计算机硬盘格式化4k对齐
2015/08/04    标签: 66    计算机 67    color   
第1页:文件越小越越浪费存储空间?

首先,我们需要了解一个计算机名称簇。微软操作系统(DOS、Windows等)中磁盘文件存储管理的最小单位叫做“簇”,通常情况下  一个文件能存放在一个或多个簇里,但至少要单独占据一个“簇”,也就是说两个文件不能存放在同一个“簇”中。

  

例如,我们的“簇”为8K,文件为20K,我们保持文件的时候则需要占用3个“簇”;如果我们存储两个3K的文件,则需要两个簇分别来存 储这两个3K的文件,并不能用一个将两个3K的文件存储在同一个“簇”中。

那么是否说“簇”越小越好呢?也不是的!

  

因为一个簇是一个磁盘内最小的存储单元,如果一个文件读了5个单元和500个单元,你觉的哪个速度更快呢?目前大容量硬盘以及非常 可见,簇这个东西如果太小就没有必要了。

  
网友1:  我明白了,就是  文件越小越多存储起来就越浪费我们存储空间  笔者:  是的,如果不懂怎么设置“簇”,那就选择微软默认!  网友2:  简单来说就是  大文件用大簇,小文件用小簇!  笔者:  举例来说就是存储电影、视频等大文件就用大簇,高效且快速;存储文件、等小文件就用小簇,节省空间!
  

读了这么多内容,可能有读者该说了,说这么多怎么跟4K没一点关系。大家不要着急,上面的内容主要是为了让大家更好的了解4K对齐 ,重要内容马上开始!

第2页:浪费存储空间现象是为何产生的?   

由于早期存储硬盘一直是机械硬盘的天下,而且当时的文件都相对较小,绝大多数机械硬盘默认扇区都是512字节大小。而固态硬盘的 出现则改变了以往簇的大小,无论采用的是SLC颗粒还是MLC颗粒的固态硬盘都属于NAND闪存存储单元,这种固态硬盘的扇区是4K   ,这就是4K的由来!

从Windows 98到后来的Windows XP、Windows 7,NTFS一直是标准的文件系统方式,虽然这种格式性能更高更安全,但是兼容性差,一般 作为存储分区。NTFS有一个特性就是分区起始位置并不是从0开始,而是从LBA63开始,简单来说就是从第63个扇区才开始存储。而且NFTS默 认扇区是512字节大小,而不是智能调节到第六十三个扇区。512字节×63个扇区=31.5K,也就是说,磁盘的前31.5K是不能使用的。

  

在机械硬盘中这并不是一个大问题,但是当用固态硬盘,这个问题就来了,即使存储一个字,也需要占用31.5K-35.5K之间的磁盘扇区。更 不能容忍的是如果这样下去,恰好每到一个扇区的4K位置,就会造成一个数据存2个扇区的情况。而且这样下去   只要到能被4K整除的位置就100%占用2个扇区,哪怕仅一个字。

  

固态硬盘目前最大的问题就是寿命问题,无论是MLC还是SLC,都有写入读取次数限制的,这样极大损伤了性能和寿命。而且增加了读取次数, 无论簇是多大,都会造成性能和空间的浪费。所以这个问题也就叫做4K对齐问题!

  
网友1:  哦明白了,就像水缸和水桶一样大,但是水桶有一个木板破了,乘不满水,那么谁想用水桶把水缸倒满谁,那么就必须要倒两次。  网友2:  我也懂了,就是就好像一个车的体积是一个人的2.5倍,但是两车坐不下五个人,必须用三辆车才能装下。  编辑:  是的,车的容积我们可以改,但是人我们不能随便拆,所以  我们需要将“簇”调整到被4K整除,这样就不会浪费存储空间。  说到这很多网友可能又要问了,是否所有硬盘都需要4K对齐吗?我的硬盘需要吗?
  第3页:所用硬盘都需要4K对齐吗?   

可能有人会问,所有的硬盘都需要4K对齐吗?总体来说,所有的固态硬盘和上面有Advanced Format标注的机械硬盘都需要对齐,因为他们 都是采用的4K扇区。这样的硬盘都需要格式化,这种格式化叫dvanced Format。

  

那么如何检测我们的电脑是否已经4K对齐了呢?

  

其实很简单,我们只需要借助一下AS SSD Benchmark软件即可查询是硬盘是否4K对齐。

从上图中的左上角我们可以看出产品的型号为PLEXTOR PX-128M3,第二行表示的是是否正确开启AHCI,第三行表示的是硬盘是否对齐。从第三行 我们可以看到此款硬盘显示为31-bad,说明并没有对齐,此时测试得分为725。

当我们看到起始位置是1024K,那么就是4K对齐的,测试成绩为934。通过软件测试4K对齐前和对齐后的测试结果,我们可以看出硬盘的性能提升 了将近30%。

  
网友1:如果我的是固态硬盘和高级格式化的机械硬盘,用的Windows XP系统可以吗?  编辑:XP没有对固态硬盘进行优化,而Windows 7用自带的分区工具就可以4K对齐的。建议还是升级到Windows 7或者Windows 8版本吧。  网友2:我的是在用Windows 7操作系统的,我的一定是4k对齐的吧?  编辑:不是说Windows 7或Windows 8系统就一定不会浪费硬盘。因为你的磁盘可能仍然是用的NTFS第五代以前的操作中完成的格式化。只要在Windows 7或者Windows 8系统中使用的系统自带的格式化就能达到对齐的目的。
 

 编辑总结:目前4K对齐的问题主要出现在固态硬盘上,大多数的机械硬盘都是512字节的扇区,但是一些新出的机械硬盘,也是需要对齐的。   看到这,很多网友可能又要问了。如果我检测出我的硬盘4K没有对齐,那么我们该怎么办呢?不要着急,下面就开始介绍了。

   第4页:如何进行4k对齐?
  如何对齐?目前常见的有四种方法,你可以根据你的情况对选择不同的方式。
  方法一:用Windows 系统自带工具对齐  

 用Windows 7或更高级的Windows 版本安装系统的时候,我们可以对系统自带的分区来实现4K对齐。而安装好系统的Windows 7或高级版本,可 以用系统自带的格式化工具对分区进行格式化来实现4K对齐,如下图,在对分区格式化的时候我们可以选择簇的大小来实现4K对齐。 如果没有对齐的高级机械硬盘,我们队分区的格式化只是对分区实现的4K对齐,并不是对整个硬盘实现了4K对齐。建议如果没有重要的信息,还是 对整个硬盘进行格式化,在重装操作系统。如果是固态硬盘,最好是不用分区。

  方法二:共命令提示符来搞定

  在Windows安装页面出来的时候我们可以使用命令提示符工具来实现4K对齐的目的。 5.接着输入CRE PAR PRI align=1024 size=1000000,align代表的意思就说哦2014字节起始,100000K字节一个分区。

方法三:借助Disk Genius软件来实现4K对齐   

如果用户觉的上面两种方法太过繁琐,那么这里提供给大家一个相对比较简单的方法,就是借助Disk Genius软件。   1.我们可以利用Disk Genius软件直接建立分区。如果你一块硬盘分了多个区,那么每建一个分区,都要按照下面的方法操作一次!否则就会 出现第一个分区对齐了,但是其它分区没对齐的现象。
Disk Genius
Disk Genius
  2.系统盘要选择主分区,类型NTFS,务必把选择扇区数对齐的勾打上。

  方法四:如果你已经分区了,那么可以用Paragon Alignment Tool软件进行无损对齐   

1、Paragon Alignment Tool软件本身自带一个自动检查硬盘有没有误区,如有,就应该不容许用者进入执行Alignment程序。而且能够将硬 盘上的坏区辨别出来,对其分隔并封闭(不再用) 或修复。
Paragon Alignment Tool
Paragon Alignment Tool
  2.在上图中我们可以看到左侧是你的硬盘,而右侧,则是硬盘的说明,显示绿色,则是硬盘已经对齐4K;黄色则代表可以对齐4K但未对齐;粉红 色则代表不支持高级格式化,一般是普通的机械硬盘。我们需要选择黄色未对齐的硬盘,勾选上,然后点下面的Align Partitons,之后会需要我们 需要点击Restart Align自动重启。
  3.重启系统后,会跳转到DOS下进行4K对齐,当然在这个过程中我们的电脑不要断电,否则很可能会导致硬盘损坏!

  总结:

以上四种情况我们可以根据不同的需求进行操作,当然这四个方法也有一定的危险,如果我们要进行4K对齐,要对电脑中的资料进行备 份,以免造成不必要的损失。

  编辑建议:

  1.如果是新买的硬盘,那么装系统的时候就用系统自带的光盘分区进行4K对齐。
  2.如果你的硬盘已经分区,那么就用Paragon Alignment Tool进行无损的4K对齐,当然这个在对齐的时候一定不要断电或停止操作,否则 数据就会丢失。
  3.如果你对电脑操作不是很熟练,那么还是使用软件工具进行对齐,或者请高手帮忙,以免造成数据的丢失。