4K對齊

“4K對齊”就是符合“4K扇區”定義格式化過的硬碟，並且按照“4K扇區”的規則寫入數據。那么如果有“4K對齊”一說必然就有“4K對不齊”。“4K”對不齊是因為在NTFS6.x以前的規範中，數據的寫入點正好會介於在兩個4K扇區的之間，也就是說即使是寫入最小量的數據，也會使用到兩個4K扇區，顯然這樣對寫入速度和讀取速度都會造成很大的影響。為此對於“4K不對齊”的情況來說，一定要修改成“4K對齊”才行，否則對於固態硬碟來說，不但會極大的降低數據寫入和讀取速度，還會造成固態硬碟不必要的寫入次數。

基本信息

• 英文名：4K Alignment

• 中文名：4K對齊
• 英文名：4K Alignment

• 適用設備：計算機硬碟
• 使用技術：高級格式化
• 方 法：格式化分區
• 扇區/簇大小：4096個位元組

定義

4K對齊

4K對齊相關聯的是一個叫做“高級格式化”的分區技術。
“高級格式化”是國際硬碟設備與材料協會為新型數據結構格式所採用的名稱。
隨著時代發展，硬碟容量不斷擴展，使得之前定義的每個扇區512位元組不再是那么的合理，於是將每個扇區512位元組改為每個扇區4096個位元組，也就是現在常說的“4K扇區”。隨著NTFS成為了標準的硬碟檔案系統，其檔案系統的默認分配單元大小（簇）也是4096位元組，為了使簇與扇區相對應，即使物理硬碟分區與計算機使用的邏輯分區對齊，保證硬碟讀寫效率，所以就有了“4K對齊”的概念。
傳統硬碟的每個扇區固定是512位元組，新標準的"4K扇區"的硬碟，硬碟廠商為了保證與作業系統兼容性，也將扇區模擬成512B扇區，這時就會有4K扇區和4K簇不對齊的情況發生。所以就要用“4K對齊"的方式，將硬碟模擬扇區對齊成“4k扇區”。“4K對齊”就是將硬碟扇區對齊到8的整數倍個模擬扇區，即512B*8=4096B，4096位元組即是4K。用win7系統對硬碟分區格式化時，默認是將硬碟扇區對齊到2048個扇區的整數倍，即512B*2048=1048576B=1024KB，即1M對齊，並滿足4K對齊，該值只要是4096B的整數倍就是4K對齊。

原理

4K對齊

當前電腦傳統機械硬碟的每個扇區一般大小為512位元組；當使用某一檔案系統將硬碟格式化時，檔案系統會將硬碟扇區、磁軌與柱面統計整理並定義一個簇為多少扇區方便快速存儲。
例如：現時windows中常見使用的NTFS檔案系統，默認定義為4096位元組大小為一個簇，但NTFS分區因為其引導區占用了一個磁軌共63個扇區，真正的檔案系統在63號扇區之後，那么依照計算得出前63個扇區大小為：
512Bx63=32256B
並按照默認簇大小得出63扇區為多少個簇：
32256B÷4096B=7.875
即為每個簇都會跨越兩個物理單元，占據第一個單元的組後512位元組和第二個單元的前3584位元組。這樣檔案系統在讀寫某個簇的時候，硬碟需要讀寫兩個物理單元，這會降低讀寫速度，並縮短使用壽命。現時一般使用一些硬碟分區軟體在主引導記錄的63個扇區後作犧牲地空出數個扇區以對齊檔案系統的4096B每簇，以避免過多的讀寫操作，提升讀寫速度、延長使用壽命。

方法

4K對齊

如何做到“4K對齊”：
如果在Windows7及以上版本的系統中，使用系統自帶工具進行分區，那么其格式化後的分區默認就會是“4K對齊”（2048位元組）的分區，用戶無需再做任何設定了。如果是依然在使用XP作業系統的話，那么要做到“4K對齊”就需要依賴於第三方工具了。