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如何判断硬盘支持ncq技术

发布时间:2022-02-09 11:19:52

① 怎么样才能知道硬盘是否支持NCQ技术

进入主板BIOS,找到“IntegratedPeripherals”→“OnChipSerialATADevice”,查看此处是否有“AHCI”选项。

硬盘开启NCQ功能全解

硬盘发展的速度大家是有目共睹的,在2005年,SATA接口的硬盘顺利代替了PATA硬盘,成为市场中主流的热点产品。而在2005年末,关于SATA硬盘的一项新的技术NCQ又进入了人们的视野。
对于硬盘的NCQ技术,相信多数朋友还是是很了解吧。到底什么是主板的NCQ?硬盘的NCQ功能对硬盘本身会带来什么样的性能提升,小编通过搜索查找,整理收集了大量的资料,接下来就让我们一块来认识一下硬盘的NCQ功能和缓存?
一、认识硬盘的NCQ
NCQ(NativeCommandQueuing)是SATA规范支持的一种新的功能,它是一种使硬盘内部优化工作负荷执行顺序,通过对内部队列中的命令进行重新排序实现智能数据管理,改善硬盘因机械部件而受到的各种性能制约,以发挥硬盘最高的效率、使延迟最小化。
我们的硬盘是怎么写数据的?其过程很简单,从磁盘的最外圈开始往内圈写,一个圈叫做一个磁道track,所有碟(platter,即平时说的单碟),面(一个碟可能有两个面)上同一磁道组成一个柱面(cylinder),写硬盘就是按照从外到里一点点顺序写的。可惜我们读取的时候肯定不是按照这样的顺序的,我们一般是随机的读取分散在盘片上的数据,我们需要在快速转动的同时准确定位,可以想象这是多么不容易。

暗红色的区域表示磁道,鲜红色的区域表示簇,而黄色区域表示磁盘上的扇区。
要精确定位,我们会遇到两个敌人:寻道延迟和转动延迟。
寻道延迟是磁头找到磁道的时间。我们可以想象一下磁头反复地在一个个同心圆之间伸长,缩短,其延迟就是寻道延迟,或者在硬盘技术参数中称为寻道时间。
我们可以将硬盘的存储数据的逻辑块地址(LBA,LogicalBlockAddress)当作是一个地区内的不同的房子。如果要给这些房子送信,先送完第一间房子,然后再跑到2公里外的另一个房子,后再跑到第一个房子的邻居送信,最后把信送到附近不远的另一个房子,这是多么“愚蠢”的做法!显然,这浪费了大量的时间。下面的两个如分别表示了没有采用NCQ技术(non-NCQ)和采用了NCQ技术的两种不同的情况。

第一个图为不支持NCQ技术的硬盘的工作情况。和前面提到的送信的“愚蠢”做法的一样的,但是在刚开始的硬盘中确实是采用了这种做法。

第二个图是支持NCQ技术的硬盘的工作情况。这才是送信的最佳方式,它极大的提高了工作效率,节省了很多时间。
支持NCQ技术的硬盘对接收到的指令按照他们访问的地址的距离进行了重排列,这样对硬盘机械动作的执行过程实施智能化的内部管理,大大地提高整个工作流程的效率:即取出队列中的命令,然后重新排序,以便有效地获取和发送主机请求的数据,在硬盘执行某一命令的同时,队列中可以加入新的命令并排在等待执行的作业中。
转动延迟是找到准确磁道后,那个正确的地址所在位置转到磁头下面的时间。这里我们可以想象转得越快,这个时间就越短,对5400转硬盘,转一圈要11.1毫秒,7200转要8.3毫秒,而万转硬盘只要6毫秒。
要减少转动延迟,一般的办法是提高转速,但是我们知道提高转速很难,否则我们不会到现在还在用7200转的硬盘。除了这个办法还有1.优化排序2.乱序执行。
两个延迟加起来就是我们遇到的总延迟,我们希望总延迟越小越好。以前的做法是优化排序任务从而减少寻道时间,但是后来发现追求最小寻道时间会导致转动延迟变大,两者相加不一定是最小的。所以提出了一种综合考虑寻道和转动的优化方法,这种方法就称为“taggedcommandqueuing”,而在SATA300标准中使用的特殊的优化方法就叫做“NativeCommandQueuing”,就是NCQ。
二、什么设备支持NCQ?SATAII等于300MB/S+NCQ吗?
目前在市面上的硬盘中,由于技术SATA技术已经相当成熟并占据了市场的绝对主流,而从去年底,各大厂商生产的硬盘基本上都提供了对NCQ功能的支持,但仍有部分产品是不支持的,我们经常提到的希捷7200.7、7200.8和7200.9和Maxtor的金钻10系列支持NCQ。

在支持的主板方面,目前只有Intel最新的9X5系列中使用的ICH6系列南桥支持NCQ,而NVIDIANF4系列和VIAVT8251和SiS963/964/965南桥也将支持NCQ,NVIDIAC51主板芯片组虽然提供对SATAII的支持,但并不支持NCQ功能。
很多人都认为,不支持NCQ的硬盘就不能叫做"SATAII"。其实SATAII规范包含许多特性,在时间上分为两个阶段的,分别是Phase1和Phase2。第一阶段所具有的特性包括:加入NCQ的支持,增加风扇控制,温度控制,状态指示等特征,引入背板接口互联,并支持热插拨。(目前只有NCQ功能被应用在桌面硬盘产品,其他的应用在服务器硬盘上)。第二阶段所具有的特性包括:接口速度提高到300MB/S,提供多个硬盘同时连接到一个接口的功能,提供两个控制器沉余技术,实现完全的热插拨和交错启动(目前只有300MB/S功能被应用在桌面硬盘产品,其他的应用在服务器硬盘上)。

这种发展过程结合硬盘厂商的行为在业界形成这样的理解:具有NCQ功能的SATA硬盘是SATAIIPhase1硬盘,而具有NCQ技术和300MB/S速度的SATA硬盘是SATAIIPhase2硬盘,即所谓的标准"SATAII"硬盘,这就让人产生SATAII等于300MB/S+NCQ的错误理解。
三、硬盘NCQ功能使用详解(以下内容来自微型计算机)
即便主板和硬盘具备了NCQ功能,但NCQ功能在默认状况下并未自动打开,还需进行一番设置。
首先,NCQ是AHCI(高级主控界面)所支持的一项技术,开启AHCI是第一步。AHCI属于SATA2的高级特征之一,支持SATA功能的主板并不一定支持AHCI。只有在主板BIOS中能找到AHCI选项才表明这款主板能支持NCQ。

进入主板BIOS,找到“IntegratedPeripherals”→“OnChipSerialATADevice”,查看此处是否有“AHCI”选项。
BIOS设置
下面以采用IntelICH6-R南桥的主板为例介绍NCQ相关的BIOS设置。在BIOS的SATA工作模式选项中,除了RAID和IDE外,还多出了一个AHCI选项。大家知道IDE模式是指让SATA硬盘工作在普通IDE模式下,通常用于单个SATA硬盘,而RAID模式则是通过RAID控制器来管理SATA硬盘,适合建立SATARAID。新增的AHCI模式则利用AHCI控制器来管理SATA硬盘。
在某些主板的BIOS选择中,SATA工作模式和AHCI功能是两个选项,当SATA模式设置为RAID时,AHCI自动处于“支持”;当SATA模式设为IDE时,AHCI可选择“支持”或“不支持”,两种设置可能存在的选项有3种。

要支持NCQ功能,BIOS中的“SATAMode”应设为“AHCI”
其实,AHCI和SATA模式的关系并不复杂。当开启SATARAID控制器时,AHCI会同时生效;如果不使用SATARAID,AHCI可设置为关(即普通IDE模式)或开(单独启用AHCI)。无论如何,只有AHCI设置为开时,方可支持NCQ。

四、打开NCQ前后的性能对比

笔者使用金钻8代搭配富士康925XE主板,分别在IDE模式(未启用NCQ)和AHCI模式(启用NCQ)下安装Windows,并用PCMark04测试硬盘性能,硬盘性能得分分别为5286和5682,可见该测试中NCQ带来了7%的硬盘性能提升。事实上,在频率读取数据的实际应用中,NCQ的好处表现得更加明显。
购买建议

目前市场中希捷的7200.7系列硬盘中有很多已经提供了对NCQ功能的支持,迈拓金钻十代和日立、西部数据、三星等硬盘大厂的部分产品也提供了对NCQ功能的支持,虽然在目前家用台式机中NCQ性能的表现并不算太令人惊喜,但在频率读取数据应用中,NCQ的表现还是令人满意的。在价格方面,支持NCQ功能的硬盘比不支持此项功能的硬盘之间仅有20余元的差价,所以小编还是非常建议用户在选购硬盘时,多花点钱买一款具备NCQ功能的硬盘。

② 什么是硬盘NCQ技术

NCQ是属于SATA 300规范中的一条,它是一项提升硬盘性能的技术,下面来具体解释它。

我们知道硬盘和内存不同,硬盘结构上有很大部分是机械的,其性能一定受到机械部件特性比如马达转速等等的影响,所以硬盘速度始终只能慢慢提高。

我们的硬盘是怎么写数据的?其过程很简单,从磁盘的最外圈开始往内圈写,一个圈叫做一个磁道track,所有碟(platter,即平时说的单碟),面(一个碟可能有两个面)上同一磁道组成一个柱面(cylinder),写硬盘就是按照从外到里一点点顺序写的。可惜我们读取的时候肯定不是按照这样的顺序的,我们一般是随机的读取分散在盘片上的数据,我们需要在快速转动的同时准确定位,可以想象这是多么不容易

上图中暗红的是就是一个磁道(track),黄色的是扇区(sector)。

要精确定位,我们会遇到两个敌人:寻道延迟和转动延迟。

寻道延迟是磁头找到磁道的时间。我们可以想象一下磁头反复地在一个个同心圆之间伸长,缩短,其延迟就是寻道延迟,或者在硬盘技术参数中称为寻道时间。

要减少寻道时间,一般的做法就是对任务的重新排序。因为如果我们的定位任务按照先来后到的顺序依次进行,那延迟肯定很大。这里可以举一个很好理解的例子。如果3个人同时乘电梯,A先按按钮要到10楼,B要到5楼,C到15楼,如果按照先按先送的顺序,电梯先到10楼,再下来到5楼,又上去到15楼,显然浪费了很多时间,而正常的顺序是从下往上的顺序排列的,这个例子很普通,但是可能大家乘电梯的时候从来不会考虑到吧:)当然寻道时间的优化比这个复杂得多,算法也聪明得多。

转动延迟是找到准确磁道后,那个正确的地址所在位置转到磁头下面的时间。这里我们可以想象转得越快,这个时间就越短,对5400转硬盘,转一圈要11.1毫秒,7200转要8.3毫秒,而万转硬盘只要6毫秒。

要减少转动延迟,一般的办法是提高转速,但是我们知道提高转速很难,否则我们不会到现在还在用7200转的硬盘。除了这个办法还有1.优化排序2.乱序执行。

两个延迟加起来就是我们遇到的总延迟,我们希望总延迟越小越好。以前的做法是优化排序任务从而减少寻道时间,但是后来发现追求最小寻道时间会导致转动延迟变大,两者相加不一定是最小的。所以提出了一种综合考虑寻道和转动的优化方法,这种方法就称为“tagged command queuing”,而在SATA 300标准中使用的特殊的优化方法就叫做“Native Command Queuing”,就是NCQ。

总算说到NCQ了,相信这样解释下来大家一定清楚它就是一种从寻道和转动两方面考虑的,目的在于减少总延迟的优化算法。关于TCQ和NCQ的具体区别和NCQ具体怎么操作就略过了,需要的可以查白皮书。SATA 300规范还引入3种新技术保证NCQ的效率。

Race-Free Status Return

在PATA里,如果控制器没有对硬盘发出下一个命令,硬盘是不能发回之前命令的执行状态的,这会造成额外的延迟。为此,SATA 300免除了这项限制,允许各硬盘端可以随时报告命令执行状态,所以命令执行完毕信息的回报可以达成高度的管道化,甚至做到数个命令同时回传的程度。

Interrupt Aggregation

在DMA传输模式下,硬盘通知传输结束,会引起一个中断(Interrupt),造成延迟。所以SATA 300提供中断聚集机制。如果硬盘同时间内完成多组命令,这些命令完成所引起的中断就可以聚集在一起,大幅减少中断的数目,这对于降低中断延迟有极大的贡献。

First Party DMA(FPDMA)

当PATA的硬盘准备要传输资料时,会发出中断讯号告知控制器,然后控制器对硬盘发出服务命令。当上述动作完成,控制器的驱动程式就进行直接记忆体存取(DMA)通道的设定,这过程会造成不小的延迟。SATA II允许硬盘端自行建立DMA传输通道,不需驱动程式介入,通过DMA setup FIS(Frame Information Block)直接对控制器送出需求通知,DMA引擎就可以进行资料传输。

我们看到这些技术都是尽量减少了命令在控制器和硬盘之间的延迟,使得NCQ对命令的排序更加有效。

什么设备支持NCQ

目前在市面上可见的硬盘中,只有我们提到的7200.7和Maxtor的金钻10系列支持NCQ。其中带NCQ的7200.7在国内市场上有售,但金钻10虽说很早就出现在各地,但似乎只有那么几个,根本不可能买到。

在支持的主板方面,目前只有Intel最新的9X5系列中使用的ICH6系列南桥支持NCQ,而刚刚发布的NF4系列也将支持NCQ。独立的扩展卡中Silicon Image 3124是目前市场上唯一的支持NCQ的,相信其它厂家马上将推出同类产品,甚至可能对老产品推出新的驱动实现对NCQ的支持。
回答者:答案答案 - 经理 四级 11-30 15:43

NCQ(Native Command Queuing,原生命令队列)是被设计用于改进在日益增加的负荷情况下硬盘的性能和稳定性的技术。当用户的应用程序发送多条指令到用户的硬盘,NCQ硬盘可以优化完成这些指令的顺序,从而降低机械负荷达到提升性能的目的。

③ 硬盘的NCQ技术很重要吗

换技嘉得K8NSLI可以支持NCQ
不过NCQ技术在日常使用中根本看不出来什么效果
只是优化了下读取方式

④ 关于硬盘NCQ技术的问题

全称是Native Command Queuing,中文名称是全速命令排队,它是一种使硬盘内部优化工作负荷执行顺序,通过对内部队列中的命令进行重新排序实现智能数据管理,改善硬盘因机械部件而受到的各种性能制约.
它可以加速你硬盘存取数据的时间.

买这类硬盘还要注意主板是否支持NCQ,否则你的SATA盘和ATA硬盘速度没任何区别

⑤ 简要说明硬盘AHCI技术中NCQ的工作原理

首先支持NCQ技术的硬盘接收到指令后,按照它们访问的地址的距离进行了重排列,这样对硬盘机械动作的执行过程实施智能化的内部管理,即取出队列中的命令然后重新排序,以便有效地获取和发送主机请求的数据,在硬盘执行某一命令的同时,队列中可以加入新的命令并排在等待执行的作业中,这样就减少了磁头来回移动的时间,从而使数据读取更高效。

⑥ 怎样才能知道自己的电脑已经启用了硬盘的NCQ技术请教高手~~~~

转贴

NCQ是SATA硬盘的一项重要新特征。通过对硬盘命令队列进行优化,NCQ能有效提高硬盘效率和性能。目前高端主板和新推出的SATA硬盘都已支持NCQ。不过千万别以为有了好配置就可高枕无忧,要享受NCQ带来的好处,你还需……

一、哪些硬盘和主板支持NCQ?

目前支持NCQ的硬盘有3个系列,包括迈拓金钻10代SATA(DiamondMax10 SATA)、希捷酷鱼7200.8(Barracuda 7200.8)和希捷酷鱼7200.7 SATA NCQ版。其中,迈拓金钻10代目前已可在零售市场买到,包括PATA和SATA两种接口版本。

希捷酷鱼7200.8也分为SATA和PATA两种版本。其中,只有SATA版本才能支持NCQ功能。希捷酷鱼7200.7系列则比较复杂,不仅有PATA和SATA接口之分,而且老版本的SATA产品也不支持NCQ,只有近期新推出的NCQ版才可支持,用户需从型号上加以区别。

目前支持NCQ的南桥芯片有Intel ICH6-R、VIA VT8251和SiS 963/964/965,凡采用这些南桥芯片的主板都支持NCQ功能。

购买硬盘时请留意表面编号,图中迈拓DiamondMax10 250GB SATA150具备NCQ功能。

二、必需设置不可少

即便主板和硬盘具备了NCQ功能,但NCQ功能在默认状况下并未自动打开,还需进行一番设置。

首先,NCQ是AHCI(高级主控界面)所支持的一项技术,开启AHCI是第一步。AHCI属于SATA2的高级特征之一,支持SATA功能的主板并不一定支持AHCI。只有在主板BIOS中能找到AHCI选项才表明这款主板能支持NCQ。

进入主板BIOS,找到“Integrated Peripherals”→“OnChip Serial ATA Device”,查看此处是否有“AHCI”选项。
BIOS设置

下面以采用Intel ICH6-R南桥的主板为例介绍NCQ相关的BIOS设置。在BIOS的SATA工作模式选项中,除了RAID和IDE外,还多出了一个AHCI选项。大家知道IDE模式是指让SATA硬盘工作在普通IDE模式下,通常用于单个SATA硬盘,而RAID模式则是通过RAID控制器来管理SATA硬盘,适合建立SATA RAID。新增的AHCI模式则利用AHCI控制器来管理SATA硬盘。

在某些主板的BIOS选择中,SATA工作模式和AHCI功能是两个选项,当SATA模式设置为RAID时,AHCI自动处于“支持”;当SATA模式设为IDE时,AHCI可选择“支持”或“不支持”,两种设置可能存在的选项有3种。

要支持NCQ功能,BIOS中的“SATA Mode”应设为“AHCI”

其实,AHCI和SATA模式的关系并不复杂。当开启SATA RAID控制器时,AHCI会同时生效;如果不使用SATA RAID,AHCI可设置为关(即普通IDE模式)或开(单独启用AHCI)。无论如何,只有AHCI设置为开时,方可支持NCQ。

Windows安装

综上所述,使用支持NCQ的主板时,通过BIOS可把SATA接口设置为3种不同模式:RAID、AHCI和IDE。IDE模式安装Windows的方法没有什么特别之处,而RAID模式需要在启动时按F6,并通过软盘载入RAID控制器的驱动程序。AHCI模式和RAID一样,在启动时也需按F6,通过软盘载入驱动程序。值得注意的是,在AHCI模式下,应选择AHCI驱动程序,而非RAID驱动,其它安装则与RAID模式完全相同。

选择正确的AHCI驱动程序

软件支持

不同的南桥都有各自的硬盘驱动程序,ICH6-R南桥在RAID和AHCI模式时,均需配合IAA RAID版(应用程序加速器RAID版)驱动。驱动安装好后,在IAA RAID版控制界面中能够看到NCQ的状态。

IAA RAID控制界面中可以查看NCQ的工作状态

三、打开NCQ前后的性能对比

笔者使用金钻8代搭配富士康925XE主板,分别在IDE模式(未启用NCQ)和AHCI模式(启用NCQ)下安装Windows,并用PCMark04测试硬盘性能,硬盘性能得分分别为5286和5682,可见该测试中NCQ带来了7%的硬盘性能提升。事实上,在频率读取数据的实际应用中,NCQ的好处表现得更加明显。

⑦ 我的硬盘.型号是ST3160812AS,不知道支持NCQ技术

你的硬盘上不是有7200.9吗
只要有这个就支持NCQ

⑧ 开启硬盘NCQ功能

给你个P43打开AHCI-NCQ详细方法的链接http://itbbs.pconline.com.cn/diy/8761344.html

方法:硬盘就接在ICH7/8/9/10的SATA接口用IDE模式进去系统,下载驱动解压然后进去目录里面PREPARE的文件夹双击install安装驱动,然后重起电脑进BIOS打开AHCI模式从新进系统后自动发现新硬件,手动指定你下载的驱动目录安装就能打开ICH7/8/9/10的AHCI/NCQ

⑨ 如何开启硬盘NCQ技术

你好,你在安装系统前是必须在BIOS里面打开ACHI的,如已经装系统了可以修改注册表HKEY_LOCAL_MACHINE“System“CurrentControlSet“Services“Msahci里面的Start改为0另外主板SATA硬盘接口请用1-4号接口;5-6一般是用来兼容IDE-AHCI的(可能无法开启RAID(AHCI),或者NCQ),而9.9版本是不带有如上图的Promise(乔鼎)公司提供给的SATARAID驱动的,当然你也可以在8.7版本中单独提取这个驱动。至于安装8.7版本后,你大可以再次安装9.9版本的驱动覆盖过去,那样其他除了SATARAID驱动比较旧外,芯片组也是最新的版本了,不受影响。(如你下载其他较新版本发现也带有SATARAID这个驱动,那就同样安装使用)你这个应该是你的驱动有问题的,否则才会这样的。这里有教程,你看看:

⑩ 硬盘支持NCQ技术有什么好

NCQ被称为“全速命令队列(Native
Command
Queuing,NCQ)”。全速命令队列是SATA
II最先进和最令人期待的特性,是SATA
1.0技术规范的扩展。NCQ是一项强大的接口/硬盘技术,它通过在硬盘内部优化作业的执行顺序来提升硬盘性能和使用寿命。
NCQ是被设计用于改进在日益增加的负荷情况下硬盘的性能和稳定性的技术。当用户的应用程序发送多条指令到用户的硬盘,NCQ硬盘可以优化完成这些指令的顺序,从而降低机械负荷达到提升性能的目的。
NCQ技术是一种使硬盘内部优化工作负荷执行顺序,通过对内部队列中的命令进行重新排序实现智能数据管理,改善硬盘因机械部件而受到的各种性能制约。
目前希捷、迈拓、日立等硬盘厂商已经在SATA硬盘中应用了NCQ技术。不过,要充分享用NCQ技术,光硬盘支持是不行的,还要对应的硬盘控制器(如南桥芯片中的磁盘控制器)支持才行。例如Intel从945芯片组的ICH7南桥开始支持NCQ技术,nVidia从nForce4
SLI芯片组开始支持NCQ技术。

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