4K對齊是什麼

  其實“4K對齊”相關聯的是一個叫做“高級格式化”的分區技術。“高級格式化”是國際硬碟設備與材料協會為新型數據結構格式所採用的名稱。這是主要鑒於目前的硬碟容量不斷擴展,使得之前定義的每個扇區512位元組不再是那麼的合理,於是將每個扇區512位元組改為每個扇區4096 個位元組,也就是現在常說的“4K扇區”。

4K對齊是什麼

  其實每扇區512個位元組的定義起源於電腦發展的初期,因此在那時將硬碟容量切分成每塊512個位元組是平衡與文件管理和存儲之間的。而現在主流硬碟容量已經攀升到1TB甚至更高,再用老標準去管理現超大容量的硬碟不但顯得繁瑣,而且降低效率,因此提升單個扇區的容量就勢在必行了。

  4K 不對齊,後果很嚴重  在了解了“4K扇區”這個定義後,就很容易理解什麼是叫做“4K 對齊”了。所謂“4K對齊”就是符合“4K扇區”定義格式化過的硬碟,並且按照“4K 扇區”的規則寫入數據。那麼如果有“4K 對齊”一說必然就有“4K 對不齊”。為什麼會有“4K”對不齊呢?這是因為在NTFS6.x 以前的規范中,數據的寫入點正好會介於在兩個4K 扇區的之間,也就是說即使是寫入最小量的數據,也會使用到兩個4K扇區,顯然這樣對寫入速度和讀取速度都會造成很大的影響。為此對於“4K不對齊”的情況來說,一定要修改成“4K 對齊”才行,否則對於固態硬碟來說,不但會極大的降低數據寫入和讀取速度,還會造成固態硬碟不必要的寫入次數。

  這裡如果是顯示OK的話,那麼4K就是對齊了;如果是顯示BAD那麼就表示4K沒有對齊。

如何做到4K 對齊?

  最後再來說說如何做到“4K 對齊”。如果在Windows7下,使用系統自帶工具進行格式化,那麼其格式化後的分區默認就會是“4K對齊”的分區,用戶無需再做任何設定了。如果是依然在使用XP作業系統的話,那麼要做到“4K對齊”就需要依賴於第三方工具了。比如說使用“DiskGenius”這款軟體可以手動在“對齊到下列扇區的整數倍”扇區數選擇8或者以上就可以實現“4K對齊”。

XP下選擇“2048”就可以實現4K對齊了

  當然就“4K對齊”而言,並不是所有用戶都有必要糾結的。畢竟要將一塊“4K不對齊”的硬碟變成“4K對齊”還是需要那麼一點點技術和承擔少許數據丟失風險的。因此建議如果是將硬碟作為倉庫盤而非系統磁碟片的話,“4K”是否對齊並不重要,同時對於普通機械硬碟用戶來說,受限於4K的讀取性能,“4K”是否對齊也並不是那麼重要。而如果是固態硬碟用戶的話,“4K”就一定要對齊了!

4K扇區對齊到底是和什麼對齊。

  磁碟分區後都要格式化成某個文件系統,如ntfs,fat32,ext4等等。Windows的文件系統儲存文件時是按簇存儲的,而ntfs的簇大小默認是4K,而4K扇區對齊就是指硬碟的4K扇區與的4K簇一一對應。

為什麼會出現不對齊的情況?

  因為之前的系統或者分區軟體並沒有考慮這個情況,都是以512位元組扇區磁碟的第64個扇區為第一個分區的起始位置,而這個位置在4K扇區的磁碟上表現的正好是第八個扇區的最後位置,就會造成如圖的情況:

  如果透過系統在4號位置存儲數據的話,則需要修改1和2號位置,也就是存一個數據需要做原來的二倍工作。如果在5號位置存儲數據,而同時2號位置前半段存儲了數據,則需要先把數據搬出來,湊夠4K才能存儲在2號位置,也就是這個過程發生了“讀取-修改-寫入”三個過程,明顯費時又費事。在這個過程下讀取連續的簇是不受影響的,而當數據存儲不連續的時候也受一定的影響。

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