Perché le unità USB avviabili su Windows non possono superare i 2 Terabyte?

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I supporti USB di capacità superiore a 2  Terabyte sono ormai comuni e Windows li gestisce senza problemi per lo storage dei dati. Tuttavia, quando si tratta di creare un’unità USB avviabile per installare Windows, avviare strumenti di emergenza o ripristinare backup, esiste un limite netto: non è possibile creare partizioni superiori a 2 Terabyte se si vuole garantire la massima compatibilità. La ragione non è casuale, ma profondamente legata alle strutture di partizionamento, al firmware dei PC e agli standard di boot legacy.

MBR vs GPT: la radice del problema

Il Master Boot Record (MBR) è una struttura speciale presente nel primo settore di un disco di avvio (settore 0, 512 byte) nei sistemi che lo utilizzano. La sua funzione principale è avviare il sistema operativo. In particolare, MBR contiene il codice di bootstrap, piccolo programma che viene eseguito dal BIOS all’accensione del computer e che passa il controllo al bootloader del sistema operativo, e la tabella delle partizioni: descrive fino a 4 partizioni primarie presenti sul disco.

La tabella delle partizioni può contenere un massimo di 4 partizioni primarie (o 3 primarie + 1 estesa con partizioni logiche).

Il limite massimo gestibile dalla tabella MBR è di 2 Terabyte, derivante dal fatto che gli indirizzi dei settori (32 bit) e la dimensione standard del settore (512 byte) danno:

2³² settori × 512 byte/settore = 2.199.023.255.552 byte ≈ 2 TB

Questo significa che qualsiasi partizione superiore a 2 TByte non può essere rappresentata in MBR.

GUID Partition Table (GPT)

La GUID Partition Table (GPT) è stata introdotto per superare i limiti di MBR:

Supporta dischi fino a 16 Exabyte (teoricamente).
Permette un numero praticamente illimitato di partizioni.
Contiene checksum CRC32 per rilevare corruzioni dei dati.

Il problema principale è che non tutti i PC, specialmente quelli più vecchi, possono avviare un sistema da un disco GPT. In particolare, i PC con BIOS legacy richiedono MBR per il boot. Alcuni firmware UEFI più vecchi possono inoltre supportare solo GPT con certe condizioni.

Non è possibile avere due schemi di partizione simultaneamente sulla stessa unità: o si usa MBR oppure GPT. Un’unità USB di 4  TB partizionata GPT potrebbe non avviarsi su un vecchio laptop, pur funzionando regolarmente come dispositivo di storage.

Implicazioni per il boot

Quando un PC tenta di avviare il sistema da un’unità USB, il firmware deve leggere il bootloader.

Se il BIOS è legacy, questo cerca il MBR all’inizio dell’unità, quindi legge il codice di avvio nella prima partizione attiva. Se il supporto è GPT, il BIOS non riesce a trovare un MBR valido quindi la procedura di boot fallisce.

UEFI richiede partizioni EFI (FAT32). In teoria può avviare da GPT ma molti sistemi UEFI includono modalità di compatibilità CSM che richiedono ancora MBR per il boot da supporti rimovibili. L’uso di GPT può quindi rendere incompatibili le unità USB avviabili su PC diversi, anche se moderni.

Settori logici e formati del file system

Altri fattori tecnici da considerare:

Dimensione del settore fisico del disco: molte unità di memorizzazione di capienza superiore a 2 TB utilizzano settori fisici da 4 KB, ma MBR continua a utilizzare conteggi basati su settori da 512 byte per il boot. Ciò può generare confusione e incompatibilità.
FAT32 è richiesto per le partizioni EFI su USB avviabili. FAT32 ha un limite teorico di 16 TB, ma in pratica la dimensione massima della partizione supportata dai tool di formattazione Windows è di 2 TB.
Altri file system (ex. NTFS, exFAT) possono gestire partizioni più grandi, ma non sempre sono riconosciuti dai firmware UEFI come partizione di boot.

Raccomandazioni pratiche per USB avviabili che funzionano su qualsiasi dispositivo

Se si desidera creare un supporto USB avviabile robusto e compatibile con la maggior parte dei PC, è bene seguire alcune indicazioni di carattere generale:

Limitare a 2 TB la partizione avviabile al boot.
Usare MBR se il target include PC con BIOS legacy.
Eventualmente creare più partizioni su un’unità USB con capienza superiore a 2 TB.
La prima partizione deve avere dimensione massima pari a 2  TB con bootloader e OS.
Le partizioni successive possono essere create come storage GPT/NFTS per dati, ma non devono essere avviabili.
Preferire FAT32 per la partizione EFI se si usa UEFI.
Testare con cura il supporto USB su più PC prima di usarlo per ripristini o installazioni critiche.

Conclusioni

Il limite dei 2 Terabyte per le unità USB avviabili non è un capriccio imposto arbitrariamente da Windows, né una limitazione dell’hardware moderno, ma il risultato di decenni di stratificazione tecnologica nel processo di avvio dei PC. La necessità di garantire il boot su sistemi molto diversi tra loro – BIOS legacy, UEFI puri e UEFI con CSM – obbliga ancora oggi a fare i conti con il Master Boot Record, una struttura nata per il boot e non per la gestione avanzata dello spazio disco.

GPT rappresenta senza dubbio la soluzione tecnica corretta e moderna, ma nel contesto dei supporti rimovibili avviabili la compatibilità conta più dell’eleganza architetturale. Un’unità USB GPT può funzionare perfettamente come storage, ma diventa inaffidabile come strumento di emergenza se anche un solo PC non è in grado di avviarla. Ed è proprio negli scenari critici – installazioni, ripristini, diagnostica – che l’affidabilità del boot è fondamentale.

Limitare la partizione avviabile a 2 TB non significa rinunciare alle grandi capacità offerte dagli attuali dispositivi USB di memorizzazione dati, ma accettare una separazione dei ruoli: una piccola area dedicata al boot, costruita secondo le regole più conservative, e il resto dello spazio utilizzato per i dati, senza vincoli.