Windows 98 auf SSD installieren (korrektes Alignment)

Voodoo5 · March 5, 2025 at 1:07 AM

Ich möchte Windows 98 auf einer SSD Installieren die an einen PCI Sata Controller angeschlossen ist.

Das Windows98 Setup nimmt die SSD auch an und ich kann es installieren.

Soweit ich weiß stimmt das Alignment aber nicht da die Partition (mit Fdisk erstellt) ab Sektor 63 startet. Demzufolge ist die SSD deutlich langsamer und nutzt schneller ab.

Sobald ich (zum Beispiel mit Gparted) eine Fat32 Partition erstelle bei der das Alignment stimmt, sagt die Installation "Die letzte Zuordnungseinheit auf Laufwerk C kann nicht gelesen werden", findet nur noch "defekte Sektoren" und läuft nicht.

Gibt es hier irgendeinen Trick mit der die Installation funktioniert und das Alignment korrekt eingestellt ist ?

GrandAdmiralThrawn · March 5, 2025 at 6:47 AM

Du könntest gparted versuchen, eine quelloffene Software die auch von CD gebooted werden kann, und die Partitionsmodifikationen erlaubt. Ich weiß daß das Trumm mit NT Systemen funktioniert, auch was den Pointer zur Stage 2 im Bootsektor angeht. Also den Zeiger, der auf das zu ladende Betriebssystem auf der SSD zeigt.

Ob es auch mit einem so alten System wie Windows 98 geht weiß ich nicht, aber einen Versuch isses wert. Das Ding bootest du von CD (so es denn deine möglicherweise sehr alte Hardware noch unterstützt), und kannst dann den Partitionsstart auf z.B. +1 MiB verschieben, also +1024 kiB oder +1048576 Bytes.

Das solltest du optimalerweise mit einem nackten System machen, wo noch keine Software installiert ist. Weil der Verschub bedeutet auch, daß alle Blöcke des Dateisystems verschoben werden müssen, das heißt daß du dieses eine Mal ordentlich Host Writes generierst. Diese Abnutzung ist das kleine Opfer, das man für diesen Weg bringen muß.

So zumindest habe ich es bei meiner alten XP x64 Kiste gemacht. Wenn gparted wirklich alte DOS / Win9x Bootloader unterstützt, kannst du das System nach dem Verschub ohne weitere Modifikationen starten.

Von einem Nutzer namens rloew gibt es übrigens ein Tool das einfach "TRIM" heißt. Wie der Name schon klar macht unterstützt das Programm ATA TRIM für SATA SSDs. Der Clou: Es rennt unter DOS und Win9x mit Support für FAT16 und FAT32! [Link]!

Bier.jpg · March 5, 2025 at 7:46 AM

Ok, Dein Vorhaben ist nicht einfach. Bevor du losgehst und dir über Trim und Alignment Gedanken machst, solltest du dir anschauen ob der Rest überhaupt passt.

Hast du Treiber für den SATA Controller?
Hat deine SSD Power-Loss Protection? Dies ist sehr wichtig! Mit Windows 98. Es zerreist dir gerne mal das System ohne.
Evlt kann es sogar wichtig sein ob dein SATA-Controller DMA Unterstützt oder nicht.

Wenn du eine gute SSD hast, ist Alignment und Trim nahezu egal. Ich setze z.B. inzwischen nur noch auf die Intel 320 bei Windows 98. Diese ist schnell genug. Alignment ist da Nebensache.

Zum Partitionieren kannst du den Ranish Partition Manager nutzen. Dieser funktioniert echt gut, wenn man sich bisschen reingefuchst hat.

Voodoo5 · March 5, 2025 at 10:25 AM

@GAT:

Ich habe Gparted an einem anderen Rechner benutzt und die SSD über USB Adapter angeschlossen. Wenn ich hier rüber Partitionen erstellt habe, wollte das Win98 Setup sie nie. Aber man konnte hier auch nicht weniger als +1mib bis zum Partionsstart einstellen. Fdisk lässt die Partition ab Sektor 63 beginnen. Nur so lief bei mir das Setup. - Und installiert dann auch ordentlich.

Ich kann mal probieren die Partition des fertig installierten Systems auf +1mib zu verschieben, aber hab so im Gefühl das Windows dann nicht mehr booten wird. Ich probier es wohl trotzdem und installier im Zweifel wieder neu.

Ja Trim für 98 hatte ich nicht mal auf dem Plan. Aber wahrscheinlich erst nach der Alignment Sache sinnvoll.

@Bier:

SSD hier hat keine Power Loss Protection. Guter Punkt.

Der Adapter ist ein auf non-Raid Bios geflasher Silicon Image. 98 Treiber dafür ist installiert. Ich bekomme bei ATTO Disk Benchmark ca 100mb/s beim lesen und schreiben. Bei PCI 33MHz Slot und falschem Alignment. Also schnell genug ist das auch, es geht mir eher um die Abnutzung.

Wenn ich es richtig verstanden habe, schreibt die SSD eh schon in 4096 Blöcken und Windows98 nutzt 512. Also soweso 8x dollere beanspruchung ?

GrandAdmiralThrawn · March 5, 2025 at 10:30 AM

Ich meinte es anders herum: Windows 98 zuerst unaligned installieren, und hinten nach die funktionierende Bestandspartition verschieben. Das kann gparted.

Voodoogoetze · March 5, 2025 at 10:56 AM

Ich kann Dir jetzt nur sagen, wie das bei IDE-Controllern funktioniert, wenn Du gparted benutzt. Mit SATA-Controllern hab ich es noch nie getestet. Probier mal folgendes, wenn die Sache mit den Treibern kein Problem darstellt:

1. Beim Anlegen der Primären Partition die Option
- "Align to" auf "MiB" setzen, nicht auf "Cylinder",
und die Option
- "FIle System" auf "FAT32":

Optionen "Align to" und "File system" entsprechend den oben genannten Vorgaben anpassen.

2. Anschließend machst Du einen Rechtsklick auf die neu erstellte Partition und wählst "Markierungen bearbeiten" oder "Manage FLAGS" (oder wie auch immer das in Deiner Version gerade heißt). In dem Dialogfenster wählst Du logischerweise
- "boot" aus, um die Partition als Systemlaufwerk zu kennzeichnen,
und ganz wichtig beim Ausrichten an der MiB-Grenzen
- "lba", um die Adressierung nach der neueren LBA (Logical Block Adressing) Methode statt der alten CHS (Cylinder/Kopf/Sektor) Methode zu aktivieren

Optionen "boot" und ganz wichtig "lba" ankreuzen.

3. Nach dem fälligen Neustart bootest Du mittels einer Win98-Bootdiskette/CD oder sonst was in den DOS-Modus und formatierst die eben erstellte Partition mit den Win98-Boardmitteln neu:
- FORMAT C:

4. Jetzt kannst Du die Installation starten. Viel Glück.

Voodoo5 · March 5, 2025 at 3:12 PM

Mit dem letzten Tip bezüglich Geparted hat es funktioniert. Ich hatte sie davor identisch formatiert nur LBA und BOOT weggelassen. Das habe ich jetzt aktiviert. Ich habe außerdem Dos Partitiontable ausgewählt. Ich weiß nicht ob das Sinn gemacht hat.

Auf jeden Fall nimmt das Win98 Install die SSD an und installiert korrekt. (nach vorherigem format c: )

Davor hatte ich noch probiert die falsch alignte Partition mit Geparted nach hinten zu Schieben (1MIB davor frei) aber ohne Erfolg. Danach wollte das bereits installierte Windows nicht mehr booten: "ungültiges Dateisystem...."

Die frische Installation funktioniert sehr gut. Übrigens hat sich die Geschwindigkeit nicht geändert im Gegensatz zu unaligned. Beide male ca 100MB/s beim Schreiben und Lesen. (Atto Disk Benchmark)

Benutzt hatte ich Übrigens Geparted Version 1.7.0-1. Ist ein iso für eine Boot CD und lässt sich kostenlos runterladen.

Danke für die Tips. Jetzt schaue ich mir mal das Trim Tool an.

Strauchdieb · March 5, 2025 at 4:16 PM

Sehr interessant. Mir hatte vor Jahren GAT auch mal geholfen. Auf seiner Website ist sogar eine Anleitung dafür. Bei mir ging es um IDE SSD, aber mit der gleichen Thematik. Funktioniert hat es bei mir. Geschwindigkeitsvorteil konnte ich in Win98 allerdings keinen oder nur kaum feststellen im normalen Betrieb (etwas installieren).

Leider haben bei mir die SSD Win98 PC´s nie lange überlebt und sich selbst ins Nirvane geschossen. Vermutlich aus dem Grund den Bier bereits erwähnt hat. Die Dinger frieren halt gerne mal ein, oder man steckt zu früh ein USB Gerät aus oder ein Spiel stürzt ab, dann hast ständig den "blauen Bildschirm, mit schwere ausnahmefehler OE ist aufgetreten". Oder du muss einfach mal so Reset drücken weil ein Spiel hängt. Nachdem ich das ein paar Tage hatte, hats mir vermutlich den Boot Sektor zerschossen. Bei allen drei SSD Win98 Pcs. Protection Mode, oder sowas wie kann nicht WIndows Booten (noBoot Media).

Anschließend wieder alle PC´s auf IDE HDD umgebaut und Ruhe.

Liegt evtl. echt an dem "Power-loss-protection"

undertaker_2 · March 5, 2025 at 4:38 PM

Quote from Strauchdieb

Anschließend wieder alle PC´s auf IDE HDD umgebaut und Ruhe.

Hier! Ich auch. Ich habe schon Bauchschmerzen WinXP mit SSDs zu verheiraten.

Bei auf DOS basierenden OSs benutze ich, wenn keine IDE Platte vorhanden ist, immer CF-Karten. Noch nie Ärger mit gehabt. Mein Gaming-Rig kommt mit einer 512MB großen CF-Karte lockerst aus.

Tip: Immer nach "industriell" suchen & einkaufen, kann nichts schiefgehen mit...

Voodoogoetze · March 5, 2025 at 4:41 PM

Freut mich, daß es funktioniert hat.

Quote from Voodoo5

Ich habe außerdem Dos Partitiontable ausgewählt. Ich weiß nicht ob das Sinn gemacht hat.

Da DOS und Win9x keine alternativen (neueren) Partitionstabellen wie z. B. GPT (GUID Partition Table) erkennen, hast Du da gar keine andere Möglichkeit als DOS bzw. den klassischen MBR (Master Boot Record) auszuwählen.

Strauchdieb · March 5, 2025 at 5:32 PM

Das hier habe ich gesucht:

https://wp.xin.at/archives/1449

vom GAT

Bier.jpg · March 5, 2025 at 7:05 PM

Quote from Strauchdieb

Sehr interessant. Mir hatte vor Jahren GAT auch mal geholfen. Auf seiner Website ist sogar eine Anleitung dafür. Bei mir ging es um IDE SSD, aber mit der gleichen Thematik. Funktioniert hat es bei mir. Geschwindigkeitsvorteil konnte ich in Win98 allerdings keinen oder nur kaum feststellen im normalen Betrieb (etwas installieren).
Leider haben bei mir die SSD Win98 PC´s nie lange überlebt und sich selbst ins Nirvane geschossen. Vermutlich aus dem Grund den Bier bereits erwähnt hat. Die Dinger frieren halt gerne mal ein, oder man steckt zu früh ein USB Gerät aus oder ein Spiel stürzt ab, dann hast ständig den "blauen Bildschirm, mit schwere ausnahmefehler OE ist aufgetreten". Oder du muss einfach mal so Reset drücken weil ein Spiel hängt. Nachdem ich das ein paar Tage hatte, hats mir vermutlich den Boot Sektor zerschossen. Bei allen drei SSD Win98 Pcs. Protection Mode, oder sowas wie kann nicht WIndows Booten (noBoot Media).
Anschließend wieder alle PC´s auf IDE HDD umgebaut und Ruhe.
Liegt evtl. echt an dem "Power-loss-protection"

Genau, ich werde mal zu dem Thema etwas ausholen. Einiges vereinfacht Darstellen. Und hoffentlich verständlich Erklären.

FAT 32 hat einen Liste wo die einzelnen Daten liegen und die Daten:
Datenliste | Daten Daten Daten Daten Daten

Viele SSDs halten oft bearbeitete Daten im Cache, sie haben keine Informationen zu der Datenstruktur. Die Datenliste wird im normalen Betrieb sehr oft bearbeitet. Also ist diese sehr viel im Cache. Sollte dieser jetzt beim Schreiben auf den Flash kaputt gehen, hat man ein einen kaputte Datenliste...
Das System findet also nichts wieder.

NTFS hat hier 2 Vorteile. Erstens hat es mehrere Datenlisten:

Datenliste | Daten Daten Daten | Datenliste | Daten Daten Daten | Datenliste.

Sollte eine Kaputt gehen, kann es diese von einer anderen wiederherstellen. Zweitens hat es ein Journal. Sprich es existiert eine Liste was gemacht wurde. Und es kann, wenn beim Schreiben etwas Kaputt geht auf eine alte Version zurückspringen. Es ist dann zwar nicht auf dem letzten Stand, aber es ist heile.

Generell gab es in der Anfangszeit auch SSDs, welche ihre Zellen Zuordnung im Cache gehalten haben. Ist bei diesen der Strom zu einem blöden Moment weggefallen, war sowohl ein FAT32 als auch ein NTFS einfach kaputt.

Mit einer Power-Loss-Protection ist man immer auf der sicheren Seite. Ich habe jetzt einige 9x Systeme am Laufen und keine Problem. (abgesehen von zickigen IDE<-->Sata Adaptern, aber das ist ein anderes Thema)

Quote from Voodoo5

Der Adapter ist ein auf non-Raid Bios geflasher Silicon Image. 98 Treiber dafür ist installiert. Ich bekomme bei ATTO Disk Benchmark ca 100mb/s beim lesen und schreiben. Bei PCI 33MHz Slot und falschem Alignment. Also schnell genug ist das auch, es geht mir eher um die Abnutzung.

Welcher ist das? der 3112 oder 3512? Ich nehme an der 3512, der 3112 sollte deutlich langsamer sein. Berichte mal ob du DMA im Geräte Manager aktivieren kannst. Hier fehlt mir noch einiges an INFOs, fiele Threads führen auch ins Leere. Reicht BusMastering auf dem PCI? Oder Braucht es aktiviertes DMA damit Datenkopien wenig CPU Last verursachen etc.

Quote from Voodoo5

Wenn ich es richtig verstanden habe, schreibt die SSD eh schon in 4096 Blöcken und Windows98 nutzt 512. Also soweso 8x dollere beanspruchung ?

Bei weitem nicht.

Code

Align
Dateisystem |512k|512k|512k|512k|512k|512k|512k|Edit|512k|512k|512k|512k|512k|512k|512k|512k|
SSD         |                 4096k   Edit          |                 4096k                 | 

Non Align
Dateisystem   |512k|512k|512k|512k|512k|512k|512k|Edit|512k|512k|512k|512k|512k|512k|512k|512k|
SSD         |                 4096k    Edit         |                 4096k  Edit           |

Non Align
Dateisystem   |512k|512k|512k|512k|512k|512k|512k|512k|Edit|512k|512k|512k|512k|512k|512k|512k|
SSD         |                 4096k                 |                 4096k      Edit       |

Display More

Anmerkung Edit ist immer der Block der Bearbeitet wird.

Werden jetzt Daten geschrieben oder gelesen werden, hast du immer mal wieder einen 512k Block für den zwei 4096k gelesen oder geschrieben werden müssen. Also hast du in 1/8 Fällen die doppelte Belastung auf der SSD im Gegensatz zu einer SSD, welche sauber eingerichtet ist. Zusätzlich macht sich dies dank eines Write Caches meistens nur bei sehr starkem synchronem Random IO bemerkbar. Solltest du jetzt eine MP3 auf die SSD Kopieren, hast schreibst du nur einen 4k Block mehr, als sonst, es ist also in unserem Fall eigentlich zu vernachlässigen.

Vergiss nicht, es gibt sowohl einen Schreib als auch Lese cache. Du schreibst nicht jeden 512k Block einzeln auf die SSD.

Edit: Der Textmarker funktioniert im Code Block nicht... Edit im Code eingefügt statt Textmarker...

Voodoo5 · March 19, 2025 at 8:50 PM

Ok auf jeden Fall interessante Infos.

Also in 1/8 der Fälle die Doppelte schreib-Belastung ? Das bezieht sich auf korrektes und nicht korrektes Alignment richtig ? Aber richtiges Alignment ist jetzt ja kein Problem mehr. Die Partionen für Win98 direkt richtig zu legen funktioniert mit gparted problemlos.

Aber es bleibt ja dass auch ein korrekt aligntes 98 andere Blockgrößen schreibt als die SSD eigentlich braucht. Hat das Einfluss auf die Lebensdauer ?

Bezüglich des SATA Controllers: Ja es ist ein umgeflashter Sil3512. Ich denke ich werde dazu einen eigenen Thread machen aber ich bin hier gerade noch am experimentieren. Im Gerätemanager wird die SSD unter ihrem richtigen Namen angezeigt, aber DMA ist nicht einstellbar. Das Feld dafür fehlt. Vielleicht behandelt Windows sie wie eine SCSI Platte, da sie an einem Controller hängt. Wie kann ich Busmastering aktivieren? Habe das im Mainboard Bios nicht gefunden. Ist ein Intel 440 BX.

Bier.jpg · March 19, 2025 at 10:11 PM

In 1/8 aller Fälle, wenn du Synchrones Random I/O mit 512er Blöcken machst. Also im schlimmsten aller Fälle.

Wenn du jetzt z.b. eine MP3 auf die SSD Kopierst, kannst du die Daten "linear" schreiben. Nehmen wir an diese MP3 hat 4MiB.
Dies wären 4096KiB bzw 4194304B.

Also: 8192 512Byte Sektoren bzw 1024 4k Sektoren.

Schreiben wir diese Daten also auf eine SSD ohne Alignement:
Es wenn du einen freien Bereich hast, müssen mindestens 1025 4k Sektoren geschrieben werden.

Schreiben wir die gleiche MP3 auf eine SSD mit Alignement:
Es müssen mindestens 1024 4k Sektoren geschrieben werden.

Du hast also auf 1024 Sektoren einen einzigen Sektor mehr Belastung. Wenn du mehr Daten am Stück kopierst ist es noch weniger. Wenn deine SSD Randvoll ist, sie keine freien Bereiche mehr hat oder die SSD kein Garbage Collection hat, kann das ganze natürlich deutlich mehr werden. Allerdings ist es dann egal ob du 512b oder 4k Sektoren hast...

Ich habe dieses Beispiel natürlich sehr stark versimpelt und Metadaten ignoriert.

Zum Beispiel, die Intel 320 120gb kann 15TB insgesamt schreiben. Wir können also 125mal die komplette SSD neu bespielen, ist sie gebraucht, können wir sie evlt noch 80mal neu Bespielen. Allerdings setzen wir den PC nicht 10 mal am Tag neu auf und kopieren jedes mal die SSD voll mit Spielen. Wir setzen ihn evlt paar mal testweise mit 2 - 3 Spielen und paar Benchmarks auf, bis alles passt, und dann wird nach und nach die SSD gefüllt... Totgeschrieben bekommen wir eine SSD nicht so schnell mit Windows 98...

Da müsste man evlt mal Benchmarks fahren und CPU Auslastung beobachten.

GrandAdmiralThrawn · March 20, 2025 at 8:28 AM

Edit: Achtung! Das Bild ist real betrachtet nicht korrekt. Es zeigt eine Sektorgröße von 512 Byte, SSDs haben aber 4 kiB Pages, womit der reale Verlust bei dem ersten Beispiel noch deutlich höher wäre!

Bier hat da ganz Recht, aber ich denke ein Bildchen sagt mehr als die sprichwörtlichen tausend Worte, daher habe ich Mal wieder eines gemalt, das es relativ deutlich zeigen sollte was Bier da erklärt hat:

SSD Misalignment

Bier.jpg · March 20, 2025 at 8:36 AM

Das passt noch nicht ganz. Da wir ja einen SSD Controller haben. Dieser hat im Normalfall einen kleinen Write Cache, in welchem writes gespeichert werden, und anschließend auf die SSD geschrieben werden. Also können selbst Random Writes Linear geschrieben werden. Einzig, wenn du in einem Synchronen Modus bist, haut das ganze auf den Flash, aber selbst da kann eine SSD mit Power-Loss-Protection den Write Cache nutzen.

GrandAdmiralThrawn · March 20, 2025 at 8:40 AM

Ich habe den Worst Case beschrieben. Es ist ja ned sicher daß der Cache noch live ist, vielleicht hat man inzwischen 1 GiB Dateien in irgendeinen anderen Bereich geschrieben, und dann erst ist der nächste zufällige 512 kiB Schrieb gekommen, kann ja sein. Sonst würde er es sicher zu Blocks zusammenzufassen versuchen. Aber wir sehen hier ja nur 16 Sektoren und wissen ned wie der Rest der hypothetischen SSD ausschaut.

Auch: Ich habe jetzt die Rechenfehler im Bild behoben. Ich hatte es doch glatt geschafft mich sogar zwei Mal bei sowas simplem zu Verrechnen. Ich brauche mehr Kaffee!

Edit: Bier meinte grade im IRC zu mir, daß das oben nicht dem realen Overhead entspräche. Damit hat er Recht: Ich habe das für Sektoren gezeigt, die 512 Byte messen. Wie er eh schon erwähnt hat, haben SSDs aber 4 kiB Pages. Ein misaligned 512 kiB Write erzeugt also in Wahrheit einen Overhead von 8 kiB - 512 Byte Nutzdaten. Also 7680 Bytes, der Verschnitt ist also 15× so groß wie von mir gezeigt. So gesehen ist der Realverlust auf'm Flash in meinem erstgenannten Beispiel 30 kiB groß, und das für 2 kiB Nutzdaten.

Das wirkt sich entsprechend auch auf die Leistung aus, auch bei Lesevorgängen die nicht vom SSD Cache bedient werden können.

-=pRoPh3t=- · March 20, 2025 at 10:15 AM

Also ich hab’s bei mir so:

4 Rechner mit Win98 Se mit Intel 320

SSDs per IDE auf SATA Adapter am laufen. Auf keinem System bisher keine Probleme aufgetaucht. Ich hab das Setup aber immer am IDE Controller ausgeführt. Danach den SATA Controller installiert und danach die HDD umgesteckt. (SATA Controller - mit SSD meiner Meinung nicht notwendig. SSD ist doch schnell genug)
Aber mit den Adaptern läuft das echt super.

GrandAdmiralThrawn · March 20, 2025 at 11:51 AM

Vielleicht spürst du's einfach nicht. Windows 9x ist ja von besseren SCSI Platten schon sauschnell und dann erst von SSDs! Und nachdem Win9x laufend auch viel weniger Zeug rausschreibt als moderne Betriebssysteme ist der Extraverschleiß wohl vergleichsweise vernachlässigbar.