Wenn der Speicherplatz mal wieder nicht ausreicht, vermutet man zuerst eine zu kleine Festplatte. Aber es könnte aus an etwas anderem liegen…

Szenario

Ein Kunde wollte eine Datensicherung einrichten und hat für seine 3,7 TB Daten auf eine 4 TB HDD an seinen Rechner angeschlossen.

Fehler

Doch die Datensicherung hat mittendrin abgebrochen, die externe Festplatte wäre voll, meldete das Synchronisierungsprogramm.

Fehleranalyse

Wie konnte es dazu kommen? Ich dachte zuerst an einen technischen Defekt der Festplatte. Doch daran lag es nicht, wie Tests ergeben haben, zudem war die Festplatte im Neuzustand.

Doch dabei habe ich etwas erkannt, was ich so in meinem Umfeld noch nie festgestellt habe.

Nach längerem Recherchieren habe ich gelesen, dass es womöglich daran lag, dass die externe Festplatte mit dem exFAT Dateisystem formatiert war, die interne Festplatte jedoch mit NTFS.

Verifikation

Das wollte ich natürlich genauer überprüfen. Also habe ich über ein kleines Skript mir exakt gleiche Dateien erstellen lassen (1000 Dateien mit je 24 kByte Zufallsfüllung).
Absichtlich habe ich dabei einen Wert kleiner als 32 kByte gewählt.

1000 * 24 kByte = 24 MB (Gegencheck unter Linux btrfs: 24,5 MB)

Wie erwartet liegt auch bei Windows mit NTFS die gesamte Datenmenge bei ca. 24 MB:

Bei NTFS sind die Cluster jedoch kleiner als bei exFAT. Den Größenunterschied kann man ziemlich genau nachrechnen. Unter exFAT ist die nächste verfügbare Cluster-Größe 32 kByte.

Daher wird für die gleiche Datenmenge in einem exFAT-Dateisystem 1000 * 32 kByte = 32 MB benötigt.

Genau das wird auch auf dem Eigenschaftsdialog angezeigt, hier mit einem in exFAT formatierten USB-Stick:

Zusammenfassung

Der Unterschied in der Platzbelegung wird „Slack Space“ (Schlupfspeicher) genannt und resultiert daher, dass die unterschiedlichen Dateisysteme auch unterschiedliche Sektoren- und Clustergrößen aufweisen.

Zudem kommt es darauf an, welche Größen die Dateien auf der Festplatte haben; viele kleine Dateien können dazu führen, dass die Sicherungsfestplatte zu klein wird, obwohl dies auf den ersten Blick nicht der Fall sein sollte.

Jetzt möchte man meinen, dass exFAT dann wohl im Heimbereich nicht sehr brauchbar ist. Es kommt auf die Dateigrößen an. Auch wird exFAT von Apple-Systemen nativ ohne Probleme verarbeitet.

Meinem Kunden habe ich in diesem Fall geraten, die externe Festplatte auf NTFS zu formatieren. Die Daten konnten nun ohne Probleme gesichert werden.

Also, Augen auf bei der Wahl des Dateisystems.

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