Seagate, Western Digital, Hitachi, Samsung : quatre fabricants au moins proposent désormais des disques durs de 3 téraoctets (3 To) de capacité. Soit 3 000 gigaoctets, trois milliers de milliards d’octets, dix fois la contenance moyenne des disques durs internes actuels pour PC. De quoi stocker des centaines d’heures de vidéo en HD ou des milliers d’heures de musique.S’équiper d’un disque de ce type est donc tentant, d’autant qu’on en trouve à partir de 200 euros. Mais encore faut-il pouvoir profiter intégralement de cette capacité. Or, ce n’est pas toujours possible, à cause de limitations inhérentes aux cartes mères actuelles d’une part, à certains systèmes d’exploitation d’autre part. Vu le nombre élevé de cas de figure différents, la situation est pour le moins compliquée. Nous allons essayer de la clarifier.
Un héritage encombrant
Pour comprendre pourquoi Windows XP, par exemple, ne “ voit ” que 2,1 To sur les 2,72 To physiquement disponibles (la capacité réelle d’un disque de 3 To formaté), il faut savoir que le système d’adressage des données des disques durs des PC a été conçu dans les années 80. On n’imaginait pas alors que leurs capacités, qui ne dépassaient pas quelques dizaines de mégaoctets, pourraient un jour atteindre plusieurs téraoctets.Rappelons que, pour que l’ordinateur puisse écrire et lire des données sur le disque dur, celui-ci est, lors du formatage, divisé en cylindres (ou pistes) concentriques, puis en secteurs, ces derniers constituant les plus petits blocs de données adressables. Traditionnellement, leur taille par défaut est fixée à 512 octets. Pour accéder à ces secteurs, les PC récents (interface ATA version 6) utilisent un système d’adressage nommé LBA (Logical Block Addressing), qui stocke les adresses sur 48 bits, soit 4 octets. Un rapide calcul permet alors de déduire la capacité adressable maximale : un octet pouvant contenir 256 valeurs différentes, sur 4 octets, il est possible de stocker 256 puissance 4, soit 4,3 milliards d’adresses distinctes. En multipliant ce nombre par la taille du bloc, soit 512 octets, on obtient une capacité de stockage de 2 199 023 255 552 octets, soit, 2,1 téraoctets. Ce palier n’est heureusement pas fixé une fois pour toutes. Pour expliquer pourquoi, il nous faut introduire une autre notion : celle du schéma (ou style) de partition. Car avant de formater un disque, il faut tout d’abord le partitionner, c’est-à-dire le découper en volumes logiques (les fameux C:, D:, E:, etc.).
Bien interpréter la partition
Le schéma utilisé pour la création de ces partitions depuis les origines du PC se nomme MBR (Master Boot Record). Et c’est lui qui impose l’utilisation du LBA 48 bits, et donc la limite des 2 To. Conscient du problème, Intel a mis au point, dès le début des années 2000, un nouveau style de partition, nommé GPT (Guid Partition Table), qui se substitue au MBR et étend les possibilités d’adressage à… 9 zettaoctets, soit 9 milliards de téraoctets ! Cette fois, accuser les ingénieurs de ne pas avoir prévu l’avenir serait vraiment de la mauvaise foi. Toutefois, l’adoption du GPT par les fabricants de cartes mères ne règle pas tous les problèmes. Car il ne suffit pas qu’il soit intégré au Bios, il faut aussi qu’il soit pris en compte par le système d’exploitation. C’est le cas avec Windows 7 et Vista SP1, ainsi qu’avec les versions 10.4 et suivantes de Mac OS X et la plupart des distributions Linux pour processeurs Intel. Mais pas avec Windows XP 32 bits (la version 64 bits, très rare, étant plutôt utilisée par les professionnels).
Disque externe, interne ou de démarrage ?
En résumé, pour utiliser un disque de 3 To ou plus pour le stockage de données, interne ou externe, et accéder à l’intégralité de son espace de stockage, il faut disposer :
d’un Bios intégrant le schéma de partition GPT ; c’est le cas de ceux de la plupart des cartes mères de moins de 5 ans.
d’un système d’exploitation compatible avec le schéma GPT. Dans tous les autres cas, vous n’accéderez qu’à une partie de la capacité du disque. Ainsi, si vous montez le Caviar Green 3 To de Western Digital dans un PC de bureau avec Windows XP, vous aurez la surprise, lors du partitionnement, de voir sa capacité limitée à 2,1 To, les 600 Go restants demeurant inutilisables quoi que vous fassiez. Une exception toutefois : grâce à un boîtier maison équipé d’un contrôleur spécifique, certains disques externes, comme le FreeAgent GoFlex de Seagate, parviennent à dépasser cette limite, comme le montre l’illustration ci-dessus.
Les limites du Bios
Reste un dernier cas de figure : celui du disque de boot, le disque interne sur lequel le système d’exploitation est installé et à partir duquel l’ordinateur démarre. Dans ce cas, la barrière des 2 To reste infranchissable. Le problème est le suivant : pour être “ bootable ” (démarré), un disque dur doit être partitionné selon le schéma MBR. Et dans ce cas, sa capacité après formatage est limitée à 2,1 To. On en revient à ce fameux héritage du passé. Nous avons essayé de contourner cet écueil en créant deux partitions, de respectivement 2 To et 700 Go, sur le disque Caviar Green. Nous voulions générer la première en MBR, pour en faire une partition de boot, et la seconde en GPT. Mais nous nous sommes heurtés à une impossibilité, car le schéma de partition se choisit pour un disque dans son ensemble, pas pour chaque partition. Impossible donc d’en faire un disque de boot sans perdre un quart de sa capacité. Du moins dans l’immédiat. Car la situation va bientôt évoluer, grâce à la disponibilité d’un nouveau type de cartes mères, équipées d’un Bios de nouvelle génération dit UEFI (lire MH n° 656 p. 36). Le schéma GPT fait partie intégrante de la norme UEFI, et il sera donc possible avec ces cartes mères d’utiliser des disques durs de plus de 2 To comme disques de démarrage, sans renoncer à une partie de leur capacité.Toutefois, les premières cartes mères UEFI commencent seulement à arriver sur notre sol, et il est donc urgent d’attendre en la matière. Pour le moment, vous êtes donc condamné à choisir l’utilisation de votre disque de très haute capacité en fonction des limites de votre système. Limites que nous avons récapitulées dans le tableau ci-dessous, en fonction des différents cas de figure. A vous de faire le bon choix !
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