現在TB級硬盤逐漸普及，可是常規32位Windows系統卻無法完全識別2.1TB以上容量，本文就對其中原委進行解密。隨著內存的大降價，很多朋友都知道32位windows7系統最大只能識別3.25GB的內存。不過大家可能不知道，32位Windows系統最大只能識別硬盤2.1TB以下的容量。為什么會出現這個限制，我們又該如何解除這個限制？

限制的由來——LBA尋址方式限制硬盤容量

硬盤容量和Windows的糾結并非只有2.1TB這個坎，實際上自1980年開始，過去30年間存儲業內至少發生過十多次的硬盤容量限制問題，最為人們熟悉的可能就是528MB、2.1GB、8.4GB、137GB的硬盤容量限制。當然這些限制已經解決，但是由于LBA尋址方式的限制所致，2.1TB再次成為Windows和硬盤容量的新一道門坎。

LBA是指Ligical Block Address（邏輯塊尋址），48bit現在主流的尋址方式，理論上支持尋址的扇區數為281474976710655（2的48次方），可支持的硬盤容量就達到了281474976710655 × 512=144115188075855872字節（LBA默認每扇區的容量是512字節），大致相當于144PB=144000GB的容量，硬盤容量結構見圖1所示。



因此僅從48bit尋址方式上，系統是可以識別2.1TB以上的容量的，但是現在主流的Windows系統是32位，所以對硬盤的尋址自然最大也只有32位，它最大支持尋址的扇區數為2的32次方，亦即4294967296。所以支持最大容量就是4294967296×512＝2199023255552Byte，折算后的容量大約是2.199TB。這就是2.1TB容量限制的由來。

另外一方面，32位尋址方式限制還存在于目前硬盤采用的MBR分區方式，這種方式也是限制硬盤容量的關鍵因素。MBR最多可支持四個主分區或三個主分區、一個擴展分區的組合。這一方案采用4個字節來存儲分區的總扇區數，最大能表示2的32次方扇區個數，按每扇區512字節計算，這樣每個分區最大容量不能超過2TB。而當磁盤容量超過2TB以后，分區的起始位置也就無法表示了，當然也就無法進行分區。比如在32位windows7系統中連接3TB硬盤，如果采用傳統分區工具，會有有高達746.52GB的硬盤容量無法使用（見圖2）。



限制的解決——讓系統識別2.1TB后的容量

從上面的描述我們知道了2.1TB容量限制主要是由于32位尋址造成的，一個是32位操作系統本身的限制，另一個則是傳統MBR分區采用32位尋址限制。因此要讓系統完整識別2.1TB后的容量，就必須解決上述的兩個限制。

1.32位操作系統本身的限制——換裝64位win7操作系統

Windows支持尋址的扇區數=2的尋址位數次方，因此只要增加尋址數即可增加支持的扇區數。由于64位系統支持64位尋址數（理論值等于2的64次方），因此乘以扇區數后就輕松突破2.1TB的限制。要完整使用大硬盤的所有容量，首先就必須使用64位操作系統。

2. MBR分區的限制——使用GPT分區

即使使用了64位系統，由于MBR分區方式的限制，我們仍然無法使用2.1TB以上的硬盤，還需要使用GPT分區格式才能完整的識別。

小知識：什么是GPT分區

GPT(GUID 分區表)是作為 Extensible Firmware Interface (EFI) 計劃的一部分引入的。相對于以往 PC 普遍使用的主引導記錄 (MBR) 分區方案，GPT 提供了更加靈活的磁盤分區機制。GPT 磁盤能夠實現巨大的容量，GPT 磁盤上的分區數量不受臨時方案（比如 MBR Extended Boot Record定義的容器分區）的限制，理論上可以有無數個GPT分區（目前Windows最多支持128個GPT分區）。

GPT對分區數量沒有限制，而且它使用64位的整數表示扇區號，所以理論上允許用戶使用最高18EB容量(1EB=100萬TB)進行分區。使用GPT分區就可以避開MBR分區的限制，現在主流的windows7系統已經可以完美的支持GPT分區了（常見操作系統對GPT分區的支持見表1）。

對癥下藥，32/64位系統都完美用上大硬盤

1.只是用于數據存儲

通過上表我們知道，32位windows7是支持GPT分區的，只不過由于尋址方式的限制無法識別2.1TB后的容量。如果僅僅為了一塊大硬盤就去換裝64位系統顯然不大現實。因此為了讓32位系統也能使用上3TB硬盤，主板廠商華碩、希捷、技嘉已推出破解方案，硬盤廠商希捷也推出類似補丁軟件，它們可以讓32位win7使用上無法識別的容量（將其虛擬為磁盤）。

啟動Unlock后他會自動檢測到當前系統連接的3TB硬盤，點擊“建立”，程序會自動將無法識別的746.52GB的空間模擬為一個虛擬磁盤，創建成功后就可以在磁盤管理中識別并進行格式化操作使用了（見圖3）。



2.用于系統分區

從上述表格我們知道32位系統并不支持從GPT分區啟動，因此如果要將3TB硬盤作為系統盤，我們必須使用64位系統+GPT分區，而且主板必須支持EFI/UEFl啟動（近兩年來發布的主板大多支持）。要判斷自己主板是否支持EFI/UEFl啟動，只要啟動電腦時進入BIOS啟動順序設置菜單，看看是否有UEFl啟動下啟動項即可（見圖4）。



確認主板支持EFI/UEFl啟動后，如果要在3TB硬盤安裝win7，我們可以使用啟動U盤（傳統從光盤啟動win7安裝的方式并不支持安裝到GPT硬盤）。

第1步：準備64位win7安裝文件和一個4GB以上的U盤，將U盤格式化為FAT32格式（必須，否則無法啟動），接著將win7安裝文件全部復制到U盤中。

第2步：到任何一部安裝64位win7電腦上，復制“C:\Windows\Boot\EFI\bootmgfw.efi”文件到 U盤的“\efi\boot”子目錄下，并將其改名為“bootx64.efi”。

第3步：重啟并在BIOS設置UEFI為第一啟動模式，成功引導后根據安裝向導規劃分區（向導會自動創建 GPT 類型的卷）即可完成安裝。這樣安裝后的win7使用的就是GPT分區，而且可以完美識別2.1TB以后的容量。