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  一般硬碟使用的硬碟格式通常為Windows 98核心所使用的FAT32系列,或是Windows NT所使用的NTFS,此種硬碟格式在存取資料時,時常會出現散亂的情況,導致一個檔案被不規則的分散成許多的區塊存放於磁碟上面,時間一久,檔案散亂的程度會日趨嚴重,由於傳統的硬碟讀取方式,會從檔案的開頭依序讀取到結尾,若檔案散亂的程度愈嚴重,則讀取頭需要來回移動的距離就越長,導致硬碟讀寫效能逐漸下降。一旦發生這樣的問題,解決方案便是使用磁碟重組軟體來進行硬碟重組,將散亂的檔案重新排列為連續的區塊,但由於執行磁碟重組可能會需要搬動大量的磁碟區塊,如果太常執行磁碟重組,除了會提高系統負載,亦將會縮短磁碟機的使用壽命,NCQ即為了解決此種情況而誕生。NCQ的概念原本是應用在伺服器上常見的SCSI介面上,在SCSI的規格中即包含此項技術,只是不叫做NCQ,將此項技術經過些許修改後稱為NCQ,並將其應用在SATA介面上,後來的SAS介面也支援此項技術。啟用NCQ技術的硬碟,在讀取檔案時,會依照檔案在硬碟上的分佈,將存取的順序作最有效率的排序,以減少機械臂移動的距離,進而達到省時以及延長硬碟壽命的效果。

  於SATA II NCQ協定中,新增3個功能,分別是:

  開啟NCQ,除硬碟本身必須支援NCQ外,作業系統(OS)與介面控制器(controller)的支援也是不可或缺的條件。舉例說,在Microsoft Windows平臺上,從Windows Vista開始才支援NCQ,而Windows XP若要使用NCQ,則要額外安裝支援軟體。

  (舊資料) 支援NCQ的硬碟控制器(部分):
原生指令排序(英語:Native Command Queuing,簡稱NCQ),原先是改善伺服器硬碟存取控制技術,應用在SCSI和SATA 1.0/2.0/3.0介面硬碟讀寫加速技術,其介面開啟磁碟陣列RAID亦能加速。透過硬碟韌體、硬碟控制器以及作業系統三者的互相配合,改善硬碟內部磁區的讀取順序,可以提高硬碟效能,亦能夠輕微減輕硬碟損耗的速率。NCQ對用於伺服器上的硬碟的效率提升尤為明顯。