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固态硬盘怎么分区,详细步骤和注意事项分享

在当今计算机市场中,机械硬盘的性能已经难以满足高端用户的需求,因此固态硬盘成为了许多高端电脑配置中的标配。大多数用户会同时使用两块硬盘,一块是传统的机械硬盘,另一块则是固态硬盘,主要用于安装操作系统。这样的配置能够显著提升系统的响应速度,使电脑运行更加流畅。当然,也有一些用户选择直接使用大容量的固态硬盘,但由于大容量固态硬盘的价格相对较高,并非所有用户都能负担得起。对于容量较小的固态硬盘,通常不需要进行分区,可以直接作为系统盘使用;然而,大容量的固态硬盘则需要进行分区,很多用户对于如何正确分区并不清楚,下面将详细介绍相关内容。

固态硬盘与机械硬盘在结构上存在本质差异,要充分发挥固态硬盘的性能,需要依赖TRIM指令等特殊技术手段。然而,许多用户并未意识到,除了部分较新的固态硬盘外,分区和格式化对固态硬盘的性能同样有着至关重要的影响。如果您使用的是传统的XP系统或其他较旧的工具对固态硬盘进行分区和格式化,那么其性能可能只能达到预期效果的几分之一。

注:Intel的固态硬盘在控制器层面已经对这一问题进行了自动优化,因此如果您使用的是Intel品牌的固态硬盘,可以忽略本文的内容。

一.、问题的根源

要理解固态硬盘分区对性能的影响,首先需要了解固态硬盘的组成部分——闪存。目前绝大多数固态硬盘中的闪存都是按照512KB的块(Block)进行组织的,而每个块又由多个4KB的页(Page)构成。这种结构类似于我国的行政区域划分,即全国划分为多个省份,每个省份又下辖多个市。闪存的工作原理决定了其擦除操作是以块为单位进行的,而写入操作则以页为单位。本站的固态硬盘技术专题将为您提供更多关于固态硬盘和闪存的详细信息。

另一方面,操作系统在管理硬盘时也有一个最小分配单元。NTFS文件系统的默认最小分配单元大小恰好为4KB,这是一个较为理想的选择。然而,问题在于分区时通常不会从零开始,而是存在一定的偏移值。例如,使用Windows XP的分区工具时,分区可能会从某一页的中部开始。这意味着操作系统的最小分配单元与固态硬盘的页之间存在错位。这种错位会导致操作系统每次写入4KB数据时,实际上需要进行两次写入操作。理想情况下,操作系统的每个最小分配单元都应该与闪存的一个页完全对应,这样操作系统每次写入4KB数据时,只需进行一次写入操作即可。两者之间的性能差距可能高达两倍!

如果分区时没有对齐,并且在格式化时未使用4KB作为最小分配单元,性能损失可能会更加严重。根据国外著名科技网站Anandtech的测试,某款顶级固态硬盘在使用FAT文件系统格式化,且分区未对齐的情况下,4KB文件的写入性能极差。而一旦改为对齐分区并使用4KB的最小分配单元进行格式化,4KB文件的写入性能几乎提升了十倍!

二、如何正确分区和格式化

解决这一问题的方法其实相当简单,即使用Windows 7的分区工具对固态硬盘进行分区,并在格式化时将最小分配单元设置为4KB(4096B)。微软已经意识到固态硬盘需要操作系统的良好支持,因此在Windows 7中引入了TRIM指令和分区对齐等针对固态硬盘的优化措施。对于使用固态硬盘的用户来说,Windows 7是目前最佳的选择。

然而,如果没有Windows 7又该如何操作呢?在Windows XP和Vista系统下,仍然有可行的解决方案,而且并不复杂。当然,这需要重新分区,因此如果您的固态硬盘中已经存储了数据,需要提前做好备份。此外,您还需要一台已经安装好系统的备用电脑。这很简单,只需先将系统安装到另一块硬盘上即可,大多数使用固态硬盘的用户应该都有不止一块硬盘。

这个操作可以通过一个免费的工具软件Diskpar.exe来完成,您可以通过微软的官方网站下载该软件。将固态硬盘连接到您的电脑上,然后进入控制面板,在管理工具中找到“计算机管理”并进入“磁盘管理”界面,查看您的固态硬盘当前是哪一块。例如,如果您的电脑中有两块硬盘,固态硬盘可能是1号盘。记下这个编号。另外,在开始分区之前,请确保已经删除了所有现有分区。

在开始菜单的“运行”中输入CMD,打开命令行窗口。进入您存放diskpar.exe的文件夹。首先,您可以通过diskpar再次确认硬盘编号是否正确。输入命令diskpar -i 1(注:这里的1应根据您之前看到的编号输入),回车后diskpar会显示类似以下信息:

Cylinders = 4139
TracksPerCylinder = 240
SectorsPerTrack = 63
BytesPerSector = 512
DiskSize = 32041820160 (Bytes) = 30557 (MB)

最后一行显示的是硬盘的大小,例如例子中的30557(MB)对应一个30GB的硬盘。如果您的测试结果与实际硬盘大小不符,请再次回到控制面板确认硬盘编号。如果无法确定硬盘编号,建议停止操作,以免误删其他硬盘的数据。

输入命令diskpar -s 1,此时会显示如下信息:

Set partition can only be done on a raw drive.
You can use Disk Manager to delete all existing partitions.
Are you sure drive 1 is a raw device without any partition? (Y/N)

请确认您之前已经删除了固态硬盘上的所有分区,然后按下Y。TracksPerCylinder = 240
SectorsPerTrack = 63
BytesPerSector = 512
DiskSize = 32041820160 (Bytes) = 30557 (MB)
We are going to set the new disk partition.
All data on this drive will be lost. continue (Y/N)?

Diskpar显示硬盘信息后,会警告您所有数据将丢失,再次按下Y。Please specify starting offset (in sectors):

这里让您设置前面提到的偏移值,请输入128,然后回车。Please specify partition length (in MB) (Max = 30557):

这里让您指定分区大小,如果您只分一个区,可以直接输入硬盘的容量。Done setting partition.
StatringOffset = 65536
PartitionLength = 32041304064
HiddenSectors = 128
PartitionNumber = 1
PartitionType = 7
You now should use Disk Manager to format this partition

到这里,分区操作就完成了!您只需回到控制面板中的“磁盘管理”界面,对分区进行格式化即可。记得将分配单位大小设置为4096!

三、验证

如果您已经使用固态硬盘一段时间,想要确认其分区是否对齐,或者您按照上述方法进行了操作但仍有顾虑,有一个简便的方法可以验证您的固态硬盘分区是否对齐。

在开始菜单的“运行”中输入msinfo32,回车后会出现“系统信息”窗口。选择“组件”->“存储”->“磁盘”,这里会列出您电脑中所有硬盘的信息。找到您的固态硬盘,查看其分区起始偏移值是否为4096的整数倍。如果不是,说明您的固态硬盘性能还有很大的提升空间。