在之前一篇「史上最全的固態硬碟4K對齊教程」中，有不少粉絲朋友留言問到，究竟啥叫4K對齊啊，還有固態硬碟4K對齊2048和4096到底有什麼區別？由於4K對齊中會涉及到不少硬碟相關的知識，今天小編再來通俗易懂的給大夥科普一下。
4K對齊什麼意思
要對固態硬碟4K對齊有一個全面了解，首先得先了解這些知識。
從Windows 98到 XP 時代，是傳統的機械硬碟（HDD）的天下，硬碟容量與性能相對有限，絕大多數機械硬碟默認扇區都是512K大小。分區的時候有一個東西叫做物理存儲單元，俗稱簇，分區的時候可以指定這個大小。這個簇不是硬碟的物理結構，而是使用方法。
什麼是簇
這個簇很有意思，1個簇只能容納1個文件，但是1個簇可以包含多個扇區，當時流行小簇，因為小簇不「浪費」磁碟。
舉個例子：
比如，我的簇是10K，文件是25K，需要保存這個文件需要佔用3個簇；如果簇是5K，保存該數據則需要使用5個磁碟扇區單元，這樣顯得磁碟利用率更高。這也是當時流行小簇，因為小簇不「浪費」磁碟的原因。
那麼，簇是不是越小越好呢？
也不是！因為一個簇是一個磁碟最小的管理存儲單元，如果一個文件讀了4個單元和400個單元，你覺得哪個更快呢？目前大容量硬碟已經不在乎那幾K了，簇這個東西沒必要太小。
什麼是4K？
目前，絕大多數機械硬碟默認都是512位元組的扇區，採用的是DRAM作為存儲介質，而無論是SLC顆粒還是MLC顆粒，都屬於NAND快閃記憶體存儲單元，這種硬碟的扇區是4K，也就是4K的由來！
Win 98 到 XP 時代，系統大多數採用 FAT 格式，這種格式具備32位、16位磁碟格式相互兼容，所以被當時大多數朋友採納作為系統盤。而從Windows Vista 時代，由於已經不需要16位的DOS了，所以之後系統全部採用了純32位的NTFS格式，NTFS格式也升級到了第五代。
其實，從Window XP 時代開始，就有 NTFS 格式，只不過，當時這種格式性能，雖然更高更安全，但是兼容性差，所以一直不作為系統分區，一般作為存儲分區。而從Vista時代開始，由於兼容性得到了解決，進而一直流行至今。
NTFS格式有一個特性，那就是起始簇的位置。NTFS分區起始位置不是從0開始，而是從LBA63開始，就是第六十三個扇區開始存儲。並且NFTS默認認為扇區是512位元組大小，而不是智能調節到第六十三個扇區。這樣問題就來了，63個扇區×512位元組=31.5K，也就是說，磁碟的前31.5K是不能被使用的。
使用機械硬碟就算了，使用固態硬碟，存儲第一個字，也需要佔用31.5K-35.5K之間的磁碟扇區。最過分的是這樣子排列下去，恰好每到一個扇區的4K位置，就會造成一個數據存2個扇區的情況。而且這樣排列，只要到了那個能被4K整除的位置就100%佔用了2個扇區，哪怕只寫一個字。
目前的固態硬碟無論是MLC還是SLC，都是有寫入讀取次數的，這樣極大的損傷了性能和壽命，並且會增加讀取次數。這個時候無論簇是多大，都會造成性能和空間的浪費，所以這個問題就叫做4K!
隨著時代發展，硬碟容量不斷擴展，使得之前定義的每個扇區512位元組不再是那麼的合理，於是將每個扇區512位元組改為每個扇區4096 個字節，也就是現在常說的「4K扇區」。
隨著NTFS成為了標準的硬碟文件系統，其文件系統的默認分配單元大小(簇)也是4096位元組，為了使簇與扇區相對應，即使物理硬碟分區與計算機使用的邏輯分區對齊，保證硬碟讀寫效率，所以，有了「4K對齊」的概念。
傳統硬碟的每個扇區固定是512位元組，而新標準的"4K扇區"的硬碟，尤其是固態硬碟，廠商為了保證與作業系統兼容性，也將扇區模擬成512B扇區，這時就會有4K扇區和4K簇不對齊的情況發生。
所以就要用「4K對齊"的方式，將固態硬碟模擬扇區對齊成「4k扇區」，「4K對齊」就是將硬碟扇區對齊到8的整數倍個模擬扇區，即512B*8=4096B，4096位元組即是4K，所以只要是8的倍數都是4K對齊了。
簡單來說寫入一個4KB的數據，實際運行時會有兩次寫入操作，4K對齊就讓是作業系統的最小分配單元和快閃記憶體的一個頁對應起來，這樣作業系統寫入一個4KB的數據，一次就能完成，不僅減少了讀取次數，還能提升效率，這就是4K對齊SSD性能與壽命提升有幫助的原因。
從Win7以上的Windows作業系統開始，系統內置的磁碟管理工具已經具備4K對齊功能，因此可以直接在電腦上固態硬碟4K操作，只需格式化硬碟，選擇分配單元大小為 4096 或 2048 即可，如下圖所示。
另外，如今很多硬碟分區工具，如Diskgen、分區助手等工具也都支持4K對齊，只要在硬碟分區的時候，勾選上「對齊到下列扇區的整數倍」，然後在下方的扇區數中，選擇 2048 或 4096 即可，如下圖。
固態硬碟4K對齊2048和4096區別
在固態硬碟4K對齊操作中，分配單元（扇區數）一般有 512、1024、2048、4096、8192、16K等數值可選，而目前選擇用戶最多的主要是1024、2048 和 4096 這三個數值，目前最常見的還是後面2個。那麼，4K對齊扇區數選2048還是4098好呢？
有人說，使用Win7或Win8系統或32位系統，4K對齊扇區數建議用2048扇區對齊，Win10或64位系統固態硬碟建議用4096扇區對齊，這種說法是真的嗎？
從測試來看，128GB的固態硬碟，在Win10系統下，4K對齊2048扇區性能比4096略微好一些，這說明在Win7/8系統下，小容量固態硬碟4K對齊，選擇2048扇區對齊略微好些。而在Win10或者大容量SSD場景下，建議還是選默認的4096扇區對齊。但總體而言，固態硬碟4K對齊無論是選2048還是4098，性能區別並不大，畢竟數值相差不大，大家在固態硬碟4K對齊操作中，一般選擇默認即可，完全不用過於糾結。