为什么我必须“对齐”我的新西部数据硬盘上的分区？

Question

我刚买了一个新的 1 TB 硬盘 (WD10EARS)，它说如果我想使用超过 1 个大分区，我必须下载 Acronis WD Align 软件来“对齐”分区。我尝试以通常的老方法创建分区，但我的计算机似乎无法写入驱动器。所以我正在执行对齐过程，它说需要 14 小时（划掉，现在是 15 小时）才能完成。那么，它实际上在做什么，“对齐”会解决我的写入问题吗？

更新：

我实际上正在做 2 个驱动器，我将用它们作为镜像 RAID。经过 15 小时，该过程确实成功完成。这似乎非常漫长，但最终确实成功了。我所有的性能问题都消失了。无论如何，我只是想确保在设置 RAID 之前一切正常。在 2 个驱动器上使用 RAID 重新安装 Windows 后，我能够像平常一样对 RAID 设备进行分区，因为驱动器没有直接暴露给操作系统。

Answer 1

您有所谓的“512e”磁盘。您的磁盘单元内部以 4KiB 扇区为单位运行，但您的系统软件看到的磁盘以 0.5KiB 扇区为单位运行，就像迄今为止的磁盘一样。将分区对齐到 4KiB/1MiB 倍数有助于对抗 4KiB 物理扇区带来的八倍或更多的性能损失。如果您使用diskpart2008 年之前的 Microsoft 磁盘分区工具（除 外），甚至是现代 Linux fdisk，它不会将分区对齐到 4KiB 倍数，您将遭受性能损失。

重新对齐需要很长时间，但也不是那么长。（请记住，重新对齐约 1TiB 的分区需要读取和重写约 1TiB 的磁盘，因为整个分区内容必须上移或下移。）您最好从重新分区磁盘开始，使用正确的分区对齐方式，假设您从空白磁盘开始反正

Answer 2

它使硬盘能够在硬盘上的相同可用空间中读取和写入更多数据。
我猜你使用的是 Windows XP，因为驱动器会自动针对 Windows Vista 7 和 OSx Tiger 及更高版本进行优化。15
小时似乎很长。WD 估计在新驱动器上大约需要 20 分钟。
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Answer 3

这分区建议Gdisk 文档中的页面解释了为什么需要对齐。

硬盘的标准扇区大小曾经是 512 字节。这在开始时是可以的，但是随着磁盘密度的增加，小扇区会导致各种缺陷，因此大多数制造商现在使用 4096 字节扇区作为其“高级格式”但是，并非所有操作系统都可以使用 4096 字节扇区（Windows 就不能），因此默认情况下，此类磁盘使用“512 仿真”(512e) 模式，在该模式下，单个长扇区将作为四个 512 字节扇区呈现给操作系统。

从更高层次来看，大多数文件系统还会以簇或块的形式分配磁盘空间，通常大小为 4096 或 8192 字节。如果在磁盘处于 512e 模式时进行分区，较旧的分区程序会将分区与较小的扇区大小对齐，甚至与柱面长度对齐，尽管柱面寻址已经过时了。（较新的工具会与 1 MiB 边界对齐。）

对于 512 字节扇区来说，这不是问题。单个簇被写入八个扇区，如果只更改几个字节，则只需重写一个扇区。

file sys:      | ' ' ' ' ' ' ' | ' ' ' ' ' ' ' | ' ' ' ' ' ' ' |
hard disk: | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | |...

但是，如果磁盘使用 4096 字节扇区，并且分区是柱面对齐的，则它通常会从物理 4096 位扇区的中间开始：

file sys:      | ' ' ' ' ' ' ' | ' ' ' ' ' ' ' | ' ' ' ' ' ' ' |
hard disk: | ' ' ' ' ' ' ' | ' ' ' ' ' ' ' | ' ' ' ' ' ' ' | ' ' ' ' ' ' ' |

磁盘一次只能读取或写入整个扇区，因此在这种情况下，更新单个文件系统簇将需要磁盘读取和写入两倍的必要数据，从而导致（通常很严重的）性能问题。即使文件系统簇只有书面磁盘仍然必须读取两个扇区，并且只更新受影响的部分。

“重新调整”程序可能只是移动文件系统，使文件系统群集与磁盘扇区对齐。