Что такое AHCI-режим SATA

Что такое режим AHCI

Современные внутренние запоминающие устройства (жесткие диски, SSD) подсоединяются к материнской плате компьютера через интерфейс (разъем) SATA, который пришел на смену интерфейсу PATA (см. изображения ниже: слева — PATA, справа — SATA).

Интерфейс SATA может работать в двух режимах:

• IDE (Integrated Development Environment) – это режим совместимости со старым оборудованием и программным обеспечением. По сути, возможности SATA в этом режиме не отличаются от возможностей PATA;

• AHCI (Advanced Host Controller Interface) – новый режим работы с запоминающими устройствами. Только в этом режиме компьютер использует все преимущества SATA, главными среди которых являются:

1. Возможность «горячей» замены жестких дисков (диски можно отключать и подключать к материнской плате, не выключая компьютер, что особенно удобно при обслуживании серверов);

2. NCQ (Native Command Queuing) — технология, сокращающая количество перемещений считывающих головок жесткого диска, повышающая скорость одновременного использования запоминающего устройства несколькими программами и др.

Активация режима AHCI содействует ускорению доступа к файлам, хранящимся на запоминающих устройствах, и позитивно влияет на общее быстродействие компьютера. Хотя на практике на домашних компьютерах прирост производительности, как правило, оказывается не значительным. Но если аппаратное и программное обеспечение компьютера поддерживает этот режим, его все-таки лучше включить. Тем более, что в большинстве случаев в этом нет ничего сложного (см. ниже).

Интерфейс SATA может работать в двух режимах, IDE и AHCI:

• IDE – это режим совместимости со старым оборудованием и программным обеспечением. По сути, возможности SATA в этом режиме не отличаются от возможностей своего предшественника, интерфейса ATA (или PATA);
• AHCI – новый режим работы с запоминающими устройствами, в котором компьютер использует все преимущества SATA, главными среди которых являются: более высокая скорость работы жестких и SSD дисков (технология Native Command Queuing или NCQ), а также возможность «горячей» замены жестких дисков. Активация режима AHCI содействует ускорению доступа к файлам, хранящимся на запоминающих устройствах, и позитивно влияет на общее быстродействие компьютера.

У многих резонно возникнет вопрос: зачем нужен режим IDE для SATA накопителя, если режим AHCI является для него «родным» и именно таким в котором SATA-диск будет работать адекватно своим характеристикам и назначению. Более того, многие производители материнских плат по умолчанию устанавливают на них режим PATA совместимости – IDE.

Всё дело в том, что работу контроллера в режиме AHCI начали поддерживать операционные системы начиная с Vista. То есть, если к системе контроллер которой работает в режиме AHCI подключить диск с Windows XP, то пользователь получит BSOD ошибку («синий экран смерти»). И с другой стороны, любой SATA накопитель может свободно работать в IDE режиме. Причём многие пользователи, не зная об этом, даже не ощутят никакой разницы. Таким образом производители компьютеров пытаются избежать возможных проблем с совместимостью компьютера и программного обеспечения пользователей.

Ещё одним важным отличием IDE и AHCI касается работы с SSD дисками. Имейте ввиду, что на SSD диск невозможна установка операционной системы в режиме IDE, для этого обязательно потребуется активация AHCI.

Чем отличаются AHCI и IDE?

IDE – старый режим работы через интерфейс SATA, который практически ничем не отличается от его предшественника PATA (для PATA использовался широкий и тонкий кабель). Данный режим работы был популярным до повсеместного введения AHCI, который позволял современным накопителям раскрыть полный потенциал скорости и возможностей.

AHCI – современный режим работы через интерфейс SATA. Работа в данном режиме позволяет получить максимальную эффективность от SSD-носителей с очень высокой скоростью записи данных. Помимо этого, AHCI режим имеет более экономное энергопотребление, а также позволяет производить замену жестких дисков без выключения компьютера. Работа в AHCI полностью раскрывает возможности интерфейса SATA.

Скорость копирования файлов

Для копирования файлов использовался файловый менеджер Total Commander 7 (метод копирования — по умолчанию, размер блока — 32 Kb). Для копирования на дополнительном разделе (D:) создавались 5 папок по 1 Gb каждая. В одной папке было 10000 файлов по 100 Kb, в другой — 1000 файлов по 1 Mb, третьей 100 файлов по 10 Mb, в четвертой 10 файлов по 100 Mb и, наконец, в пятой один файл на 1 Gb. Потом по очереди папки копировались на системный раздел (C:). Для режимов AHCI и IDE порядок копирования тот же. Результаты тестирования изображены на диаграме ниже:

(результаты поданы в секундах, меньше — лучше)

Исходя из результатов можно сделать такие выводы:

1) при однопоточном копировании мелких файлов прирост при включении NCQ (AHCI) небольшой. При копировании больших файлов технология NCQ не дает никакого эффекта.

2) включение кеширования позволяет увеличить в 2-3 раза скорость копирования независимо от того работает ли технология NCQ

Включение режима AHCI в Виндовс 10

Если Вас интересует, как включить режим ahci в windows 10, то стоит знать, что Microsoft не предлагает настройку, позволяющую включать поддержку AHCI режима «на лету», если ранее SATA работала с IDE. Чтобы правильно переключиться в режим AHCI, необходимо осуществить такие действия:

1. Запускается редактор реестра. Для этого на клавиатуре нажимаются клавиши «R+Windows». В появившемся окне требуется прописать команду regedit.
2. Затем нужно проследовать в реестре по такому пути: HKEY_LOCAL_MACHINESYSTEMCurrentControlSetServicesiaStorV.
3. В открывшейся папке выбирается Start путем двойного нажатия левой кнопки мыши. В меню «Значения» требуется установить 0, а затем нажать «ОК».
4. Потом нужно установить для показателя Start значение 0 в пути:

1. Значение 0 для 0 параметров устанавливаются в следующих разделах:

1. Когда все требуемые параметры выставлены, нужно перезапустить компьютер для входа в реестр. В нем устанавливается AHCI режим, чтобы обеспечить работу с SATA интерфейсом.

Когда загрузится операционная система Виндовс, будет предложено произвести установку требуемых для работы с AHCI режимом драйверов.

GPT или MBR

MBR (Master Boot Record, Главная загрузочная запись) — находится в начале жесткого диска, содержит небольшой фрагмент исполняемого кода (двоичную программу), таблицу разделов диска и специальную сигнатуру. После загрузки BIOS, MBR передает инфу с какого раздела диска грузиться в ОЗУ и происходит загрузка ОС.

GPT (GUID Partition Table, Таблица разделов использующая глобально уникальные идентификаторы) — усовершенствованный MBR, являющийся частью UEFI. Начинается с Оглавления таблицы разделов, а не с начала диска, т.к. там находится наследственный MBR c значением 0xEE, чтобы старые системы не потерли GPT, а новые игнорировали MBR и грузились с GPT. Использует современную систему адресации логических блоков (LBA) вместо применявшейся в MBR адресации «Цилиндр — Головка — Сектор». LBA0 — наследственный MBR, LBA1 — Оглавление таблицы разделов, LBA2-33 записи о разделах, LBA34 и дальше — сами разделы. Есть ещё минусовые LBA, это копии обычных в конце диска (резервирование).

Windows 7 32 бита не поддерживает GPT, 64 бита поддерживает.

Чтобы узнать, какая таблица разделов используется у вас:

• В Windows зайдите в Управление дисками, нажмите Свойства диска, Тома и в графе Стиль раздела.
• В Linux fdisk -l <путь к диску>.

Как включить режим AHCI в Windows 7?

Наиболее актуальная и распространённая система, в которой и будем выполнять действия. Также следует отметить, что если вы устанавливаете новый диск, то можете свободно переключить режим AHCI без каких-либо последствий. Существует также несколько вариантов активации AHCI: через реестр и через утилиту. Более правильный вариант будет через реестр, чтобы подготовить систему к дальнейшим изменениям, последний метод просто поможет решить назревшие ошибки в компьютере.

• Нажмите Win + R и введите regedit;
• Проследуйте HKEY_LOCAL_MACHINESYSTEMCurrentControlSetservicesmsahci;
• Замените значение опции Start на 0;

• Здесь же найдите раздел lastorV;
• Также замените Start на 0.

Теперь уже можно включить режим AHCI в БИОСе и Windows правильно определит его, установив нужные драйвера. Альтернативный способ включает в себя изначальное изменение режима, а затем просто устранение ошибки. Для этого воспользуйтесь официальной утилитой Microsoft Fix it. После установки запустите проверку и сбои будут устранены, возможно, потребуется выполнять из безопасного режима.

Что лучше IDE или AHCI

Накопитель HDD может спокойно работать в обоих режимах. Однако, при активации AHCI используются все возможности жесткого накопителя, максимально увеличивается скорость его работы. SSD, наоборот, нормально функционирует лишь в AHCI. Усовершенствованный режим используется во всех ноутбуках, поскольку уменьшает энергопотребление.

Если HDD нормально работает в IDE, желательно ничего не менять. Ведь изменение состояния SATA может привести к тому, что установленная на ПК система не запустится. Придется переустанавливать Win 10. Лучше всего перевести режим до установки на ПК новой ОС. Жесткий накопитель, работающий в IDE, имеет более ограниченный функционал и не отличается высокой скоростью и производительностью. Зато он совместим с устаревшим ПО и оборудованием.