硬盘的AHCI和RAID：我该选哪个模式？


 

由于RAID允许您创建可引导RAID卷，因此当您的主板设置为RAID并引导时，它将暂时将控制权移交给RAID BIOS。所以它会找到一个可引导的RAID卷，这可能会增加一些启动时间（以秒为单位），但它并不会影响性能。

如果您想知道RAID模式和AHCI模式哪个更好的话，需要详细了解一下这两者之间的本质区别。

什么是RAID？

独立磁盘冗余阵列，简称RAID，以前也被称为廉价磁盘冗余阵列。RAID本质上是一种数据存储虚拟化技术，它将多个物理磁盘驱动器组件组合成一个或多个逻辑单元（阵列）。它具有传输速率快，安全性和数据保护性强的优点，更适合机械硬盘。

RAID也可以用作SATA控制模式，并且可以分为软件RAID控制模式和硬件RAID控制模式。这两种类型的RAID控制模式支持的RAID级别也不同。一般情况下，硬件RAID比软件RAID更强大，这在高级RAID中尤为明显。那么RAID的级别是怎么区分的呢？接下来我会给您一个详细的介绍，这对于大家选择AHCI和RAID来说也是很有帮助的。

RAID级别差异有哪些？

数据以多种方式分布在硬盘上，RAID可以根据数据冗余和性能分为多个级别。常见的级别是RAID 0、RAID 1、RAID 5、RAID 6、RAID 10等。它们都使用“奇偶校验”保护方案，该方案可以为给定的数据集提供容错机制。此外，这些层次之间的差异不仅体现在各自的优缺点上，而且意味着工作方法上的差异，您需要根据自己的情况进行选择。下面我将向大家介绍几种常见的RAID级别。

RAID 0

RAID 0级别允许您将数据写入多个硬盘驱动器。而多个硬盘一起处理数据，又叫“磁盘条带化”。此外，RAID 0还允许您使用软件和硬件的组合进行配置，这可以支持大多数控制器。

  • 主要优点：RAID 0可以有效地优化服务器性能，并具有更好的兼容性。
  • 主要缺点：RAID 0没有容错能力。当其中一个硬盘发生故障时，整个条带都会受到影响，导致全部硬盘数据丢失，因此建议您定期进行磁盘备份确保数据安全不丢失。

RAID 1

RAID 1在同一RAID阵列中，每个硬盘都可以用作副本。当任何一个硬盘发生故障时，数据将直接复制到另一个硬盘。因此，此配置也被称为“磁盘镜像”。

  • 主要优点：与RAID 0相比，RAID 1的容错能力更高，可以更好地保护您的数据安全。
  • 主要缺点：由于RAID 1允许数据存储在多个硬盘驱动器上，因此写入速度相对较慢，并且整体性能不足。此外，由于数据冗余，此配置中阵列的总可用容量相对较小，仅占硬盘总容量的50%左右。

RAID 5

RAID 5本质上是RAID 1的改进版本，由具有分布式奇偶校验的块级条带化组成，主要用于企业NAS设备和业务服务器。

  • 主要优点：：RAID 5减少了RAID 1造成的性能损失，并保持了较高的容错率，达到相对平衡的状态，适合专业数据存储。此外，RAID 5还支持服务器硬盘“热插拔”功能，允许您在系统启动和操作期间将硬盘交换到阵列中。
  • 主要缺点：如果您使用的是大型服务器，则当多个用户同时访问阵列并写入数据时，写入性能将不足。

RAID 6

RAID 6与RAID 5基本相同，唯一的区别是：RAID 6采用两个独立的“奇偶校验”保护方案，由块级条带化和双分布式奇偶校验组成。同时发生的硬盘故障次数可以控制在两个以内，这样数据就不会受到影响。

RAID 10

RAID 10本质上是混合RAID组合，主要通过奇偶校验实现条带集镜像，也可以看作是RAID 1和RAID 0（即 RAID 1+0）的组合。其中，RAID 1是具有高安全性的冗余备份阵列，RAID 0是辅助数据的读写阵列，可以优化性能。

  • 主要优点：：RAID 10通过结合RAID 1和RAID 0，形成了互补的优势，在优化性能的同时，还可以提供更高的容错能力，非常适合需要写入大量数据的服务器。
  • 主要缺点：RAID 10投入需要太多的成本，至少需要4个硬盘驱动器，并且总体成本至少是其他级别的两倍。此外，RAID 10只能使用全部硬盘容量的一半。如果写入大量数据，则对硬盘的需求非常高。

什么是AHCI？

高级主机控制器接口（AHCI）允许计算机硬件供应商在主机系统内存和存储设备之间交换数据。AHCI采用的技术比较先进，具有SATA标准接口的各种原生功能，如原生命令队列（NCQ）和热插拔等，可以进一步优化设备的兼容性和性能，因此在较新的计算机中更为常见。
 

AHCI更适合硬件设计人员和软件设计人员，因为它提供了一种用于检测、配置和编程SATA/AHCI适配器的标准方法。值得一提的是，当主板和芯片组上未启用AHCI时，SATA控制器将以IDE（集成驱动电子）模式运行，这意味着不支持IDE标准的设备功能将不允许访问。

目前，Windows、Linux、Unix等操作系统都支持AHCI。应该注意的是，如果要在固态驱动器上运行Windows10，则需要在安装系统之前启用AHCI。否则，即使成功安装了Windows10，您仍然无法启动，并且会出现蓝屏死机（BSOD）错误。

在了解了AHCI和RAID的概念之后，您可能仍然不清楚哪一个更好。别担心，接下来我会通过一个详细的表格与内容来介绍一下RAID和AHCI的区别，请仔细查看。

RAID与AHCI哪个更好？

可能有些小伙伴仍然在为RAID模式和AHCI模式而苦苦纠结，但是请您不用太过担心，我们将会在下文中为您介绍RAID和AHCI在历史发展和性能差异方面的不同，现在我们可以先简单看看它们之间的对比表格。

RAIDAHCI
全称独立磁盘冗余阵列高级主机控制器接口
出现时间1970年2000年
优势为多个硬盘驱动器提供数据保护，通过组合多个硬盘驱动器来优化性能支持SATA高级功能，如NCQ和热插拔，优化了硬盘性能
弊端技术较老，不适合混合使用机械硬盘驱动器和固态硬盘不支持管理多个硬盘，仅适用于英特尔芯片组，会缩短硬盘驱动器的使用寿命
开发人员多个供应商英特尔
支持操作系统Mac，Windows和一些开源软件，如OpenVMSWindows，Linux，Unix和一些开源软件
被替换的风险暂时还没有逐渐被NVMe取代
性能差异不同的RAID硬件和软件类型以及RAID级别将导致性能差异。在SATA接口机械硬盘驱动器或固态硬盘上没有性能差异。
目的备份和存储数据SATA技术标准，可以优化硬盘驱动器的兼容性和性能

简而言之，RAID作为一种广泛使用的数据存储技术，可以通过组合多个硬盘驱动器来提高性能。而AHCI则是一种新的SATA操作模式，可以优化设备的兼容性和性能。

历史发展

AHCI诞生于2000年，自2007年以来逐渐取代了传统的IDE模式。较新的规范版本是1.3.1。随着当今接口技术的飞速发展，虽然AHCI已经不是一种老技术，并且具有SATA标准的一些功能，但NVMe是当前固态硬盘的更好替代品。

相比之下，RAID开发的历史要长得多。早在20世纪70年代，David Patterson就提出了RAID的概念。直到RAID 1的出现，该技术才被命名为廉价磁盘冗余阵列。1977年，IBM申请了一项后来称为RAID 4的专利。1986年，IBM再次申请了一项专利，后来被称为RAID 5。在RAID真正发展壮大之后，行业制造商重新定义了该技术，并将其名称更改为“独立磁盘冗余阵列”。

性能差异

虽然AHCI和RAID模式对内存，主板和存储设备有明显的影响，但对于大多数用户来说，对硬盘驱动器的影响才是关键。因此，以下关于RAID和AHCI性能的讨论仅限于机械硬盘驱动器和固态硬盘驱动器。

AHCI广泛用于具有SATA接口的存储设备。如果您使用的是SATA接口机械硬盘或固态硬盘，则可以选择将其设置为AHCI模式，这也是许多固态硬盘制造商给出的建议。但是，从用户反馈的结果来看，AHCI模式对固态硬盘的性能影响不大，但会影响其使用寿命。建议慎重选择。

RAID允许您将多个机械硬盘驱动器或固态硬盘组合成一个阵列，这可以优化数据读写速度并提供数据保护。硬件RAID控制模式和软件RAID控制模式将直接影响性能，不同的RAID级别也会导致性能差异。

注意：虽然RAID模式允许您同时使用固态硬盘和机械硬盘，但这种方法的性能改进不大，很容易破坏阵列的稳定性。因此，建议在RAID模式下使用相同类型的硬盘驱动器。

RAID是否优于AHCI？

AHCI和RAID模式哪个更快？这取决于您使用的硬盘驱动器的类型和数量。如果您使用多个硬盘驱动器，那么RAID将是一个更好的选择。它可以组合多个硬盘驱动器形成一个阵列，为您提供更快的读写速度和更高的容错能力。

如果您使用的是具有单个SATA接口的固态硬盘，那么AHCI将是更好的选择。虽然这种模式不会大大优化硬盘的速度，但它仍然比RAID更适合单个固态硬盘。简单地说，您可以根据以下情况来RAID模式和AHCI模式。

  • 您使用的是带有SATA接口的固态硬盘，建议选择AHCI。
  • 您正在使用多个硬盘驱动器（带有SATA接口），建议选择RAID。
  • 您的硬盘已处于RAID模式，您继续添加新硬盘，仍建议选择RAID。

RAID与AHCI常见问题？

您可能仍然有一些关于AHCI和RAID的问题，不用担心，我们接下来会为您解答一些常见的问题。

如何更新SATA AHCI？

我们该如何更新SATA AHCI呢？请您按照以下步骤进行操作。

步骤1. 按Win+X并在菜单中选择“设备管理器”。

步骤2. 找到并展开IDE ATA/ATAPI 控制器，然后右键单击“标准SATA AHCI控制器”并选择“更新驱动程序”。
 

步骤3. 在弹出窗口中，选择选项“自动搜索驱动程序”，然后等待搜索完成并自动更新即可。

如何在Windows10中将RAID切换为AHCI？

那么我们该怎么在Windows10中将RAID模式切换成AHCI模式呢？具体操作步骤如下。

步骤1. 按Win+S打开搜索框，输入cmd并以管理员身份运行命令提示符。

步骤2. 在命令提示符窗口中输入bcdedit /set {current} safeboot minimal并按Enter键执行。
 

步骤3. 重启计算机并进入BIOS（不同品牌主板进入BIOS的方法有所不同，请自行百度查找）。

步骤4. 在BIOS设置中，将SATA操作模式更改为AHCI，保存并退出，Windows将自动进入安全模式。

步骤5. 右键单击Windows徽标，然后从菜单中选择“命令提示符（管理员）”。

步骤6. 在命令提示符窗口中输入bcdedit /deletevalue {current} safeboot并按Enter键执行。
 

步骤7. 再次重新启动计算机，您的SATA操作模式将更改为AHCI。

如何设置RAID模式？

设置RAID模式的方法其实也很简单。

步骤1. 重启计算机并进入BIOS。

步骤2. 在SATA配置下找到SATA Mode选项，然后单击旁边的选项以将SATA模式更改为RAID模式，按F10保存更改并退出，重启计算机即可完成设置。
 

结论

如果您正在纠结AHCI和RAID哪个好的话，我们建议您详细阅读本文。您可以从文章中了解RAID模式和AHCI模式的概念与它们之间的区别，并且深入了解它们的历史发展和性能差异，从而让您根据自己所用硬盘驱动器的类型和数量来选择更加合适自己的模式。

另外，在使用SATA接口固态硬盘时，建议选择AHCI。当您使用带有SATA接口的多个硬盘驱动器时，建议选择RAID。此外，不建议在RAID模式下混合使用机械硬盘驱动器和固态驱动器。

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