开启硬盘的NCQ功能.docx

首先，用“Windows+R”组合热键打开“运行”对话框，输入“devmgmt.msc”打开“设备管理器”。然后，在“设备管理器”的设备列表中，查看一下你的硬盘驱动器以及相应控制器是否都是能够一一对应。 硬件管理器中的硬盘控制器项 如图所示，我们可以看到当前系统的硬盘是 SATA 硬盘，但是“IDE ATA/ATAPI 控制器”项目中发现当前的控制器是“标准双通道 PCI IDE 控制器”。也就是说，尽管硬盘是 SATA 规格，但系统还是按照 IDE 模式来控制它，这就意味着 SATA 接口的一些高级功能没办法使用。 ◆传统硬盘的读取设计缺陷 我们都知道，硬盘都是机械式设计的，它是通过将信息写入磁盘磁道上的特定位置进行信息存储，当我们要访问这些数据时，磁盘的运行顺序是这样的：首先，寻找存储数据的目标磁碟，访问该磁碟；然后再寻找磁碟上存储数据的目标磁道，访问磁道；接着寻找磁道上存储数据的目标簇，访问簇；寻找簇上存储数据的目标扇区，访问扇区；最后寻找目标数据，读取数据。 机械硬盘的内部结构 实际上，硬盘的数据写入也是按照这种模式进行操作的，但数据并不是按顺序记录的。就例如一个游戏， 它有成千上万个文件，这些文件可能会被分配在不同的磁道、不同的扇区、不同的簇，甚至不同的盘片上。那么当我们运行这个游戏的时候，有可能是先读取盘片 1 的 12 扇区，然后再读取盘片 2 的 23 扇区，然后再跳转到盘片 1 读取 34 扇区，这样跳来跳去，非常浪费时间。 ◆NCQ 技术的优势和原理 ●SATA 与 IDE 区别的关键——NCQ 相信很多 SATA 硬盘用户的情况也是这样，但大家感兴趣的是到底用IDE 模式来使用 SATA 硬盘，具体是有哪些功能或技术没法用呢？这个我们就得来复习一下 SATA 和 IDE 的区别了。 事实上，目前主流的硬盘和主板的 SATA 接口已经发展到了第二代——即 SATA II，而它的关键技术主要有两个方面：一是传输速率更快，理论上可以达到 300MB/s；二是 NCQ 技术，即全速命令排队技术。其中，传输速率是硬盘接口的物理属性，与硬盘的控制模式无关。而当我们用 IDE 模式来使用 SATA 硬盘时， 主要是指我们无法享受 NCQ 技术。 ●NCQ 技术是如何优化数据读取的 NCQ，是”Native Command Queuing”的缩写，意思是“全速命令队列”。它是一项通过在硬盘内部优化作业的执行顺序来提升硬盘性能和使用寿命的优化技术。它的工作原理是这样的： 首先支持 NCQ 技术的硬盘接收到指令后，按照它们访问的地址的距离进行了重排列，这样对硬盘机械动作的执行过程实施智能化的内部管理，即取出队列中的命令然后重新排序，以便有效地获取和发送主机请求的数据，在硬盘执行某一命令的同时，队列中可以加入新的命令并排在等待执行的作业中，这样就减少了磁头来回移动的时间，从而使数据读取更高效。 举个例子：在没开启 NCQ 的时候，磁头可能会先读取盘片 1 的 12 扇区，再读取盘片 2 的32 扇区，然后又读取盘片 1 的 23 扇区，再读取盘片 2 的43 扇区。但开启了 NCQ 后，就会优先按照“盘片 1 的12 扇区 →盘片 1 的 23 扇区→盘片 2 的32 扇区→盘片 2 的 43 扇区”的顺序来读数据。这样一来，就有效降低了磁盘跳转的频率，也就提高了文件的读取速度。 关闭和开启 NCQ 的数据读取区别图示 ◆开启 NCQ 技术的前提——开启 AHCI 功能 正如上文所述，NCQ 技术其实是 SATA II 硬盘最有意义的特性。但 NCQ 技术的硬盘是否都能开启 NCQ 技术呢？这几乎是不可能的。因为硬盘开启 NCQ 技术，必须在 BIOS 里面开启 AHCI（部分芯片组还要进系统进行设置）以及安装 AHCI 驱动。那么， AHCI 又是什么呢？ AHCI 工作原理图： AHCI 本质是一种 PCI 类设备，在系统总线和串行 ATA 设备内部逻辑之间扮演一种通用接口的角色。 AHCI 是“Serial ATA Advanced Host Controller Inter的fa缩ce写”，意思是串行ATA高级主控制器接口，是由Intel、AMD、戴尔、Marvell、微软、Red Hat、希捷和StorageGear 等公司联合研发的接口标准，它允许存储驱动程序启用高级串行 ATA 功能。当主板启用了 AHCI 功能后，硬盘的管理才被转交给 AHCI 模块和驱动进行控制，进而开启 NCQ 和热插拔功能。 也就是说，AHCI 的开启需要主板芯片组的支持。一般来说，目前 Intel 和 AMD 的主流芯片组（主要是南桥芯片组）几乎都支持 AHCI 功能，包括 Intel 的 ICH6、ICH7、ICH8、ICH9 和 I