4k齊有什么用？為什么說固態硬盤分區要記得4K對齊呢
隨著固態硬盤的普及，越來越多的人開始接觸到4K對齊這個概念，最近有網友問我：什么是4K對齊呢？為什么網上總有人說固態硬盤分區要記得4K對齊呢？今天，學叔就和大家一起聊一聊什么是4K對齊以及它的好處！
分區工具
1、什么是4K對齊？
早期的硬盤一個扇區的大小是512個字節，后來隨之磁盤容量的不斷增加和讀寫效率提升的要求，國際硬盤協會制定了全新標準，將每個扇區的大小調整為4096個字節，也就是4KB，這種扇區又叫4K扇區。4K對齊指的就是對磁盤分區時，讓分區的起始扇區位于某一個4K扇區的起始位置。
2、為什么會有4K不對齊？
當硬盤扇區改成4K扇區之后，為了兼容以前的標準，為了方便技術人員的固有思維，為了保證靠扇區識別的舊的操作系統和應用軟件不會出錯，廠商把一個4K扇區虛擬成8個512B扇區，以便和以前的單位統一。這樣一來，從這8個扇區中的第一個扇區開始的分區，就是4K對齊了的，從其他7個扇區開始的分區，就是4K沒有對齊的。
3、什么是簇和簇大小？
windows為了提高數據讀寫速度，對分區空間進行了按簇劃分，對于大于2GB的NTFS格式的分區來說，windows默認的簇大小是4096字節，也就是以4KB作為一個單位，所有的文件都是對簇獨占的，比如說一個10KB的文件，放在簇大小為4K的分區里，就會占掉3個簇，所以實際占用空間為12KB，如果一個文件夾里有100個10KB的文件，他們的實際大小是1000KB，但是占用空間卻是1200KB。但是如果把這些文件放到簇大小為8K的分區里，每個10KB的文件就會占用2個簇，也就是16KB，100個文件實際大小仍是1000KB，但占用空間卻是1600KB。
4K 對齊
4、簇大小有什么影響？
通過上一問，我們已經看出，簇大小較小時空間利用率較高，較大時會浪費更多空間，那么為什么不把簇分的更小一些呢？這是因為windows在讀取數據時是以簇為單位進行檢索的，識別到空白的簇會直接跳過，如果簇大小為8K，識別1MB就是128個簇，如果簇大小為4K，同樣識別1MB就是256個簇，如此一來就會在空白的簇上浪費掉更多的時間。也就是說，簇越小，空間利用率越高，但讀取速度也就越慢；反之，簇越大，空間利用率就越低，但讀取速度也就越快。NTFS大分區的windows默認的簇大小一般是4KB。
5、簇大小和4K對齊有什么關系？
windows讀寫是按簇，磁盤讀寫則是按扇區，如果一個分區的起始扇區為一個4K扇區的第2個虛擬扇區，也就是4K沒有對齊，那么對于簇大小為4K的分區，每一個簇都會被割裂在兩個不同的4K扇區里，那么當windows操作一個完整的4K簇的文件時，磁頭就要對兩個4K扇區進行操作，當存在大量4K左右小文件的時候，操作速度就會較低。而正確的4K對齊就會提升讀寫速度，尤其是小文件的讀寫速度。
6、固態硬盤為什么要4K對齊？
上面我們說了機械硬盤的4K對齊原理，那么固態硬盤眾所周知并無扇區的概念，為什么也要4K對齊呢？因為固態硬盤所使用的NAND顆粒的最小單位是頁，頁的大小一般也是4KB，所以固態硬盤的頁，等同于機械硬盤的扇區。而且由于閃存顆粒的特性所致，4K對齊對其速度影響遠大于機械硬盤，所以對于固態硬盤，我們更應該進行4K對齊。
分區
7、XP系統進行4K對齊速度會有提升嗎？
XP誕生的年代，尚未有4K扇區的概念，但是目前很多新硬盤包括固態硬盤也仍在使用XP系統，這類硬盤如果進行4K對齊后安裝XP系統，速度也會有相應提升。
8、XP進行4K對齊之后系統無法引導怎么辦？
很多人都遇到過在對硬盤進行4K對齊后安裝XP系統出現系統無法引導，表現為提示找不到啟動設備、引導階段顯示一個短橫線或小寫字母j等等不同癥狀，一般出現在配置較老的電腦上。針對這種情況，本人建議，2010年以前的硬盤可以不用進行4K對齊，那時候的硬盤基本上沒有4K大扇區，對齊沒有實際意義。2010年以后的硬盤，如果安裝在較早的主板（AM3/775及以前的平臺）上，有很大幾率出現這種問題，可以嘗試修復分區表和系統引導，如果仍不能奏效，可以退而求其次，將系統分區以外的其他分區進行4K對齊，而系統分區則只好放棄4K對齊。
9、U盤、存儲卡要不要進行4K對齊？
U盤、存儲卡和固態硬盤一樣應用閃存顆粒的，所以除了早期的一些小頁顆粒產品外，U盤、存儲卡進行4K對齊也會有不錯的效果。
10、4K對齊選多少合適？
4K對齊是指對齊分區起始點到4K扇區，而一個4K扇區的大小是8個虛擬扇區（512B*8），所以，只要對齊到8個扇區的整倍數，都屬于4K對齊，目前常見的對齊值有8扇區、2048扇區、4096扇區等，其中8扇區（4KB）是4K對齊的最小單位，2048扇區（1MB）是win7系統自帶的分區工具的默認值，而win10系統自帶的分區工具默認的對齊值則是4096扇區（2MB）。
有人誤認為4K對齊是指的對齊到4K個扇區，這是不對的，所以我們也沒有必要非得選擇4096扇區，最好按照windows默認的對齊值，即win7選2048扇區，win10選4096扇區。似乎有人測試過，win7系統下，對齊到2048扇區效果最好，本人并未實測，只是建議。至于XP系統，如果需要對齊的話，根據本人經驗，可以嘗試對齊到2048扇區或者8扇區。
