Czym jest tryb AHCI i jak go aktywować bez uszkadzania systemu Windows

Po wejściu do BIOS-u/UEFI pojawia się szereg opcji (IDE, AHCI lub RAID) dla portów SATA. Wielu użytkowników nie zdaje sobie sprawy z ich znaczenia i przeznaczenia. Jednak właściwy wybór może znacząco wpłynąć na wydajność i stabilność systemu, zwłaszcza w przypadku korzystania z dysków SSD. W tym artykule przyjrzymy się im bliżej. Tryb AHCI: co to jest i jak to aktywować.

Wyjaśnimy również jego użyteczność i różnice w stosunku do opcji IDE i RAID. Omówimy, które systemy operacyjne go obsługują, kiedy warto go włączyć i jakie ryzyko wiąże się z jego zmianą.

Czym jest tryb AHCI i jak działa?

Tryb AHCI, skrót od Advanced Host Controller InterfaceJest to specyfikacja stworzona przez firmę Intel, która definiuje sposób, w jaki system operacyjny komunikuje się z komputerem. Dyski SATA (dyski twarde i dyski SSD ze złączem Serial ATA). Nie jest to rodzaj samego dysku, lecz sposób działania kontrolera SATA zintegrowanego z płytą główną.

Po włączeniu AHCI w BIOS-ie/UEFI, system może korzystać z zestawu zaawansowanych funkcji SATA, niedostępnych w starszym trybie IDE. Wśród nich znajdują się: natywna kolejka poleceń (NCQ), hot swapping i bardziej wydajne zarządzanie żądaniami odczytu i zapisu.

Chociaż AHCI został stworzony przez firmę Intel, Jest w pełni kompatybilny z płytami głównymi AMD. Działa praktycznie z każdym nowoczesnym chipsetem obsługującym porty SATA. Nie chodzi o markę procesora, ale o to, aby kontroler SATA obsługiwał standard AHCI, a system operacyjny miał odpowiednie sterowniki.

Należy pamiętać, że AHCI jest przeznaczony wyłącznie dla urządzeń SATADyski NVMe korzystające z magistrali PCI Express korzystają z własnego protokołu i nie mogą pracować w tym trybie. Tryb AHCI ich nie dotyczy, więc nie ma sensu ich konfigurować w ten sposób.

Różnice między IDE, AHCI i RAID

Zanim zaczniesz zmieniać ustawienia BIOS-u, warto zrozumieć, co oferuje każdy tryb kontrolera SATA i w jakich przypadkach warto użyć któregoś z nich. Trzy nazwy, które prawie zawsze się pojawią, to: IDE, AHCI i RAID.

Tryb IDE: zgodność ze starszymi systemami i niewiele radości

Tryb IDE (Zintegrowana elektronika napędowa) Emuluje zachowanie starszych dysków PATA/IDE w nowoczesnych portach SATA. Jego główną funkcją jest zapewnienie zgodność ze bardzo starymi systemami operacyjnymi które nie obsługują standardu SATA natywnie, np. Windows XP bez dodatkowych sterowników lub starszych wersji.

Gdy kontroler SATA jest w trybie IDE, system widzi dyski tak, jakby były urządzeniami klasyczna NOGAUtrata niemal wszystkich zalet nowoczesnego standardu SATA. Wydajność odczytu i zapisu jest zazwyczaj niższa, a funkcje takie jak hot swap i natywna kolejka poleceń są niedostępne.

W tym trybie Zaawansowane funkcje nie są obsługiwane Zaprojektowany w celu usprawnienia dostępu do dysków, IDE pozwala na efektywne zarządzanie mniejszą liczbą napędów. IDE jest całkowicie przestarzały w nowoczesnych komputerach i jest utrzymywany głównie przez Kompatybilność wsteczna.

Tryb AHCI: nowoczesny standard dla dysków SATA

W trybie AHCI kontroler udostępnia wszystkie nowoczesne funkcje SATA i pozwala systemowi operacyjnemu na ich wykorzystanie. Oznacza to, wyższa wydajność, większa stabilność i funkcje, które po prostu nie istnieją w IDE.

Wśród najważniejsze zalety Tryb AHCI wprowadza kilka kluczowych usprawnień dla dysków HDD i SSD:

• Poprawiona wydajność odczytu/zapisu poprzez lepsze zarządzanie żądaniami systemowymi.
• Natywne kolejkowanie poleceń (NCQ), który reorganizuje żądania dostępu w celu ograniczenia niepotrzebnych ruchów głowy na dysku twardym.
• Wymiana na gorącoumożliwiając podłączanie i odłączanie dysków SATA przy włączonym komputerze, co jest szczególnie ważne w przypadku serwerów i systemów NAS.
• Lepsza skalowalność, umożliwiając efektywniejsze zarządzanie jednostkami w porównaniu do trybu IDE.
• Natywna zgodność z dyskami SSD SATA, wykorzystując lepiej jego możliwości w ramach ograniczeń standardu SATA.
• Baza konfiguracji RAID w wielu BIOS-ach, ponieważ tryb RAID zwykle obejmuje zestaw funkcji AHCI.

Dla każdego nowoczesnego komputera z systemem Windows Vista lub nowszym, Linux lub macOS, Zaleca się ustawienie kontrolera SATA w trybie AHCI. chyba że istnieje bardzo konkretny powód, dla którego nie należy tego robić.

Tryb RAID: nie jest to prawdziwy zamiennik AHCI

Tryb RAID RAID w BIOS-ie często powoduje zamieszanie, ponieważ wielu użytkowników postrzega go jako alternatywę dla AHCI, podczas gdy w praktyce jest to coś innego. RAID (Redundant Array of Independent Disks) to schemat organizacyjny kilku jednostek aby uzyskać większą wydajność, redundancję lub jedno i drugie.

W przypadku większości płyt głównych tryb RAID obejmuje wewnętrznie możliwości AHCI do zarządzania dyskami SATA, a dodatkowo dodaje własną logikę RAID (RAID 0, 1, 5, 10 itd.). Dlatego często mówi się, że tryb RAID ma „wszystko, co AHCI, a nawet więcej”.

Jednakże konfiguracja RAID-u w systemie, w którym jest tylko jednostka fizyczna To nie ma sensu; nic nie zyskasz, a jedynie skomplikujesz rozruch i zarządzanie sterownikami. Tryb RAID ma sens podczas instalacji. wiele dysków SATA a celem jest połączenie ich pojemności lub poprawa odporności na błędy.

Jeśli chodzi o NVMe, niektóre płyty główne oferują opcje tworzenia Macierze RAID NVMe SSDJednakże odbywa się to już poprzez magistralę PCIe i nie wykorzystuje AHCI, lecz inne, specjalne kontrolery RAID dla NVMe.

Rzeczywiste zalety trybu AHCI w codziennym użytkowaniu

Rola AHCI nie ogranicza się wyłącznie do teorii. W praktyce, zarówno w komputerach domowych, jak i sprzęcie profesjonalnym, jego wpływ jest zauważalny w kilku kluczowych aspektach systemu. wydajność i użyteczność systemu.

• NCQ (kolejkowanie poleceń natywnych)Funkcja ta umożliwia dyskowi twardemu odbieranie zestawu żądań odczytu/zapisu i wykonywanie ich w najefektywniejszej możliwej kolejności, minimalizując przy tym ruchy głowicy.
• Wymiana na gorącoDzięki technologii AHCI możesz podłączać i odłączać dysk SATA bez wyłączania komputera, pod warunkiem, że system operacyjny obsługuje tę funkcję.
• Większa stabilność i wytrzymałość W porównaniu ze starszymi trybami. Nowoczesne sterowniki dla systemów Windows, Linux i macOS są projektowane z myślą o AHCI, co przekłada się na mniejszą liczbę problemów ze zgodnością i lepszą obsługę błędów w przypadku dysków pamięci masowej.
• Zgodność: Praktycznie wszystkie obecne systemy operacyjne dla komputerów PC obsługują AHCI bez żadnych dodatkowych ustawień.

AHCI i SSD: co tak naprawdę oferują?

Wraz z pojawieniem się dysków SSD często mówi się, że opóźnienie dostępu jest tak niskie, że kolejka poleceń NCQ staje się bezcelowa. Prawdą jest, że dysk SSD nie ma ruchomych części, a zatem Nie zależy to od fizycznej lokalizacji danych jak dysk twardy, ale nie oznacza to, że AHCI nie oferuje żadnych ulepszeń.

Na dysku SSD dostęp do ciągłego adresu pamięci nie kosztuje tyle samo, co przeskok do całkowicie losowych adresów. Kontroler pamięci flash nadal musi zarządzać strony i blokiNie wszystkie operacje mają taki sam koszt. W tym miejscu pewne wewnętrzne optymalizacje i sposób, w jaki kontroler organizuje żądania, mogą dodatkowo skorzystać z logiki AHCI.

Dlatego też, chociaż skok wydajności między trybami IDE i AHCI w dysku SSD SATA nie jest tak spektakularny jak w przypadku mechanicznego dysku twardego, tryb AHCI jest nadal niezbędne, aby w pełni z niego skorzystać Prędkości interfejsu SATA (szczególnie w przypadku zadań wielozadaniowych).

W związku z tym tryb AHCI stał się niemal wyłącznym trybem tradycyjne dyski SATA (dysk twardy 2,5″ i dysk SSD ze złączem SATA). Pozostaje to istotne we wszystkich systemach, które jeszcze nie korzystają z NVMe lub łączą oba typy pamięci masowej.

Zgodność systemu operacyjnego z AHCI

Przed dotknięciem ustawień SATA w BIOS-ie należy koniecznie sprawdzić, czy Zainstalowany system operacyjny obsługuje AHCIPonieważ od tego zależy zdolność sprzętu do prawidłowego uruchomienia się po zmianie.

Okna i AHCI

Firma Microsoft wprowadziła oficjalne wsparcie AHCI począwszy od Windows VistaOznacza to, że wszystkie późniejsze wersje (Windows 7, 8, 8.1, 10 i 11) będą mogły bez problemu działać w trybie AHCI, pod warunkiem, że odpowiednie sterowniki zostaną włączone podczas rozruchu.

W przypadku Windows Vista i Windows 7Jeśli kontroler SATA został skonfigurowany dla IDE podczas instalacji, system może nie załadować niezbędnych sterowników AHCI podczas uruchamiania. Jeśli następnie AHCI zostanie przełączone w BIOS-ie bez wcześniejszego przygotowania systemu, typowym rezultatem będzie błąd. niebieski ekran lub pętla ponownego uruchamiania podczas uruchamiania.

z Windows 8 i 8.1Firma Microsoft udoskonaliła proces wykrywania sterowników i nieco uprościła wprowadzanie zmian, ale nadal zaleca się wykonanie wstępnych kroków (tryb awaryjny, polecenia rozruchowe itp.) w celu uniknięcia błędów podczas włączania AHCI w istniejącej instalacji.

En Windows 10 Mechanizm sterownika ulega niewielkim zmianom. Sterownik zarządzający AHCI jest zazwyczaj identyfikowany jako StorahciNależy upewnić się, że usługa ta uruchomi się prawidłowo, modyfikując określone klucze rejestru (ErrorControl, StartOverride itp.) przed zmianą konfiguracji SATA w BIOS-ie.

Zamiast tego, Windows XP Wcześniejsze wersje nie oferują natywnej obsługi AHCI. Konkretne sterowniki można było załadować podczas instalacji (klasyczne „naciśnięcie F6”), ale te systemy nie są obecnie obsługiwane i niezalecane, dlatego tryb IDE został zachowany bardziej ze względów historycznych niż ze względu na rzeczywistą użyteczność.

Linux, BSD i inne systemy

W świecie GNU/Linux obsługa AHCI została wprowadzona w jądro 2.6.19Dlatego każda nowoczesna dystrybucja, która otrzyma choćby minimalną aktualizację, będzie w pełni obsługiwana. W praktyce prawie wszystkie nowoczesne dystrybucje automatycznie wykrywają tryb AHCI bez konieczności wykonywania żadnych specjalnych kroków.

Ponadto inne systemy, takie jak: OpenBSD (od wersji 4.1), FreeBSD, NetBSD y Solaris 10 (od niektórych wersji) zawierają również kontrolery AHCI, więc praca w tym trybie nie sprawia żadnego problemu.

macOS i AHCI

System operacyjny firmy Apple, znany dziś jako macOS (dawniej OS X)Oferuje również natywną obsługę AHCI w systemach z dyskami SATA. Główną różnicą w porównaniu z komputerami PC jest to, że komputery Mac nie udostępniają użytkownikowi tradycyjnego BIOS-u/UEFI do zmiany trybu SATA.

Na komputerach Mac konfiguracja sposobu komunikacji systemu z dyskami pamięci masowej jest zarządzana w przejrzysty przez sam macOS, bez konieczności wchodzenia do menu oprogramowania sprzętowego lub ręcznej zmiany trybów kontrolera.

Kiedy ma sens włączenie lub wyłączenie AHCI?

Kluczowym pytaniem dla większości użytkowników jest to, czy Zaleca się włączenie trybu AHCI na komputerze i w jakich okolicznościach pozostawić go w trybie IDE lub RAID. Odpowiedź w większości przypadków jest dość oczywista.

Jeżeli używasz systemu operacyjnego w wersji równej lub nowszej Windows Vista (w tym Windows 10 i 11), aktualną dystrybucję Linuksa lub macOS, a głównymi dyskami są dyski SATA, zaleca się Zawsze używaj AHCITryb IDE nie oferuje żadnych korzyści w takich sytuacjach, a wręcz przeciwnie — ogranicza wydajność i dostępne funkcje.

Utrzymywanie trybu IDE ma sens tylko podczas uruchamiania stary system operacyjny bez obsługi AHCItakich jak Windows XP bez specjalnych sterowników lub bardzo specyficznego oprogramowania, które nie działa poprawnie z nowoczesnymi kontrolerami AHCI. Takie przypadki stają się coraz rzadsze.

Inną sytuacją, w której nie warto włączać AHCI, jest sytuacja, gdy komputer nie jest używany brak dysku SATANa przykład, jeśli wszystkie Twoje dyski to dyski SSD NVMe, tryb AHCI kontrolera SATA staje się nieistotny, ponieważ dyski te działają w oparciu o protokół NVMe za pośrednictwem PCIe i nie są zależne od ustawień SATA w systemie BIOS.

Mogą być również użytkownicy, którzy chcą wyłącz AHCI Z bardzo konkretnych powodów: testowania ze starszym sprzętem, emulacji starszych systemów lub zapewnienia kompatybilności z określonymi kontrolerami. W takich przypadkach wyłączenie AHCI odbywa się praktycznie tak samo, jak w przypadku odwrotnej zmiany, ale z wyborem IDE w BIOS-ie zamiast AHCI.

Jak włączyć AHCI w systemie Windows bez ponownej instalacji

Jeśli masz już zainstalowany system Windows z kontrolerem w trybie IDE i chcesz przełączyć się na AHCI bez formatowaniaAby upewnić się, że system załaduje odpowiednie sterowniki podczas uruchamiania, należy wykonać szereg wstępnych kroków. Procedura różni się nieznacznie w zależności od wersji systemu Windows.

Włącz AHCI w systemie Windows 7 i Windows Vista za pomocą rejestru

W systemach Windows Vista i Windows 7 klasyczna metoda polega na użyciu Edytor rejestru (regedit) aby nakazać systemowi uruchomienie kontrolera AHCI zamiast kontrolera IDE przy następnym uruchomieniu.

El ogólna procedura jest następujący:

1. Zamknij wszystkie aplikacje i otwórz okno „Uruchom” za pomocą Klawisz Windows + R..
2. napisać regedit i kliknij OK. Jeśli pojawi się okno Kontrola konta użytkownika, potwierdź uruchomienie jako administrator.
3. Przełączaj się między klawiszami, aż dojdziesz do: HKEY_LOCAL_MACHINE → SYSTEM → CurrentControlSet → Services → msahci.
4. W prawym panelu znajdź wartość o nazwie Rozpocznij i zmień go na 0 (jeśli jeszcze nie jest; zwykle ma wartość 3).
5. Jeśli używasz kontrolera RAID firmy Intel lub innej marki, znajdź także odpowiedni klucz (iaStor lub iaStorV) w sekcji Usługi i ustaw wartość początkową na 0.
6. Zamknij Edytor rejestru i uruchom ponownie komputer, wchodząc do BIOS-u/UEFI.
7. W zaawansowanym menu BIOS zmień Tryb SATA z IDE na AHCI lub RAID w zależności od tego, do czego chcesz go używać.
8. Zapisz zmiany i pozwól systemowi Windows uruchomić się normalnie. System zainstaluje nowe sterowniki i, jeśli to konieczne, poprosi o dysk ze sterownikami płyty głównej lub o nawiązanie połączenia internetowego.

Jeżeli wszystko zostało wykonane prawidłowo, system Windows załaduje się bez żadnych niebieskich ekranów i będziesz mógł z niego korzystać. Włączony tryb AHCI dla dysków SATA.

Włącz AHCI w systemie Windows 8 i 8.1 w trybie awaryjnym

W systemach Windows 8 i 8.1 często stosuje się sztuczkę uruchom w trybie awaryjnym tak aby system ładował minimalny zestaw sterowników i wykrywał zmianę trybu SATA bez problemów.

L kroki podsumowujące są to:

1. Otwórz okno Wiersz polecenia jako administrator (kliknij prawym przyciskiem myszy → Uruchom jako administrator).
2. Wpisz następujące polecenie i naciśnij Enter: bcdedit /set {bieżący} bezpieczny rozruch minimalny.
3. Uruchom ponownie system i wejdź do BIOS-u/UEFI płyty głównej (zazwyczaj za pomocą klawiszy F2, Delete lub podobnych podczas włączania).
4. Znajdź ustawienia portu SATA i zmień tryb na AHCI.
5. Zapisz zmiany i poczekaj na uruchomienie komputera. System Windows wykona to za Ciebie. tryb awaryjny i wykryje nowe sterowniki SATA, instalując je w tle.
6. Ponownie otwórz wiersz poleceń jako administrator.
7. Uruchom to polecenie, aby przywrócić normalne uruchamianie: bcdedit / deletevalue {current} safeboot.
8. Ponownie uruchom system Windows, a tym razem powinien on uruchomić się w trybie normalnym. AHCI aktywny.

Włącz AHCI w systemie Windows 10, dostosowując storahci

W systemie Windows 10 sterownik zarządzający trybem AHCI jest zazwyczaj nazywany StorahciAby system uruchamiał się poprawnie po zmianie BIOS-u, należy dostosować dwie wartości w rejestrze.

El zalecany proces wyglądałoby następująco:

1. Otwórz edytor rejestru za pomocą regedit (tak jak w systemie Windows 7, należy nacisnąć klawisz Windows + R i wpisać regedit).
2. Przejdź do trasy HKEY_LOCAL_MACHINE → SYSTEM → CurrentControlSet → Services → storahci.
3. W prawym panelu poszukaj wartości Kontrola błędówKliknij dwukrotnie i zmień jego wartość z 3 na 0.
4. W storahci znajdź podklucz Rozpocznij zastępowanie i wybierz go.
5. W prawym panelu zobaczysz wpis, zwykle nazywany 0. Zmień jego wartość i ustaw ją na 0 (zamiast 3).
6. Zamknij Edytor rejestru i uruchom ponownie komputer, wchodząc do BIOS-u/UEFI.
7. Zmienić Tryb SATA do AHCI w menu przechowywania.
8. Zapisz i uruchom ponownie. System Windows 10 powinien teraz uruchomić się z aktywnym sterownikiem Storahci i Tryb AHCI działa.

Jeżeli proces zostanie wykonany prawidłowo, nie będzie konieczna ponowna instalacja systemu Windows i będziesz mógł korzystać z funkcji AHCI na dyskach SATA i SSD bez utraty danych.

Jak wyłączyć AHCI i powrócić do IDE

Choć nie jest to normą, może Cię to czasami zainteresować. wyłącz tryb AHCI i powrócić do IDE, na przykład w celu przetestowania bardzo starego systemu operacyjnego, rozwiązania konkretnego problemu ze zgodnością lub wykonania testów ze starszym sprzętem.

Procedura ponownego przełączania z AHCI na IDE jest praktycznie taka sama, jak w przypadku przełączania powrotnego, szczególnie w systemach, które wykorzystują sztuczkę... tryb awaryjny z bcdedit:

• Uzyskaj dostęp do wiersza poleceń jako administrator i uruchom bcdedit /set {bieżący} bezpieczny rozruch minimalny.
• Uruchom ponownie, aby przejść do trybu awaryjnego.
• Podczas uruchamiania systemu należy wejść do BIOS-u/UEFI za pomocą odpowiedniego klawisza.
• Znajdź ustawienia SATA w opcjach pamięci masowej i zmień tryb na AHCI do IDE.
• Zapisz zmiany i pozwól systemowi uruchomić się w trybie awaryjnym.
• Otwórz ponownie wiersz poleceń jako administrator i uruchom bcdedit / deletevalue {current} safeboot.
• Uruchom system Windows jeszcze raz, aby uruchomił się w trybie normalnym, a kontroler był już w środowisku IDE.

W nowszych systemach z nowoczesnym sprzętem jest to normalne, nie masz żadnej prawdziwej potrzeby aby użyć środowiska IDE, ale ważne jest, aby wiedzieć, że istnieje sposób powrotny i że należy wykonać podobną procedurę, aby uniknąć błędów rozruchu.

Nie ulega wątpliwości, że tryb AHCI był i nadal jest kluczowym elementem ewolucji pamięci masowej opartej na SATA. Chociaż obecnie dyski SSD NVMe i protokół NVMe odgrywają kluczową rolę pod względem szybkości, w tysiącach urządzeń domowych i profesjonalnych Dyski SATA nadal są standardem, a odpowiedni tryb działania kontrolera decyduje o tym, czy system będzie powolny, czy też zwinny, stabilny i gotowy do maksymalnego wykorzystania potencjału dysków.