Что такое hot plug в биосе sata
Функции AHCI и как включить его поддержку в Windows 7
Advanced Host Controller Interface (AHCI) — это современный режим работы контроллеров жестких дисков, позволяющий устройствам SATA использовать ряд расширенных функции. Рассмотрим основные и наиболее актуальные из них.
Основные функции AHCI
Горячее подключение SATA дисков — Hot Swap, Hot Plug
(Hot Swap — горячая замена, Hot Plug — горячее подключение), то есть, непосредственно в процессе работы без выключения или перезагрузки компьютера.
Применительно к настольным компьютерам эта опция будет крайне полезной тем, кто работает с накопителями, подключаемыми по интерфейсу eSATA, или SATA дисками, устанавливаемыми в мобилрек.
До установки AHCI драйверов Intel в Windows это может выглядеть так:
Через значок «Безопасное извлечение устройств и дисков» можно отключать SATA диски.
После установки AHCI драйверов Intel для горячего отключения и подключения ранее отключенных дисков нужно будет воспользоваться диспетчером устройств в «Управление компьютером»:
В случае более распространенного подключения внешних накопителей — к портам USB через адаптер SATA-USB, горячее подключение/отключение доступно без AHCI.
NCQ (Native Command Queuing) – организация очереди команд
В двух словах можно сказать, что NCQ — это логистика перемещения головок диска. Если в конкретный момент времени к контроллеру жесткого диска поступило несколько запросов на чтение/запись данных, то очередность их обработки AHCI изменит так, чтобы за счет оптимизации последовательности перемещений головок обработать все запросы за минимальное количество оборотов пластин диска, то есть, за меньшее время.
Представим себе такую аналогию NCQ. Курьер (головки HDD) обслуживает некое офисное здание, на нескольких этажах которого размещаются различные организации. Каждый день курьер приносит и забирает корреспонденцию. Особенностью функционирования этих многочисленных организаций является то, что их канцелярии работают на прием и выдачу в строго определенные, причем разные, часы и прийти надо обязательно к самому началу, иначе окошко закроется. У курьера есть список организаций, которые он должен обслужить в ближайшее время.
Теперь представим себе, что курьер посещает организации строго по списку в порядке их очередности. Предположим, что первой в перечне числится организация, расположенная на n-ом этаже здания. Рано утром курьер поднимается на этот этаж, подходит к окну канцелярии и выясняет, что оно откроется ближе к вечеру (Этажи, в нашем случае, это треки, или цилиндры, жесткого диска, а часы работы – его сектора). Если курьер должен обходить организации строго по списку, то он прождет без дела до вечера, заберет документы и пойдет во вторую по списку организацию на другой этаж. Вероятность того, что приемные часы в этой организации уже закончились, достаточно высока и значит, в этот день курьер может уже ничего не забрать/передать, а будет ждать следующего дня (оборота диска HDD). Ну и так далее. Не слишком продуктивно.
Однако если изменить порядок обхода, то за один день (оборот диска) можно посетить значительно большее число организаций. Для этого надо расставить их по времени начала работы канцелярий но с учетом того, что лифт, перемещающий курьера в нашем гипотетическом здании, сам по себе не слишком быстрый (время перемещения головок на нужный трек). Если времена (сектора) близки, то начав движение на выбранный этаж к открытию окна можно и не успеть.
С другой стороны, очевидно, что если в списке на день будет всего одна организация, то никакого выигрыша не получится.
Еще в этой связи невольно вспоминается древняя синклерная игрушка, которая, если не ошибаюсь, называлась «Тапер». В ней официант пивного бара должен был не только наливать пиво посетителям, но и, перемещаясь от стола к столу, собирать пустые кружки, которые неумолимо двигались к краю. Правда, замешкаться было нельзя совсем – если кружка падала на пол, то игра тут же прекращалась. Очень похоже, логистика в чистом виде — выдать/собрать как можно больше в единицу времени за счет оптимизации перемещений.
NCQ по большей части актуальна для нагруженных серверов и систем хранения с SATA дисками. Ожидать некого драматического увеличения скорости работы обычного настольного компьютера или ноутбука от включения этой опции не стоит. Но хуже не будет точно.
Тема AHCI стала вновь актуальной в связи с широким распространением твердотельных накопителей (SSD-дисков). Режим работы Advanced Host Controller Interface включает в себя ряд функций, необходимых для быстрой и правильной работы SATA SSD-дисков. Очень важной является команда TRIM.
Команда TRIM
Команда TRIM была включена в AHCI после появления твердотельных накопителей и специально для них. Дело в том, что логика процесса записи в SSD-дисках значительно отличается от таковой в традиционных механических жестких дисках.
Наверняка многим знакомы утилиты, типа Undelete Plus, позволяющие восстановить недавно стертые файлы. Их работа основана на том, что файл только помечается в каталоге как удаленный, но физически с жесткого диска не стирается. Более того, сам накопитель ничего не знает о статусе записанной на нем информации. Помеченный как удаленный файл может оставаться на диске сколь угодно долго, до тех пор, пока он, или его части, не будут перезаписаны новыми данными.
Для обычных HDD такое положение вещей не несло в себе никакой опасности, в связи с тем, что стирание или перезапись по своей сути были одной и той же операцией и занимали одинаковое время.
В твердотельных накопителях это не так. Внутренняя логика их работы не допускает простой перезаписи данных в ячейке памяти. Для того чтобы в ранее уже задействованную ячейку памяти можно было бы что-то записать повторно, ее содержимое должно быть предварительно «обнулено». А эта операция требует дополнительного времени. Таким образом, по мере эксплуатации SSD-диска в составе компьютера с течением времени все больше и больше места на нем будет затронуто и потребуется все больше операций «обнуления» ячеек.
На самом деле все еще хуже, так как «обнулить можно» только блок памяти целиком. Чтобы не потерять записанную на нем информацию она предварительно считывается в кеш, выполняется стирание блока, данные в кеше модифицируются с учетом новых и только затем записываются на накопитель. В общем случае требуется четыре операции. Все это приводит к серьезной деградации скорости записи на твердотельный накопитель.
Команда TRIM служит связующим звеном между контроллером SSD-диска и операционной системой. Она сообщает контроллеру, какие блоки на диске действительно можно считать незанятыми, и помогает таким образом заранее физически стереть их в фоновом режиме и реально освободить место на диске. Это позволяет не допустить падения производительности операций записи на SSD.
В контексте команды TRIM уместным будет вспомнить о динамических виртуальных дисках. Такой диск представляет собой файл, который непосредственно после создания имеет небольшой физический размер, определяемый размещенной на нем системной и служебной информацией.
После первой операции записи данных на такой диск его размер увеличится ровно на столько, сколько занимают записанные данные. При каждой последующей записи физический размер виртуального жесткого диска будет увеличиваться до тех пор, пока не достигнет своего предельного значения, указанного при его создании.
Для SSD-диска этот момент будет означать начало деградации скорости.
Увеличение размера диска будет происходить даже в том случае, если перед записью часть данных с него удалить. Дело в том, что все новые блоки информации всегда записываются в конец диска.
Для того, чтобы привести размер динамического виртуального диска в соответствие с объемом записанных на него данных, системы виртуализации предусматривают процедуру сжатия. В разных системах виртуализации эти процедуры несколько отличаются, но суть при этом не меняется – если попытаться сжать динамический виртуальный диск без его предварительной подготовки, то ничего не произойдет. Физический размер диска не изменится.
Для того, чтобы процедура сжатия отработала корректно, незанятые на диске блоки должны быть предварительно обнулены. В Windows для этой цели можно использовать Precompact.iso или sdelete –c, в Linux – zerofree. Утилиты обнуления запускаются в среде виртуальной машины. Вот и аналогия с TRIM – та же пометка незанятых областей диска, без которой физическое удаление стертых блоков невозможно.
Так как TRIM полностью стирает содержимое ячеек диска, восстановление удаленных данных становится невозможным.
В Windows встроенная поддержка TRIM появилась в 2009 году начиная с Windows 7. В Linux чуть позднее – в начале 2010 года.
Проблема с AHCI в Windows 7
На самом деле никакой проблемы нет. Однако если операционная система была установлена на диск, который работал с контроллером в режиме классического IDE, то просто взять и переключить в BIOS режим работы контроллера дисков на AHCI, не получится. Если это сделать, то при следующей же загрузке работа Windows аварийно завершится с демонстрацией «синего экрана смерти» BSoD из-за того, что она не найдет загрузочный диск.
В Windows 8 эту ситуацию подправили. После включения AHCI в BIOS теперь достаточно один раз загрузить систему в безопасном режиме.
Как включить AHCI в Windows 7
Для того, чтобы включить AHCI в Windows 7, нужно сделать следующее:
HKEY_LOCAL_MACHINE\SYSTEM\CurrentControlSet\services\msahci
Найти на правой панели ключ Start. Если у вас не включен AHCI, то значение ключа будет равно 3. Его надо поменять на 0, как показано на рисунке:
Windows 7 при старте найдет новое оборудование, установит драйверы и попросит еще раз перезапуститься. После перезагрузки компьютера жесткие диски будут работать в режиме AHCI.
Проверка включения режима AHCI в Windows 7
Открываем IDE ATA/ATAPI контроллеры в Диспетчер устройств. Убеждаемся, что там появился контроллер AHCI.
Установка драйверов AHCI
В зависимости от разновидности контроллера и материнской платы ищем и устанавливаем соответствующие драйверы для AHCI. Делать это не обязательно, но желательно.
Для владельцев материнских плат на чипсете от Intel самый свежий драйвер AHCI лучше всего поискать на официальном сайте по запросу “Intel Rapid Storage Technology”. Для моей материнской платы Intel на момент написания этой статьи наиболее подходящей оказалась версия 11.7.0 1013. Загрузить с сайта и установить нужно программу iata_cd.exe.
После инсталляции и двух перезагрузок компьютера информация о контроллерах IDE ATA/ATAPI в диспетчере устройств стала такой >
Для того, чтобы определить был ли в этом смысл, я воспользовался бесплатной утилитой AS SSD Benchmark. Полностью полагаться на ее объективность я бы не стал, но некоторое представление получить можно. Вот так выглядят полученные результаты для 60-гигабайтного твердотельного накопителя Intel 520-ой серии >
Наибольший выигрыш получился на операциях записи, а суммарный прирост скорости SSD-диска составил около 10%. Существенно.
Все должно получиться. Если по какой-то причине система загружаться отказалась, возвращаемся к исходной точке и разбираемся с материнской платой, вернее, с контроллером жестких дисков.
Если категорически что-то не получается, то еще один возможный вариант смены режима работы контроллера жестких дисков, правда, более длинный, это использование программы подготовки системы (Sysprep). Но об этом в другой раз.
Hot Plug — что это в биосе?
Приветствую! Чтобы подключить устройство к ПК, имею ввиду внутреннее — нужно выключать комп. Это логично и правильно. Но бывают ситуации, когда нужно заменить например жесткий диск, не выключая компьютер, часто это необходимо в серверах. Оказывается это возможно — нужно просто включить одну опцию!
Hot Plug — что это такое?
Одна из функций режима AHCI, позволяющая подключать устройство SATA не выключая ПК.
Другими словами — горячее подключение.
На практике это означает, что вы можете к работающему ПК подключить жесткий диск и он сразу определится. Выключать комп необязательно. Но существует еще одна функция — Hot Swap, она нужна уже для горячей замены, и возможно для корректной работы этой функции нужно чтобы Hot Plug был включен. Обычно такие функции используются в серверах, потому что там часто нужно на ходу менять жесткие диски не останавливая сам сервер. Это касается как обычных дисков, так и SSD.
Обычному пользователю такая функция не нужна, потому что чтобы подключать при работающем ПК — нужно чтобы он был разобран. То есть иметь прямой доступ к SATA-кабелю да и.. такой необходимости обычно нет у обычных пользователей.
Тем не менее, все таки советую не экспериментировать и если нужно подключить диск — то делать это при выключенном ПК.
Hot Plug работает только с дисками SATA. Просто раньше был другой интерфейс подключения — IDE, такие диски не поддерживаются.
Вообще AHCI — это режим работы SATA-дисков, при котором доступны дополнительные функции типа очередность команд NCQ, Hot Plug.
Хотя, на форуме IXBT пришли к выводу что функцию Hot Plug нужно включать в любом случае, так как это снижает риск подвисания диска. На форуме Overclockers вычитал что для SSD — особенно включать нужно.
В биосе настройка может быть для каждого порта:
Кстати вот пример специального SSD диска, который можно заменить в ПК как кассету:
Да, серверные компьютеры — у них немного другой корпус, как раз предназначен для удобной быстрой горячей замены дисков.
Что такое SATA Mode в BIOS
Одной из настроек BIOS является опция «SATA Mode» или «On-Chip SATA Mode». С ее помощью регулируются параметры SATA-контроллера материнской платы. Далее мы разберем, зачем может понадобиться переключать режимы и какой из них подходит старым и новым конфигурациям ПК.
Принцип работы SATA Mode
Во всех относительно современных материнских платах присутствует контроллер, обеспечивающий работу жестких дисков через интерфейс SATA (Serial ATA). Но не только SATA-накопители находятся у пользователей в обиходе: до сих пор актуально подключение IDE (оно также носит название ATA либо PATA). В связи с этим хост-контроллер системной платы нуждается в поддержке работы с устаревшим режимом.
BIOS позволяет пользователю настроить режим работы контроллера в соответствии с имеющимся на руках оборудованием и операционной системой. В зависимости от версии БИОС значения «SATA Mode» могут быть как базовыми, так и расширенными. Чуть ниже мы разберем и те, и другие.
Возможные значения SATA Mode
Сейчас все реже можно встретить БИОС с расширенной функциональностью опции «SATA Mode». Причина этому объяснена немного позднее, а пока разберем основные значения, которые есть в любой вариации «SATA Mode».
Менее популярны другие 3 режима. Они есть в некоторых BIOS (находятся в «SATA Configuration») в целях устранения каких-либо проблем при использовании старых ОС:
Совместимый режим может быть включен и для Windows 2000, XP, Vista, если, допустим, второй операционной системой установлена ОС Windows 95/98/ME. Это позволяет видеть SATA-подключение в обеих Виндовс.
Включение AHCI в BIOS
В некоторых компьютерах по умолчанию может быть установлен режим IDE, который, как вы уже поняли, давно морально и физически перестал быть актуальным. Как правило, это встречается на старых компьютерах, где производители сами включали IDE для предотвращения возможных проблем совместимости аппаратной и программной части. Таким образом, более современный САТА будет работать в медленном ИДЕ полностью корректно, но вот обратное переключение при уже установленной ОС вызывает затруднения, в том числе и в виде BSOD.
На этом статья подходит к концу. Надеемся, вам удалось разобраться с возможностями опции «SATA Mode» и вы смогли настроить BIOS под свою конфигурацию ПК и установленную операционную систему.
Помимо этой статьи, на сайте еще 12544 инструкций.
Добавьте сайт Lumpics.ru в закладки (CTRL+D) и мы точно еще пригодимся вам.
Отблагодарите автора, поделитесь статьей в социальных сетях.
В каком порядке подключать кабели питания и данных SATA для горячего подключения?
Я нашел расходящиеся инструкции в сети об этом.
Напомним, что SATA с 4-контактным штекером Molex (белого цвета) не поддерживает горячую замену, но это либо широкий разъем, либо отдельный (15-контактный разъем питания и 7-контактный разъем).
Однако в каком порядке я подключаю кабели? Асрок говорит, что сначала подключите кабель данных к материнской плате, затем подключите, в этом порядке, кабель питания, а затем кабель данных к накопителю. В другом руководстве по аппаратному обеспечению сначала говорится о подключении кабеля для передачи данных.
Удивительно, что однозначного ответа на это так сложно найти.
В спецификации SATA это называется hot plug и hot removal они два отдельных события. Хотя электрические и коммуникационные уровни поддерживают как горячее подключение, так и горячее удаление, убедитесь, что ваш контроллер дисковода, операционная система и драйверы поддерживают их.
Обратите внимание, что все перечисленное ниже относится ТОЛЬКО к хосту и устройствам (т. Е. Контроллерам дисков и дискам), которые ОБА заявляют, что они поддерживают горячее подключение.
Если на вашем контроллере привода есть конкретные инструкции, следуйте им. Если нет, то читайте дальше.
Неважно, какой штекер подключить первым. Диски SATA могут подключаться к данным без питания и к питанию без данных. Они спроектированы таким образом, что когда данные подключены без питания, некоторая ограниченная информация о диске все еще может быть получена (это в основном используется в настройках RAID и резервного копирования, где вы хотите оставить некоторые диски в автономном режиме, чтобы уменьшить износ, но все же нужно знать, что установлено ).
Поэтому, если вы сначала подключите питание, накопитель включится, обнаружит, что кабель для передачи данных отсутствует, и ожидает подключения кабеля для передачи данных.
Если вы сначала подключите данные, компьютер распознает вложение диска и тот диск не готов, и ждет, пока диск покажет, что он доступен.
Если вам все же удастся получить один кабель с питанием и данными, вы обнаружите, что контакты данных отстают от остальных. Булавки расположены следующим образом:
Это говорит о том, что, хотя приводы и контроллеры должны поддерживать подключение любого кабеля в любом порядке, когда они контролируют, как кабели подключены, они предпочитают питание перед передачей данных.
Поэтому, если вы хотите быть педантичным и предпочитать один ордер другому, лучше всего следовать тому, что они делают, и подключать кабель для передачи данных последним. Обратите внимание, что при отключении данных сначала отключение данных, а затем электропитание, позволит накопителю обнаружить удаление и, возможно, выполнить несколько операций по уборке за последние миллисекунды до полного отключения питания.
Но, опять же, спецификация разрешает соединение в любом порядке и должна нормально работать в любом порядке.
Спецификация выдержки
4.1.60 горячая замена
Подключение устройства SATA к хост-системе, которая уже включена. Устройство SATA уже запитано или включено при вставке / подключении. См. Раздел 7.2.5.1 для получения подробной информации о сценариях горячего подключения.
Вы можете подумать, что вышеизложенное предполагает, что мощность должна применяться сначала или одновременно, но это поясняется в 7.2.5.1:
7.2.5.1 Обзор горячей замены
a) Сюрприз с возможностью горячей замены
b) С поддержкой ОС с поддержкой горячей замены
Если хост или устройство объявлены с возможностью горячей замены без какого-либо спецификатора, это должно означать, что интерфейс SATA поддерживает функцию горячей замены Surprise.
Для целей данной спецификации операции «горячего» подключения определяются как операции вставки или удаления между хостами SATA и устройствами, когда на любую сторону интерфейса подается питание.
Хозяева / устройства с возможностью горячей замены не должны подвергаться никаким электрическим повреждениям или постоянному ухудшению электрического напряжения и должны возобновлять совместимые операции Tx / Rx после соответствующих операций OOB, после событий горячей замены.
Питание остается подключенным, пока данные подключены / отключены
Данные подключены там, где нет питания
Здесь есть две другие ситуации, которые не относятся к этому вопросу. Прочитайте спецификацию для больше.
Тем не менее, они предоставляют следующее предупреждение в спецификации:
ПРИМЕЧАНИЕ. Это не означает прозрачного возобновления работы на системном уровне, поскольку данные могут быть потеряны, возможно, придется заново обнаружить и инициализировать устройство и т. Д. Независимо от приведенных выше определений, удаление устройства, которое все еще вращается, не рекомендуется и должен быть предотвращен разработчиком системы.
Другими словами, за возможность горячего удаления отвечает разработчик системы, и они должны обеспечить остановку диска до того, как произойдет горячее удаление. Вы в данном случае являетесь разработчиком системы. Если в вашей ОС и драйвере нет механизма, позволяющего отключить диск перед его отключением, значит, вы не предоставляете адекватную поддержку горячего удаления и не должны выполнять горячее удаление в системе. Производители решают эту проблему, предоставляя блокирующие или управляемые отсеки для накопителей, где блокировка для их извещения указывает ОС выполнить отключение накопителя или делает короткое нажатие на ручку. Затем пользователю предлагается дождаться уведомления о том, что накопитель можно удалить (обычно это светодиод на самом носителе накопителя).
Hot plug в биосе что это
Hot plug в биосе
Автор Гена Х задал вопрос в разделе Железо
Мне нужно включить для SSD режим AHCI.Включаю его в биосе,появляется пункты HOT PLUG для всех дисков. и получил лучший ответ
Ответ от Chi-QN-off[гуру]
Правильно сказали, что hot plug — это «горячее» подключение. Если вам не нужно включать ssd на «горячую», то hot plug можно дезактивировать. AHCI режим — кроме других «плюшек» — как раз и позволяет юзать hot plug, т. е. если у вас активировался hot plug, это уже означает, что ahci режим включён.
Короче, дезактивируйте hot plug.
P.S. А какая у вас за мат. плата?
chi-QN-off
Просветленный
(38320)
Ага.
И что, в БИОСе этой мат.платы при включении ahci запрашивается hot plug? Прямо в БИОСе?
загрузочная usb-fl
«Загрузочная» — понятие растяжимое. Смотря для чего.
Если Вам нужно установить с нее
подробнее.
Вопросы и ответы в сфере it технологий и настройке ПК
Производители жестких дисков постоянно ищут способы ускорить работу своей продукции. Сравнительно недавно накопительные диски для компьютеров работали в достаточно медленном режиме и их развитие касалось только увеличения общего объема носителя информации. Затем разработчики изобрели совершенно новый тип интерфейса SATA, который позволил получить доступ к новейшим видам ускорения жестких дисков.
Главнейшими нововведениями стали следующие 3 функции:
Но чтобы все эти возможности стали доступными, потребуется настроить интерфейс SATA на специальный AHCI режим в биосе.
Что из себя представляет AHCI?
AHCI (Advanced Host Controller Interface) — это разработка компании Intel, которая призвана заменить интерфейс давно устаревшего ATA-контроллера. Основной причиной замены является его неспособность поддерживать очередность выполнения команд и функцию горячей замены.
Функцию AHCI поддерживают не все чипы материнских плат. В некоторых случаях чип платы предусматривает поддержку AHCI, но она может быть не реализована в самом биосе и будет попросту недоступна. Данную проблему можно решить при помощи обновления прошивки BIOS. К тому же можно попробовать обновить биос неофициальной прошивкой, но это делается на собственный страх и риск, так как существует вероятность испортить материнскую плату.
До сегодняшнего дня главная проблема смены интерфейса с ATA на AHCI заключалась в «синем экране смерти» (Blue Screen Of Death — сокр. BSOD). При этом в самом низу BSOD отображалась надпись STOP 0x0000007B, INACCESSIBLE_BOOT_DEVICE. Устранить синий экран можно было, только отменив все предыдущие действия в биосе или переустановив операционную систему Windows. В дальнейшем выяснилось, что причиной этому являлось отсутствие драйверов, которые требуются для функционирования AHCI.
Переключение интерфейса SATA в режим AHCI перед установкой ОС
Перед тем как установить Windows, необходимо в биосе материнской платы изменить конфигурацию SATA. Сделать это можно нажатием клавиши F2/Del после включения компьютера. Обычно опция SATA Configuration находится в разделе Advanced, но ее название может различаться в зависимости от биоса. Необходимо найти ее и включить режим контроллера AHCI. Сохраните настройки (Save and Exit) и перезагрузите компьютер.
Переключение интерфейса SATA в режим AHCI на существующей ОС
На уже запущенной Windows 7 необходимо завершить работу всех приложений и запустить команду «Выполнить» одновременным нажатием клавиш Win+R (клавиша Win обычно обозначена логотипом Windows). Набираем в появившемся окне команду regedit для открытия системного реестра и жмем ОК. Появится окно реестра, в котором нужно открыть раздел по пути: HKEY_LOCAL_MACHINESystemCurrentControlSetservicesmsahci.
В открывшейся директории необходимо поменять значение напротив Start на 0 и сохранить настройки реестра. Затем перезагрузите компьютер и включите режим AHCI через BIOS, как это описано в предыдущем пункте. После загрузки системы Windows необходимо переустановить драйвера SATA, которые обычно находятся на диске, поставляющемся вместе с материнской платой или ноутбуком. В случае если все сделано правильно, Windows обнаружит новое оборудование и установит его.
Вместе с вышеописанными функциями вы получите полноценную пропускную способность SATA III, которая составляет 6 Гб/с.
Автоматический переход Windows 7 и 8 в режим AHCI или RAID
В связи с тем, что переход в режим AHCI вызывал много проблем у пользователей Windows, компания Microsoft разработала специальную утилиту, позволяющую подготовить операционную систему к смене режима на AHCI или RAID. Ее можно скачать на официальном сайте Microsoft. После запуска утилита сама выполнит все необходимые действия. Надо будет только перезапустить систему, попутно переключившись в биосе на режим AHCI. В дальнейшем Windows сама установит нужные для работы AHCI драйвера.
В Windows 8 достаточно переключиться в биосе на режим AHCI и загрузить ОС в безопасном режиме. Если вам не удалось запустить систему в безопасном режиме, вы можете открыть окно «Выполнить» с помощью Win+R и вписать команду msconfig. В разделе «Загрузка» необходимо отметить пункт «Безопасный режим», при этом выбрав вариант «Минимальный». После этого система загрузится в нужном режиме и установит драйвера AHCI.
Отблагодари меня, поделись ссылкой с друзьями в социальных сетях:
Advanced Host Controller Interface (AHCI) — это современный режим работы контроллеров жестких дисков, позволяющий устройствам SATA использовать ряд расширенных функции. Рассмотрим основные и наиболее актуальные из них.
Основные функции AHCI
Горячее подключение SATA дисков — Hot Swap, Hot Plug
(Hot Swap — горячая замена, Hot Plug — горячее подключение), то есть, непосредственно в процессе работы без выключения или перезагрузки компьютера.
Применительно к настольным компьютерам эта опция будет крайне полезной тем, кто работает с накопителями, подключаемыми по интерфейсу eSATA, или SATA дисками, устанавливаемыми в мобилрек.
До установки AHCI драйверов Intel в Windows это может выглядеть так:
Через значок «Безопасное извлечение устройств и дисков» можно отключать SATA диски.
После установки AHCI драйверов Intel для горячего отключения и подключения ранее отключенных дисков нужно будет воспользоваться диспетчером устройств в «Управление компьютером»:
В случае более распространенного подключения внешних накопителей — к портам USB через адаптер SATA-USB, горячее подключение/отключение доступно без AHCI.
NCQ (Native Command Queuing) – организация очереди команд
В двух словах можно сказать, что NCQ — это логистика перемещения головок диска. Если в конкретный момент времени к контроллеру жесткого диска поступило несколько запросов на чтение/запись данных, то очередность их обработки AHCI изменит так, чтобы за счет оптимизации последовательности перемещений головок обработать все запросы за минимальное количество оборотов пластин диска, то есть, за меньшее время.
Представим себе такую аналогию NCQ. Курьер (головки HDD) обслуживает некое офисное здание, на нескольких этажах которого размещаются различные организации. Каждый день курьер приносит и забирает корреспонденцию. Особенностью функционирования этих многочисленных организаций является то, что их канцелярии работают на прием и выдачу в строго определенные, причем разные, часы и прийти надо обязательно к самому началу, иначе окошко закроется. У курьера есть список организаций, которые он должен обслужить в ближайшее время.
Теперь представим себе, что курьер посещает организации строго по списку в порядке их очередности. Предположим, что первой в перечне числится организация, расположенная на n-ом этаже здания. Рано утром курьер поднимается на этот этаж, подходит к окну канцелярии и выясняет, что оно откроется ближе к вечеру (Этажи, в нашем случае, это треки, или цилиндры, жесткого диска, а часы работы – его сектора). Если курьер должен обходить организации строго по списку, то он прождет без дела до вечера, заберет документы и пойдет во вторую по списку организацию на другой этаж. Вероятность того, что приемные часы в этой организации уже закончились, достаточно высока и значит, в этот день курьер может уже ничего не забрать/передать, а будет ждать следующего дня (оборота диска HDD). Ну и так далее. Не слишком продуктивно.
Однако если изменить порядок обхода, то за один день (оборот диска) можно посетить значительно большее число организаций. Для этого надо расставить их по времени начала работы канцелярий но с учетом того, что лифт, перемещающий курьера в нашем гипотетическом здании, сам по себе не слишком быстрый (время перемещения головок на нужный трек). Если времена (сектора) близки, то начав движение на выбранный этаж к открытию окна можно и не успеть.
С другой стороны, очевидно, что если в списке на день будет всего одна организация, то никакого выигрыша не получится.
Еще в этой связи невольно вспоминается древняя синклерная игрушка, которая, если не ошибаюсь, называлась «Тапер». В ней официант пивного бара должен был не только наливать пиво посетителям, но и, перемещаясь от стола к столу, собирать пустые кружки, которые неумолимо двигались к краю. Правда, замешкаться было нельзя совсем – если кружка падала на пол, то игра тут же прекращалась. Очень похоже, логистика в чистом виде — выдать/собрать как можно больше в единицу времени за счет оптимизации перемещений.
NCQ по большей части актуальна для нагруженных серверов и систем хранения с SATA дисками. Ожидать некого драматического увеличения скорости работы обычного настольного компьютера или ноутбука от включения этой опции не стоит. Но хуже не будет точно.
Тема AHCI стала вновь актуальной в связи с широким распространением твердотельных накопителей (SSD-дисков). Режим работы Advanced Host Controller Interface включает в себя ряд функций, необходимых для быстрой и правильной работы SATA SSD-дисков. Очень важной является команда TRIM.
Команда TRIM
Команда TRIM была включена в AHCI после появления твердотельных накопителей и специально для них. Дело в том, что логика процесса записи в SSD-дисках значительно отличается от таковой в традиционных механических жестких дисках.
Наверняка многим знакомы утилиты, типа Undelete Plus, позволяющие восстановить недавно стертые файлы. Их работа основана на том, что файл только помечается в каталоге как удаленный, но физически с жесткого диска не стирается. Более того, сам накопитель ничего не знает о статусе записанной на нем информации. Помеченный как удаленный файл может оставаться на диске сколь угодно долго, до тех пор, пока он, или его части, не будут перезаписаны новыми данными.
Для обычных HDD такое положение вещей не несло в себе никакой опасности, в связи с тем, что стирание или перезапись по своей сути были одной и той же операцией и занимали одинаковое время.
В твердотельных накопителях это не так. Внутренняя логика их работы не допускает простой перезаписи данных в ячейке памяти. Для того чтобы в ранее уже задействованную ячейку памяти можно было бы что-то записать повторно, ее содержимое должно быть предварительно «обнулено». А эта операция требует дополнительного времени. Таким образом, по мере эксплуатации SSD-диска в составе компьютера с течением времени все больше и больше места на нем будет затронуто и потребуется все больше операций «обнуления» ячеек.
На самом деле все еще хуже, так как «обнулить можно» только блок памяти целиком. Чтобы не потерять записанную на нем информацию она предварительно считывается в кеш, выполняется стирание блока, данные в кеше модифицируются с учетом новых и только затем записываются на накопитель. В общем случае требуется четыре операции. Все это приводит к серьезной деградации скорости записи на твердотельный накопитель.
Команда TRIM служит связующим звеном между контроллером SSD-диска и операционной системой. Она сообщает контроллеру, какие блоки на диске действительно можно считать незанятыми, и помогает таким образом заранее физически стереть их в фоновом режиме и реально освободить место на диске. Это позволяет не допустить падения производительности операций записи на SSD.
В контексте команды TRIM уместным будет вспомнить о динамических виртуальных дисках. Такой диск представляет собой файл, который непосредственно после создания имеет небольшой физический размер, определяемый размещенной на нем системной и служебной информацией.
После первой операции записи данных на такой диск его размер увеличится ровно на столько, сколько занимают записанные данные. При каждой последующей записи физический размер виртуального жесткого диска будет увеличиваться до тех пор, пока не достигнет своего предельного значения, указанного при его создании.
Для SSD-диска этот момент будет означать начало деградации скорости.
Увеличение размера диска будет происходить даже в том случае, если перед записью часть данных с него удалить. Дело в том, что все новые блоки информации всегда записываются в конец диска.
Для того, чтобы привести размер динамического виртуального диска в соответствие с объемом записанных на него данных, системы виртуализации предусматривают процедуру сжатия. В разных системах виртуализации эти процедуры несколько отличаются, но суть при этом не меняется – если попытаться сжать динамический виртуальный диск без его предварительной подготовки, то ничего не произойдет. Физический размер диска не изменится.
Для того, чтобы процедура сжатия отработала корректно, незанятые на диске блоки должны быть предварительно обнулены. В Windows для этой цели можно использовать Precompact.iso или sdelete –c, в Linux – zerofree. Утилиты обнуления запускаются в среде виртуальной машины. Вот и аналогия с TRIM – та же пометка незанятых областей диска, без которой физическое удаление стертых блоков невозможно.
Так как TRIM полностью стирает содержимое ячеек диска, восстановление удаленных данных становится невозможным.
В Windows встроенная поддержка TRIM появилась в 2009 году начиная с Windows 7. В Linux чуть позднее – в начале 2010 года.
Проблема с AHCI в Windows 7
На самом деле никакой проблемы нет. Однако если операционная система была установлена на диск, который работал с контроллером в режиме классического IDE, то просто взять и переключить в BIOS режим работы контроллера дисков на AHCI, не получится. Если это сделать, то при следующей же загрузке работа Windows аварийно завершится с демонстрацией «синего экрана смерти» BSoD из-за того, что она не найдет загрузочный диск.
В Windows 8 эту ситуацию подправили. После включения AHCI в BIOS теперь достаточно один раз загрузить систему в безопасном режиме.
Как включить AHCI в Windows 7
Для того, чтобы включить AHCI в Windows 7, нужно сделать следующее:
Windows 7 при старте найдет новое оборудование, установит драйверы и попросит еще раз перезапуститься. После перезагрузки компьютера жесткие диски будут работать в режиме AHCI.
Проверка включения режима AHCI в Windows 7
Открываем IDE ATA/ATAPI контроллеры в Диспетчер устройств. Убеждаемся, что там появился контроллер AHCI.
Установка драйверов AHCI
В зависимости от разновидности контроллера и материнской платы ищем и устанавливаем соответствующие драйверы для AHCI. Делать это не обязательно, но желательно.
Для владельцев материнских плат на чипсете от Intel самый свежий драйвер AHCI лучше всего поискать на официальном сайте по запросу “Intel Rapid Storage Technology”. Для моей материнской платы Intel на момент написания этой статьи наиболее подходящей оказалась версия 11.7.0 1013. Загрузить с сайта и установить нужно программу iata_cd.exe.
После инсталляции и двух перезагрузок компьютера информация о контроллерах IDE ATA/ATAPI в диспетчере устройств стала такой >
Для того, чтобы определить был ли в этом смысл, я воспользовался бесплатной утилитой AS SSD Benchmark. Полностью полагаться на ее объективность я бы не стал, но некоторое представление получить можно. Вот так выглядят полученные результаты для 60-гигабайтного твердотельного накопителя Intel 520-ой серии >
Наибольший выигрыш получился на операциях записи, а суммарный прирост скорости SSD-диска составил около 10%. Существенно.
Все должно получиться. Если по какой-то причине система загружаться отказалась, возвращаемся к исходной точке и разбираемся с материнской платой, вернее, с контроллером жестких дисков.
Если категорически что-то не получается, то еще один возможный вариант смены режима работы контроллера жестких дисков, правда, более длинный, это использование программы подготовки системы (Sysprep). Но об этом в другой раз.