream-Produkt auf dem Markt ist, werden nach und nach viele 4Kn-Festplatten auf den Markt gebracht, beispielsweise die ST600NM004, ST600NM008, ST1000NX0323 von Seagate, die MG04ACA400A von TOSHIBA und die HGS#0F27408 von HGST.

Was ist 4K-Ausrichtung?

Wie oben erwähnt, verwenden die Lese- und Schreibvorgänge der Festplatte den Sektor als kleinste Einheit. Die Einheit jedes Sektors der meisten herkömmlichen altmodischen Festplatten beträgt 512 Byte, während sowohl 512e- als auch 4Kn-Festplatten 4 KB groß sind. Daraus leitet sich die Grundvoraussetzung für moderne Festplatten ab: 4K-Ausrichtung.
4K-Ausrichtung
Die 4K-Ausrichtung bezieht sich auf die Abstimmung zwischen physischen Sektoren und Datenclustern. Bei der Erstellung von Partitionen auf nicht 4K-ausgerichteten Festplatten beginnen die Partitionen nicht mit dem Lesen und Schreiben an der Startposition der physischen Sektoren. Dies führt zu einer Verschiebung zwischen physischen Sektoren und Datenclustern bei Lese- und Schreibvorgängen. Daher muss die Festplatte beim Lesen eines in einem Datencluster gespeicherten Inhalts auf zwei Sektoren zugreifen, was die Zugriffszeit erhöht und die Lese- und Schreibgeschwindigkeit verlangsamt. Beim Schreiben einer Datei wird ebenfalls auf zwei physischen Sektoren gearbeitet, was die Anzahl der Schreibvorgänge erhöht und Speicherplatz verschwendet.
Einfach ausgedrückt: Beim Lesen und Schreiben einer Festplatte ohne 4K-Ausrichtung müssen zwei Sektordatenabrufvorgänge durchgeführt werden. Nach der Durchführung der 4K-Ausrichtung können die Daten der kleinsten Speichereinheit der Festplatte entsprechen. Ein Datenabruf kann abgeschlossen werden .

Wie führt man eine 4K-Ausrichtung für SSD durch?

Ob es sich um eine 512e- oder 4Kn-Festplatte handelt, bei Verwendung des integrierten Datenträgerverwaltungstools von Microsoft Windows 7 oder höher zur Formatierung der Festplatte wird die Partition nach Abschluss des Formatierungs- und Partitionierungsvorgangs standardmäßig auf 4K ausgerichtet. Der Benutzer muss keine weiteren Einstellungen vornehmen. Wenn Ihre Betriebssystemversion niedriger als Windows 7 ist oder die aktuelle Partition nicht auf 4K ausgerichtet ist und Sie das System nicht neu erstellen möchten, kann es erforderlich sein, Software von Drittanbietern zu verwenden.
Methode zur Festplattendefragmentierung
Erwähnenswert ist, dass unabhängig von der Betriebssystemversion die Verwendung von Renee Becca für die Migration empfohlen wird, wenn Sie das System von einer anderen Festplatte auf eine neue SSD-Festplatte migrieren möchten. Die Software kann zu 100 % perfekt verwendet werden Migration auf die Ziel-SSD-Festplatte. Klonen und automatische 4K-Ausrichtung durchführen, sodass Benutzer keine Sorgen mehr haben müssen.

Was ist Renee Becca?

Renee Becca ist eine professionelle Klonsoftware. Neben der Unterstützung des gesamten Datenklonens von Festplatten und Partitionen unterstützt die Software auch die perfekte Migration des Betriebssystems auf andere Festplatten. Darüber hinaus ist Renee Becca auch eine zuverlässige Datensicherungssoftware, die Dateisicherungs- und -wiederherstellungsvorgänge in verschiedenen Einheiten wie Festplatten, Partitionen und unabhängigen Dateien unterstützt.
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Schritte

1. Wählen Sie auf der Hauptoberfläche der Software die Funktion „Klonen“ und klicken Sie auf „System umziehen“.
Renee Becca
2.Wählen Sie in der Popup-Oberfläche ausWindowsKlicken Sie auf die Systemfestplatte, auf der sie sich befindet, und die Zielfestplatte, die migriert werden soll. Klicken Sie auf „OK“, um die Migration zu starten.
Wählen Sie Zielfestplatte aus
3. Nachdem die Migration abgeschlossen ist, wählen Sie beim nächsten Start die neue Festplatte als Startdiskette im BIOS aus, und das ursprüngliche System kann perfekt auf der neuen Festplatte gestartet werden.
Bootreihenfolge festlegen