硬盤的功能和性能參數(shù)有很多，比如硬盤的接口、容量、二級緩存大小、轉(zhuǎn)速和單碟盤片容量等，但我們發(fā)現(xiàn)在選購硬盤的時候，只有少數(shù)對硬盤有較深了解的或者一些買前“功課”做得比較到位的消費者，才可能會考慮諸如單碟容量、二級緩存大小等對性能影響較大的參數(shù)。最普遍的做法是：“老板，我要個500GB的硬盤，串口的。”

其實，硬盤并不是大家想象的那樣，買回來之后插到主板上，能用就行了。如果想享受硬盤的一些特色技術(shù)或高級功能，還需要我們手動設(shè)置。今天我們就來談一下，硬盤有哪些高級功能，以及如何開啟這些功能？

硬件管理器中的硬盤控制器項

如圖所示，我們可以看到當(dāng)前系統(tǒng)的硬盤是SATA硬盤，但是“IDE ATA/ATAPI控制器”項目中發(fā)現(xiàn)當(dāng)前的控制器是“標(biāo)準(zhǔn)雙通道PCI IDE控制器”。也就是說，盡管硬盤是SATA規(guī)格，但系統(tǒng)還是按照IDE模式來控制它，這就意味著SATA接口的一些高級功能沒辦法使用。

        我們都知道，硬盤都是機(jī)械式設(shè)計的，它是通過將信息寫入磁盤磁道上的特定位置進(jìn)行信息存儲，當(dāng)我們要訪問這些數(shù)據(jù)時，磁盤的運行順序是這樣的：首先，尋找存儲數(shù)據(jù)的目標(biāo)磁碟，訪問該磁碟；然后再尋找磁碟上存儲數(shù)據(jù)的目標(biāo)磁道，訪問磁道；接著尋找磁道上存儲數(shù)據(jù)的目標(biāo)簇，訪問簇；尋找簇上存儲數(shù)據(jù)的目標(biāo)扇區(qū)，訪問扇區(qū)；最后尋找目標(biāo)數(shù)據(jù)，讀取數(shù)據(jù)。

機(jī)械硬盤的內(nèi)部結(jié)構(gòu)

實際上，硬盤的數(shù)據(jù)寫入也是按照這種模式進(jìn)行操作的，但數(shù)據(jù)并不是按順序記錄的。就例如一個游戲，它有成千上萬個文件，這些文件可能會被分配在不同的磁道、不同的扇區(qū)、不同的簇，甚至不同的盤片上。那么當(dāng)我們運行這個游戲的時候，有可能是先讀取盤片1的12扇區(qū)，然后再讀取盤片2的23扇區(qū)，然后再跳轉(zhuǎn)到盤片1讀取34扇區(qū)，這樣跳來跳去，非常浪費時間。

硬盤上一個磁碟的結(jié)構(gòu)圖：A：磁道；B：扇區(qū)；C：目標(biāo)扇區(qū)；D：目標(biāo)簇。磁碟上數(shù)據(jù)讀取的流程為：磁碟→磁道→目標(biāo)簇→目標(biāo)扇區(qū)→讀取數(shù)據(jù)。

由于硬盤是機(jī)械式讀取，所以導(dǎo)致磁頭需要在盤片上不停跳動來讀取數(shù)據(jù)。這種不規(guī)律的跳動，直接影響的是硬盤讀取零散文件的速度?；蛟S大家都有這樣的感覺：復(fù)制一個1GB的大文件可能需要幾十秒鐘，但如果復(fù)制大小相同但由零散文件組成的文件夾就可能需要幾分鐘甚至更長的時間，原因就在于此了。

事實上，只要是機(jī)械硬盤，這個問題都是無法徹底解決。不過，SATA II規(guī)范提供了一種補(bǔ)償機(jī)制，這就是NCQ技術(shù)。

●SATA與IDE區(qū)別的關(guān)鍵——NCQ
相信很多SATA硬盤用戶的情況也是這樣，但大家感興趣的是到底用IDE模式來使用SATA硬盤，具體是有哪些功能或技術(shù)沒法用呢？這個我們就得來復(fù)習(xí)一下SATA和IDE的區(qū)別了。

事實上，目前主流的硬盤和主板的SATA接口已經(jīng)發(fā)展到了第二代——即SATA II，而它的關(guān)鍵技術(shù)主要有兩個方面：一是傳輸速率更快，理論上可以達(dá)到300MB/s；二是NCQ技術(shù)，即全速命令排隊技術(shù)。其中，傳輸速率是硬盤接口的物理屬性，與硬盤的控制模式無關(guān)。而當(dāng)我們用IDE模式來使用SATA硬盤時，主要是指我們無法享受NCQ技術(shù)。

●NCQ技術(shù)是如何優(yōu)化數(shù)據(jù)讀取的
NCQ，是”Native Command Queuing”的縮寫，意思是“全速命令隊列”。它是一項通過在硬盤內(nèi)部優(yōu)化作業(yè)的執(zhí)行順序來提升硬盤性能和使用壽命的優(yōu)化技術(shù)。它的工作原理是這樣的：

首先支持NCQ技術(shù)的硬盤接收到指令后，按照它們訪問的地址的距離進(jìn)行了重排列，這樣對硬盤機(jī)械動作的執(zhí)行過程實施智能化的內(nèi)部管理，即取出隊列中的命令然后重新排序，以便有效地獲取和發(fā)送主機(jī)請求的數(shù)據(jù)，在硬盤執(zhí)行某一命令的同時，隊列中可以加入新的命令并排在等待執(zhí)行的作業(yè)中，這樣就減少了磁頭來回移動的時間，從而使數(shù)據(jù)讀取更高效。

舉個例子：在沒開啟NCQ的時候，磁頭可能會先讀取盤片1的12扇區(qū)，再讀取盤片2的32扇區(qū)，然后又讀取盤片1的23扇區(qū)，再讀取盤片2的43扇區(qū)。但開啟了NCQ后，就會優(yōu)先按照“盤片1的12扇區(qū)→盤片1的23扇區(qū)→盤片2的32扇區(qū)→盤片2的43扇區(qū)”的順序來讀數(shù)據(jù)。這樣一來，就有效降低了磁盤跳轉(zhuǎn)的頻率，也就提高了文件的讀取速度。

由于AHCI驅(qū)動模塊跟普通的IDE驅(qū)動模塊不一樣，因此在已安裝了系統(tǒng)的電腦上，單純地打開BIOS選項，通常是無法正常進(jìn)入系統(tǒng)的（一般會藍(lán)屏）。那么，我們該如何啟用AHCI功能呢？

一般情況下，我們推薦全新安裝Windows系統(tǒng)時啟用AHCI功能，這個方法適合于大多數(shù)主流的Intel和AMD的主板。方法和步驟如下：

第一步：開機(jī)后進(jìn)入BIOS設(shè)置，然后在“Integrated Peripherals→SATA Configuration”中，將SATA模式選項設(shè)置為AHCI，然后按F10保存BIOS后重新啟動。

第二步：插入Windows系統(tǒng)安裝光盤。需要注意的是，如果你安裝的是Windows 2000/XP/Vista系統(tǒng)，需要在安裝系統(tǒng)時加載AHCI驅(qū)動，因此最好選擇內(nèi)置了AHCI驅(qū)動的安裝光盤（即集成SATA驅(qū)動的版本），否則在安裝系統(tǒng)時就要通過軟盤（Vista支持U盤）才能加載，但軟驅(qū)已經(jīng)被淘汰了，安裝就會失敗。如果你安裝Windows Vista SP1以后的系統(tǒng)，則在安裝的過程中不需要加載（因為這些系統(tǒng)已經(jīng)集成該驅(qū)動），照常安裝Windows就可以了。

第三步：安裝完成后，進(jìn)入系統(tǒng)后AHCI功能就開啟了，但是NCQ功能還不能使用。此時，Intel芯片組的用戶還需要手動安裝“Intel Matrix Storage Manager”，下載地址為http://downloadmirror.intel.com/17882/a08/IATA89CD.exe（該軟件在沒有啟用AHCI功能之前，系統(tǒng)是無法安裝的）。