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SSD那些事,为何都是4K对齐,性能差距那么大?

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alettaocean

alettaocean

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发表于 2015-07-12 11:00:06
电梯直达 确定
楼主

         SSD想要运行在最好的性能状态,需要开启AHCI,并且进行4K对齐这都是老生常谈了。我相信大部分的朋友们也一定是这样处理自己新入手的SSD固态硬盘的。至于检测是否已经成功AHCI和4K对齐,最为常用的软件是AS SSD BENCHMARK。


         图中显示两个绿色的OK,就是表示这颗SSD固态硬盘的AHCI和4K对齐都是没问题的,但事实上真的这样吗?


SSD那些事,为何都是4K对齐,性能差距那么大?


        今天测试的SSD是一颗东芝的Q-PRO 256G SSD,在正确配置的情况下,性能表现是不错的。


SSD那些事,为何都是4K对齐,性能差距那么大?


         在连续读写中标称额读写速度可以分别达到554M/S和512M/S。


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       盘体是7MM全铝设计,用在笔记本上会更加体现出其轻便的优越性。


SSD那些事,为何都是4K对齐,性能差距那么大?
SSD那些事,为何都是4K对齐,性能差距那么大?


   标准型的SATA 6G/S接口。


SSD那些事,为何都是4K对齐,性能差距那么大?
SSD那些事,为何都是4K对齐,性能差距那么大?


       在4K对齐时,我们最为常用的软件是DiskGenius。在此过程中会有两个参数,第一个是分区对齐扇区数,第二个是格式化的簇大小。


       在为初次使用SSD时,新建分区时会要求选择对齐的整数倍,一大堆的数字可以选择,弄得让人很迷糊。


SSD那些事,为何都是4K对齐,性能差距那么大?


         对齐扇区数选择最低的2扇区,会有怎样的情况发生?SSD那些事,为何都是4K对齐,性能差距那么大?


        如果采用默认的格式化方式,DiskGenius会自动按照4096的簇大小进行格式化。


SSD那些事,为何都是4K对齐,性能差距那么大?


          接下来选择4扇区,似乎结果也是一样。


SSD那些事,为何都是4K对齐,性能差距那么大?


选择8扇区后自动格式化的成绩:


SSD那些事,为何都是4K对齐,性能差距那么大?


       那么接下来,看看手动格式化会有什么不一样?!


       首先选择了512簇,AS SSD BENCHMARK同样是显示4K对齐的。但是测试成绩大大下降了,连续读写成绩倒是变化不大,但是4K成绩降低很明显。


SSD那些事,为何都是4K对齐,性能差距那么大?


      下面选择1024簇,AS SSD BENCHMARK同样是显示4K对齐的。测试成绩下降相比512簇更加多,而且同样是4K成绩降低很明显。


SSD那些事,为何都是4K对齐,性能差距那么大?


      选择2048簇格式化,AS SSD BENCHMARK还是显示4K对齐。4K成绩的再一次降低,使得测试成绩得到新低。


SSD那些事,为何都是4K对齐,性能差距那么大?


     选择4096簇格式化后,东芝的这颗Q-PRO 256G SSD恢复了生机,得分为978分,成绩都正常了。


     但在AS SSD BENCHMARK的AHCI和4K检测中,几种格式化情况显示出的装填都是一样的。


SSD那些事,为何都是4K对齐,性能差距那么大?


       继续提升格式化的簇大小,依次提高为8192、16384、32768。


       发现测试的成绩都不会出现降低的情况了,AS SSD BENCHMARK的测试成绩都基本一致。


SSD那些事,为何都是4K对齐,性能差距那么大?
SSD那些事,为何都是4K对齐,性能差距那么大?
SSD那些事,为何都是4K对齐,性能差距那么大?


        下面到了科普时间:

 

       硬盘分区的时候有一个东西叫做物理存储单元,俗称簇。分区的时候可以指定这个大小。这个簇

不是硬盘的物理结构,而是使用方法。随着时代发展,硬盘容量不断扩展,使得之前定义的每个扇区

512字节不再是那么的合理,于是将每个扇区512字节改为每个扇区4096 个字节,也就是现在常说

的“4K扇区”。随着NTFS成为了标准的硬盘文件系统,其文件系统的默认分配单元大小(簇)也是

4096字节,为了使簇与扇区相对应,即使物理硬盘分区与计算机使用的逻辑分区对齐,保证硬盘读写

效率,所以,有了“4K对齐”的概念。


       传统硬盘的每个扇区固定是512字节,新标准的"4K扇区"的硬盘,硬盘厂商为了保证与操作系统

兼容性,也将扇区模拟成512B扇区,这时就会有4K扇区和4K簇不对齐的情况发生。所以就要用“4K

对齐的方式,将硬盘模拟扇区对齐成“4k扇区”。“4K对齐”就是将硬盘扇区对齐到8的整数倍个模

拟扇区,即512B*8=4096B,4096字节即是4K。所以只要是8的倍数都是4K对齐了。


       至于为何512簇、1024簇、2048簇会使得SSD的成绩下降,就很好理解了,SSD使用的全新的硬盘文件系统,按照古老的文件系统运行,当然会降低效率了,毕竟DiskGenius这样的软件并不是仅仅为了SSD而生的,还有那么多HDD要用不是吗?


评分:+Z金豆 41  已有 9人参与评分

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0qmw55a808

0qmw55a808

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发表于 2015-07-12 11:05:03 最赞回复NO.1 1楼
路过……(短短两个字,就说明我来过,也许不带有其他感情,但后面由六个点书写的省略号,说明了我还是有内涵的……)

0qmw55a808

0qmw55a808


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发表于 2015-07-12 11:05:03 1楼
路过……(短短两个字,就说明我来过,也许不带有其他感情,但后面由六个点书写的省略号,说明了我还是有内涵的……)

510b55afdd

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发表于 2015-07-12 11:07:02 2楼
本来我决定不会在社区回任何帖子了,但是看了你的帖子,我告诉自己这个帖子是一定要回的!

qzyb5074

qzyb5074


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发表于 2015-07-12 11:07:09 3楼

还是不太懂你直接就说按4096的4K是不是最好就行了


sina_oypuz

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发表于 2015-07-12 11:13:58 4楼

谢谢楼主!

ssn760

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发表于 2015-07-12 11:14:04 5楼

支持测试了

songyuenan25...

songyuenan2532


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发表于 2015-07-12 11:15:40 6楼

我主机的散热不行,现在夏天来了不行了

dao7137

dao7137


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发表于 2015-07-12 11:16:17 7楼

不大懂,也顶一下

lwk158230

lwk158230


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发表于 2015-07-12 11:40:48 8楼

欣赏支持!!!

qq_228px

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发表于 2015-07-12 12:55:34 9楼
ahci怎么开啊

beefman

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发表于 2015-07-12 13:08:02 10楼

赞!AS SSD测试仅仅是分区的起始字节是否做到了4K对齐,但如果采用低于4K标准的扇区大小进行格式化,依然无法发挥4K扇区的优势。因为支持高级格式化的磁盘是以4K扇区进行读写的。

ggwy

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发表于 2015-07-12 13:32:06 11楼

支持测试,从来不用AS检测4K

Z豆豆

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发表于 2015-07-12 13:37:07 12楼
支持测试

bluebirds

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发表于 2015-07-12 15:04:44 13楼

学习了    。

jinyu0701

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发表于 2015-07-12 16:02:09 14楼
感謝分享,喜歡、欣賞、快門应用,曝光适度,画面清晰,學習好友佳作!

wyml923630

wyml923630


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发表于 2015-07-12 16:05:55 15楼
拍摄十分漂亮,学习好友佳作!!!!!!

chongduoduo

chongduoduo


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发表于 2015-07-12 18:46:34 16楼

路过……(短短两个字,就说明我来过,也许不带有其他感情,但后面由六个点书写的省略号,说明了我还是有内涵的……)

尘封已忘记

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发表于 2015-07-12 19:59:10 17楼

感觉对于对不对齐没什么意义,一般都是随便分区,看的舒服就行了。

zhaoxudong12...

zhaoxudong123


精华

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发表于 2015-07-12 19:59:43 18楼

感谢分享~

纯金处理器

纯金处理器


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发表于 2015-07-12 20:34:39 19楼

给力的科普文

jiguangyuan

jiguangyuan


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发表于 2015-07-12 22:56:21 20楼
所以只要是8的倍数都是4K对齐了学习啦
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