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SSD固态硬盘分区4k对齐的方法与必要性
　　顺网建议使用固态硬盘来做回写已经有很长一段时间了，很高兴得到了大家的认同，现在越来越多的用户开始使用固态硬盘作为回写盘，但是发现很多人却忽略了一个很重要的地方，就是在使用windows 2003对固态硬盘进行分区和格式化所造成的性能损耗！
　　现在大部分的闪存组织结构是由很多个512KB的块(BLOCK)组成，而每个块是由很多4KB的页(PAGE)组成。闪存的工作原理是擦除以块(BLOCK)为单位，而写入却是以页(PAGE)为单位。NTFS默认的最小分配单元的大小刚好也是4KB，这本来是好事，但是当我们使用2003来分区的话，它却并不是从头开始的，而是有一个偏移值，这样就会导致操作系统的最小分配单元和固态硬盘的页之间错位。导致的结果就是写入一个4KB的数据，实际运行时会有两次写入操作，理想的情况应该是操作系统的最小分配单元和闪存的一个页对应起来，这样操作系统写入一个4KB的数据，一次就能完成。
下图的数据是4K未对齐的测试结果：
这是4K对齐的测试结果,性能提升了近30%
那么如何正确的做SSD 4K对齐呢?
　　如果你是使用的windows 2008 r2或者WIN7的系统，直接使用系统自带的分区和格式化工具即可。微软在WIN7和2008 R2的中都加入了TRIM指令和分区对齐等针对固态硬盘的优化。使用固态硬盘的话，WIN7和2008 R2是最佳的操作系统选择！但是如果是2003的系统怎么办呢？当然还是有办法，我们可以利用工具diskgenius，首先删除需要重新分区和格式化的硬盘，然后重新创建新分区，并按照下图的要求来选择并执行！
关于SSD 4K对齐操作严重要注意的认识和操作误区：
　　4K对齐是在新建分区时做的，和格式化完全是两码事！大家千万不要把4K对齐理解为4K格式化，这完全是错误的。
　　SSD的4K对齐与新建分区有关，与格式化无关！如果你一个SSD分了多个分区，每次新建分区都要按照下面的方法对齐一次，否则会出现C盘对齐了，D盘没对齐的问题。
　　以下操作，如果你一块硬盘分了多个区，那么每新建立一个分区，都要按照下面的方法操作一次！否则就会出现第一个分区对齐了，但是第二个分区没对齐的现象。
如何验证是否对齐
　　运行软件AS SSD Benchmark，发现两个都是OK的，既是对齐了。如果第一个是BAD，表示AHCI未开启，第二个是BAD则表示未对齐！
　　以上问题使用顺网标准服务器的用户或者使用INTEL固态硬盘的用户无需担心，因为INTEL从控制器上面对这个问题进行了自动补偿，所以上面的内容都是针对非INTEL固态硬盘的！
综上所诉我们总结一下,得出下面三点结论!
1.尽量使用顺网标准服务器或者INTEL固态盘做回写(一流的主控，完善的配套工具ssd toolbox)
2.服务器操作系统尽量选择2008 R2(支持TRIM，支持分区对齐)
3.使用固态硬盘必须开启AHCI模式(不开启AHCI无法支持TRIM )
本文中所使用到测试SSD的工具
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我们知道硬盘的第一个扇区也就是第0扇区是用来存放主引导记录(MBR)的，因此也称MBR扇区。一个扇区是512字节，因此MBR的大小也是512字节，其具体数据结构是：446个字节的引导代码、64个字节的分区表及2个字节的签名值&55AA&。由于MBR的分区表只有64个字节，这决定了它只能存储4个分区记录。这就是为什么一块硬盘最多只能有4个“主分区&的原因。记住，“主分区”就是指记录在主引导记录MBR分区表中的分区，除此之外主分区并无特别之处，但是过去的一些老操作系统往往不能安装在主分区之外的分区上，所以，主分区也贴上“专门用来安装操作系统”的标签。我们已经知道了MBR中的分表区只能存放4个分区（即4个主分区），那系统是如何划分出4个以上的分区的呢？一种直白而简单的思路就是把其中一个主分区再进行细分，衍生出一个二级分区表。对的，这个被用来二次分区的主分区就是“扩展分区”，它下面的二级分区就是“逻辑分区”。关于如何在Linux下如何使用parted工具时行分区,这里转载一篇文章, 讲解的非常清晰. 原文出处:http://dngood./702/一 关键词MBR和2TB的限制在使用fdisk建立分区时，我们最大只能建立2TB大小的分区，如果你的磁盘(阵列)大于2TB，只能通过划分多个分区的方法才能充分利用磁盘容量，这对于使用小于2TB分区的朋友没啥影响，但对于使用大于2TB分区(比如5TB的分区)的朋友就会遇到问题了，要突破这个限制；我们先来了解下MBR(Master Boot Record)和GPT(GUID Partition Table).主引导记录（Master Boot Record，缩写：MBR），又叫做主引导扇区，是计算机开机后访问硬盘时所必须要读取的首个扇区，它在硬盘上的三维地址为（柱面，磁头，扇区）＝（0，0，1）。MBR是由分区程序（如Fdisk，Parted）所产生的，它不依赖任何操作系统，而且硬盘引导程序也是可以改变的，从而能够实现多系统引导。从主引导记录的结构可以知道，它仅仅包含一个64个字节的硬盘分区表。由于每个分区信息需要16个字节，所以对于采用MBR型分区结构的硬盘(其磁盘卷标类型为MS-DOS)，最多只能识别4个主要分区。所以对于一个采用此种分区结构的硬盘来说，想要得到4个以上的主要分区是不可能的。这里就需要引出扩展分区了。扩展分区也是主分区（Primary partition）的一种，但它与主分区的不同在于理论上可以划分为无数个逻辑分区，每一个逻辑分区都有一个和MBR结构类似的扩展引导记录(EBR)。在MBR分区表中最多4个主分区或者3个主分区＋1个扩展分区，也就是说扩展分区只能有一个，然后可以再细分为多个逻辑分区。在Linux系统中，硬盘分区命名为sda1－sda4或者hda1－hda4（其中a表示硬盘编号可能是a、b、c等等）。在MBR硬盘中，分区号1－4是主分区（或者扩展分区），逻辑分区号只能从5开始。在MBR分区表中，一个分区最大的容量为2T，且每个分区的起始柱面必须在这个disk的前2T内。你有一个3T的硬盘，根据要求你至少要把它划分为2个分区，且最后一个分区的起始扇区要位于硬盘的前2T空间内。如果硬盘太大则必须改用GPT。 全局唯一标识分区表（GUID Partition Table，缩写：GPT）是一个实体硬盘的分区结构。它是EFI(可扩展固件接口标准)的一部分，用来替代BIOS中的主引导记录分区表。但因为MBR分区表不支持容量大于2.2TB（2.2 × 1012字节）的分区，所以也有一些BIOS系统为了支持大容量硬盘而用GPT分区表取代MBR分区表。在MBR硬盘中，分区信息直接存储于主引导记录(MBR)中（主引导记录中还存储着系统的引导程序）。但在GPT硬盘中，分区表的位置信息储存在GPT头中。但出于兼容性考虑，硬盘的第一个扇区仍然用作MBR，之后才是GPT头。与支持最大卷为2 TB（Terabytes）并且每个磁盘最多有4个主分区（或3个主分区，1个扩展分区和无限制的逻辑驱动器）的MBR磁盘分区的样式相比，GPT磁盘分区样式支持最大卷为18 EB（Exabytes）并且每磁盘的分区数没有上限，只受到操作系统限制（由于分区表本身需要占用一定空间，最初规划硬盘分区时，留给分区表的空间决定了最多可以有多少个分区，IA-64版Windows限制最多有128个分区，这也是EFI标准规定的分区表的最小尺寸）。与MBR分区的磁盘不同，至关重要的平台操作数据位于分区，而不是位于非分区或隐藏扇区。另外，GPT分区磁盘有备份分区表来提高分区数据结构的完整性。可扩展固件接口（英文名Extensible Firmware Interface 或EFI）是一种个人电脑系统规格，用来定义操作系统与系统韧体之间的软件界面，为替代BIOS的升级方案。可扩展固件接口负责加电自检（POST）、连系操作系统以及提供连接操作系统与硬件的接口。EFI最初由英特尔开发，现时由UEFI论坛来推广与发展。UEFI 是由EFI1.10为基础发展起来的，它的所有者已不再是Intel，而是一个称作Unified EFI Form的国际组织，贡献者有Intel，Microsoft，AMI，等几个大厂，属于open source，目前版本为2.1。&&二 创建一个大于2TB的分区MBR 与 GPT,都是分区格式,其中MBR最大分区小于等于2TB,而GPT分区没有2TB的限制，理论最大分区18 EB！现在我们知道了要创建一个大于2TB的分区，就不能使用MBR 格式的分区表了，而要使用GPT格式的分区表，我们最常用的fdisk 分区工具就爱莫能助了，需要使用linux 下的Parted分区工具!测试环境为：Dell R710& 2u 服务器cpu 2* XEON 5606&mem 16Gdisk 6*1TB sas 7200rpmraid raid level 5& perc 6i卡rhel 6 64bit ,创建一个4TB大小分区下面正式开始分区：1 在使用parted 分区之前，我们先用fdisk -l 来查看下硬盘信息！2 上边的信息我们知道 /dev/sdb 4.6TB，现在使用parted 命令，如下图。&3 进入parted 后，执行2,3,4,5,6,7,8,9,10,10,11步骤,指令下边有解释！&4 分区完成后使用print 可以看到刚才分区的信息！大小 4684GB&５ quit 用于退出parted环境，信息提示更新/etx/fstab！&6 再用fdisk -l 来查看下 sdb硬盘,现在已经有sdb1 分区了，注意system gpt!7 parted 到这里就完成了！&下面格式化/dev/sdb1 文件系统为EXT4：1 执行 mkfs.ext4 /dev/sdb1 一路回车即可！&更新/etc/fstab ：1.使用blkid 查看分区的uu 如下图,复制新分区/dev/sdb1的 UUID2 将 /dev/sdb1的 UUID 添加到 /etc/fstab,/dev/sdb1 挂载在 /data 目录下！3 至此全部完成, 下面检查一下！mount -a 重新挂载 /etc/fstab 文件中的记录！mount 可以发现 /dev/sdb1 已经挂载到 /data 目录下了！df -h 发现 /data 4.2TB&三 详细介绍下Parted命令[root@abintel ~]# parted --help用法：parted [选项]... [设备 [命令 [参数]...]...]将带有“参数”的命令应用于“设备”。如果没有给出“命令”，则以交互模式运行。选项：-h, --help&&&&&&&&&&&&&&&&&&& 显示此求助信息-i, --interactive&&&&&&&&&&&& 在必要时，提示用户-s, --script&&&&&&&&&&&&&&&&& 从不提示用户-v, --version&&&&&&&&&&&&&&&& 显示版本命令：检查 MINOR&&&&&&&&&&&&&&&&&& 对文件系统进行一个简单的检查cp [FROM-DEVICE] FROM-MINOR TO-MINOR&&&&& 将文件系统复制到另一个分区help [COMMAND]&&&&&&&&&&&&&&& 打印通用求助信息，或关于 COMMAND 的信息mklabel 标签类型&&&&&&&&&&&&& 创建新的磁盘标签 (分区表)mkfs MINOR 文件系统类型&&&&&& 在 MINOR 创建类型为“文件系统类型”的文件系统mkpart 分区类型 [文件系统类型] 起始点 终止点&&&&& 创建一个分区mkpartfs 分区类型 文件系统类型 起始点 终止点 创建一个带有文件系统的分区move MINOR 起始点 终止点&&&&& 移动编号为 MINOR 的分区name MINOR 名称&&&&&&&&&&&&&& 将编号为 MINOR 的分区命名为“名称”print [MINOR]&&&&&&&&&&&&&&&& 打印分区表，或者分区quit&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&& 退出程序rescue 起始点 终止点&&&&&&&&& 挽救临近“起始点”、“终止点”的遗失的分区resize MINOR 起始点 终止点&&& 改变位于编号为 MINOR 的分区中文件系统的大小rm MINOR&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&& 删除编号为 MINOR 的分区select 设备&&&&&&&&&&&&&&&&&&&& 选择要编辑的设备set MINOR 标志 状态&&&&&&&&&& 改变编号为 MINOR 的分区的标志注意mklabel label-type 必须是一下这些类型：* bsd* loop (raw disk access)* gpt* mac* msdos* pc98* sun例：(parted) mklabel gtp 或者 (parted) mklabel msdos&mkpart（建立新分区）格式：mkpart part-type fs-type start end &建立一个新的分区part-type是以下类型之一 primary（主分区）, extended（扩展分区）, logical（逻辑分区）。fs-type来指定文件系统，比如ext4 。start和end是新分区开始和结束的具体位置。0表示起止，-1表示结尾；或者以mb表示或者GB表示！
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&&& 从09年开始上市扇区大小为4096K的开始，技术上逐渐通过增加磁盘密度，磁道数以及碟片数来提高硬盘容量，高级格式化也逐渐融入到技术名词中。但你可知道如果没有进行合理分区，性能有可能降低高达25%？
&&& 去年的这个时候，高级格式化和4K扇区等名词开始在行业中普及，一些如分区对齐和SmartAlign这些技术操作被小部分发烧友重视起来。论坛中相继有各种询问帖，操作帖大幅度涌出，顺水推舟的让此类扇区进步得到了绝大多数用户的认可。今天在这里，我们温习的同时来看看，在单碟技术进步和SSD涌入的同时，4K标准扇区的表现能否也随着硬盘发展提供更良好的“线下”服务，网传的25%性能秒杀是否属实？
“高级格式化”分区技术&&& 首先先来了解一下什么是叫做“4K对齐”。其实“4K对齐”相关联的是一个叫做“高级格式化”的分区技术。“高级格式化”是目前硬盘设备根据数据结构采用的名称。这是主要鉴于目前的硬盘容量不断扩展，使得之前定义的每个扇区512字节不再是那么的合理，于是将每个扇区512字节改为每个扇区4096个字节，也就是现在常说的“4K扇区”。&&& 其实每扇区512个字节的定义起源于电脑发展的初期，因此在那时将硬盘容量切分成每块512个字节是平衡与文件管理和存储之间的。而现在主流硬盘容量已经攀升到甚至更高，再用老标准去管理现超大容量的硬盘不但显得繁琐，而且降低效率，因此提升单个扇区的容量就势在必行了。
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Linux SSD分区怎么对齐
提问者采纳
4K对齐吗？要看用什么工具了，fdisk要算的，用parted能自己对齐的，还有许多图形下的工具也能自动对齐。如果是已经分区好的，fdisk可以检查的。fdisk -iuUnits看是不是512字节，4K = 8 × 512 byte。所以只要看分区的Start地址能否整除8,可以的话这个分区就是4K对齐的。
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Linux下分区详解之―Parted
&&& &&& OPTIONs:&&& &&& -h, --help&&&&&&&&&&&&&&&&&&& displays this help message&&& &&& -i, --interactive&&&&&&&&&&&& where necessary, prompts for userintervention&&& &&& -l, --list&&&&&&&&&&&&&&&&&&& lists partition tables ofall detected devices&&& &&& -s, --script&&&&&&&&&&&&&&&&& never prompts for userintervention&&& &&& -v, --version&&&&&&&&&&&&&&&& displays the version&&& &&& COMMANDs:&&& &&& check NUMBER&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&& do a simple checkon the file system&&& &&& cp [FROM-DEVICE] FROM-NUMBER TO-NUMBER&& copy file system to another partition&&& &&& help [COMMAND]&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&& prints general help,or help on COMMAND&&& &&& mklabel,mktable LABEL-TYPE&&&&&&&&&&&&&& create a new disklabel（partition table）&&& &&& mkfs NUMBER FS-TYPE&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&& make a FS-TYPE filesystem on partititon NUMBER&&& &&& mkpart PART-TYPE [FS-TYPE] START END&&&& make a partition&&& &&& mkpartfs PART-TYPE FS-TYPE START END&&&& make a partition with a file system&&& &&& move NUMBER START END&&&&&&&&&&&&&&&&&&& move partition NUMBER&&& &&& name NUMBER NAME&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&& name partition NUMBERas NAME&&& &&& print [free|NUMBER|all]&&&&&&&&&&&&&&&&& display the partition table, apartition, or all devices&&& &&& quit&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&& exitprogram&&& &&& rescue START END&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&& rescue a lostpartition near START and END&&& &&& resize NUMBER START END&&&&&&&&&&&&&&&&& resize partition NUMBER andits file system&&& &&& rm NUMBER&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&& deletepartition NUMBER&&& &&& select DEVICE&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&& choose the deviceto edit&&& &&& set NUMBER FLAG STATE&&&&&&&&&&&&&&&&&&& change the FLAG onpartition NUMBER&&& &&& toggle [NUMBER [FLAG]]&&&&&&&&&&&&&&&&&& toggle the state of FLAG onpartition NUMBER&&& &&& unit UNIT&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&& set the defaultunit to UNIT&&& &&& version&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&& displays thecurrent version of GNU Parted and copyright information&&& &&& [root@jetsen ~]#&&& &&& 1.3&&& 退出parted工具（只需输入quit即可）&&& &&& （parted） quit&&& &&& Information: Don't forget toupdate /etc/fstab, if necessary.&&& &&& 并且同时会提示及时更新/etc/fstab文件&&& &&& 2、&&&&&&&&&&& 开始通过parted工具来对磁盘进行操作&&& &&& 2.1 查看单个磁盘状态&&& &&& [root@jetsen ~]#parted /dev/sdb&&& &&& GNU Parted 1.8.1&&& &&& Using /dev/sdb&&& &&& Welcome to GNUParted! Type 'help' to view a list of commands.&&& &&& （parted） p&&& &&& Model: VMware,VMware Virtual S （scsi）&&& &&& Disk /dev/sdb:16.1GB&&& &&& Sector size（logical/physical）： 512B/512B&&& &&& Partition Table:msdos&&& &&& Number& Start& End&&&& Size&&& Type&&& File system& Flags&&& &&& 1&&&& 32.3kB& 16.1GB& 16.1GB primary& ext3&&& &&& （parted）&&& &&& 2.2 查看所有磁盘状态&&& &&& [root@jetsen ~]#parted -l&&& &&& Warning: Unable toopen /dev/hdc read-write （Read-only file system）。& /dev/hdc has been&&& &&& opened read-only.&&& &&& Error: Unable toopen /dev/hdc - unrecognised disk label.&&& &&& Model: VMware,VMware Virtual S （scsi）&&& &&& Disk /dev/sda:21.5GB&&& &&& Sector size（logical/physical）： 512B/512B&&& &&& Partition Table:msdos&&& &&& Number& Start& End&&&& Size&&& Type&&& File system& Flags&&& &&& 1&&&& 32.3kB& 107MB&& 107MB& primary& ext3&&&&&&&& boot&&& &&& 2&&&& 107MB&& 21.5GB& 21.4GB primary&&&&&&&&&&&&&& lvm&&& &&& Model: VMware,VMware Virtual S （scsi）&&& &&& Disk /dev/sdb:16.1GB&&& &&& Sector size（logical/physical）： 512B/512B&&& &&& Partition Table:msdos&&& &&& Number& Start& End&&&& Size&&& Type&&& File system& Flags&&& &&& 1&&&& 32.3kB& 16.1GB& 16.1GB primary& ext3&&& &&& Model: VMware,VMware Virtual S （scsi）&&& &&& Disk /dev/sdc:16.1GB&&& &&& Sector size（logical/physical）： 512B/512B&&& &&& Partition Table:loop&&& &&& Number& Start& End&&&& Size&&& File system Flags&&& &&& 1&&&& 0.00kB& 16.1GB& 16.1GB ext3&&& &&& Error: Unable toopen /dev/sdd - unrecognised disk label.&&& &&& Error: Unable toopen /dev/sde - unrecognised disk label.&&& &&& Error: Unable toopen /dev/md0 - unrecognised disk label.&&& &&& 2.2 通过parted工具来创建大于2T的分区&&& &&& [root@jetsen ~]#parted /dev/sde&&& &&& GNU Parted 1.8.1&&&& ---Parted的软件版本号&&& &&& Using /dev/sde&&&&&& ---将执行下面操作盘&&& &&& Welcome to GNUParted! Type 'help' to view a list of commands.&&& C欢迎信息&&& &&& （parted） mklabel&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&& ----创建创建磁盘标签&&& &&& New disk labeltype? gpt&&& &&& （parted） p&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&& ----查看分区状态&&& &&& Model: VMware,VMware Virtual S （scsi）&&& &&& Disk /dev/sde:2190GB&&& &&& Sector size（logical/physical）： 512B/512B&&& &&& Partition Table:gpt&&& &&& Number& Start End& Size& File system Name& Flags&&& &&& （parted） mkpart&&& &&& Partition name?& []? gpt2t&&&&& ---指定分区名称&&& &&& File system type? [ext2]ext3&&& ----指定分区类型&&& &&& Start? 1&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&& ---指定开始位置&&& &&& End? 2190GB&&&&&&&&&&&&&&&& ---指定结束位置&&& &&& （parted） P&&&&&&&&&&&&&&&&&&& ----显示分区信息&&& &&& Model: VMware, VMware Virtual S （scsi）&&& &&& Disk /dev/sde: 2190GB&&& &&& Sector size （logical/physical）： 512B/512B&&& &&& Partition Table: gpt&&& &&& Number& Start&& End&&& Size&&& File system& Name& Flags&&& &&& 1&&&&& 17.4kB 2190GB& 2190GB&&&&&&&&&&&&&& gpt2t&&& &&& （parted） Q&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&& ---退出&&& &&& Information: Don't forget to update /etc/fstab, if necessary.&&& -----提示不要忘记更新/etc/fstab文件&&&[2]&&
【责编:peter】
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