告别短板 硬盘性能提升我有招

三善昵

机械硬盘已经成为电脑性能的瓶颈，如何在现有条件下，使用软、硬件的设置提高机械硬盘的性能呢。
随着CPU、内存、显卡的更新换代，在电脑所有硬件中，机械硬盘的性能已经成为电脑的短板。虽然固态硬盘（Solid State Disk）的出现解决硬盘性能的不足，但是SSD价格仍然高高在上，朋友们普遍还在使用传统的机械硬盘。何不自己挖掘机械硬盘的潜力，手动提高硬盘的性能。
方法1：开启AHCI模式
大家现在使用的基本上都是SATA硬盘，SATA硬盘开启AHCI模式能够大幅缩短硬盘无用的寻道次数和缩短数据查找时间，这样能让多任务下的磁盘能够高效地使用，从而提高硬盘性能。根据统计，开启AHCI大约可增加30%的硬盘读写速度。不过由于兼容性原因，很多主板即使自带AHCI，硬盘在BIOS中默认设置也是关闭的（默认为原生IDE模式），从而导致STAT硬盘性能无法提高。下面我们就来在Win7下手动开启AHCI，以Intel平台为例。
小知识：什么是AHCI和NCQ？
AHCI（Serial ATA Advanced Host Controller Interface）是串行ATA高级主控接口/高级主机控制器接口），是在Intel的指导下，由多家公司联合研发的接口标准，它允许存储驱动程序启用高级串行 ATA 功能以提高硬盘的性能。它的本质是一种PCI类设备，在系统内存总线和串行ATA设备内部逻辑之间扮演一种通用接口的角色（即它在不同的操作系统和硬件中是通用的），通过包含一个PCI BAR（基址寄存器），来实现原生SATA功能。
NCQ(Native Command Queuing)是SATA规范支持的一种新功能，它是一种使硬盘内部优化工作负荷执行顺序，通过对内部队列中的命令进行重新排序实现智能数据管理，改善硬盘因机械部件而受到的各种性能制约，以发挥硬盘最高的效率、使延迟最小化的技术。
1.开启AHCI条件
要确认自己电脑是否可以开启AHCI，必须满足下列的条件：
条件1：主板芯片支持。AHCI实际上主板南桥芯片上的一个控制器，因此要主板上有对应的芯片。一般只要进入主板BIOS设置，查看是否有AHCI选项即可。比如主板是Phoenix BIOS的电脑，进入BIOS设置后依次进入“Advanced-SATA Controller Mode”选项，查看是否有“AHCI”选项即可判断你的主板是否支持AHCI。
条件2：硬盘必须有NCQ原生储列功能，一般现在SATA2的硬盘都有这个功能。NCQ支持与否查看可以到http://www.crsky.com/soft/5904.html下载EVEREST，运行程序后依次展开“存储设备→ATA”，查看左侧的Native Command Queuing选项是否显示为“支持”（见图1）。




2.手动开启AHCI
确认自己的电脑符合上述要求后，现在我们就可以手动在Win7下开启AHCI了。
首先以管理员身份启动注册表编辑器，然后依次展开[HKEY_LOCAL_MACHINE\SYSTEM\CurrentControlSet\services\msahci]，将右侧窗格的“Start”的参数由“3”更改为“0”。接着重启电脑进入BIOS设置，按照自己主板说明开启AHCI，保存并退出后进入Win7，此时系统会提示发现新硬件，按提示安装好驱动（见图2）。



完成驱动安装后，展开“设备管理器→IDE ATA/ATPI控制器”，可以看到现在电脑上已经成功安装AHCI驱动，这就表明你已经成功开启AHCI了（见图3）。

小提示：
Win7自带AHCI驱动比较陈旧，大家还可以到自己主板官方网站去下载最新的AHCI驱动升级。此外因为芯片组不同，对于AMD平台还需要去主板官方下载Raid驱动并更新，最后到AMD网站下载安装“AMD raid xpert”才可以开启NCQ，剩余操作同上。
方法2：对齐4KB
长期以来机械硬盘在储存数据时，一直都是以512byte大小的扇区（Sector）为单位分割进行读写。随着硬盘容量的不断提升，这种古老的分配标准已经越来越显的不合时宜，而且严重影响大硬盘的读写性能。因此我们需要使用对齐4KB方法来提升硬盘的性能。
1.为什么要使用4KB？
随着技术的进步，硬盘容量的增大，512byte的扇区尺寸已经越来越不合时宜。因为一方面随着存储密度（Areal Density）的增大，磁头读取磁盘时的信噪比（SNR）会出现明显的下降，这样就必须加入ECC校验码来保证数据可靠性。ECC校验在更大数据量的扇区尺寸下效率更高。比如，512byte的一个扇区需要40byte的ECC校验区，而4KB扇区只需要100byte，直接节省了40x8-100=220byte的存储空间。
另一方面，更大的扇区还能让纠错时一次性更改更大量的数据，让“突发纠错”（burst error correction）效率更高。那么为什么选用4KB而不是2KB、8KB来替代512byte扇区？这是因为4KB在计算机系统中的特殊地位。在x86架构中，通常情况下内存的分页（Page）容量即为4KB，而在磁盘文件系统中，包括NTFS、EXT3和HFS+格式的簇（cluster）容量也同样是4KB。这样一来，用4KB的磁盘扇区中读取的数据可以正好装满一个内存页，也映射着磁盘分区中的一个簇，自然是最佳选择。
小知识：什么是先进格式化？
先进格式化（英文：Advanced Format）是由IDMEA（the International Disk Drive Equipment and Materials Association）2009年12月制定的格式化标准。IDMEA在2005年与Hitachi、Seagate、WD、LSI、Intel、Microsoft、Dell、HP、Lenovo等硬软件厂商制定出1024字节、2048位组和4096字节三种几种容量扇区配置，先进格式化是规范中的4096字节（4KB）配置。从2011年1月1日起，硬盘厂商新推出的产品，都将遵循Advanced Format（4KB）的设计。
2.查看自己的硬盘是否已经对齐4KB
Win7安装光盘格式化已经支持4KB对齐，如果你原来使用的是安装光盘自带的分区软件格式化硬盘，那么安装好的Win7就已经是对齐了。进入Win7后可以在搜索框输入“msinfo32.exe”，启动“系统信息”组件后，依次展开“组件→存储→磁盘”，看看其中几处“分区起始偏移”的地址数值，如果能被4096整除，则为对齐的情况。如果不能被4096整除，则为非对齐的情况，需要进行高级格式化（见图4）。

3.手动对齐4KB
如果你的硬盘没有对齐4KB，那么我们可以手动方法进行4KB对齐。
情况1：全新硬盘
如果你的硬盘还未安装操作系统，那么建议使用Win7安装光盘来对齐4KB。使用安装光盘启动电脑后，在“windows 安装到何处”这步时，使用光盘自带的分区程序对硬盘进行分区和格式化即可（分区全部使用为NTFS格式）。
小提示：
使用Win7安装光盘分区对齐是兼容性最好的方案，即使对于已经安装好系统的硬盘也建议使用这个方法。我们只要预先使用Imagex做好系统备份，然后在PE中进行分区、格式化，完成操作后再恢复系统即可。
情况2：已安装系统分区
对于硬盘已经安装系统的用户，可以到http://dwz.cn/cfan101下载“Alignment Tool”。
第1步：安装运行可以看到左侧是你的硬盘，而右侧，则是说明，如果显示绿色，则是已经对齐4K，而显示黄色，则是可以对齐4K，但未对齐，而粉红色的，则是不支持高级格式化。勾选需要对其分区，点击下面的“Align Partitons”（见图5）。


第2步：弹出一个简短的对齐进程窗口，完成后点击“Restart Align”，电脑会自动重启。重启后会跳转到DOS下进行对齐，对齐完成后自动重启。进入系统以看到，分区的图标已经变成了绿色，而后面有一个Succeeded成功的标识，则表明硬盘的4K就对齐了（见图6）。

注意：
对齐时间由你的硬盘大小以及使用量而定，硬盘容量大而且文件很多，对齐所需的时间可能长达数小时。所以对齐过程中，电脑不要断电，对齐程序不要强制停止，否则可能会导致硬盘损坏！所以对于大硬盘的对齐，还是建议使用备份数据后，使用Win7安装光盘分区对齐。
小提示：
对于西部数据硬盘可以无损对齐4KB。首先到http://support.wdc.com/product/download.asp?groupid=805&lang=cn下载AcronisAlignTool_s_cs_2_0_111.exe（需要注册）并安装。运行软件，在向导提示框中做好数据的备份。如果硬盘分区存在4KB扇区未对齐的情况，则在相应的分区图标上出现黄色叹号，按提示勾选需要转换的分区进行对齐操作即可。

远古的沙砾

ACHI功能都是几年前的了。兄台可以搞个换固态硬盘的教程

王雷

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