Warum ist FAT32 auf knapp 2 ^ 28 Cluster beschränkt?

Mit FAT16 beträgt die maximale Partitionsgröße 2 GB, wenn Ihre maximale Clustergröße 32 KB beträgt.

Dies wird berechnet, indem die Anzahl der adressierbaren Einheiten mit der Clustergröße multipliziert wird.

(2 ¹⁶ Zuordnungseinheiten) * (2 ¹⁵ Bytes / Cluster) = 2 GiB

Mit FAT32 erhalte ich jedoch bei der gleichen Berechnung eine viel größere Zahl als das 8-TiB-Maximum, wenn 2 ^32- Cluster verwendet werden.

(2 ³² Zuordnungseinheiten) * (Clustergröße)

Wenn ich eine Clustergröße von 512 Bytes verwende, habe ich bereits 2 TiB erreicht.

In einem Artikel XP TechNet, Microsoft sagt

Die maximal mögliche Anzahl von Clustern auf einem FAT32-Volume beträgt 268.435.445, und es sind maximal 32 KB pro Cluster sowie der für die Dateizuordnungstabelle (FAT) erforderliche Speicherplatz verfügbar.

Damit liegt die maximale Clustergröße bei 2 ²⁸ - 11.

Warum ist die maximale Anzahl von Clustern in FAT32 2 ²⁸ -11 und nicht 2 ³² , da es in FAT16 2 ^{16 war} ?

FAT32 Verwendet nur 28 Bits, nicht 32. Vier Bits sind "für die zukünftige Verwendung reserviert".

Eine FAT32Partition hat also eine maximale Clusteranzahl von 268.435.455 (2 ²⁸ -1).

Referenz

Obwohl VFAT ein cleveres System war, wurden die Einschränkungen von FAT16 nicht berücksichtigt. Infolgedessen wurde unter Windows 95 OSR2 ein neues Dateisystem (und nicht nur eine bessere FAT-Verwaltung als bei VFAT) eingeführt. Dieses Dateisystem mit dem Namen FAT32 verwendet 32-Bit-Werte für die FAT-Einträge. Tatsächlich werden nur 28 Bits verwendet, da 4 Bits für die zukünftige Verwendung reserviert sind.

Mit dem Erscheinen des FAT32-Dateisystems stieg die maximale Anzahl von Clustern pro Partition von 65535 auf 268.435.455 (2 ²⁸ -1). FAT32 ermöglicht somit viel größere Partitionen (bis zu 8 Terabyte). Obwohl die theoretische Maximalgröße einer FAT32-Partition 8 TB beträgt, hat Microsoft sie auf Windows 9x-Systemen freiwillig auf 32 GB beschränkt, um NTFS zu fördern