Der Hauptgrund dafür, dass die tatsächliche Kapazität eines USB-Flash-Laufwerks kleiner ist als die angegebene Kapazität, liegt darin, dass Hersteller und Computersysteme unterschiedliche Methoden zur Berechnung der Kapazität verwenden. Die Hersteller verwenden für die Kapazitätsberechnung das Dezimalsystem (1GB = 1000MB, 1MB = 1000KB), während Computersysteme die Kapazität auf der Grundlage des Binärsystems (1GB = 1024MB, 1MB = 1024KB) erkennen. Bei der Umrechnung zwischen diesen beiden Systemen wird die tatsächlich angezeigte Kapazität natürlich kleiner sein als der angegebene Wert. Dabei handelt es sich um eine normale technische Abweichung und nicht um einen Produktfehler.
Berechnungsmethode für die Kapazität von USB-Laufwerken
(1) Dezimalberechnung des Herstellers
USB-Hersteller verwenden das Dezimalsystem zur Kennzeichnung der Speicherkapazität. Die wichtigsten Umrechnungsregeln sind: 1GB = 1000MB, 1MB = 1000KB, 1KB = 1000B. Dieser Standard entspricht den in der Speicherindustrie üblichen Messverfahren und ermöglicht es den Benutzern, den nominalen Kapazitätsbereich des Produkts intuitiv zu verstehen. Er dient auch als einheitliche Spezifikation für die Hersteller bei der Kennzeichnung von Kapazitäten auf USB-Laufwerken, Festplatten und anderen Speichergeräten.
Die Hersteller verwenden den Dezimalstandard für die Kapazitätskennzeichnung wie folgt:
- 1GB = 1000MB
- 1MB = 1000KB
- 1KB = 1000B
Ein 64-GB-USB-Laufwerk hat beispielsweise eine Gesamtbytezahl, die wie folgt berechnet wird: 64 × 1000 × 1000 × 1000 = 64.000.000.000 Bytes.
(2) Binäre Berechnungen in Betriebssystemen
Die binäre Berechnungsmethode für USB-Laufwerke ist der von Computersystemen verwendete Standard zur Erkennung der Speicherkapazität. Anwendbare Szenarien: Wenn Betriebssysteme wie Windows oder Mac Speichergeräte wie USB-Laufwerke oder Festplatten lesen, ist dies die Standardmethode zur Berechnung der tatsächlich verfügbaren Kapazität. Computersysteme erkennen die Kapazität nach binären Standards, insbesondere:
- 1GB = 1024MB
- 1MB = 1024KB
-1KB = 1024B
Daher beträgt die tatsächliche Kapazität eines 64-GB-USB-Laufwerks im System: 64.000.000.000 ÷ 1024 ÷ 1024 ÷ 1024 ≈ 59,6 GB. Dieses Ergebnis entspricht genau dem häufig beobachteten Szenario, bei dem "64 GB 57 GB anzeigen" (die verbleibende Kapazität kann aufgrund anderer Faktoren weiter abnehmen).
Vergleichstabelle der Parameter für die Umwandlung von Dezimal- in Binärwerten für USB-Laufwerke
| Vergleich | Dezimalberechnung | Binäre Berechnungen |
|---|---|---|
| Umrechnungsfaktor | In Vielfachen von 1000 | 1024 ist ein Vielfaches (2 hoch 10) |
| Beziehung zur Umwandlung | 1GB=1000MB | 1GB=1024MB |
| 1MB=1000KB | 1MB=1024KB | |
| 1KB=1000B | 1KB=1024B | |
| Einheit | Bety | Bety |
| Szene | Speicher Hersteller beschriftet USB-Laufwerk | Windows, Mac und andere Systeme erkennen die tatsächlich nutzbare Kapazität des Geräts. |
| Nennkapazität von Festplatten und anderen Geräten |
Referenz für die tatsächlich nutzbare Kapazität der üblichen Nennkapazitäten
Die folgende Tabelle enthält Referenzwerte für Kapazitätsunterschiede, die mit verschiedenen Methoden berechnet wurden. Wenn die Ergebnisse innerhalb dieses Bereichs liegen, wird dies als normal angesehen und deutet nicht auf ein Qualitätsproblem des USB-Laufwerks hin.
| Nominale Kapazität | Theoretische vs. tatsächliche Kapazität | Das System zeigt das Kapazitätsangebot an |
| 4GB | etwa 3.73GB | etwa 3,5-3,7 GB |
| 8GB | etwa 7,45 GB | etwa 7.0-7.3GB |
| 16GB | etwa 14,9 GB | etwa 14.0-14.5GB |
| 32GB | etwa 29,8 GB | etwa 28.0-29.0GB |
| 64GB | etwa 59,6 GB | etwa 57,0-59,0 GB |
| 128GB | etwa 119,2 GB | etwa 115,0-118,0 GB |
Neben den oben erwähnten unterschiedlichen Berechnungsmethoden gibt es noch andere Faktoren, die zu geringfügigen Abweichungen beitragen können, auch wenn diese Faktoren nur einen kleinen Teil der Gesamtsumme ausmachen:
(1) Von Systemdateien belegter Platz
Beim Formatieren eines USB-Laufwerks müssen Partitionstabellen (z. B. MBR/GPT) und Dateisysteme (z. B. FAT32/NTFS/exFAT) erstellt werden. Diese Strukturen beanspruchen einen Teil des Speicherplatzes. Zum Beispiel:
- Das FAT32-Dateisystem benötigt reservierten Speicherplatz für die Dateizuordnungstabelle (FAT) und den Stammverzeichnisbereich, der in der Regel mehrere hundert KB bis mehrere MB Platz beansprucht;
- Das NTFS-System weist Speicherplatz für Protokolldateien, Metadatenbereiche usw. zu, die relativ viel Speicherplatz belegen.
(2) Vorinstallierte Software / Verschlüsselungsfunktionen
Einige USB-Laufwerke werden mit vorinstallierten Programmen wie Verschlüsselungstools oder Sicherungssoftware geliefert oder verfügen über integrierte sichere Partitionen, die alle einen Teil der verfügbaren Kapazität belegen.
(3) Firmware und versteckte Partitionen
Die in den Controller-Chip des USB-Laufwerks eingebettete Firmware (die für das Lesen/Schreiben von Daten und die Geräteerkennung zuständig ist) belegt einen kleinen Teil der physischen Kapazität, in der Regel einige zehn bis hundert MB. Einige USB-Laufwerke enthalten versteckte Partitionen (z. B. Bereiche für Boot-Funktionen oder Firmware-Upgrades), auf die der Benutzer nicht zugreifen kann und die ebenfalls die nutzbare Kapazität verringern.
(4) Schlechte Blöcke und Verschleißnivellierung

Flash-Speicherchips enthalten bei der Herstellung zwangsläufig fehlerhafte Blöcke (Speichereinheiten, die nicht normal gelesen oder beschrieben werden können). Die Hersteller maskieren diese fehlerhaften Blöcke während der Massenproduktion, was dazu führt, dass die tatsächlich nutzbare Kapazität niedriger ist als der Nennwert.
Darüber hinaus erfordert der "Wear Leveling"-Mechanismus des USB-Laufwerks (der Lese-/Schreibzyklen gleichmäßig verteilt, um die Lebensdauer zu verlängern), dass Platz für die Datenmigration und -zuordnung reserviert wird, was etwa 2%-3% der Gesamtkapazität ausmacht. Vor der Auslieferung werden "schlechte Blöcke" - Zellen, die nicht in der Lage sind, Daten stabil zu speichern - erkannt und maskiert, um Datenverluste zu verhindern. Je größer die Anzahl der "Bad Blocks" ist, desto mehr Kapazität wird von ihnen belegt.
Es ist normal, dass ein USB-Laufwerk eine geringere Kapazität als den angegebenen Wert anzeigt. Dies ist in der Regel auf eine Kombination aus technischen Spezifikationen (Berechnungsmethoden, Dateisysteme) und Hardwaredesign (vom Hersteller reservierter Speicherplatz, schlechte Blockverarbeitung) zurückzuführen. Wenn die Kapazitätsabweichung innerhalb eines vernünftigen Bereichs liegt (z. B. wenn ein 64-GB-Laufwerk 57-59 GB oder ein 128-GB-Laufwerk 119-121 GB anzeigt), ist dies ein vernünftiges Phänomen, das auf Berechnungsmethoden, Dateisysteme und vom Hersteller reservierten Speicherplatz zurückzuführen ist, und es besteht kein Grund zur Sorge.
Wenn die angezeigte Kapazität unter 80% des theoretischen Wertes fällt (z. B. 64 GB mit < 50 GB) oder wenn das Laufwerk keine Dateien speichern kann, die der angezeigten Kapazität entsprechen (z. B. 57 GB, aber nur 10 GB), kann dies auf ein gefälschtes Laufwerk oder einen Hardwarefehler hinweisen.


