什么是4K对齐 检测SSD固态硬盘4K对齐的方法

更新日期:2021-09-30

来源:系统部落

  什么是4K对齐?固态硬盘为什么要4K对齐?SSD固态硬盘4K对齐有什么用呢?怎么验证固态硬盘是否已经4K对齐?本文将给大家一一解答。

  一、究竟什么是4K对齐

  1、什么叫4K对齐

  机械硬盘的读写操作一直是以扇区为单位,以前每个扇区的尺寸都是512字节,直到近年来,大容量的机械硬盘的扇区尺寸提高至4096字节(我们所说的4KB),而电脑文件系统(FAT、NTFS等),一直都习惯以512字节的扇区单位来操作硬盘。

什么是4K对齐 检测SSD固态硬盘4K对齐的方法

  2、SSD采用闪存作为储存介质

  而SSD的读写操作不同机械硬盘,SSD读写的最小单位叫“页”(常见尺寸为4KB,实际视具体颗粒而定),闪存颗粒不允许像机械硬盘一样覆盖写入。因此在有数据的地方要写入新数据,就需要先进行擦除操作,而擦除的最小单位是块(每个块都由很多个页组成)。

  传统的分区偏移尺寸一直是从63扇区(63X512B=31.5KB)开始,那么就会造成用户的第一个数据的前4KB会存放在系统“逻辑扇区”的31.5KB~35.5KB间,这样持续下去 会造成后面所有的数据都会卡在2个物理扇区(page)容量之间,我们知道扇区(page)为磁盘写入的最小单位,如果卡在2个扇区(page)之间,每次的写入操作在SSD上就都变成了读-擦-写操作。造成性能的下降。

  简单来说写入一个4KB的数据,实际运行时会有两次写入操作,4K对齐就让是操作系统的最小分配单元和闪存的一个页对应起来,这样操作系统写入一个4KB的数据,一次就能完成。

  二、性能差25% 4K对齐好处多

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  注意左上角容量上方的绿字项目K - BAD为未对齐

  有一定基础的用户能够了解,分区对齐问题主要影响的就是硬盘的4K存取速度,这也是固态硬盘多线程传输优势的表现之一。在正常的对其情况下,4K读取速度在合理的差值内,但如果不对齐,从上图我们能够看到整体读取以及4K写入弱势十分明显。

  我们都知道SSD的性能好不好就是看读写速度够不够快,4K对齐则能够帮助SSD发挥最高性能,让用户能够完全体验到SSD的快捷。

  三、如何验证4K是否对齐?

  如何进行4K对齐呢?首先我们需要知道怎样验证分区是否4K对齐了。用户可以使用AS SSD Bencnmark工具。如下图,看到红色方框内“1024K - OK”,即代表该分区已经4K对齐。需要说明的是,不管红色方框位置前面的数字多少,只要显示“OK”都代表已经4K对齐。

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  对齐显示绿色

  重新分区后,如果4K没对齐,得到的结果如下图所示,方框中“BAD”即代表没有4K对齐。

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  未对齐显示红色

  四、新买的固态硬盘4K对齐:两种情况

  第一种情况便是使用系统自带工具进行分区。在Windows7/8/10系统安装时,使用系统自带工具进行分区,那么其格式化后的分区默认就会是“4K对齐”的分区,用户无需再做任何设置了。Windows7/8/10的安装程序,在安装前选择格式化驱动器,也是默认“4K对齐”的。

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  系统安装即可简单划分加对齐

  第二种情况就是已经安装了系统但不愿重做系统了。其实这种情况来实现4K对齐的方法也很简单,我们只需要通过第三方软件也可以轻松对齐固态硬盘。

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  选择盘符后点击软件上方的快速分区,我们能够看到和上图的画面,在画面的右侧下方,点击对齐扇区的整数倍则可以实现对齐,同时也能够快速将硬盘分区。

  4K对齐操作起来其实很简单的,用户可以马上验证一下自己家的固态硬盘是不是真的4K对齐了,还是只对其一半,发挥半吊子性能?

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