Какво е AHCI режим и как да го активирате, без да повредите Windows

При влизане в BIOS/UEFI се появяват редица опции (IDE, AHCI или RAID) за SATA портовете. Много потребители не са наясно с тяхното значение и предназначение. Правилният избор обаче може да окаже значително влияние върху производителността и стабилността на системата, особено ако използвате SSD дискове. В тази статия ще разгледаме... AHCI режим: какво е това и как да го активирате.

Ще обясним и неговата полезност и как се различава от IDE и RAID опциите. Ще разгледаме кои операционни системи го поддържат, кога е разумно да го активирате и какви рискове крие промяната му.

Какво е AHCI режим и как работи?

AHCI режим, акроним за Advanced Host Controller InterfaceТова е спецификация, създадена от Intel, която определя как операционната система комуникира с SATA устройства (твърди дискове и SSD дискове със Serial ATA конектор). Това не е само по себе си вид устройство, а режим на работа на SATA контролера, интегриран в дънната платка.

Когато активирате AHCI в BIOS/UEFI, системата може да се възползва от набор от разширени SATA функции, които не са налични в legacy IDE режим. Сред тези функции е... опашка от команди (NCQ), гореща смяна и по-ефективно управление на заявките за четене и запис.

Въпреки че AHCI е създаден от Intel, Той е напълно съвместим с дънни платки на AMD. И работи с почти всеки съвременен чипсет, който използва SATA портове. Важното не е марката на процесора, а по-скоро SATA контролерът да реализира AHCI стандарта и операционната система да има подходящите драйвери.

Трябва да се отбележи, че AHCI е предназначен изключително за устройства SATANVMe устройствата, които използват PCI Express шината, използват собствен протокол и не могат да работят в този режим; AHCI не се отнася за тях и няма смисъл да се конфигурират по този начин.

Разлики между IDE, AHCI и RAID

Преди да започнете да променяте нещата в BIOS, е добре да разберете какво предлага всеки режим на SATA контролера и в кои случаи е разумно да използвате единия или другия. Трите имена, които почти винаги ще виждате, са: IDE, AHCI и RAID.

IDE режим: съвместимост със стари системи и малко радости

Режимът IDE (Интегрирана електроника на задвижването) Той емулира поведението на по-стари PATA/IDE устройства в съвременни SATA портове. Основната му функция е да осигури... съвместимост с много стари операционни системи които не разбират SATA стандарта директно, като например Windows XP без допълнителни драйвери или предишни версии.

Когато SATA контролерът е в IDE режим, системата вижда дисковете като устройства. класически LEGгубейки почти всички предимства на съвременния SATA стандарт. Производителността при четене и запис обикновено е по-ниска, а функции като „гореща смяна“ и вградената опашка от команди са деактивирани.

В този режим, Разширените функции не се поддържат Проектиран да подобри достъпа до дискове, IDE позволява ефективно управление на по-малък брой устройства. IDE е напълно остарял за съвременните компютри и се поддържа предимно от обратна съвместимост.

AHCI режим: съвременният стандарт за SATA устройства

С AHCI режим, контролерът предоставя всички съвременни SATA функции и позволява на операционната система да се възползва от тях. Това се превежда като по-висока производителност, по-голяма стабилност и функции, които просто не съществуват в IDE.

Сред най-важните предимства AHCI режимът включва няколко ключови подобрения за твърди дискове (HDD) и SSD дискове:

• Подобрена производителност при четене/запис чрез по-добро управление на системните заявки.
• Местонахождение за команди (NCQ), който реорганизира заявките за достъп, за да намали ненужните движения на главите на твърдия диск.
• Гореща смянакоето ви позволява да свързвате или изключвате SATA устройства, докато компютърът е включен, което е от решаващо значение за сървъри и NAS системи.
• По-добра скалируемост, което позволява по-ефективно управление на устройствата в сравнение с IDE режима.
• Вградена съвместимост със SATA SSD дискове, като по-добре използва възможностите му в рамките на стандарта SATA.
• База за RAID конфигурации в много BIOS-и, тъй като RAID режимът обикновено включва набор от функции AHCI.

За всеки съвременен компютър с Windows Vista или по-нова версия, Linux или macOS, Препоръчително е SATA контролерът да е в AHCI режим. освен ако няма много конкретна причина да не го направите.

RAID режим: той всъщност не е заместител на AHCI

Режимът RAID RAID в BIOS често предизвиква объркване, защото много потребители го възприемат като алтернатива на AHCI, когато на практика е нещо различно. RAID (Redundant Array of Independent Disks - излишен масив от независими дискове) е... организационна схема на няколко звена за да се постигне по-голяма производителност, излишък или и двете.

На повечето дънни платки, RAID режимът вътрешно включва възможностите на AHCI да управлява SATA дискове, а освен това добавя и собствена RAID логика (RAID 0, 1, 5, 10 и т.н.). Ето защо често се казва, че RAID режимът има „всичко, което AHCI има, и дори повече“.

Конфигурирането на RAID в система, където има само физическа единица Няма смисъл; няма да спечелите нищо и само ще усложните зареждането и управлението на драйверите. RAID режимът има смисъл при инсталиране. множество SATA устройства и целта е да се комбинират техните възможности или да се подобри отказоустойчивостта.

Що се отнася до NVMe, някои дънни платки предлагат опции за създаване NVMe SSD RAID масивиТова обаче вече се управлява през PCIe шината и не използва AHCI, а по-скоро други специфични RAID контролери за NVMe.

Реални предимства на AHCI режима в ежедневието

Ролята на AHCI не се ограничава само до теория. В реална употреба, както в домашни компютри, така и в професионално оборудване, неговото въздействие е забележимо в няколко ключови аспекта на системата. производителност и използваемост на системата.

• NCQ (Нативна опашка от команди)Тази функция позволява на твърдия диск да получава набор от заявки за четене/запис и да ги изпълнява във възможно най-ефективния ред, като минимизира движението на главите.
• Гореща смянаБлагодарение на AHCI можете да свържете или изключите SATA устройство, без да изключвате компютъра си, стига операционната система да го поддържа.
• По-голяма стабилност и здравина в сравнение със старите режими. Съвременните драйвери за Windows, Linux и macOS са проектирани с оглед на AHCI, което води до по-малко проблеми със съвместимостта и по-добра обработка на грешки при устройствата за съхранение.
• Съвместимост: На практика всички съвременни операционни системи за компютри разбират AHCI без никакви допълнителни настройки.

AHCI и SSD: какво всъщност предлагат?

С появата на SSD дисковете често се казва, че латентността на достъпа е толкова ниска, че опашката от NCQ команди става безсмислена. Вярно е, че SSD дискът няма движещи се части и следователно... Не зависи от физическото местоположение на данните като твърд диск, но това не означава, че AHCI не предлага никакви подобрения.

На SSD, достъпът до съседен адрес в паметта не струва толкова, колкото преходът към напълно произволни адреси. Флаш контролерът все още трябва да управлява страници и блоковеИ не всички операции имат еднаква цена. Именно тук някои вътрешни оптимизации и начинът, по който контролерът организира заявките, могат допълнително да се възползват от AHCI логиката.

Следователно, въпреки че скокът в производителността между IDE и AHCI в SATA SSD не е толкова драматичен, колкото в механичен твърд диск, AHCI режимът все още е... е важно да се извлече максимума от него Скорости на SATA интерфейса (особено при многозадачни задачи).

Следователно, AHCI режимът е станал почти изключителен за традиционни SATA дискове (2,5″ HDD и SSD със SATA конектор). Това остава важно във всички системи, които все още не използват NVMe или които комбинират двата вида съхранение.

Съвместимост на операционните системи с AHCI

Преди да докоснете настройките на SATA в BIOS, е важно да знаете дали Инсталираната операционна система поддържа AHCIзащото способността на оборудването да стартира правилно след промяната зависи от това.

Windows и AHCI

Microsoft въведе официална поддръжка на AHCI, започвайки от Windows VistaТова означава, че всички по-късни версии (Windows 7, 8, 8.1, 10 и 11) могат да работят перфектно в AHCI режим, при условие че съответните драйвери са активирани по време на зареждане.

В случай на Windows Vista и Windows 7Ако SATA контролерът е бил конфигуриран за IDE по време на инсталацията, системата може да не зареди необходимите AHCI драйвери при стартиране. Ако след това AHCI бъде превключен в BIOS без предварителна подготовка на системата, типичният резултат е грешка. син екран или цикъл на рестартиране при стартиране.

С Windows 8 и 8.1Microsoft подобри процеса на откриване на драйвери и опрости донякъде промяната, но все пак се препоръчва да се изпълнят предварителните стъпки (безопасен режим, команди за зареждане и др.), за да се избегнат грешки при активиране на AHCI в съществуваща инсталация.

En Windows 10 Механизмът на драйвера се променя леко. Драйверът, който управлява AHCI, обикновено се идентифицира като СторахчиИ е необходимо да се гарантира, че тази услуга стартира правилно, като се променят определени ключове в системния регистър (ErrorControl, StartOverride и др.), преди да се промени конфигурацията на SATA в BIOS.

Вместо това, Windows XP А по-ранните версии нямат вградена поддръжка за AHCI. По време на инсталацията можеха да се заредят специфични драйвери (класическото „натиснете F6“), но тези системи не се поддържат и не се препоръчват в днешно време, така че IDE режимът се запазва повече по исторически причини, отколкото за реална полезност.

Linux, BSD и други системи

В света на GNU/Linux, поддръжката на AHCI беше въведена през ядро 2.6.19Следователно, всяка съвременна дистрибуция, която получи дори минимална актуализация, ще има пълна поддръжка. На практика почти всички съвременни дистрибуции автоматично откриват AHCI режим, без да изискват специални стъпки.

Освен това, други системи, като например OpenBSD (започвайки с версия 4.1), FreeBSD, NetBSD y Соларис 10 (от някои версии) също така включват AHCI контролери, така че работата в този режим не представлява проблем.

macOS и AHCI

Операционната система на Apple, известна днес като macOS (преди OS X)Той също така предлага вградена поддръжка за AHCI на системи със SATA дискове. Основната разлика в сравнение с персоналните компютри е, че Mac компютрите не предоставят на потребителя традиционен BIOS/UEFI за промяна на SATA режима.

На Mac компютрите конфигурацията на начина, по който системата комуникира с устройствата за съхранение, се управлява в прозрачен през самия macOS, без да е необходимо да влизате в менютата на фърмуера или ръчно да променяте режимите на контролера.

Кога е разумно да се активира или деактивира AHCI?

Ключовият въпрос за повечето потребители е дали Препоръчително е да активирате AHCI режим на вашия компютър и при какви обстоятелства да го оставите в IDE или RAID. Отговорът, в повечето случаи, е съвсем ясен.

Ако използвате операционна система, равна на или по-нова Windows Vista (включително Windows 10 и 11), текуща Linux дистрибуция или macOS и основните ви устройства са SATA дискове, препоръката е Винаги използвайте AHCIIDE режимът не предлага предимство в тези сценарии и всъщност ограничава производителността и наличните функции.

Има смисъл да се поддържа IDE режим само когато се изпълнява стара операционна система без AHCI поддръжкакато например Windows XP без специфични драйвери или много специфичен софтуер, който не работи правилно със съвременните AHCI контролери. Тези случаи стават все по-редки в днешно време.

Другата ситуация, в която не си струва да се активира AHCI, е когато компютърът не използва няма SATA дискНапример, ако всички ваши устройства са NVMe SSD, AHCI режимът на SATA контролера става без значение, тъй като тези устройства работят през PCIe с NVMe протокол и не зависят от настройките на SATA в BIOS.

Може да има и потребители, които искат деактивиране на AHCI По много специфични причини: тестване с по-стар хардуер, емулиране на по-стари системи или съвместимост със специфични контролери. В тези случаи деактивирането на AHCI се извършва, като се следват практически същите стъпки, както при обратната промяна, но се избира IDE в BIOS вместо AHCI.

Как да активирате AHCI в Windows без преинсталиране

Ако вече имате инсталиран Windows с контролера в IDE режим и искате да превключите към AHCI без форматиранеТрябва да следвате серия от предварителни стъпки, за да се уверите, че системата зарежда правилните драйвери при стартиране. Процедурата се различава леко в зависимост от версията на Windows.

Активиране на AHCI в Windows 7 и Windows Vista чрез системния регистър

В Windows Vista и Windows 7 класическият метод включва използването на Редактор на системния регистър (regedit) за да укажете на системата да стартира AHCI контролера вместо IDE контролера при следващото стартиране.

El обща процедура То е както следва:

1. Затворете всички приложения и отворете прозореца „Изпълнение“ с Клавиш Windows + R.
2. Пише regedit и щракнете върху OK. Ако се появи прозорецът „Контрол на потребителските акаунти“, потвърдете, че работите като администратор.
3. Придвижвайте се през клавишите, докато стигнете до: HKEY_LOCAL_MACHINE → SYSTEM → CurrentControlSet → Услуги → msahci.
4. В десния панел намерете стойността, наречена Старт и го променете на 0 (ако вече не е; обикновено има стойност 3).
5. Ако използвате RAID контролер на Intel или друга марка, намерете и съответния ключ (iaStor или iaStorV) под „Услуги“ и задайте началната стойност също на 0.
6. Затворете редактора на системния регистър и рестартирайте компютъра си, като влезете в BIOS/UEFI.
7. В разширеното меню на BIOS променете SATA режим от IDE към AHCI или RAID в зависимост от това за какво искате да го използвате.
8. Запазете промените и оставете Windows да стартира нормално; системата ще инсталира новите драйвери и ще поиска диск с драйвери за дънната платка или интернет връзка, ако е необходимо.

Ако всичко е направено правилно, Windows ще се зареди без сини екрани и ще можете да работите с него. AHCI режимът е активиран за вашите SATA дискове.

Активирайте AHCI в Windows 8 и 8.1, използвайки безопасен режим

В Windows 8 и 8.1 е обичайно да се използва трикът на стартиране в безопасен режим така че системата да зареди минимален набор от драйвери и да открие промяната на SATA режима без проблеми.

The обобщаващи стъпки са тези:

1. Отворете прозорец на Команден ред като администратор (щракване с десен бутон → Изпълни като администратор).
2. Въведете следната команда и натиснете Enter: bcdedit /set {current} минимално безопасно зареждане.
3. Рестартирайте системата си и влезте в BIOS/UEFI на дънната си платка (обикновено с F2, Delete или подобен клавиш при включване).
4. Намерете настройките на SATA порта и променете режима на AHCI.
5. Запазете промените и оставете компютъра да се стартира; Windows ще направи това. безопасен режим и ще открие новите SATA драйвери, инсталирайки ги във фонов режим.
6. Отворете отново командния ред като администратор.
7. Изпълнете тази команда, за да възстановите нормалното стартиране: bcdedit /deletevalue {current} безопасно зареждане.
8. Рестартирайте отново и този път Windows би трябвало да стартира в нормален режим с AHCI активен.

Активирайте AHCI в Windows 10, като коригирате storahci

В Windows 10 драйверът, който управлява AHCI режима, обикновено се нарича СторахчиИ за да може системата да се стартира правилно след промяна на BIOS, е необходимо да се коригират две стойности в системния регистър.

El препоръчителен процес ще бъде следното:

1. Отворете редактора на системния регистър с regedit (точно както в Windows 7, с клавиша Windows + R и въвеждане на regedit).
2. Навигиране до маршрута HKEY_LOCAL_MACHINE → SYSTEM → CurrentControlSet → Услуги → хранилища.
3. В десния панел потърсете стойността Контрол на грешкитеЩракнете двукратно и променете стойността му от 3 на 0.
4. В storahci намерете подключа СтартОтмяна и го изберете.
5. В десния панел ще видите запис, обикновено наричан 0. Променете стойността му и я задайте на 0 (вместо 3).
6. Затворете редактора на системния регистър и рестартирайте компютъра си, като влезете в BIOS/UEFI.
7. Променете Режим SATA към AHCI в менюто за съхранение.
8. Запазете и рестартирайте. Windows 10 вече би трябвало да се стартира с активен драйвер на storahci и Работа в AHCI режим.

Ако процесът се извърши правилно, няма да е необходимо да преинсталирате Windows и ще можете да се възползвате от AHCI на вашите SATA и SSD устройства, без да губите данни.

Как да деактивирате AHCI и да се върнете към IDE

Въпреки че не е норма, може би понякога ще се интересувате от това. деактивиране на AHCI режим и да се върнете към IDE, например за тестване на много стара операционна система, решаване на специфичен проблем със съвместимостта или извършване на тестове със стар хардуер.

Процедурата за връщане от AHCI към IDE е практически същата като за връщане назад, особено на системи, които използват трика на... безопасен режим с bcdedit:

• Достъп до командния ред като администратор и стартирайте bcdedit /set {current} минимално безопасно зареждане.
• Рестартирайте, за да влезете в безопасен режим.
• По време на стартиране влезте в BIOS/UEFI, като използвате съответния клавиш.
• Намерете настройките на SATA в опциите за съхранение и променете режима на AHCI към IDE.
• Запазете промените и оставете системата да се стартира в безопасен режим.
• Отворете отново командния ред като администратор и изпълнете bcdedit /deletevalue {current} безопасно зареждане.
• Рестартирайте за последен път, така че Windows да се стартира в нормален режим с контролера, който вече е в IDE.

В по-съвременни системи с модерен хардуер е нормално това нямаш никаква реална нужда да използвате IDE, но е важно да знаете, че има път назад и че трябва да следвате подобен процес, за да избегнете грешки при зареждане.

Ясно е, че AHCI режимът е бил и продължава да бъде ключов елемент в еволюцията на SATA-базираните устройства за съхранение. Въпреки че днес NVMe SSD дисковете и NVMe протоколът заемат централно място по отношение на скоростта, в хиляди домашни и професионални устройства SATA устройствата остават стандарт, а наличието на контролер в правилния режим прави разликата между бавна система и такава, която е гъвкава, стабилна и готова да извлече максимума от своите устройства за съхранение.