BIOS主板模式选AHCI还是IDE？一文详解硬盘模式、4K对齐与SATA接口

创作时间:

作者:

@小白创作中心

BIOS主板模式选AHCI还是IDE？一文详解硬盘模式、4K对齐与SATA接口

引用

51CTO

https://blog.51cto.com/u_16213609/13121539

在电脑硬件设置中，BIOS主板模式的选择、硬盘4K对齐以及SATA接口的使用都会对系统性能产生重要影响。本文将详细介绍AHCI和IDE两种硬盘模式的区别，4K对齐的原理和方法，以及SATA接口的性能差异，帮助读者优化电脑硬件配置。

硬盘模式

让SSD运行在AHCI模式下

AHCI（Advanced Host Controller Interface）是一种高级主机控制器接口，相比老旧的“IDE”虚拟模式更适合SSD SATA存储设备通信协议。在AHCI与IDE模式下，SSD的性能差距百分比在65%左右。因此，建议SSD硬盘在AHCI模式运行。

通过AS SSD Benchmark软件可以检测硬盘是否运行在AHCI模式下。如果没有打开AHCI时，软件界面左上角会出现“pciide-BAD”类似的警示字眼，开启后则是“OK”。

硬盘三种不同的模式简介

RAID模式可以通过硬件控制台来开启NCQ，但不支持TRIM。
IDE模式则是固定成绩，支持TRIM，开机启动快，不支持多通道优化。
AHCI模式则可以理解成为，硬件条件全部充分利用时的状态。驱动正确的情况下可以支持TRIM，支持NCQ。

切换磁盘模式后可能会遇到的问题

修改硬盘运行模式后，可能会导致系统开机蓝屏。从IDE切换到AHCI需要先安装AHCI驱动，否则开机蓝屏。从AHCI切换到IDE则可以正常使用。

从IDE模式修改到AHCI的方法

点击【windows】键+【R】，进入运行对话框。
输入【Regedit】进入注册表。
选择路径【HKEY_LOCAL_MACHINE/SYSTEM/CurrentControlSet/Services/msahci】。
把【start】值改为【0】，默认是【3】，直接重启电脑，在【BIOS】中开启【AHCI】模式，正常进入系统。

4K对齐

4K对齐检测及性能比较

4K不对齐的情况下，AS SSD Benchmark软件的左上角同样会提示“BAD”的警示字眼。4K对齐与非4K对齐下，SSD的性能差距百分比在53%左右。

4K对齐的原理和传统机械硬盘的原理

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。

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磁盘的第63个扇区（63X512B=31.5KB）开始，因此第一个用户数据的前4KB，都肯定是存放在系统"逻辑扇区"的31.5KB~35.5KB之间，在SSD上，这样就会导致所有数据都横跨在2个页之间，从上面SSD的特性可以知道，这种情况必然导致SSD的性能受严重影响（特别是随机性能），因为每次的写入操作在SSD上都变成了读-擦-写操作。

4K对齐的方法

使用Win7/Win8/win10系统的用户，只要使用原版系统引导安装，安装时使用系统自带分区工具进行分区就会自行对齐，不需要用户干预。
使用像"DiskGenius"第三方分区软件进行手动指定扇区位置，分区时选择“对齐到下列扇区的整数倍”扇区数选择8或者以上，网上建议选择2048，这就是Win7分区使用的值，实际对齐大小就是1024K。但是经过测试选择4096的速度会快很多。所以我默认选择4096。需要注意的是，XP不支持4096。