4k對齊 固態硬碟

　　什麼是4K對齊?您以前有聽過嗎?

　　說到4K對齊，我大概看了一下有關朋友的解釋，和論壇裡的爭吵，還是不夠完善，那麼我簡單說一下如何硬碟的4K對齊到底是什麼!

　　我先說一下什麼是簇!

　　最開始從WIN98一直到WIN XP，都是機械硬碟的天下，容量有限。而且絕大多數機械硬碟預設扇區都是512K大小。分區的時候有一個東西叫做實體儲存體單元，俗稱簇。分區的時候可以指定這個大小。這個簇不是硬碟的物理結構，而是使用方法。

　　這個簇很有意思，一個簇只能容納一個檔案，但是一個簇可以包含多個扇區，當時流行小簇，因為小簇不“浪費”磁碟。

　　打個比方，比如我的簇是10K，檔案是25K，我需要儲存這個檔案需要佔用3個簇;那如果簇是5K，那麼我想儲存該資料，需要使用5個磁碟扇區單元。顯得磁碟利用率更高。

　　那這麼看來，是不是簇越小越好呢?不是!因為一個簇是一個磁碟最小的管理儲存單元，如果一個檔案讀了4個單元和400個單元，你覺得哪個更快呢?

　　而且目前大容量硬碟已經不在乎那幾K了，簇這個東西沒必要太小。

　　畫外音1：檔案越小越多，越浪費儲存空間啊?原來是這樣

　　畫外音2：大也不合適，小也不合適，咱不懂。就用微軟預設的，不懂的就預設，沒錯!

　　畫外音3：我懂了，大檔案用大簇，小檔案分區用小簇

　　畫外音4：樓上的我懂這個!我儲存了某島國的愛情文藝動作片，單檔案很大，適合大簇分區。高效且快速!

　　正題來了，什麼是4K?

　　我先惡補一下：絕大多數的機械硬碟預設是512位元組的扇區，採用的是DRAM作為儲存介質;

　　而機械硬碟，無論是SLC顆粒還是MLC顆粒，都屬於NAND快閃記憶體儲存單元。

　　這種硬碟的扇區是4K，這就是4K的由來!

　　由於win98和win xp大多數採用FAT格式。

　　這種格式具備32位、16位磁碟格式相互相容所以被大多數朋友採納作為系統硬碟。

　　但是到了Vista時代，已經不需要16位的DOS了，所以全部採用了純32位的NTFS格式，NTFS格式也升級到了第五代。

　　其實XP時代就有NTFS，雖然這種格式效能更高更安全，但是相容性差，所以一直不作為系統磁碟分割，一般作為儲存分區。

　　NTFS格式有一個特性，那就是起始簇的位置!

　　NTFS分區起始位置不是從0開始，而是從LBA63開始，就是第六十三個扇區開始開始儲存。

　　而且NFTS預設認為扇區是512位元組大小，而不是智能調節到第六十三個扇區。

　　這樣問題就來了，63個扇區×512位元組=31.5K，也就是說，磁碟的前31.5K是不能被使用的。

　　使用機械硬碟就算了，使用固態硬碟，儲存第一個字，也需要佔用31.5K-35.5K之間的磁碟扇區。

　　最過分的是這樣子排列下去，恰好每到一個扇區的4K位置，就會造成一個資料存2個扇區的情況。

　　而且這樣排列，只要到了那個能被4K整除的位置就100%佔用了2個扇區，哪怕唯寫一個字。

　　固態硬碟無論是MLC還是SLC，都是有寫入讀取次數的，這樣極大的損傷了效能和壽命。

　　而且，增加了讀取次數。

　　這個時候無論簇是多大，都會造成效能和空間的浪費。

　　所以這個問題就叫做4K!

　　畫外音1：哦我明白了，那就是說大家一起吃飯的時候，如果一個勺子和碗一樣大，第一個碗裡頭的好吃的被誰咬了一口，以後每勺想在這個碗裡頭舀滿了，必須要在第二個碗舀一下。無論誰想舀滿一勺，都得舀2次!太麻煩了!

　　畫外音2：我也懂了，一個車的體積是一個人的2.5倍，五個人倆車坐不下就這道理!

　　畫外音3：是啊是啊，車可以隨便改，人不能隨便拆。只要能被4K整除就一定不浪費

　　畫外音4：誰說5個人倆車坐不下?咱吃點虧，你倆人去另一輛車，我媳婦有了算倆人，剛剛好!

　　關於4K需要對齊，我的硬碟需要嗎?

　　4K對齊磁碟必須格式化，這種格式化被叫做Advanced Format。所有固態硬碟，和標註Advanced Format的機械硬碟都需要對齊。因為他們都是4K扇區

　　下載軟體：AS SSD Benchmark可以查詢是否對齊。

　　左上方的字型什麼意思?

　　第一行產品型號，第二行是否正確開啟AHCI，第三行是起始位置，就是是否對齊!

　　看到了麼?31K-bad，這正是採用了LBA63分區導致的固態硬碟沒有對齊，測試總分為725.

　　而如果起始位置是1024K，那麼4K是對齊的，全部OK，測試成績是934.

　　畫外音1：我就是固態硬碟，用的XP格式化，肯定沒對齊

　　畫外音2：我是支援進階格式化的機械硬碟，沒對齊

　　畫外音3：我2種硬碟都有，和樓上2位對的很齊

　　畫外音4：發現固態硬碟都是2.5寸，機械硬碟是3.5寸，不可能對齊啊

　　如何4K對齊?

　　到了Vista時代,NTFS規範已經到了第六代，NTFS格式的起始簇的扇區位置是2M，就是2048K位置，這樣無疑是不會造成浪費的，因為可以被4K整除。

　　到了Win7的時代，NTFS格式起始簇的扇區位置是1M，就是1024K的位置，無疑也是可以被4K整除的，不會浪費。這個情況叫做4K對齊。

　　需要注意到是，不是說你是WIN7系統就一定不會浪費。

　　因為你的磁碟可能是在NTFS第五代以前的操作中完成的格式化。

　　只要在VISTA,WIN7系統中使用的系統內建的格式化，一定是不會浪費的。

　　我可以負責人的說，絕大多數人的硬碟4K根本沒有對齊，因為都不是在系統中完成的，也不是用原版win7光碟片進行格式化並分區系統硬碟的。

　　目前4K對齊主要用於固態硬碟，因為大多數的機械硬碟都是512位元組扇區。不過新出的機械硬碟也是4K扇區，也是需要對齊的。都需要進階格式化

　　畫外音1：俺懂了，俺一會回去把俺的系統重做了，硬碟全刪了，用光碟片內建的分區來分區做系統呀!

　　畫外音2：樓上的你懂個屁!光碟片內建的分區只分一個系統硬碟出來就行了，其他的分區用內建工具就可以。

　　畫外音3：我相信除了這個還有別的辦法!樓上倆土捶!

　　畫外音4：俺不懂這個，官人我要……

　　我想4K對齊，具體如何操作?

　　第一種辦法，安裝系統的時候內建的對齊方法

　　用Win7光碟片進行安裝的時候，用內建的分區來搞定吧!只不過會產生100M的隱藏式磁碟分割用於存放頁面開機檔案。進系統以後用win7系統內建的格式化工具來格式化分區也是對齊的。

　　第二種辦法，用安裝光碟片的命令來搞定!

　　有以下幾個步驟!!

　　1，win7安裝介面來的時候，修複電腦-使用工具修複-命令提示字元。這樣就會來到一個DOS介面。

　　2，輸入diskpart並斷行符號來到內建分區工具

　　3，輸入list disk，來顯示硬碟列表

　　4，選擇你需要分區的磁碟，輸入select disk 數字，比如selectdisk 0。

　　5，固態硬碟不建議分區，直接輸入create partition primary。是不是長了點?輸入CRE PAR PRI一樣

　　6，更進階的命令給靈活一點的朋友依葫蘆畫瓢，CRE PAR PRI align=1024 size=1000000的意思是分一個1024位元組起始，100000K位元組一個分區。SEL PAR 數位意思是選擇該分區

　　7，輸入ACTIVE啟用，再輸入FORMAT FS快速格式化

　　請原諒我不能按斷行符號繼續後面的操作，已經說的很詳細了。

　　第三種辦法：用Disk Genius來進行對齊。經過測試3.7以後的版本都有效!

　　1，直接選擇建立分區

　　2，系統硬碟肯定選擇主要磁碟分割，類型NTFS，務必把選擇扇區數對齊的勾打上。

　　3，重點來了!點開詳細參數，可以看到預設的起始柱面，磁頭為1，扇區為1。把起始磁頭設為32，起始扇區設為33。這樣可以看到下面的其實扇區號變成了2048。2048明顯對齊，沒有浪費。無論怎樣設定，起始扇區號2048就行。保證你在VISTA,WIN7可以下分的區一樣都是對齊4K。

　　第四種辦法：如果分區已經分了，可以無損對齊

　　下載Paragon Alignment Tool。

　　軟體沒什麼，就是等待時間和按NEXT。如果是要對齊當前系統硬碟，需選擇reset，重啟對齊。

　　必須要說的是!個人建議啊，從上到下來吧!DiskGenius版本不對、操作不好、不相容就容易藍屏，機率多少?我用這軟體大概有100次，藍屏大概有5次。你如果認為你不是那5%那你就去吧!

　　如果用Paragon Alignment Tool來無損對齊，這個更危險。無損對齊，無非是是保留資料，萬一藍屏了，所有資料盡毀!

　　個人建議，如果沒分過區的固態硬碟，直接在win7下格式化，重啟再裝系統。如果是已經裝滿了資料，但是需要4K對齊的磁碟，無損對齊考慮清楚後果就用!雖說一般沒問題。

　　畫外音1：我是新買的硬碟，就裝系統的時候用光碟片分區吧

　　畫外音2：我是機械硬碟，需要進階格式化，我把資料都倒出去用的系統內建分區工具搞定的

　　畫外音3：剛說了我是混搭。固態硬碟用系統內建分區搞定，其他機械硬碟就用的Paragon Alignment Tool來無損對齊的。

　　畫外音4：我要說對齊很難，因為這兩種硬碟真的不一樣大……

　　怎麼樣?這篇文章讓您長見識了吧