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AHCI這個注定和SATA接口結(jié)下不解之緣的接口模式，它擔(dān)負(fù)著淘汰IDE模式的重任，從誕生開始就充滿爭議，它經(jīng)歷了整整7年時間。它伴隨著SSD固態(tài)硬盤興旺走向主流，同時也和微軟WinXP、Win7操作系統(tǒng)密不可分。本文，我們將為你揭開AHCI和IDE的前世今生，分析它們之間的區(qū)別，幫助讀者選擇合適的硬盤工作模式。
硬盤工作模式經(jīng)歷IDE和AHCI兩個階段，我們可以用螺旋槳式（IDE）、噴氣式飛機（AHCI）來形容它們。單從字面理解，我們可以知道螺旋槳式飛機的速度不如噴氣式飛機。
●硬盤工作模式與操作系統(tǒng)的關(guān)系
在WinXP時代，系統(tǒng)對AHCI模式支持不佳，選擇AHCI模式裝系統(tǒng)需要用軟驅(qū)安裝驅(qū)動等。因此IDE模式在Windows XP時代一度盛行，并隨著SATAII接口達(dá)到頂峰。而到了Win7時代，AHCI驅(qū)動集成于操作系統(tǒng)，完全沒繁瑣步驟，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(tài)硬盤助推AHCI成為主流
AHCI和IDE模式的另一個分水嶺則是在SSD固態(tài)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?。浑S著高性能的SSD固態(tài)硬盤出現(xiàn)，用戶逐漸發(fā)現(xiàn)AHCI和IDE模式下的速度差距懸殊。
正是在集成AHCI驅(qū)動、支持Trim垃圾回收的Win7操作系統(tǒng)，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(tài)硬盤推動，奠定了今日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模式的偏愛。當(dāng)您看完此文，如果你是第一次了解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硬盤工作模式。
兩者區(qū)別：NCQ產(chǎn)生30%性能差距
AHCI模式解析：
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通過包含一個PCI BAR（基址寄存器），來實現(xiàn)原生SATA功能，允許存儲驅(qū)動程序啟用高級串行 ATA 功能。
AHCI模式是專門為SATA接口而設(shè)計，支持SATA接口特性，諸如本機命令隊列(NCQ)和熱插拔。但是需要用戶在BIOS中選擇AHCI模式，方便操作系統(tǒng)自動加載AHCI驅(qū)動。
IDE模式解析：
Z77主板的IDE設(shè)備管理顯示
IDE的英文全稱為“Integrated Drive Electronics”，即“電子集成驅(qū)動器”，它的本意是指把“硬盤控制器”與“盤體”集成在一起的硬盤驅(qū)動器。
IDE模式可以將SATA盤映射模擬成普通IDE硬盤，無需額外加載SATA驅(qū)動。但不支持任何SATA接口的新特性。
兩種模式的區(qū)別：
兩種模式最大的區(qū)別：是否支持本機命令隊列(NCQ)，理論上NCQ最大能提高SATA硬盤約30%的性能。簡單來說開啟NCQ之后，硬盤從一個程序跳到另一個程序時速度會更快，類似于英特爾的超線程技術(shù)。
IDE模式可以通過映射通吃SATA硬盤，由于無需加載驅(qū)動程序，它的兼容性能超強，適用WinXP和Win7/8系統(tǒng)。
AHCI模式原生支持SATA硬盤，它的優(yōu)勢在于它能夠?qū)CQ技術(shù)充分發(fā)揮作用，或者說AHCI是現(xiàn)有的SATA硬盤主控接口中，除了復(fù)雜的磁盤陣列（RAID）模式之外，最能發(fā)揮SATA硬盤性能。Win7/8系統(tǒng)完美支持AHCI模式，對WinXP兼容性不佳。
點評：由于IDE和AHCI在BIOS中切換后，系統(tǒng)容易藍(lán)屏，同時為了滿足用戶安裝WinXP的需求，電腦城商家往往選擇兼容性超強的IDE模式。而AHCI更適應(yīng)SATA硬盤的性能發(fā)揮，對主流的Win7/8用戶來說是非常合適的。\
●Win7系統(tǒng)安裝:AHCI/IDE如履平地
本次Win7系統(tǒng)安裝采用最為原始的軟裝模式，即通過Win7安裝盤或者將Win7安裝盤制作成鏡像寫入優(yōu)盤來正常安裝。
特點：正常安裝，系統(tǒng)穩(wěn)定，兼容性好，使用固態(tài)硬盤安裝速度較快（5-6分鐘），機械硬盤較慢（8-12分鐘）。
AHCI模式下順利進入安裝界面
IDE/AHCI模式均可識別512GB固態(tài)硬盤
順利將Win7系統(tǒng)文件寫入固態(tài)硬盤進行安裝
AHCI模式安裝Win7，設(shè)備管理器顯示的硬盤控制器屬性
IDE模式安裝Win7，設(shè)備管理器顯示的硬盤控制器屬性
軟裝操作系統(tǒng)的實質(zhì)是將Win7安裝系統(tǒng)整體制作成鏡像存放在光盤或者優(yōu)盤里。
Win7系統(tǒng)從IDE模式切換到AHCI模式，系統(tǒng)報錯
①我們在BIOS中選擇IDE模式，Win7無需加載任何AHCI驅(qū)動，順利完成安裝，安裝時間稍慢。當(dāng)我們在BIOS中切換到AHCI模式，無法進入系統(tǒng)并重新啟動電腦，顯示以上畫面。
②我們在BIOS中選擇AHCI模式，Win7自動加載AHCI驅(qū)動，順利完成安裝，安裝速度較快。當(dāng)我們在BIOS中切換到IDE模式，Win7系統(tǒng)并未藍(lán)屏，順利進入系統(tǒng)。
●WinPE/Ghost重裝系統(tǒng)：AHCI碰壁
Windows Preinstallation Environment（WinPE）（Windows預(yù)安裝環(huán)境）基于在保護模式下運行的WindowsXP個人版內(nèi)核。它是網(wǎng)友鐘愛的一款易用軟件，主要用于重裝系統(tǒng)，備份資料，對硬盤進行分區(qū)格式化等等。
WinPE下重裝系統(tǒng)是指將安裝光盤和系統(tǒng)制作成Ghost鏡像拷貝在電腦的硬盤中，在WinPE中使用Ghost軟件還原鏡像。
1、AHCI模式
我們使用優(yōu)盤進入WinPE界面，但無法在WinPE系統(tǒng)下尋找不到任何硬盤，只能找到優(yōu)盤。
06年以后上市的主板一般默認(rèn)即為AHCI模式，不需要進入BIOS
AHCI模式進入WinPE，在“我的電腦”中找不到固態(tài)硬盤
Ghost僅顯示優(yōu)盤自帶WinXP鏡像，找不到固態(tài)硬盤
筆者在AHCI模式下進入WinPE系統(tǒng)后，無論在“磁盤管理”還是“我的電腦”，都找不到固態(tài)硬盤。即使啟動Ghost軟件，也無法還原GHO鏡像。
2、IDE模式
手動進入BIOS選擇IDE模式
“我的電腦”顯示512GB固態(tài)硬盤（實際容量476GB）
筆者在IDE模式下進入WinPE系統(tǒng)，在“磁盤管理”、“我的電腦”均可找到固態(tài)硬盤，因此可以通過Ghost軟件還原鏡像。
Ghost軟件問世已經(jīng)有很長時間，大家對此也并不陌生。但是會用Ghost的人卻不是很多，大多數(shù)用戶仍然是用Winows7安裝光盤/優(yōu)盤來安裝系統(tǒng)。Ghost軟件的操作并不復(fù)雜，實際操作步驟寥寥幾步。
Ghost安裝系統(tǒng)？其實是恢復(fù)系統(tǒng)
簡單說，Ghost就是將硬盤分區(qū)表信息和硬盤數(shù)據(jù)打包備份，在新的指定硬盤主分區(qū)先恢復(fù)硬盤分區(qū)表信息，然后再恢復(fù)硬盤數(shù)據(jù)，以達(dá)到和備份前一樣的效果。這就是Ghost安裝系統(tǒng)的實質(zhì)，其實就是恢復(fù)操作系統(tǒng)。
DOS下運行Ghost軟件，共計6個版本方案
AHCI/IDE模式下，Ghost均可識別固態(tài)硬盤、GHO鏡像文件
筆者使用Ghost 11.5、Ghost 11.5（SATA光驅(qū)啟動）兩個版本方案，分別進入AHCI/IDE模式，Ghost均可識別固態(tài)硬盤，并且找到固態(tài)硬盤里的GHO鏡像文件，在新的指定主分區(qū)完成系統(tǒng)恢復(fù)安裝。
注意事項：AHCI/IDE模式并不影響Ghost在DOS下識別硬盤，但是用戶需要對所搭載的鏡像、主板BIOS中的硬盤模式區(qū)別對待。
①WinXP鏡像，用戶需要將BIOS中的硬盤模式調(diào)整為IDE Mode。
②Win7/8鏡像，如果所搭載的鏡像為AHCI Mode，那么BIOS中的硬盤模式需要配合調(diào)整為AHCI Mode；反之IDE Mode亦然。
●藍(lán)屏崩潰？一招搞定硬盤模式設(shè)定
網(wǎng)友購買新電腦，將原來老硬盤的數(shù)據(jù)對拷，全盤接收原有硬盤的數(shù)據(jù)，包括操作系統(tǒng)一起移植到新硬盤。他們遇到的第一個難題，就是硬盤工作模式。如果切換不當(dāng)容易發(fā)生藍(lán)屏或者多次重啟后系統(tǒng)崩潰。
老平臺時代尚無硬盤工作模式一說，比如早期的945平臺沒有AHCI/IDE/RAID模式?；蛘哐b機商圖省事，將老平臺的硬盤工作模式選擇為IDE兼容模式。目前SSD固態(tài)硬盤的速度快，AHCI可以較好的發(fā)揮其性能，因此主板廠商逐漸將AHCI作為默認(rèn)硬盤工作模式。
硬盤模式兼容性問題不難解決，我們將新電腦的主板設(shè)置調(diào)整為IDE模式，進入操作系統(tǒng)，修改注冊表讓操作系統(tǒng)和AHCI匹配：
“運行”中輸入“regedit”界面
第一步：在點擊開機菜單后，選擇菜單中的“運行”欄目。在運行欄目的輸入框內(nèi)鍵入“regedit”，回車即可打開注冊表編輯器。
注冊表編輯器的AHCI修改界面
第二步：打開注冊表編輯器之后，進入“HKEY_LOCAL_MACHINE--System--Current--ControlSet--Services--Msahci”鍵值。在右邊窗口中雙擊名稱為“Start”的項目，會彈出一個對話框，將默認(rèn)的參數(shù)由3更改為0。點擊“確定”并且保存之后，重新啟動電腦。
電腦BIOS的硬盤模式選擇界面
第三步：重啟電腦之后，進入BIOS，在“Integrated Peripherals”頁面中，將“SATA IDE/RAID/AHCI Mode”更改為“AHCI Mode”（不同BIOS選項名稱會有細(xì)微差別）。
下面我們分析AHCI和IDE模式下，頂級的512GB固態(tài)硬盤的性能有什么區(qū)別，真的能有30%的性能差距么？！
SSD固態(tài)硬盤的讀寫速度分為“最大/持續(xù)/平均”三種類型，其中CrystalDiskMark軟件所測試的持續(xù)讀寫速度符合SSD固態(tài)硬盤的真實速度，因此本次我們以持續(xù)讀寫速度進行“AHCI/IDE模式”的性能對比。
我們選用全球家用SSD排名三甲的OCZ Vector 512GB SSD，從中分析它在AHCI和IDE模式的性能差距有多大。
● CrystalDiskMark
CrystalDiskMark是一款簡單易用的硬盤性能測試軟件，但測試項目非常全面，涵蓋連續(xù)讀寫、512K和4KB數(shù)據(jù)包隨機讀寫性能，以及隊列深度（Queue Depth）為32的情況下的4K隨機性能。隊列深度描述的是硬盤能夠同時激活的最大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(xù)讀取速度達(dá)到532MB/s，而寫入速度也達(dá)到527MB/s。
在IDE模式下的持續(xù)讀取速度為426MB/s，而寫入速度為467MB/s。AHCI和IDE模式下的持續(xù)讀寫速度差距分別為106MB/秒、60MB/秒。
隨機讀寫性能是固態(tài)硬盤的關(guān)鍵指標(biāo)，其單位為IOPS，即每秒進行讀寫（I/O接口）操作的次數(shù)。我們從表中看到固態(tài)硬盤的每秒進行讀寫操作的次數(shù)是以萬為單位進行計算，而傳統(tǒng)的機械硬盤不足300 IOPS值。
● AS SSD Benchmark
AS SSD Benchmark是一個專門為SSD測試而設(shè)計的軟件。可以測試出固態(tài)硬盤的持續(xù)讀寫性能，包括4KB小文件的傳輸性能等等，成績顯示可以分為兩種，一種是MB/s的形式，另一種是IOPS形式。
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值為8284，隨機寫入為34316。其多線程讀取/寫入4KB文件的IOPS值為98043和86056，總分為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吞吐能力下降得令人難以置信，AHCI和IDE模式下的IOPS差距足以讓人震驚。
它的的隨機讀取IOPS值為7485，隨機寫入為25129。其多線程讀取/寫入4KB文件的IOPS值為9656和32834，總分為445分。
全文總結(jié)：
如果我們僅對比“持續(xù)讀寫速度”和“4K隨機讀寫IOPS值”兩大項目共計4個數(shù)值，OCZ Vector 512GB SSD在AHCI和IDE模式工作下，它們的差距為21.23%；如果算進差距驚人的4K-64Trd讀寫IOPS值，它們的差距高達(dá)193.73%。
我們以頂尖性能的SSD固態(tài)硬盤作為測試對象，兩種硬盤模式下的性能差距必然也會隨著強悍SSD性能得到放大。這反應(yīng)了AHCI模式確實能發(fā)揮挖掘SSD固態(tài)硬盤的性能，和SSD固態(tài)硬盤搭配的當(dāng)然是Win7/8系統(tǒng)。
IDE模式如同WinXP：英雄遲暮
WinXP的致命缺點導(dǎo)致SSD固態(tài)硬盤已不適合在它上面使用。面對全球超過40%的WinXP用戶，我們不得不承認(rèn)IDE模式仍大有可為，也許這樣的電腦搭配機械硬盤更為合適。
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