4K对齐什么意思？

要全面了解SSD 4K对齐，首先要了解这个知识。

从Windows 98到XP时代，世界都是传统机械硬盘（HDD）的天下。硬盘的容量和性能都相对有限。大多数机械硬盘默认扇区大小为512K。分区的时候，有一个叫做物理存储单元的东西，俗称簇。您可以在分区时指定此大小。这个簇不是硬盘的物理结构，而是使用方法。

什么是集群？

这个集群非常有趣。一个簇只能容纳一个文件，但一个簇可以包含多个扇区。小集群当时很流行，因为小集群不会“浪费”磁盘。

例如：

比如我的集群是10K，文件是25K。为了保存这个文件，我需要占用3个簇；如果簇是5K，我需要使用5个磁盘扇区单元来保存数据，这表明磁盘利用率更高。这也是当时小集群流行的原因，因为小集群不“浪费”磁盘。

那么，簇是不是越小越好呢？

两者都不！因为簇是磁盘的最小管理存储单元，如果一个文件读取4个单元和400个单元，您认为哪个更快？目前大容量硬盘已经不再关心K的数量，集群也不需要太小。

什么是4K？

目前，大多数机械硬盘默认都有512字节扇区，并使用DRAM作为存储介质。无论是SLC颗粒还是MLC颗粒，它们都是NAND闪存存储单元。这种硬盘的扇区为4K。这就是4K 的由来！

从Win 98到XP时代，大多数系统都使用FAT格式。这种格式兼容32位和16位磁盘格式，因此被当时大多数朋友采用作为系统盘。从Windows Vista时代开始，由于不再需要16位DOS，所以后续的所有系统都采用了纯32位NTFS格式，NTFS格式也升级到了第五代。事实上，NTFS 格式从Window XP 时代就已经存在了。不过，当时这种格式虽然性能较高、安全性较高，但兼容性较差，所以一直没有被用作系统分区，一般被用作存储分区。从Vista时代开始，因为解决了兼容性，所以一直流行至今。

NTFS格式有一个特点，就是起始簇的位置。 NTFS分区的起始位置不是从0开始，而是从LBA63开始，也就是第六十三个扇区。并且NFTS默认扇区大小为512字节，而不是智能调整到第63个扇区。那么问题就出现了，63个扇区512字节=31.5K，也就是说磁盘的前31.5K不能使用。

如果您使用机械硬盘，那就算了。如果使用固态硬盘，存储第一个字仍然需要31.5K-35.5K之间的磁盘扇区。最极端的是，如果继续这样排列，每次恰好到达一个扇区的4K位置时，就会造成2个扇区中存放1个数据的情况。而这样的安排，只要到了能被4K整除的位置，即使只写入一个字，2个扇区也将被100%占用。

现在的固态硬盘，无论是MLC还是SLC，都有写入和读取时间，这极大地损害了性能和寿命，并且增加了读取次数。这个时候无论集群有多大，都会造成性能和空间的浪费，所以这个问题被称为4K！

随着时代的发展，硬盘的容量不断扩大，使得之前定义的每扇区512字节不再那么合理，所以每扇区512字节改为每扇区4096字节，也就是现在人们常说的每扇区512字节。 “4K 扇区”。

由于NTFS已经成为标准的硬盘文件系统，其文件系统默认的分配单元大小（簇）也是4096字节。为了使簇对应于扇区，即使物理硬盘分区与计算机使用的逻辑分区对齐，也能保证硬盘的读写效率，所以就有了“4K对齐”的概念。

传统硬盘的每个扇区固定为512字节。不过，对于新标准的“4K扇区”硬盘，尤其是固态硬盘，为了保证与操作系统的兼容性，厂商也将扇区模拟为512B扇区。有时，4K 扇区和4K 簇可能会错位。

因此，我们需要使用“4K对齐”的方法，将固态硬盘模拟扇区对齐为“4k扇区”。 “4K对齐”是指将硬盘扇区对齐到8个模拟扇区的整数倍，即512B*8=4096B，4096字节就是4K，所以只要是8的倍数，就是4K对齐。

简单来说，当写入一个4KB的数据时，实际操作时会有两次写入操作。 4K对齐可以让操作系统的最小分配单元对应闪存的一页，这样操作系统就可以写入4KB的数据。可以一次完成，不仅减少了读取次数，还提高了效率。这就是4K 对齐SSD 性能和使用寿命很有帮助的原因。

从Windows操作系统Win7或以上版本开始，系统内置的磁盘管理工具已经具备4K对齐功能，因此您可以直接在电脑上操作固态硬盘4K。只需要格式化硬盘，选择分配单元大小为4096或2048，如下图所示。

另外，现在很多硬盘分区工具，比如Diskgen、分区助手等工具，也支持4K对齐。在对硬盘进行分区时，只需勾选“对齐到下列扇区的整数倍”，然后选择下面的扇区数即可。选择2048或4096即可，如下图。

固态硬盘4K对齐2048和4096区别

在固态硬盘的4K对齐操作中，分配单元（扇区数）一般有512、1024、2048、4096、8192、16K等值，目前最流行的分别是1024、2048 和4096。在这三个值中，最后两个是目前最常见的。那么，4K 对齐扇区数是2048 还是4098 哪个更好呢？

有人说，使用Win7或Win8系统或32位系统时，对于4K对齐扇区号的SSD建议使用2048扇区对齐，对于Win10或64位系统SSD建议使用4096扇区对齐。这是真的吗？