Extended ide drive в биосе что это такое
Какой тип подключения лучше? Для твердотельного накопителя, единственно возможный режим работы — AHCI. Если же вы используете винчестер с интерфейсом SATA, перевести его в этот режим работы можно через BIOS.
Что такое IDE Mode
Такой регламент работы оборудования почти всегда активен по умолчанию. Он обеспечивает совместимость любого железа — как ультрасовременного, так и устаревшего хлама.
Это один из наиболее старых способов коммуникации комплектующих между собой и с материнской платой. «Чистый» интерфейс IDE — 80-жильный кабель, которым подключать девайсы можно в том числе и параллельно к одному порту: например, раздвоенный шлейф одним концом вставляется в системную плату, а двумя другими в хард и в оптический привод.
Для подачи энергии в этом случае используется 4‑пиновый коннектор molex. И хотя SATA отличается по типу коннекторов, устройства с таким интерфейсом могут работать и в режиме IDE-совместимости, хотя и теряя в скорости передачи данных.
Что такое ACHI
Название технологии — аббревиатура от Advanced Host Controller Interface. Это технология, которая применяется для подключения накопителей формата SATA. Накопители такого типа могут работать и в режиме IDE, который совместим со старыми приложениями и оборудованием.
Накопители при работе в таком режиме ничем не отличаются от старых винчестеров формата PATA. Для использования всех преимуществ САТА контроллер должен работать в режиме ACHI. Главными особенностями можно считать:
- Технология NCQ (Native Command Queuing), благодаря которой сокращается количество перемещений считывающей головки винчестера, что повышает скорость работы накопителя.
- Горячая замена жестких дисков. Подключить новый накопитель формата SATA пользователь может, не выключая компьютер.
В целом, активация ACHI положительно сказывается на работе винчестера, так как повышается скорость доступа к хранимым данным. Режим спроектирован специально для винчестеров, а при использовании твердотельных накопителей явного ускорения в скорости доступа к данным не будет.
Еще одна фишка этого регламента — возможность горячей замены подключенного накопителя без необходимости выключения компьютера. Винчестер или SSD распознается системой моментально и уже готов к работе, как только на него подать питание.
В чем разница между IDE и AHCI
IDE — устаревший интерфейс, с помощью которого раньше подключались жесткие диски и оптические приводы к материнке. Это широкая 40-пиновая шина, которая может работать параллельно, то есть к одному слоту с помощью раздвоенного шлейфа можно подключить оба типа носителей (или, как вариант, сразу 2 винчестера).
Больше никаких явных преимуществ перед SATA, более новым интерфейсом, у этого протокола нет: скорость передачи данных ниже и отсутствуют некоторые полезные фичи.
Так как традиционно в компьютерной технике соблюдается принцип наследования, то есть новые усовершенствованные стандарты (неважно чего) должны соответствовать старым и поддерживать заявленные функции. Так, любой САТА винчестер может работать по IDE совместимому регламенту.
AHCI — «естественная среда» для жестких дисков SATA и единственно приемлемый вариант для твердотельных накопителей. SSD в режиме IDE не работают и не поддерживают этот протокол: на момент их появления ИДЕ уже почти не использовался.
Плюс ко всему подключать скоростное хранилище данных через медленную шину — то еще извращение. Это приблизительно как поставить на башню танка большой парус и ловить попутный ветер, чтобы поехать быстрее.
Включаем AHCI режим в Windows 10
Делать все будем через реестр. Командная строка в этом случае не используется. Способ подходит и для 32, и для 64 разрядной версии операционной системы.
Как изменить режим с IDE в БИОС
Протокол AHCI создан специально для устройств, которые подключаются через интерфейс SATA.
У винчестеров реализована и поддержка более старого протокола IDE, однако работать HDD в таком режиме будет хуже и не сможет использовать некоторые фичи.
Для SSD накопителей это единственный возможный режим работы — IDE или ATA они вообще не поддерживают. Итак, инструкция по активации необходимого протокола через BIOS, по-шагово.
Для того, чтобы попасть в БИОС, перезагрузите компьютер и до загрузки Винды нажмите кнопку F2, Del или Escape. Необходимая опция находится в категории Advanced и называется SATA mode. Выберите AHCI и сохраните изменения, нажав клавишу F10.
Однако может быть такое, что необходимая опция попросту недоступна, так как нет нужных драйверов. В таком случае нужно внести изменения в реестр.
Активация AHCI с помощью реестра
- Нажмите комбинацию Win + R, введите команду regedit и нажмите Enter;
- Пройдите по пути HKEY_LOCAL_MACHINE\ SYSTEM\ CurrentControlSet\ Services\ iaStorV и найдите там параметр Start;
- Дважды кликните по нему, чтобы открылись его свойства;
- Присвойте значение 0;
- Перей дите по пути HKEY_LOCAL_MACHINE\ SYSTEM\ CurrentControlSet\ Services\ iaStorAV\ и то же самое сделайте с параметром StartOverride;
- Аналогично по пути HKEY_LOCAL_MACHINE\ SYSTEM\ CurrentControlSet\ Services\ storahci с файлом Start;
- В подразделе HKEY_LOCAL_MACHINE\ SYSTEM\ CurrentControlSet\ Services\ storahci\ StartOverride файлу, который называется 0, присвойте значение 0.
Может быть, что в некоторых ветках это значение уже установлено по умолчанию. Чтобы изменения вступили в силу, вам потребуется перезагрузить компьютер или ноутбук. После этого выбор нужного режима появится в БИОСе.
Включаем режим AHCI в Windows 7
Как включить данный режим через реестр
В «семерке», неважно какой рязрядности, 32 или 64 bit, жесткий диск не всегда переводится в необходимый режим. Поддержка AHCI реализована немного кривенько, и необходимый драйвер не всегда активируется. Что нужно сделать:
- Нажать кнопку «Пуск» и в строке поиска ввести regedit;
- Запустить найденный EXE-файл;
- В редакторе реестра перейти по пути HKEY_LOCAL_MACHINE\SYSTEM\CurrentControlSet\services\msahci;
- Дважды кликнуть по параметру Start;
- В открывшемся окне значению 3, которое установлено по умолчанию, присвоить 0.
Изменения вступят в силу после перезагрузки компьютера. Командная строка для этих манипуляций не потребуется.
Чтобы проверить, активировался ли AHCI на вашем компьютере, нажмите кнопку «Пуск», выберите Панель управления и откройте Диспетчер устройств.
В нем откройте раздел «IDE контроллеры». Если контроллер AHCI используется и активен, он будет в этом списке.
После подключения накопителей к системной плате нужно правильно выставить их параметры в BIOS. По традиции они сосредоточены в разделе Standard CMOS Features (Main для версий BIOS с горизонтальной строкой меню). Для настройки каждого из IDE-устройств обычно предназначено отдельное подменю со следующими названиями:
- IDE Primary Master;
- IDE Primary Slave;
- IDE Secondary Master;
- IDE Secondary Slave.
В некоторых версиях BIOS эти параметры могут иметь другие названия, например: IDE Channel 0 Master, IDE Channel 0 Slave, IDE Channel 1 Master и IDE Channel 1 Slave. Иногда эти параметры сосредоточены в отдельном подменю, которое может называться IDE Devices, Hard Disks или как-нибудь иначе.
Для накопителей SATA в разделе Standard CMOS Features (Main) могут присутствовать несколько подменю с именами SATA ½/¾,SATA Channel ½/¾ или аналогичными. Иногда также можно встретить версии BIOS, где SATA-устрой- ства именуются но традиции IDE-устройствамн. Перечень параметров для устройств SATA практически не отличается от параметров IDE-устройств, однако почти все они недоступны для редактирования, поскольку эти накопители настраиваются автоматически.
Все устройства имеют идентичный набор параметров, поэтому далее рассмотрим настройку только одного из них, например подключенного к каналу IDE Primary Master.
Обратите внимание, что параметры IDE-устройств могут отсутствовать или быть недоступными, если в разделе Integrated Peripherals отключены один или оба IDE-канала.
IDE HDD Auto-Detection
После выбора этого параметра и нажатия Enter запустится процедура автоматического определения устройства, подключенного к данному каналу. После ее успешного выполнения будут автоматически установлены значения параметров Cylinder, Head, Sector, Capacity и некоторых других в соответствии с обнаруженным устройством.
Большинство HDD поддерживают функцию автоопределения; исключение составляют лишь некоторые модели очень старых жестких дисков, для них значения параметров Cylinder, Head и Sector нужно вводить вручную.
HDD определяется некорректно или не определяется вообще из-за нескольких причин.
1. Неправильно установлены перемычки или неверно подключены шлейфы. Если два устройства расположены на одном шлейфе, попробуйте подсоединять их и настраивать по очереди.
Чтобы выйти из этой ситуаций, можно попытаться обновить имеющуюся версию BIOS, если обновление есть на сайте производителя системной платы. Другой способ — использовать жесткий диск не на полную емкость с теми параметрами, которые были определены вашей версией BIOS, однако такой способ не всегда гарантирует полную совместимость. Для корректной работы HDD в режиме неполной емкости в некоторых моделях предусмотрены перемычки, ограничивающие объем.
3. Жесткий диск или контроллер на системной плате неисправен. Чтобы диагностировать подобную ситуацию, обычно подключают к проблемному IDE-кана- лу заведомо исправный жесткий диск или же проблемное устройство — к другой, заведомо исправной, системной плате.
Type, IDE Primary Master
Параметр определяет тип устройства, подключенного к данному каналу. Возможно несколько основных значений.
1. Auto. Тип подключенного устройства будет автоматически определяться при каждой загрузке компьютера. Практически все современные устройства опознаются безошибочно, и это значение всегда рекомендуется производителями системных плат. Единственный его недостаток — несколько увеличенное время загрузки компьютера.
В некоторых версиях BIOS процедуру автоматического определения можно запустить принудительно с помощью описанного выше параметра IDE HDD Auto-Detection, там же были подробно описаны проблемы, возникающие при определении жестких дисков.
2. Manual (User), Выбрав этот тип, параметры подключенного устройства нужно задать вручную. Обычно достаточно ввести количество головок диска (Head), количество дорожек, или цилиндров, (Cylinder) для каждой головки и количество секторов на дорожке (Sector). Этот тип обычно применяется при подключении очень старых жестких дисков, не поддерживающих автоматическое определение.
Установив значение Manual для жесткого диска, поддерживающего автоопределение, иногда можно сэкономить несколько долей секунды при загрузке компьютера. В этом случае обычно удается избежать ручного ввода параметров: сначала выполняется автоматическое определение, а затем выбирается Manual. Если такой трюк не прошел, придется вводить все параметры диска вручную или же оставить значение Auto.
3. CDROM/DVD. Значение устанавливается, когда к каналу подключено устройство для чтения и/или записи CD или DVD. Если это значение отсутствует в списке доступных параметров, выбирайте для подобных накопителей значение Auto, хотя вполне допустимо и None.
4. LS-120, ZIP-100, МО, JAZ (JAZ2) — служат для подключения устаревших устройств со сменными носителями, которые должны были прийти на место
дискет, но уступили в конкурентной борьбе записывающим CD/DVD-приводам и устройствам flash-памяти,
5. None. Значение устанавливается, если на данном канале нет подключенных устройств. При этом компьютер будет загружаться быстрее, поскольку не тратится лишнее время на поиск отсутствующих накопителей. Значение None также рекомендуется, если подключаются нестандартные устройства, не поддерживаемые данной версией BIOS. В этом случае они будут доступны только после установки соответствующих драйверов. Следует отметить, что большинство современных версий BIOS при выборе значения None успешно справляются с определением приводов для CD, DVD и некоторых других устройств.
Если значение None выбирается для второго или третьего жесткого диска, в большинстве случаев они все равно будут распознаны операционной системой Windows, однако распределение букв для логических дисков такого накопителя может отличаться от общепринятого.
Mode, Access Mode, LBA Mode
Параметр определяет режим доступа к данным на диске и актуален лишь для старых жестких дисков. Практически все HDD от 1 Гбайт и более будут нормально работать при значении Auto, а при необходимости подключить и настроить старый диск, возможно, понадобится разобраться с секторами, головками и др. Есть несколько основных значений этого параметра.
1. Auto. Режим доступа определяется автоматически. Это значение устанавливается по умолчанию и рекомендуется для всех современных жестких дисков.
2. Normal (CHS). Этот вариант используется только для старых дисков размером менее 504 Мбайт, в которых применяется режим непосредственной адресации секторов. В этом режиме количество доступных головок (Head), цилиндров (Cylinder) и секторов (Sector) ограничено значениями 1024/16/63, что соответствует объему в 504 Мбайт.
3. LBA (Logical Block Addressing). Режим логической адресации секторов, который используется во всех жестких дисках объемом более 1 Гбайт. Именно этот режим устанавливается для большинства накопителей при выборе значения Auto.
Если BigLBA поддерживается BIOS, можно добиться этого и в системах семейства Windows 98/Ме, но с использованием дополнительных утилит, например Intel Application Accelerator для плат с чипсетами Intel. Об обновлениях BIOS и других утилитах для вашей системной платы можно узнать на сайте ее производителя.
4. Large. Еще один способ логической адресации блоков, который не получил распространения и применялся лишь в некоторых моделях жестких дисков размером до 1 Гбайт, fie поддерживающих LBA.
5. МРТ. Редко используемое значение, применяющееся для дисков с неизвестным методом трансляции.
В некоторых версиях BIOS вариант доступа определяется в параметре LBA Mode со следующими значениями.
6. Auto. Режим LBA включен; возможен также автоматический переход в режим Large, если есть соответствующий диск.
7. Disabled. Режим LBA отключен, а для доступа к диску используется Normal/ CHS.
При неправильном выборе режима данные на диске, скорее всего, будут недоступны, кроме того, есть вероятность повредить имеющиеся данные. По этой причине необходимо использовать только тот режим, в котором жесткий диск был изначально отформатирован.
Геометрия жесткого диска характеризуется следующими параметрами.
- Head — общее количество магнитных поверхностей диска и соответствующих им магнитных головок.
- Cylinder — общее количество дорожек, или цилиндров, на каждой поверхности диска.
- Sector — количество секторов, на которые делится каждая дорожка.
- Capacity — это информационный параметр, указывающий расчетную емкость данного диска. Все жесткие диски имеют стандартный размер сектора в 512 байт, и объем диска будет определяться по следующей формуле:
Capacity = Head * Cylinder * Sector * 512.
5. Precomp, WPCOMP — устаревший параметр, определяющий номер цилиндра, с которого будет выполняться более плотная запись данных на диск. Не используется для HDD с режимом LBA, да и для многих старых дисков с режимом Normal его не нужно устанавливать.
6. Landing Zone, LZONE — еще один устаревший параметр, указывающий номер дорожки, на которую должны переместиться головки перед остановкой жесткого диска (дорожки для парковки). Практически все HDD стандарта IDE паркуются автоматически независимо от значения рассматриваемого параметра.
Геометрические параметры жесткого диска обычно определяются автоматически и недоступны для редактирования. Как уже отмечалось, ручной ввод этих параметров может понадобиться только для очень старых дисков с режимом доступа Normal и только для таких дисков значения будут соответствовать их физическому устройству. Для HDD, использующих LBA, эти параметры условны, но они необходимы, чтобы правильно организовать доступ к данным.
Если вы обнаружили, что в установленном жестком диске емкостью 120 Гбайт на самом деле доступно только 112 Гбайт, не нужно сразу же бежать к продавцу и размахивать кулаками. Этому есть объяснение, которое связано с различными методиками подсчета объема производителями плат и операционной системой. Например, в рассматриваемом диске 57 474 цилиндра, 16 головок и 255 секторов, что соответствует емкости в 120,061 миллиардов байт. Для такого диска производитель указывает объем в 120 Гбайт, принимая 1 Гбайт -1 млрд байт. Но в информатике между основными единицами информации приняты следующие соотношения: 1 Кбайт = 210 байт = 1024 байт, 1 Мбайт = 220 байт = 1 048 576 байт, а 1 Гбайт = 230 байт = 1,074 млрд байт. Таким образом, фактический объем рассматриваемого диска: 120,06 / 1,074 = 111,8 Гбайт, именно такое значение будет указано при форматировании диска, а также в окне Компьютер.
Extended IDE Drive
Параметр позволяет включать или отключать автоматическое определение устройств на выбранном SATA-канале. Рассмотрим возможные значения.
1. Auto — параметры устройства определяются автоматически, это значение следует установить при подключении к данному каналу жесткого диска.
2. None — автоопределение устройств не выполняется. Установка этого значения при отсутствии накопителя на данном канате может ускорить загрузку на несколько долей секунды. Значение None также может помочь избавиться от проблем в работе некоторых моделей DVD-приводов, подключенных к данному каналу.
Настройка работы IDE-контроллера
В некоторых современных версиях BIOS можно встретить и другие параметры настройки накопителей:
Привет, %username%! Ты наверняка давно знаешь, почему в UEFI нужно предпочесть AHCI, в чём подвох Secure Boot и почему MBR намного хуже, чем GPT. Если нет — самое время разобраться в вопросе, как выжать максимум скорости и стабильности из накопителя программными средствами.
Обратная совместимость технологий в ПК — безусловное благо. С её помощью пожилой процессор можно заставить работать в паре с оперативной памятью из «далёкого будущего», а новый накопитель без проблем приживается в древнем компьютере и делает его значительно быстрее даже с использованием старых версий интерфейса SATA.
И, если к legacy-коду можно относиться по-разному, то устаревшие протоколы и интерфейсы практически всегда уступают новым разработкам. Только вы об этом не узнаете, потому что новое железо в новом компьютере по умолчанию будет замедлено установками в пользу максимальной совместимости. Выясняем, какие настройки следует предпочесть, чтобы хорошему танцору новому накопителю не мешали устаревшие стандарты, и зачем в новых компьютерах «путаются под ногами» опции для устаревшего оборудования.
UEFI — не «альтернативно одарённый BIOS», а лучший метод инициализации оборудования
На «железном» уровне новшества во взаимодействии платформы ПК с накопителями предельно понятны: жёсткие диски наращивали плотность записи и увеличили количество пластин в 3,5-дюймовом форм-факторе и наполнили особо ёмкие модели гелием, чтобы диски стали работать стабильнее. Будущее HDD отныне зависит от темпов внедрения технологии черепичной магнитной записи или более радикальным изменениям (рывку в объёме накопителей) с термоассистируемой магнитной записью.
SSD? Сменили несколько типов памяти, перестали быть роскошью в домашних компьютерах, нарастили объём до сотен гигабайт. Выжали все соки из SATA-III, заполучили скорости PCI-E и наконец заимели компактный форм-фактор.
Накопитель Kingston DCP-1000 — до 1 100 000 IOPS на чтение и 200 000 IOPS на запись, например
Но быстродействие накопителей зависит не только от «железа», но и программной составляющей. И здесь самое время вспомнить о BIOS, который задержался на сцене, словно закостеневшие на старости лет эстрадные кумиры.
Сегодня в сознании трудящихся UEFI — это такая красочная альтернатива «биосу», с градиентами, красивыми меню, поддержкой мыши и, иногда, русифицированным интерфейсов. Тем удивительнее, что пёстрый EFI (Extensible Firmware Interface, тогда ещё без Unified в аббревиатуре) изначальном варианте был разработан Intel ещё в далёком 2003 году. И изначально его предлагали для серверных Itanium как более гибкий и быстрый интерфейс для загрузки ОС и инициализации/диагностики комплектующих. Уж больно много слабых мест было в древнем 16-битном BIOS с 1 Мбайт адресуемой памяти, поэтому замена напрашивалась сама собой. Как это обычно бывает в соревновании слоев абстракции и производительности железа, UEFI стал «тяжелее» и превратился в мини-операционную систему с драйверами и службами, но быстродействие и стабильность того стоили.
В массовые компьютеры UEFI пришёл в 2012-2013 гг., а вместе с ним в «предзагрузочном» интерфейсе появились приятные и не очень, нововведения. Начнём с функции-«защитницы» Windows 8, Secure Boot.
Secure Boot — многострадальная защита от «посредников» между ОС и UEFI
В инициативе по внедрению функции Secure Boot в UEFI версии 2.2 и выше разработчики руководствовалась благими намерениями, если вы понимаете, о чём мы. То, что первыми на вооружение эту функцию взяли Microsoft (чтобы обезопасить запуск Windows 8 и «придушить» активиторы-бутлоадеры) — другой разговор.
Некоторое время только Windows 8 и умела загружаться в режиме Secure Boot, а пользователям всех других ОС приходилось отключать функцию в BIOS UEFI, потому что интерфейс отказывался исполнять неподписанные файлы не подготовленных соответствующим образом систем.
Принцип работы Secure Boot
«Мякотка» заключалась в том, что все новые компьютеры по требованию Microsoft поставлялись с включенным Secure Boot, поэтому о новой функции (в не очень приятных обстоятельствах «падающей» системы) вскоре узнали все любители отличных от Win 8 операционных систем. А в некоторых случаях обновление Microsoft просто «по приколу» активировало Secure Boot в UEFI даже в Windows 7, которая после такой имплантации благополучно «падала» при следующей загрузке. Это ещё одна разновидность «романтических» обстоятельств знакомства с новой функцией в былые годы.
«Я те покажу, что такое безопасная загрузка!», — как бы говорит нам обновление KB3133977 и включает неподдерживаемый на Windows 7 Secure Boot в материнских платах ASUS
Справедливости ради, стоит отметить, что современные дистрибутивы GNU/Linux (Ubuntu, Fedora, Red Hat и openSUSE в числе первых) достаточно быстро обзавелись подписью для загрузки в Secure Boot, но в 2016 году с подачи Microsoft индустрии этот стандарт дважды, скажем так, аукнулся.
Первый раз — когда редмондцы «потеряли» мастер-ключ от Secure Boot и скомпрометировали защиту, за внедрение которой так активно выступали. Не штатный ключ, а именно мастер-ключ, с которым во всех выпущенных устройствах при активном Secure Boot загрузчик становится «голым и беззащитным», а злоумышленники могут легко и просто подменить операционную систему на этапе первоначальной загрузки. Нет повести печальнее на свете, чем повесть о «золотых ключах» и дебагерских инструментах в широком доступе.
А второй раз Microsoft наделала шума, когда упомянутый выше бэкдор начали было применять во благо как средство «джейлбрейка» планшетов под управлением Windows RT. Дело в том, что эксперимент Microsoft с ARM-системами закончился провалом, а крутые и дорогие (когда-то) планшеты Surface не получили даже поддержки UWP-приложений. То есть, неплохие с конструктивной точки зрения устройства стали заложниками «мёртвой» операционной системы. А другой операционной системы в планшете быть не могло, ведь Secure Boot на планшетах, по требованию Microsoft, был неотключаемым. После того, как упомянутый выше бэкдор оказался общественным достоянием, пользователи ARM-версий Surface получили на некоторое время возможность запустить неавторизованный загрузчик и установить альтернативную ОС. Но патч-латка за авторством Microsoft подоспел до того, как «еретики» успели что-то предпринять.
У Microsoft Surface RT был шанс заполучить альтернативную ОС. К сожалению, не сбылось.
Словом, Secure Boot уже подводила производителей и пользователей ПК, и, есть риск, что это произойдёт снова, поэтому тех, кто сомневается в её полезности, можно понять. Использовать ли «защищённую загрузку» или нет — вопрос открытый, как и в случае с подходом «паранойя vs установленный антивирус», если речь идёт о Windows. По умолчанию в старых матплатах не-брендовых ПК эта опция отключена, однако слабая защита всё же лучше, чем никакая.
Но бог с ними, с фичами безопасности, мы ведь здесь собрались ради настроек, которые ликвидируют «костыли» в работе накопителя? К ним и перейдём.
Устаревший и более медленный интерфейс по соображениям «кабы чего не вышло»
В списке устаревших технологий, которые гнездятся в новых матплатах ради совместимости со стандартами былых лет, неизменно фигурирует IDE (Integrated Drive Electronics) — режим контроллера накопителей, который не «ампутировали» из новых чипсетов только ради совместимости со старыми накопителями и ПО. В таком режиме накопители SATA 3.0 работают с быстродействием уровня своих PATA-предшественников.
А режим расширенного хост-контроллера (AHCI) даже в самых современных чипсетах отключен «до востребования». И напрасно, потому что только он сможет раскрыть потенциал современных накопителей при высокой нагрузке.
В былые времена загвоздка с использованием режима AHCI заключалась в том, что в операционных системах (Windows XP и Vista, по большей части) попросту не было драйверов для большинства AHCI-контроллеров в новых чипсетах, поэтому системы «падали в BSOD» сразу же после установки. Сегодня кулибины внедряют поддержку AHCI даже в эти две устаревшие системы, а уж Windows 7/8 и 10 поддерживают расширенный хост-контроллер в полной мере.
Накопитель в режиме последовательного чтения (IDE). Накопитель — Kingston SSD Now V+
Накопитель в режиме последовательного чтения (AHCI) (источник: dobreprogramy.pl)
От режима IDE AHCI отличает поддержка горячей замены накопителя (малополезно в домашнем ПК) и, что гораздо важнее, NQC. Native Command Queuing или «аппаратную установку очерёдности команд» часто считают новой разработкой для повышения быстродействия SSD, хотя на самом деле её разрабатывали ещё с учётом потенциала механических накопителей.
Поддержка NQC в режиме AHCI минимизирует движение головки в механических накопителях
NCQ «сортирует» команды при обращении к накопителю таким образом, чтобы минимизировать движения головки в HDD и как можно эффективнее использовать ячейки NAND в твердотельных накопителях. В случае с SSD режим AHCI важен ещё и для корректной работы TRIM и быстродействии на предельных для SATA-III скоростях (а в «потолок» SATA упираются даже недорогие накопители. Такие как Kingston UV400, например).
Режим AHCI жизненно важен для новых SATA-накопителей
Переключать режим работы контроллера желательно до установки операционной системы. Можно и после, но тогда придётся «заводить» AHCI с помощью нетрадиционной, понимаете ли, медицины. В любом случае, убедитесь, что ваши накопители используют для передачи данных современный интерфейс. Ведь гарантия того, что, например, Windows 98 сможет взаимодействовать с накопителем гораздо менее полезна, чем более высокое быстродействие в современных ОС и программах каждый день.
NTLDR is missing, если не используешь разметку GPT
Поддержка разметки GPT — ещё одна фича, которая стала повсеместно использоваться с приходом UEFI. Важная составляющая современных накопителей, и вот почему.
До прихода GUID Partition Table пользователям ПК приходилось довольствоваться архаичным методом размещения таблиц разделов — MBR или master boot record (главная загрузочная запись), стандарт образца 1983 года, ровесник DOS 2.0.
MBR — это такой сектор с загрузчиком операционной системы и информацией о логических дисках. Поддерживает работу с дисками объёмом до 2 Тбайт и только до четырёх основных разделов. Если 2-терабайтные HDD стали «бутылочным горлышком» в домашних ПК только недавно, то второй фактор породил трюки наподобие «расширенных разделов» ещё со стародавних времён.
GPT работает гораздо более гибко и присваивает каждому разделу глобальный идентификатор, поэтому разделов может быть неограниченное количество, а проблема взаимодействия с ёмкими накопителями перестаёт быть актуальной.
Загрузчик — всё
А главное — GPT гораздо более отказоустойчив, потому что загрузчик и информация о разделах больше не хранятся «в одной корзине». Если MBR повреждён — ваш накопитель впадает в «беспамятство», а информацию с него придётся восстанавливать долго и нудно. GPT хранит копии этой информации в разных секторах диска и восстанавливает информацию, если она повреждена.
В ёмких HDD разметка GPT стала суровой необходимостью, а новые операционные системы используют её даже для накопителей ёмкостью много меньше 2 Тбайт. Разумный принцип организации и надёжность GPT однозначно перевешивают её недостатки, да и с поддержкой проблем нет ещё со времён Windows 8 (GNU/Linux тоже не обделены поддержкой), поэтому конвертировать диски из формата MBR в его последователя будет не лишним.
Файловые системы: вы уже готовы к ReFS, а она к вам — нет
Не форматируйте системный диск под Windows XP в FAT32! Если в ОС GNU/Linux файловые системы «цветут и пахнут» и внедряются без особой бюрократии, то монополии NTFS в накопителях под управлением Windows ничего не грозит. Но за прошедшие годы (без малого четверть века, если брать за отсчёт первую версию ФС) недостатки NTFS успели «набить оскомину» даже самой Microsoft, поэтому редмондцы разработали и, частично, внедрили преемника своего детища — ReFS (Resilient File System).
Файловая структура в ReFS
Дебютная версия «отказоустойчивой файловой системы» вышла в свет в бета-версиях Windows 8 и её серверных аналогах. Её будущее в домашних ПК пока туманно, тем более, в роли системного раздела, но ключевые наработки Microsoft в этом направлении известны уже сегодня. Среди них:
• Поддержка длинных имен. До 32768 символов в пути вместо 255, как это было в NTFS
• Устойчивость к перебоям в питании устройства. Данные и результаты изменений не будут повреждены, потому что файловая система оперирует метаданными и восстанавливает информацию в случае их повреждения. При любых операциях файловая система сначала создаёт новую копию метаданных в свободном пространстве, и только потом, в случае успеха, переводит ссылку со старой области метаданных на новую. Вот вам и сохранность файлов без журналирования.
• Избыточность хранения данных для большего ресурса накопителя.
• Более высокая скорость работы за счёт пониженной фрагментации.
ReFS ещё недостаточно отполирована для повсеместного внедрения, но если откуда-то и стоит ждать новшеств в методе хранения и оперирования файлами в Windows, то только отсюда.
Новое — значит лучшее?
Рекомендация выбирать самые новые протоколы и технологии из доступных была бы слишком наивной — всегда стоит взвешивать за и против, прежде чем расставлять галочки в UEFI или операционной системе. Но всё же стоит помнить о том, что в апгрейд старого компьютера — дело рук самих владельцев этого компьютера. ПК с многолетней выдержкой очень редко способен сконфигурировать новое железо правильным образом. А это значит, что после модернизации будет не лишним проверить, в каком режиме работает новая «железка» — хотя бы среди тех вариантов, о которых мы говорили сегодня. Заставляйте ваши SSD работать «на все деньги» при любом удобном случае!
Всякую новую вещь нужно уметь правильно использовать
Правильная конфигурация BIOS/UEFI и операционной системы — это хорошо, а когда она управляет новым быстрым железом — ещё лучше! Для всех любителей совмещать программную прокачку комплектующих с непосредственно апгрейдом мы дарим скидку 10% на SSD HyperX и память DDR4 в магазинах DNS и 10% скидки на накопители HyperX Fury и память DDR3 в Ситилинк! Акция действует с 21 марта по 4 апреля, это отличная возможность сделать свой компьютер быстрее и сэкономить.
А ещё мы рады сообщить, что вскоре обладателем нашей новейшей флагманской гарнитуры с объёмным звуком станет подписчик Kingston. Поэтому, если вы ещё не подписаны, нужно скорее исправлять ситуацию. :) Мы выберем победителя случайным образом и огласим имя никнейм счастливчика 7 апреля. Не упустите шанс заполучить звучание кинематографического уровня для своего компьютера!
Подписывайтесь и оставайтесь с нами — будет интересно!
Для получения дополнительной информации о продукции Kingston и HyperX обращайтесь на официальный сайт компании. В выборе своего комплекта HyperX поможет страничка с наглядным пособием.
Идеальная сборка — это когда каждый компонент системы работает со 100% отдачей. Казалось бы, такая тривиальная задача, как подключение жесткого диска к материнской плате не должна вызвать особых затруднений. Подключаем HDD к соответствующему разъему, и, вуаля — в системе есть место для развертывания операционки и хранения файлов. Но не все так просто!
Чтобы познать дзен сборки и получить оптимальную по определенным параметрам (быстродействие, надежность и т. д.) систему, нужно обладать определенным пониманием логики работы современных протоколов и алгоритмов передачи данных, знанием режимов работы контроллера HDD на материнке и умениями в области их практического использования.
BIOS и UEFI — разница есть!
Прежде чем рассматривать режимы работы SATA, следует познакомиться и рассмотреть различия между BIOS (базовая система ввода/вывода) и UEFI (унифицированный интерфейс расширяемой прошивки), ведь именно с их помощью придется вносить изменения в конфигурацию системы.
BIOS-ом называют управляющую программу, «зашитую» в чип материнской платы. Именно она отвечает за слаженную работу всех подключенных к материнке устройств.
Начиная с 2012–2013 годов, большинство материнских плат снабжается UEFI — усовершенствованной управляющей программой, наделенной графическим интерфейсом и поддерживающей работу с мышью. Но, что называется «по старинке», оба варианта, на бытовом уровне, называют BIOS.
Даже неискушенному пользователю понятно, что причиной столь радикальной смены курса при создании UEFI стало не желание производителей «приблизить» интерфейс к конечному пользователю ПК, сделать его более удобным и понятным, а более веские причины.
Таким весомым аргументом стало ограничение на возможность работы с накопителями большого объема в изначальной версии BIOS. Дело в том, что объем диска ограничен значением, приблизительно равным 2,1 ТБ. Взять эту планку без кардинальных изменений управляющего софта было невозможно. К тому же БИОС работает в 16-битном режиме, используя при этом всего 1 МБ памяти, что в комплексе приводит к существенному замедлению процесса опроса (POST-опрос) устройств и началу загрузки из MBR области с установленной «осью».
UEFI лишена вышеперечисленных недостатков. Во-первых, расчетный теоретический порог объема дисковой подсистемы составляет 9,4 ЗБ (1 зеттабайт = 10 21 байт), а во-вторых, для загрузки операционки используется стандарт размещения таблиц разделов (GPT), что существенно ускоряет загрузку операционной системы.
Разметка жестких дисков
Как говорилось ранее, у стандартов BIOS и UEFI — различный подход к разметке области жесткого диска. В BIOS используется так называемая главная загрузочная запись (MBR), которая четко указывает считывающей головке HDD сектор, с которого нужно начать загрузку ОС.
В UEFI это реализовано иначе. В этом стандарте используется информация о физическом расположении таблиц разделов на поверхности HDD.
Как это работает?
Каждому разделу жесткого диска присваивается свой собственный уникальный идентификатор (GUID), который содержит всю необходимую информацию о разделе, что существенно ускоряет работу с накопителем. К тому же при использовании GPT риск потерять данные о разделе минимальны, поскольку вся информация записывается как в начальной области диска, так и дублируется в конце, что повышает надежность системы в целом.
Для понимания — при использовании MBR, информация о загрузочной области находится только в начале диска, в строго определенном секторе и никак не дублируется, поэтому, при ее повреждении, загрузить операционную систему с такого диска будет невозможно. Систему придется устанавливать заново.
Еще одно существенное отличие — при использовании «старого» BIOS и MBR на диске можно максимально создать четыре логических раздела. В случае необходимости создания их большего количества придется доставать свой шаманский бубен и прибегнуть к определенным действиям на грани магии и «химии». По сути, предстоит проделать трюк с одним из основных разделов. Сначала преобразовать его в расширенный, а затем создать внутри него нужное количество дополнительных разделов. В случае использования стандарта GPT все это становится неактуальным, поскольку изначально в ОС Windows, при использовании новой философии разметки HDD, пользователю доступно создание 128 логических разделов.
Что касается физической разбивки диска на логические разделы, то здесь нужно четко понимать задачи, под которые они создаются. Нужно приучить себя четко разделять данные пользователя и системные файлы. Исходя из этого, логических дисков в системе должно быть как минимум два. Один под операционку, второй под пользовательские данные.
Оптимальный вариант — иметь в ПК два физических диска. SSD объемом 120–240 ГБ под систему и быстрые игрушки и HDD под документы и файлы мультимедиа необходимого объема.
В некоторых случаях можно еще разделить том пользовательских данных на два раздела. В одном хранить важные файлы (те, что нужно сохранить любой ценой) и текущие, утрата которых не критична и их легко будет восстановить с просторов интернета (музыка, фильмы и т. д.). И, конечно же, приучить себя регулярно сохранять резервную копию раздела с важными данными (облачные хранилища, внешний HDD и т. д.), чтобы не допустить их потери.
Режимы работы SATA
Покончив с необходимым теоретическим минимумом, следует определиться с выбором режима работы контроллера HDD материнской платы и сферами их применения.
- IDE — самый простой и безнадежно устаревший вариант, использование которого было актуально лет n-цать назад. Представляет собой эмуляцию работы жесткого диска PATA. Режим находит применение при работе с устаревшим оборудованием или программным обеспечением, требующим устаревших операционных систем. Современные SSD в таком режиме работать не будут!
Сложно представить необходимость такого режима работы в составе современного ПК. Разве что в одной точке пространства и времени сойдутся найденный на антресоли старенький HDD с рабочей ОС и «самоткаными» эксклюзивными обоями рабочего стола, и безудержное желание сохранить их для потомков.
- AHCI — режим работы современного накопителя, предоставляющий расширенный функционал и дополнительные «плюшки». В первую очередь — возможность «горячей» замены жестких дисков. Для домашнего ПК или офисной машины — это не очень актуально, а вот в случае с серверным оборудованием, такая возможность поможет сэкономить много времени и нервов системного администратора. Во-вторых, наличие реализованного алгоритма аппаратной установки очередности команд (NCQ), существенно ускоряющей работу накопителя и производительность системы в целом. Это достигается за счет грамотного и оптимального алгоритма движения считывающей головки по блину классического HDD или более эффективного использования ячеек памяти в случае SSD накопителя.
- RAID — возможность организации совместной работы нескольких накопителей в едином дисковом массиве. В зависимости от задач, можно объединить диски в систему повышенной надежности (RAID 1) информация в которой будет дублироваться на каждый из дисков массива, или высокопроизводительную систему (RAID 0 или RAID 5), когда части одного файла одновременно записываются на разные диски, существенно сокращая при этом время обращения к дисковому массиву.
- NVMe — абсолютно новый стандарт, специально разработанный под SSD-накопители. Поскольку твердотельные диски уже «выросли» из протокола передачи данных SATA-III, и берут новые вершины в передаче данных по интерфейсу PCI-E, обеспечивая при этом наивысшую скорость выполнения операций чтения/записи. При этом по скорости превосходят своих SSD-собратьев, работающих в режиме AHCI, практически вдвое.
К выбору режима работы накопителя следует отнестись ответственно. Выбрать его нужно перед началом установки операционной системы! В противном случае, при его смене на уже установленной операционке, очень велика вероятность получения экрана смерти (BSOD) и отказа ПК работать.
Собирая систему важно не только правильно подобрать компоненты и подключить провода и шлейфы, также важно грамотно настроить ее конфигурацию, ведь быстродействие накопителей зависит не только от «железной» начинки, но и от способа управления ей.
Читайте также: