AHCI 是什么

高级主机控制器接口（AHCI）是一种接口的技术标准，使软件能够与串行ATA（SATA）设备通信。这些外围组件互连（PCI ）类设备在系统内存和SATA存储介质之间移动数据。

高级主机控制器接口（AHCI）是一种接口的技术标准，使软件能够与串行 ATA（SATA）设备通信。这些外围组件互连（PCI ）类设备在系统内存和 SATA 存储介质之间移动数据。

历史发展

2004 年，英特尔发布了 AHCI 规范，以定义 AHCI 的功能行为和软件接口。该规范还提供了编程 SATA-AHCI 适配器的标准方法。

该规范由 AHCI 贡献者集团开发，该集团由硬件，软件和 OEM 供应商组成，由英特尔担任主席。该集团的公司包括 AMD，戴尔，Marvell，迈拓，微软，红帽，希捷和 StorageGear。

AHCI 是构建 SATA II 技术发展势头的重要组成部分，提供标准控制器接口，优化了旧的集成驱动电子（IDE）标准接口所不具备的高级 SATA 功能。版本 1.3.1 是 AHCI 规范的最新版本。

AHCI 如何运作

默认情况下，大多数主板都在统一可扩展固件接口（UEFI）或 BIOS 中启用了 AHCI 。较旧的主板可能默认启用 IDE 模式，并且需要在安装操作系统（OS）之前切换到 AHCI。

Windows Vista 和更高版本的 Windows 支持 AHCI; Linux 自 2.6.19 版以来; OS X; 和各种开源操作系统，如 OpenBSD，NetBSD 和 FreeBSD。虽然 Windows Vista 和 Windows 7 包含 AHCI 驱动程序，但如果在启动驱动器的控制器上未启用 AHCI，则这些操作系统将不会安装 AHCI。

SATA 硬盘驱动器和固态驱动器（SSD）提供多种操作模式：IDE，AHCI 或 RAID，通常启用 AHCI。但是，安装操作系统后，将 BIOS 设置从 IDE 模式切换到 AHCI 并不容易。Windows 有一个注册表解决方法，允许在安装操作系统后启用 AHCI。较旧的 OS 版本需要特定于硬件的驱动程序来支持 AHCI。

作为为硬盘驱动器和磁带开发的传统存储协议，AHCI 旨在管理单个存储请求队列。对于 AHCI，此队列具有深度 – 可以保持等待在端口队列中服务的 I / O 请求的数量 – 32 个命令。

AHCI 的好处和缺点

AHCI 支持高级 SATA 功能，例如热交换和本机命令队列（NCQ）。热插拔可以在不关闭计算机的情况下切换 SATA 驱动器。

NCQ 优化了 SSD 和硬盘同时处理数据请求的方式，最大限度地减少了读写磁头的移动，并加快了使用 AHCI 在硬盘上的访问时间。在 SSD 上，NCQ 提高了大型文件传输的性能。

AHCI 的一个缺点是与 SSD 一起使用时的高延迟，因为该规范是为旋转存储介质而非闪存而开发的。此外，AHCI 的有限队列深度意味着 I / O 请求的数量很容易成为瓶颈。需要额外的管理以避免因 I / O 请求超出队列深度而导致 I / O 请求失败。

AHCI 与 NVMe

非易失性存储器（NVMe）是使用 PCI Express（PCIe）卡插槽技术为 NAND 闪存和高性能 SSD 开发的通信接口。