細究機械硬盤的剩餘價值：4K對齊提升性能

蒼血

對齊4K提升性能。對於 SSD 固態硬盤需要對齊4K，這點已經成為共識瞭，而對於機械硬盤，很多人的想法應該是：又不是SSD，對齊什麼4K？ 機械硬盤是否需要對齊4K呢？下面用測試驗證機械硬盤對齊4K是否能夠提升性能。說到機械硬盤對齊4K，首先不能不說一下高級格式化，一般來說，2011年之後出廠的硬盤，基本都是支持高級格式化的。
高級格式化的定義：
Advanced Format 又稱“高級格式化”。硬盤行業目前正在經歷扇區存儲方式的變革，由盤片每扇區存儲4096字節取代以往的512字節。作為最新的術語，“高級格式化”將更好地優化單碟密度，從而增加瞭存儲空間。
它應用瞭最新固件，從而更好地適應最新操作系統和其他配套設施的運行。長期以來，機械硬盤在儲存數據時，一直都是以512byte大小的扇區（Sector）為單位分割進行讀寫。隨著硬盤容量的不斷提升，這種古老的分配標準已經越來越顯的不合時宜。
因此，硬盤行業決定將扇區容量擴大到4KB，該技術被稱為“先進格式化”（Advanced Format）。傳統的扇區分割機制中，每512byte的數據之間，需要間隔一個同步/分隔（Sync/DAM）區域和一個ECC錯誤校驗區域。而在“先進格式化”模式下，每4KB為一個扇區，相當於把之前的8個扇區合而為一，隻需要一個同步/分隔區域和一個容量稍大的ECC校驗區。

開始正式測試，下面是本次測試目錄：
一、HD Tune讀取測試
因為HD Tune測試寫入需要重新刪除格式化分區，會影響4K對齊，所以本項測試隻測試讀取部分
1、下圖為非4K對齊狀態下的寫入

2、下圖為4K對齊狀態下的寫入

3、總結：下圖為HD Tune讀取測試的對比圖（為便於查看，存取時間分別乘以10），可以看到，在這項測試中，是否對齊4K基本上沒有影響。

二、ATTO讀寫測試
1、下圖為非4K對齊狀態下的寫入

2、下圖為4K對齊狀態下的寫入

3、總結：
通過下面的兩張讀取和寫入的柱狀圖，可以清晰的看到，讀取方面，4K對齊有著較為穩定的優勢，而寫入方面的優勢更大，所以在本項測試中，4K對齊對硬盤有較為明顯的提升（下圖數值越大越好）


三、大文件與零散小文件復制測試
1、下面的兩張圖為不同硬盤零散小文件復制測試


2、 下面的兩張圖為同硬盤下零散小文件復制測試


3、下面的兩張圖為不同硬盤下大文件復制測試


4、下面的兩張圖為同硬盤下大文件復制測試


5、總結：
在復制文件方面，分別測試瞭相同硬盤和不同硬盤下零散小文件和大文件的測試（大文件為2個ISO遊戲鏡像，10266MB大小，零散小文件為1963個不大於2M的文件，共1646MB大小），通過下面的柱狀圖可以對比發現，在復制方面，對齊4K後性能有著明顯的提高，特別是在零散小文件方面，有著接近一倍的提升，這也間接證明瞭對齊4K後，可以有效緩解系統卡頓情況發生。 （下圖數值越小越好）

在固態硬盤距離大規模普及還有些時日的今天，對於占著主流的機械硬盤已經很久沒有革命性的技術突破瞭， 通過上面的測試應該可以得出結論，即使是機械硬盤，也需要對齊4K，對硬盤性能的提升有很大的幫助，雖然4K對齊雖然性能提升不像換瞭固態那麼明顯，但總歸還是提升瞭，而且不用額外花錢，何樂而不為呢？

jackjack99

這論壇不錯

曾冇權

我想要`~

tomato_alex

你加油吧  

小妖怪

你你你你 呵呵~~~~別這樣哦...

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這帖子勢必造成迴響

kensiu123

樓上的話等於沒說~~~

nh88

謝謝分享

gaiful

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mydear888

我等你喲