SATA工做模式咋選？揭祕AHCI和IDE區別（全文）

第1頁：AHCI模式與Win七、SSD的不解之緣

    AHCI這個註定和SATA接口結下不解之緣的接口模式，它擔負着淘汰IDE模式的重任，從誕生開始就充滿爭議，它經歷了整整7年時間。它伴隨着SSD固態硬盤興旺走向主流，同時也和微軟WinXP、Win7操做系統密不可分。本文，咱們將爲你揭開AHCI和IDE的前世此生，分析它們之間的區別，幫助讀者選擇合適的硬盤工做模式。

 

SATA工做模式怎麼選？揭祕AHCI和IDE區別

硬盤工做模式經歷IDE和AHCI兩個階段，咱們能夠用螺旋槳式（IDE）、噴氣式飛機（AHCI）來形容它們。單從字面理解，咱們能夠知道螺旋槳式飛機的速度不如噴氣式飛機。

●硬盤工做模式與操做系統的關係

在WinXP時代，系統對AHCI模式支持不佳，選擇AHCI模式裝系統須要用軟驅安裝驅動等。所以IDE模式在Windows XP時代一度盛行，並隨着SATAII接口達到頂峯。而到了Win7時代，AHCI驅動集成於操做系統，徹底沒繁瑣步驟，從而拉開AHCI的普及之路。

注：時至今日，機械硬盤的最大讀寫速度仍未超過SATAII接口的極限。

●SSD固態硬盤助推AHCI成爲主流

AHCI和IDE模式的另外一個分水嶺則是在SSD固態硬盤的興起。早期的機械硬盤在AHCI和IDE模式下的速度差距較小；隨着高性能的SSD固態硬盤出現，用戶逐漸發現AHCI和IDE模式下的速度差距懸殊。

 

正是在集成AHCI驅動、支持Trim垃圾回收的Win7操做系統，帶有SATA3.0高速接口的廉價7系列主板，以及不斷降價的SSD固態硬盤推進，奠基了今日AHCI模式的主流地位。

縱使AHCI模式千好萬好，也奈何不了IDE模式的超強兼容性，以及電腦城裝機商對IDE模式的偏心。當您看完此文，若是你是第一次瞭解AHCI和IDE模式，請在開機之初按DEL或者F2查看BIOS，您的電腦是何種SATA硬盤工做模式。

第2頁：二者區別：NCQ產生30%性能差距

AHCI模式解析：

Z77主板的AHCI設備管理顯示

AHCI（Serial ATA Advanced Host Controller Interface），又名串行ATA高級主控接口/高級主機控制器接口。AHCI經過包含一個PCI BAR（基址寄存器），來實現原生SATA功能，容許存儲驅動程序啓用高級串行 ATA 功能。

AHCI模式是專門爲SATA接口而設計，支持SATA接口特性，諸如本機命令隊列(NCQ)和熱插拔。可是須要用戶在BIOS中選擇AHCI模式，方便操做系統自動加載AHCI驅動。

IDE模式解析：

Z77主板的IDE設備管理顯示

IDE的英文全稱爲「Integrated Drive Electronics」，即「電子集成驅動器」，它的本意是指把「硬盤控制器」與「盤體」集成在一塊兒的硬盤驅動器。

IDE模式能夠將SATA盤映射模擬成普通IDE硬盤，無需額外加載SATA驅動。但不支持任何SATA接口的新特性。

兩種模式的區別：

兩種模式最大的區別：是否支持本機命令隊列(NCQ)，理論上NCQ最大能提升SATA硬盤約30%的性能。簡單來講開啓NCQ以後，硬盤從一個程序跳到另外一個程序時速度會更快，相似於英特爾的超線程技術。

IDE模式能夠經過映射通吃SATA硬盤，因爲無需加載驅動程序，它的兼容性能超強，適用WinXP和Win7/8系統。

AHCI模式原生支持SATA硬盤，它的優點在於它可以將NCQ技術充分發揮做用，或者說AHCI是現有的SATA硬盤主控接口中，除了複雜的磁盤陣列（RAID）模式以外，最能發揮SATA硬盤性能。Win7/8系統完美支持AHCI模式，對WinXP兼容性不佳。

IDE模式的超強兼容性 主板廠商也不敢輕視

點評：因爲IDE和AHCI在BIOS中切換後，系統容易藍屏，同時爲了知足用戶安裝WinXP的需求，電腦城商家每每選擇兼容性超強的IDE模式。而AHCI更適應SATA硬盤的性能發揮，對主流的Win7/8用戶來講是很是合適的。

 

 

第3頁：Win7系統安裝:AHCI/IDE如履平地

●Win7系統安裝:AHCI/IDE如履平地

本次Win7系統安裝採用最爲原始的軟裝模式，即經過Win7安裝盤或者將Win7安裝盤製做成鏡像寫入優盤來正常安裝。 　　特色：正常安裝，系統穩定，兼容性好，使用固態硬盤安裝速度較快（5-6分鐘），機械硬盤較慢（8-12分鐘）。

咱們經過優盤來安裝Win7操做系統

AHCI模式下順利進入安裝界面

IDE/AHCI模式都可識別512GB固態硬盤

順利將Win7系統文件寫入固態硬盤進行安裝

AHCI模式安裝Win7，設備管理器顯示的硬盤控制器屬性

IDE模式安裝Win7，設備管理器顯示的硬盤控制器屬性

軟裝操做系統的實質是將Win7安裝系統總體制做成鏡像存放在光盤或者優盤裏。

Win7系統從IDE模式切換到AHCI模式，系統報錯

①咱們在BIOS中選擇IDE模式，Win7無需加載任何AHCI驅動，順利完成安裝，安裝時間稍慢。當咱們在BIOS中切換到AHCI模式，沒法進入系統並從新啓動電腦，顯示以上畫面。

②咱們在BIOS中選擇AHCI模式，Win7自動加載AHCI驅動，順利完成安裝，安裝速度較快。當咱們在BIOS中切換到IDE模式，Win7系統並未藍屏，順利進入系統。

第4頁：WinPE/GHOST重裝系統：AHCI碰壁

●WinPE/Ghost重裝系統：AHCI碰壁

Windows Preinstallation Environment（WinPE）（Windows預安裝環境）基於在保護模式下運行的WindowsXP我的版內核。它是網友鍾愛的一款易用軟件，主要用於重裝系統，備份資料，對硬盤進行分區格式化等等。 

WinPE下重裝系統是指將安裝光盤和系統製做成Ghost鏡像拷貝在電腦的硬盤中，在WinPE中使用Ghost軟件還原鏡像。

筆者使用優盤經過WinPE界面來硬裝Win7系統

一、AHCI模式

咱們使用優盤進入WinPE界面，但沒法在WinPE系統下尋找不到任何硬盤，只能找到優盤。

06年之後上市的主板通常默認即爲AHCI模式，不須要進入BIOS

AHCI模式進入WinPE，在「個人電腦」中找不到固態硬盤

Ghost僅顯示優盤自帶WinXP鏡像，找不到固態硬盤

筆者在AHCI模式下進入WinPE系統後，不管在「磁盤管理」仍是「個人電腦」，都找不到固態硬盤。即便啓動Ghost軟件，也沒法還原GHO鏡像。

二、IDE模式

手動進入BIOS選擇IDE模式

「個人電腦」顯示512GB固態硬盤（實際容量476GB）

筆者在IDE模式下進入WinPE系統，在「磁盤管理」、「個人電腦」都可找到固態硬盤，所以能夠經過Ghost軟件還原鏡像。

第5頁：Ghost安裝系統：AHCI/IDE亮綠燈

 

Ghost軟件問世已經有很長時間，你們對此也並不陌生。可是會用Ghost的人卻不是不少，大多數用戶仍然是用Winows7安裝光盤/優盤來安裝系統。Ghost軟件的操做並不複雜，實際操做步驟寥寥幾步。 

Ghost安裝系統？實際上是恢復系統

簡單說，Ghost就是將硬盤分區表信息和硬盤數據打包備份，在新的指定硬盤主分區先恢復硬盤分區表信息，而後再恢復硬盤數據，已達到和備份前同樣的效果。這就是Ghost安裝系統的實質，其實就是恢復操做系統。

一鍵還原系統即爲Ghost軟件

DOS下運行Ghost軟件，共計6個版本方案

AHCI/IDE模式下，Ghost都可識別固態硬盤、GHO鏡像文件

筆者使用Ghost 11.五、Ghost 11.5（SATA光驅啓動）兩個版本方案，分別進入AHCI/IDE模式，Ghost都可識別固態硬盤，而且找到固態硬盤裏的GHO鏡像文件，在新的指定主分區完成系統恢復安裝。

注意事項：AHCI/IDE模式並不影響Ghost在DOS下識別硬盤，可是用戶須要對所搭載的鏡像、主板BIOS中的硬盤模式區別對待。

①WinXP鏡像，用戶須要將BIOS中的硬盤模式調整爲IDE Mode。

②Win7/8鏡像，若是所搭載的鏡像爲AHCI Mode，那麼BIOS中的硬盤模式須要配合調整爲AHCI Mode；反之IDE Mode亦然。

第6頁：藍屏崩潰?一招搞定硬盤模式設定

 

●藍屏崩潰？一招搞定硬盤模式設定

網友購買新電腦，將原來老硬盤的數據對拷，全盤接收原有硬盤的數據，包括操做系統一塊兒移植到新硬盤。他們遇到的第一個難題，就是硬盤工做模式。若是切換不當容易發生藍屏或者屢次重啓後系統崩潰。 

硬盤模式衝突形成致使藍屏

老平臺時代尚無硬盤工做模式一說，好比早期的945平臺沒有AHCI/IDE/RAID模式。或者裝機商圖省事，將老平臺的硬盤工做模式選擇爲IDE兼容模式。目前SSD固態硬盤的速度快，AHCI能夠較好的發揮其性能，所以主板廠商逐漸將AHCI做爲默認硬盤工做模式。

硬盤模式兼容性問題不難解決，咱們將新電腦的主板設置調整爲IDE模式，進入操做系統，修改註冊表讓操做系統和AHCI匹配：

「運行」中輸入「regedit」界面

第一步：在點擊開機菜單後，選擇菜單中的「運行」欄目。在運行欄目的輸入框內鍵入「regedit」，回車便可打開註冊表編輯器。

註冊表編輯器的AHCI修改界面

第二步：打開註冊表編輯器以後，進入「HKEY_LOCAL_MACHINE--System--Current--ControlSet--Services--Msahci」鍵值。在右邊窗口中雙擊名稱爲「Start」的項目，會彈出一個對話框，將默認的參數由3更改成0。點擊「肯定」而且保存以後，從新啓動電腦。

PS：這個帖子是13年的了，WIN8裏面比較特殊：

Win8的註冊表裏面找到
HKEY_LOCAL_MACHINE\SYSTEM\CurrentControlSet\Services\storahci\StartOverride
把StartOverride\0的數值由3改成0
從新啓動電腦時進入BIOS設置界面，將硬盤更改成AHCI模式，按F10保存設置，重啓電腦便可正常進入桌面了。
進入桌面後，在「設備管理」裏面查看「IDE ATA/ATAPI控制器」下，就顯示「標準SATA AHCI控制器」了。

電腦BIOS的硬盤模式選擇界面

第三步：重啓電腦以後，進入BIOS，在「Integrated Peripherals」頁面中，將「SATA IDE/RAID/AHCI Mode」更改成「AHCI Mode」（不一樣BIOS選項名稱會有細微差異）。

下面咱們分析AHCI和IDE模式下，頂級的512GB固態硬盤的性能有什麼區別，真的能有30%的性能差距麼？！

第7頁：讀寫速度對比：差距超100MB/秒

SSD固態硬盤的讀寫速度分爲「最大/持續/平均」三種類型讀寫速度，其中CrystalDiskMark軟件所測試的持續讀寫速度符合SSD固態硬盤的真實速度，所以本次咱們以持續讀寫速度進行「AHCI/IDE模式」的性能對比。 

咱們選用全球家用SSD排名三甲的OCZ Vector 512GB SSD，來看看他們的差距到底有多大。 

● CrystalDiskMark

CrystalDiskMark是一款簡單易用的硬盤性能測試軟件，但測試項目很是全面，涵蓋連續讀寫、512K和4KB數據包隨機讀寫性能，以及隊列深度（Queue Depth）爲32的狀況下的4K隨機性能。隊列深度描述的是硬盤可以同時激活的最大IO值，隊列深度越大，實際性能也會越高。

CrystalDiskMark測試(AHCI模式）

CrystalDiskMark測試(IDE模式）

從CrystalDiskMark測試看，OCZ Vector 512GB SSD在AHCI模式下的持續讀取速度達到532MB/s，而寫入速度也達到527MB/s。

在IDE模式下的持續讀取速度達到426MB/s，而寫入速度也達到467MB/s。AHCI和IDE的持續讀寫速度差距分別爲106MB/秒、60MB/秒。

第8頁：I/0吞吐量對比：差距難以置信 ● AS SSD Benchmark

AS SSD Benchmark是一個專門爲SSD測試而設計的軟件。能夠測試出固態硬盤的持續讀寫性能，包括4KB小文件的傳輸性能等等，成績顯示能夠分爲兩種，一種是MB/s的形式，另外一種是IOPS形式。

讀寫性能 單位IOPS（AHCI模式）

在4KB文件存取方面，OCZ Vector 512GB SSD在AHCI模式下，它的的隨機讀取IOPS值爲8284，隨機寫入爲34316。其多線程讀取/寫入4KB文件的IOPS值爲98043和86056，總分爲1237分。

讀寫性能 單位IOPS（IDE模式）

在4KB文件存取方面，OCZ Vector 512GB SSD在IDE模式下，I/O吞吐能力降低得使人難以置信，AHCI和IDE模式下的IOPS差距足以讓人震驚。

它的的隨機讀取IOPS值爲7485，隨機寫入爲25129。其多線程讀取/寫入4KB文件的IOPS值爲9656和32834，總分爲445分。

 

全文總結：

若是咱們僅對比「持續讀寫速度」和「4K隨機讀寫IOPS值」兩大項目共計4個數值，OCZ Vector 512GB SSD在AHCI和IDE模式工做下，它們的差距爲21.23%；若是算進差距驚人的4K-64Trd讀寫IOPS值，它們的差距高達193.73%。

咱們以頂尖性能的SSD固態硬盤做爲測試對象，它的差距必然也會隨着強悍性能獲得放大。這也反應了AHCI模式確實能發揮挖掘SSD固態硬盤的性能，和SSD固態硬盤搭配的固然是Win7/8系統。

IDE模式如同WinXP：英雄遲暮

 

WinXP的致命缺點致使SSD固態硬盤已不適合在它上面使用。面對全球超過40%的WinXP用戶，咱們不得不認可IDE模式仍大有可爲，也許這樣的電腦搭配機械硬盤更爲合適。