網(wǎng)上經(jīng)常能看到一些有關(guān)固態(tài)硬盤4K對(duì)齊的咨詢帖，詢問自己手里的SSD是否對(duì)齊，那么，4k對(duì)齊是什么意思？其實(shí)呢，要對(duì)固態(tài)硬盤4K對(duì)齊有所了解，就得先了解下面的這些知識(shí)。

 SSD固態(tài)硬盤4K對(duì)齊詳解

什么是簇?

最開始從Win98一直到Win XP時(shí)代，都是傳統(tǒng)的機(jī)械硬盤（HDD）的天下，容量與性能相對(duì)有限。而且絕大多數(shù)機(jī)械硬盤默認(rèn)扇區(qū)都是512K大小。分區(qū)的時(shí)候有一個(gè)東西叫做物理存儲(chǔ)單元，俗稱簇。分區(qū)的時(shí)候可以指定這個(gè)大小。這個(gè)簇不是硬盤的物理結(jié)構(gòu)，而是使用方法。

這個(gè)簇很有意思，一個(gè)簇只能容納一個(gè)文件，但是一個(gè)簇可以包含多個(gè)扇區(qū)，當(dāng)時(shí)流行小簇，因?yàn)樾〈夭?ldquo;浪費(fèi)”磁盤。

打個(gè)比方，比如我的簇是10K，文件是25K，我需要保存這個(gè)文件需要占用3個(gè)簇;那如果簇是5K，那么我想保存該數(shù)據(jù)，需要使用5個(gè)磁盤扇區(qū)單元，顯得磁盤利用率更高。

那這么看來，是不是簇越小越好呢?不是!因?yàn)橐粋€(gè)簇是一個(gè)磁盤最小的管理存儲(chǔ)單元，如果一個(gè)文件讀了4個(gè)單元和400個(gè)單元，你覺得哪個(gè)更快呢?而且目前大容量硬盤已經(jīng)不在乎那幾K了，簇這個(gè)東西沒必要太小。

什么是4K?

絕大多數(shù)的機(jī)械硬盤默認(rèn)是512字節(jié)的扇區(qū)，采用的是DRAM作為存儲(chǔ)介質(zhì)，而機(jī)械硬盤，無論是SLC顆粒還是MLC顆粒，都屬于NAND閃存存儲(chǔ)單元。這種硬盤的扇區(qū)是4K，這就是4K的由來!

由于Win98和Win xp大多數(shù)采用FAT格式。這種格式具備32位、16位磁盤格式相互兼容所以被大多數(shù)朋友采納作為系統(tǒng)盤。

但是到了Vista時(shí)代，已經(jīng)不需要16位的DOS了，所以全部采用了純32位的NTFS格式，NTFS格式也升級(jí)到了第五代。

其實(shí)XP時(shí)代就有NTFS，雖然這種格式性能更高更安全，但是兼容性差，所以一直不作為系統(tǒng)分區(qū)，一般作為存儲(chǔ)分區(qū)。而NTFS格式有一個(gè)特性，那就是起始簇的位置!

NTFS分區(qū)起始位置不是從0開始，而是從LBA63開始，就是第六十三個(gè)扇區(qū)開始開始存儲(chǔ)。并且NFTS默認(rèn)認(rèn)為扇區(qū)是512字節(jié)大小，而不是智能調(diào)節(jié)到第六十三個(gè)扇區(qū)。這樣問題就來了，63個(gè)扇區(qū)×512字節(jié)=31.5K，也就是說，磁盤的前31.5K是不能被使用的。

使用機(jī)械硬盤就算了，使用固態(tài)硬盤，存儲(chǔ)第一個(gè)字，也需要占用31.5K-35.5K之間的磁盤扇區(qū)。最過分的是這樣子排列下去，恰好每到一個(gè)扇區(qū)的4K位置，就會(huì)造成一個(gè)數(shù)據(jù)存2個(gè)扇區(qū)的情況。而且這樣排列，只要到了那個(gè)能被4K整除的位置就100%占用了2個(gè)扇區(qū)，哪怕只寫一個(gè)字。

固態(tài)硬盤無論是MLC還是SLC，都是有寫入讀取次數(shù)的，這樣極大的損傷了性能和壽命。而且，增加了讀取次數(shù)。這個(gè)時(shí)候無論簇是多大，都會(huì)造成性能和空間的浪費(fèi)。所以這個(gè)問題就叫做4K!

4K對(duì)齊是什么意思?

硬盤分區(qū)的時(shí)候有一個(gè)東西叫做物理存儲(chǔ)單元，俗稱簇。分區(qū)的時(shí)候可以指定這個(gè)大小。這個(gè)簇不是硬盤的物理結(jié)構(gòu)，而是使用方法。隨著時(shí)代發(fā)展，硬盤容量不斷擴(kuò)展，使得之前定義的每個(gè)扇區(qū)512字節(jié)不再是那么的合理，于是將每個(gè)扇區(qū)512字節(jié)改為每個(gè)扇區(qū)4096 個(gè)字節(jié)，也就是現(xiàn)在常說的“4K扇區(qū)”。

隨著NTFS成為了標(biāo)準(zhǔn)的硬盤文件系統(tǒng)，其文件系統(tǒng)的默認(rèn)分配單元大小(簇)也是4096字節(jié)，為了使簇與扇區(qū)相對(duì)應(yīng)，即使物理硬盤分區(qū)與計(jì)算機(jī)使用的邏輯分區(qū)對(duì)齊，保證硬盤讀寫效率，所以，有了“4K對(duì)齊”的概念。

傳統(tǒng)硬盤的每個(gè)扇區(qū)固定是512字節(jié)，新標(biāo)準(zhǔn)的"4K扇區(qū)"的硬盤，硬盤廠商為了保證與操作系統(tǒng)兼容性，也將扇區(qū)模擬成512B扇區(qū)，這時(shí)就會(huì)有4K扇區(qū)和4K簇不對(duì)齊的情況發(fā)生。所以就要用“4K對(duì)齊"的方式，將硬盤模擬扇區(qū)對(duì)齊成“4k扇區(qū)”。“4K對(duì)齊”就是將硬盤扇區(qū)對(duì)齊到8的整數(shù)倍個(gè)模擬扇區(qū)，即512B*8=4096B，4096字節(jié)即是4K。所以只要是8的倍數(shù)都是4K對(duì)齊了。

4K對(duì)齊選扇區(qū)數(shù)多少適合? (DiskGenius扇區(qū)數(shù)是選8、2048還是4096?)

到了Vista時(shí)代,NTFS規(guī)范已經(jīng)到了第六代，NTFS格式的起始簇的扇區(qū)位置是2M，就是2048K位置，這樣無疑是不會(huì)造成浪費(fèi)的，因?yàn)榭梢员?K整除。

到了win7的時(shí)代，NTFS格式起始簇的扇區(qū)位置是1M，就是1024K的位置，無疑也是可以被4K整除的，不會(huì)浪費(fèi)。這個(gè)情況叫做4K對(duì)齊。

4K=4096字節(jié)。一般扇區(qū)大小是512字節(jié)，4096/512=8扇區(qū)。所以如果要求4K對(duì)齊的話，選8個(gè)扇區(qū)就可以了。當(dāng)然，任何8的整數(shù)倍的扇區(qū)個(gè)數(shù)都滿足4K對(duì)齊的要求。(如果選8，在ParagonAlignmentTool中顯示是不對(duì)齊的，但在AS SSD Benchmark中是顯示對(duì)齊。)

按Win7的2048扇區(qū)對(duì)齊足可以應(yīng)付當(dāng)前99.99%的硬盤。

網(wǎng)上還有一種說法是64位4096扇區(qū)，32位2048扇區(qū)。但我覺得不論是64位還是32位，一律用2048扇區(qū)會(huì)更好一些。因?yàn)閣in7時(shí)代，NTFS格式起始簇的扇區(qū)位置是1M，就是1024K的位置，2048扇區(qū)，可以被4K整除的，不會(huì)浪費(fèi)。另外按微軟的說法，只要1024的倍數(shù)都可以，所以一般選2048扇區(qū)即可。

目前流行的硬盤分區(qū)專業(yè)，如DiskGenius，分區(qū)助手，它們默認(rèn)的4K分區(qū)都是2048扇區(qū)，也就是1024K。

下面我就以宇瞻AS710 SSD硬盤為例，展示一下真正的4K扇區(qū)對(duì)齊。

為了做測試方便，我這里選用的是宇瞻AS710 3.0 SSD移動(dòng)硬盤，它是一款很特別的產(chǎn)品，既可以通過SATA3.0(6Gbps)接口當(dāng)SSD硬盤用，又可以通過USB接口當(dāng)USB3.0移動(dòng)硬盤用。

產(chǎn)品使用的USB3.0接口為USB 3.0 Micro-B型接口，USB的主控為祥碩Asmedia asm1053。

這里為測試方便，直接使用USB接口。

DiskGenius軟件可以選擇8扇區(qū)，如下圖所示。

在默認(rèn)設(shè)置下，DiskGenius無法實(shí)現(xiàn)4K扇區(qū)對(duì)齊(注意此4K是指扇區(qū)8)，最小只能實(shí)現(xiàn)32K對(duì)齊，即起始扇區(qū)64。

DiskGenius默認(rèn)建立分區(qū)時(shí),占用1+62個(gè)扇區(qū),即主引導(dǎo)扇區(qū)+保留扇區(qū)。4K對(duì)齊,就要將分區(qū)起始位置建立在默認(rèn)的保留扇區(qū)里。

使用DiskGenius刪除所有分區(qū),然后建立新分區(qū)

對(duì)齊扇區(qū)數(shù):8,詳細(xì)參數(shù):起始柱面0,磁頭0,扇區(qū)9, 芯片無憂:4K對(duì)齊;AS SSD:4K-BAD

對(duì)齊扇區(qū)數(shù):16,詳細(xì)參數(shù):起始柱面0,磁頭0,扇區(qū)17, 芯片無憂:8K對(duì)齊;AS SSD:8K-BAD

對(duì)齊扇區(qū)數(shù):32,詳細(xì)參數(shù):起始柱面0,磁頭0,扇區(qū)33, 芯片無憂:16K對(duì)齊;AS SSD:16K-BAD

對(duì)齊扇區(qū)數(shù):64,詳細(xì)參數(shù):起始柱面0,磁頭1,扇區(qū)2, 芯片無憂:32K對(duì)齊;AS SSD:32K-BAD

對(duì)齊扇區(qū)數(shù):128,詳細(xì)參數(shù):起始柱面0,磁頭2,扇區(qū)3, 芯片無憂:64K對(duì)齊;AS SSD:64K-BAD

4K扇區(qū)對(duì)齊完成，使用AS SSD Benchmark軟件檢查，可以看到4k對(duì)齊為4K-OK。(提示，不要追求這個(gè)數(shù)值為4K，雖然好像看起來更加直觀，4K對(duì)齊，剛好顯示4K-OK，但這并沒有什么用。尤其是對(duì)于win7，win8這類操作系統(tǒng)，就更沒有什么意義，更不會(huì)增加SSD的性能。所以最好還是按默認(rèn)1024K-OK為最佳。)

芯片無憂軟件測出的，也是4KB扇區(qū)對(duì)齊。也就是說4K已對(duì)齊。

為什么說沒有什么用呢?請(qǐng)下面的實(shí)測數(shù)據(jù)。

不論是4K-OK，32K-OK，還是1024K-OK，它們的整體性能得分，基本上是一樣的，因時(shí)間問題，只能先做AS SSD Benchmark這款軟件的測試，還好它更加直觀一些。稍后再試試其它軟件的。

另外網(wǎng)上多數(shù)推薦1024K也就是2048扇區(qū)對(duì)齊，相信還是有它的道理的。

以上就是腳本之家小編為大家?guī)淼腟SD固態(tài)硬盤4K對(duì)齊的詳細(xì)內(nèi)容了，希望可以幫助到大家，大家如果還有疑問的話，可以在下方的評(píng)論框內(nèi)給我們留言哦。我們會(huì)盡自己所能的為大家解答。謝謝大家一如既往的支持，也請(qǐng)大家繼續(xù)關(guān)注腳本之家的后續(xù)教程和軟件。

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