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為什么SSD固態(tài)硬盤(pán)需要4K對(duì)齊？

返回列表 來(lái)源：發(fā)布日期： 2021.02.26

Agrade帶你更加了解固態(tài)硬盤(pán)的4K

絕大多數(shù)的硬盤(pán)默認(rèn)是512字節(jié)的扇區(qū)，采用的是DRAM作為存儲(chǔ)介質(zhì)；而固態(tài)硬盤(pán)，無(wú)論是SLC顆粒還是MLC顆粒，都屬于NAND閃存存儲(chǔ)單元。這種硬盤(pán)的扇區(qū)是4K，這就是4K的由來(lái)！由于win98和win xp大多數(shù)采用FAT格式。這種格式具備32位、16位磁盤(pán)格式，因?yàn)楸舜讼嗷ゼ嫒菟员淮蠖鄶?shù)朋友采納作為系統(tǒng)盤(pán)。

XP時(shí)代開(kāi)始就有了NTFS格式，早期的NTFS格式有一個(gè)特性，那就是起始簇的位置！NTFS分區(qū)起始位置不是從0開(kāi)始，而是從LBA63開(kāi)始，就是第六十三個(gè)扇區(qū)開(kāi)始存儲(chǔ)。而且NFTS默認(rèn)認(rèn)為扇區(qū)是512字節(jié)大小，而不是智能調(diào)節(jié)到第六十三個(gè)扇區(qū)。這樣問(wèn)題就來(lái)了，63個(gè)扇區(qū)×512字節(jié)=31.5K，也就是說(shuō)，磁盤(pán)的前31.5K是不能被使用的。使用機(jī)械硬盤(pán)就算了，使用固態(tài)硬盤(pán)，存儲(chǔ)第一個(gè)字，也需要占用31.5K-35.5K之間的磁盤(pán)扇區(qū)。最過(guò)分的是這樣子排列下去，恰好每到一個(gè)扇區(qū)的4K位置，就會(huì)造成一個(gè)數(shù)據(jù)存2個(gè)扇區(qū)的情況。而且這樣排列，只要到了那個(gè)能被4K整除的位置就100%占用了2個(gè)扇區(qū)，哪怕只寫(xiě)一個(gè)字。固態(tài)硬盤(pán)無(wú)論是MLC還是SLC，都是有寫(xiě)入讀取次數(shù)的，這樣極大的損傷了性能和壽命。而且，增加了讀取次數(shù)。這個(gè)時(shí)候無(wú)論簇是多大，都會(huì)造成性能和空間的浪費(fèi)。所以這個(gè)問(wèn)題就叫做4K！

需要 4K對(duì)齊嗎？

4K對(duì)齊磁盤(pán)必須格式化，這種格式化被叫做Advanced Format（高級(jí)格式化）。所有固態(tài)硬盤(pán)，和標(biāo)注Advanced Format的機(jī)械硬盤(pán)都需要對(duì)齊。因?yàn)樗麄兌际?K扇區(qū)。

格式化

到了Vista時(shí)代,NTFS規(guī)范已經(jīng)到了第六代，NTFS格式的起始簇的扇區(qū)位置是2M，就是2048K位置，這樣無(wú)疑是不會(huì)造成浪費(fèi)的，因?yàn)榭梢员?K整除。到了Win7的時(shí)代，NTFS格式起始簇的扇區(qū)位置是1M，就是1024K的位置，無(wú)疑也是可以被4K整除的，不會(huì)浪費(fèi)。這個(gè)情況叫做4K對(duì)齊。

Agrade帶你更加了解固態(tài)硬盤(pán)的4K

目前4K對(duì)齊主要用于固態(tài)硬盤(pán)，因?yàn)榇蠖鄶?shù)的機(jī)械硬盤(pán)都是512字節(jié)扇區(qū)。不過(guò)新出的機(jī)械硬盤(pán)也是4K扇區(qū)，也是需要對(duì)齊的，都需要高級(jí)格式化。

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