电脑硬盘为什么需要4K对齐电脑硬盘需要4K对齐原因介绍【详解】 _电脑

提到高级格式化，可能有不少过来人心里恨的牙痒痒，也有不少朋友表示很迷茫。4K高级格式化问世恰好和固态硬盘普及年代接近，所以很多朋友只记得固态硬盘要4K对齐，对机械硬盘的高级格式化没有太多印象。
4K高级格式化带来了近几年第一次机械硬盘的性能衰减，但满足了机械硬盘厂商降低成本提升容量的需要
通过将原本512字节大小的扇区合并成4096字节，共用一个稍大的ECC纠错以及Sync同步区域，变相提升了硬盘上能利用的有效容量。
而对于机械硬盘来说，从一开始它就运用了4K扇区，也就是说需要在分区时进行4K对齐，不然就会影响性能发挥，并降低运用寿命。以ToshibaTR200为例，固态硬盘发展到3D闪存时代，但闪存的结构依然决定了它最适宜的读写单位是4KB 。
【电脑硬盘为什么需要4K对齐电脑硬盘需要4K对齐原因介绍【详解】】另一方面，为了兼容性的考虑，即便是最新的Windows 10操作系统依然默认一个硬盘扇区大小为512字节。通过HDTune等软件识别，包括固态硬盘与使用高级格式化特性的机械硬盘在内，它们的扇区大小依然被视为512字节
虽然操作系统一次读取512字节，但读取到的其实只是真实4K扇区的一部分
但如果硬盘分区时没有4K对齐，操作系统认为的一个512字节扇区很可能就横跨了两个实际上的4K扇区，一次读取变成了两次。更恶劣的情况出现在写入过程中，原本一次性写入可能会变成两次读?。ǘ寥”缓峥绲牧礁?K扇区）-修改数据-两次写入（分别把两个相邻4K扇区内容写回）。当初4K高级格式化机械硬盘用起来容易卡就是这个原因
而固态硬盘之所以要用4K扇区则是闪存工作方式的必然。在固态硬盘闪存颗粒当中，最小的可读写单位是Page闪存页，它的大小最小4KB，当前甚至已经发展到16KB 。闪存中并不存在512字节的独立存储单元，也就没办法像过去机械硬盘那样支持512字节扇区
固态硬盘固件的研发工程师使用模拟方式让固态硬盘能够被识别为512扇区，但实际使用中依然是处理4KB随机读写的效率最高，所以固态硬盘也需要4K对齐
如果因为使用GHOST安装操作系统等原因，造成了4K不对齐的情况，在发现之后应该尽快手动对齐修正。除了之前使用较多的Paragon Alignment Tool之外，国产软件分区助手也能实现无损4K对齐，而且软件体积更小使用更方

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