Một chi tiết nhỏ trong cài đặt BIOS có thể làm giảm hiệu năng SSD đáng kể – cách phát hiện và khắc phục

Trong những năm gần đây, SSD đã trở thành chuẩn mực cho hầu hết các máy tính cá nhân và laptopXem các sản phẩm Laptop nhờ tốc độ truy cập dữ liệu nhanh gấp nhiều lần so với ổ HDD truyền thống. Tuy nhiên, ngay cả khi bạn đã lắp đặt một ổ SSD hiện đại, hiệu năng thực tế vẫn có thể bị giảm đáng kể nếu một số thiết lập trong BIOS/UEFI không được cấu hình đúng. Những chi tiết nhỏ như chế độ truyền dữ liệu, tính năng tối ưu hoá khởi động hay các tùy chọn liên quan đến giao thức NVMe có thể là nguyên nhân khiến tốc độ đọc/ghi thực tế chỉ đạt một phần ba so với thông số quảng cáo. Bài viết dưới đây sẽ giải thích tại sao lại xảy ra hiện tượng này, cách nhận diện vấn đề và những bước thực hiện để khôi phục hiệu năng tối đa cho SSD.

Tầm quan trọng của BIOS/UEFI đối với hiệu năng lưu trữ

BIOS (Basic Input/Output System) hay UEFI (Unified Extensible Firmware Interface) không chỉ là lớp phần mềmXem các sản phẩm Phần Mềm trung gian để khởi động hệ thống, mà còn quyết định cách các thiết bị phần cứng giao tiếp với nhau. Khi một ổ SSD được kết nối qua giao thức SATA hoặc NVMe, BIOS sẽ quyết định chế độ truyền dữ liệu, kích thước khung (frame size), và các tính năng hỗ trợ như hot-plug hay power management. Nếu các thiết lập này không phù hợp, controller của SSD sẽ không thể khai thác hết băng thông và độ trễ thấp mà nó được thiết kế để đạt được.

Các thiết lập BIOS thường gây giảm hiệu năng SSD

1. Chế độ SATA: IDE vs AHCI vs RAID

Trước khi SATA 3.0 trở nên phổ biến, nhiều bo mạch chủ vẫn cung cấp tùy chọn IDE (Integrated Drive Electronics) để duy trì tương thích ngược. Khi SSD được cấu hình ở chế độ IDE, giao thức AHCI (Advanced Host Controller Interface) – chuẩn hiện đại cho SSD – sẽ bị tắt, dẫn đến mất các tính năng như Native Command Queuing (NCQ) và link power management. Kết quả là tốc độ đọc/ghi ngẫu nhiên và tuần tự giảm mạnh, thậm chí có thể giảm tới 40‑50% so với khi chạy ở chế độ AHCI.

2. Chế độ NVMe: “PCIe” vs “Legacy”

Đối với SSD NVMe, một số bo mạch chủ cung cấp tùy chọn PCIe Storage Mode hoặc Legacy Mode. Khi chọn Legacy, SSD sẽ hoạt động qua một lớp tương thích với SATA, khiến băng thông tối đa chỉ đạt khoảng 6 Gb/s – thấp hơn một nửa so với khả năng thực tế của PCIe 3.0 x4 (khoảng 32 Gb/s). Điều này làm giảm tốc độ ghi liên tục và tăng độ trễ, đặc biệt trong các tác vụ tải hệ điều hành hoặc sao chép tệp lớn.

3. Tính năng Fast Boot và Secure Boot

Fast Boot giúp rút ngắn thời gian khởi động bằng cách bỏ qua một số kiểm tra phần cứng. Tuy nhiên, một số phiên bản BIOS/UEFI khi bật Fast Boot sẽ tạm thời giảm tốc độ giao tiếp SATA/NVMe trong giai đoạn khởi động, và nếu hệ thống không khởi động lại sau khi tắt Fast Boot, SSD có thể vẫn duy trì trong trạng thái “low power”. Điều này gây ra hiện tượng throttling – tốc độ giảm sút trong vài phút đầu khi sử dụng, và đôi khi kéo dài hơn nếu không có cập nhật firmware.

4. Cài đặt Power Management (PLATFORM, ASPM)

Advanced Configuration and Power Interface (ACPI) và các tùy chọn Active State Power Management (ASPM) trong BIOS kiểm soát cách các lane PCIe chuyển sang chế độ tiết kiệm năng lượng. Khi ASPM được đặt ở mức “Enabled” hoặc “Auto” mà không có hỗ trợ đầy đủ từ driver, các lane PCIe có thể tự động giảm tốc độ (link speed giảm từ Gen3 xuống Gen1), làm giảm băng thông truyền dữ liệu tới SSD NVMe. Điều này thường xuất hiện trên các laptop có pin yếu, nhưng cũng có thể ảnh hưởng đến máy để bàn khi chế độ tiết kiệm năng lượng được bật mặc định.

5. Cài đặt “Drive Lock” hoặc “Secure Erase”

Một số BIOS cung cấp tính năng “Drive Lock” để bảo vệ dữ liệu bằng cách giới hạn quyền truy cập. Khi tính năng này được bật, SSD có thể được đặt vào chế độ “read‑only” hoặc “write‑protected” ở mức firmware, khiến tốc độ ghi giảm đáng kể. Tương tự, nếu chế độ “Secure Erase” được kích hoạt nhưng không hoàn thành, SSD có thể ở trạng thái “pre‑erase”, trong đó các khối bộ nhớ vẫn đang trong quá trình xóa và không thể ghi dữ liệu mới một cách hiệu quả.

Cách phát hiện SSD bị giảm hiệu năng do cài đặt BIOS

1. So sánh kết quả benchmark với thông số chuẩn

Đầu tiên, hãy chạy các công cụ đo hiệu năng như CrystalDiskMark (hoặc các công cụ tương đương mã nguồn mở) và ghi lại các chỉ số đọc/ghi tuần tự và ngẫu nhiên. Nếu các giá trị này thấp hơn 60‑70% so với thông số mà nhà sản xuất công bố, khả năng cao có một thiết lập BIOS chưa tối ưu.

2. Kiểm tra chế độ SATA/NVMe trong hệ điều hành

Trên Windows, bạn có thể mở “Device Manager”, mở rộng “Disk drives” và xem thông tin chi tiết của ổ SSD. Nếu trong phần “Properties” → “Details” → “Bus reported device description” xuất hiện “IDE” hoặc “Legacy”, nghĩa là ổ đang hoạt động không ở chế độ AHCI/NVMe. Trên Linux, lệnh lsblk -d -o name,tran sẽ hiển thị “sata” hoặc “nvme” và “ata” cho chế độ IDE.

3. Kiểm tra tốc độ lane PCIe

Sử dụng công cụ như “GPU-Z” (hoặc lệnh lspci -vv trên Linux) để xem tốc độ link hiện tại của SSD NVMe. Nếu link speed hiển thị “Gen1” hoặc “Gen2” thay vì “Gen3”/“Gen4”, thì ASPM hoặc chế độ “Legacy” trong BIOS có thể là nguyên nhân.

4. Theo dõi nhiệt độ và trạng thái throttling

SSD thường giảm tốc độ khi nhiệt độ đạt ngưỡng quá cao. Tuy nhiên, nếu bạn thấy tốc độ giảm mạnh ngay khi khởi động mà nhiệt độ vẫn trong mức bình thường, khả năng cao là BIOS đang áp dụng chế độ tiết kiệm năng lượng quá mức. Công cụ như “HWMonitor” hoặc “smartctl” (đối với Linux) có thể cung cấp thông tin về nhiệt độ và trạng thái “Thermal Throttle”.

Hướng dẫn khắc phục chi tiết

Bước 1: Truy cập BIOS/UEFI và thay đổi chế độ SATA

• Vào BIOS: Thông thường nhấn Delete, F2 hoặc F10 ngay khi máy khởi động.
• Tìm mục “SATA Mode” hoặc “Storage Configuration”: Đổi từ “IDE” sang “AHCI”. Nếu máy đang chạy trong chế độ RAID vì có nhiều ổ, hãy chuyển sang “AHCI” nếu không cần RAID.
• Lưu và khởi động lại: Hệ thống sẽ tự động cài đặt driver AHCI nếu chưa có, hoặc bạn có thể cài đặt driver tương ứng trước khi thay đổi.

Bước 2: Đối với SSD NVMe – chuyển sang “PCIe” hoặc “NVMe” mode

• Tìm mục “NVMe Configuration” hoặc “PCIe Storage Mode”: Đảm bảo được đặt ở “PCIe” hoặc “NVMe”. Tránh các tùy chọn “Legacy” hoặc “Compatibility”.
• Kiểm tra lại tốc độ link: Sau khi khởi động lại, dùng công cụ kiểm tra lại để xác nhận link đã lên Gen3/Gen4.

Bước 3: Tắt hoặc điều chỉnh Fast Boot và Secure Boot

• Fast Boot: Nếu gặp vấn đề “throttling” trong vài phút đầu, hãy tắt Fast Boot hoặc chuyển sang chế độ “Standard”.
• Secure Boot: Không cần tắt hoàn toàn, nhưng hãy kiểm tra xem có tùy chọn “Secure Boot Mode” ảnh hưởng đến việc khởi tạo driver NVMe không.

Bước 4: Điều chỉnh ASPM và Power Management

• ASPM: Trong mục “PCI Express Configuration”, chọn “Disabled” hoặc “L1 Substates Disabled” nếu bạn nhận thấy link speed giảm.
• Power Management: Đối với máy để bàn, tắt các chế độ “Energy Efficient” hoặc “Eco Mode” trong BIOS để cho phép lane PCIe luôn ở tốc độ cao nhất.

Bước 5: Kiểm tra và tắt Drive Lock nếu cần

• Drive Lock: Nếu không sử dụng tính năng bảo mật này, hãy tắt để SSD có thể hoạt động ở chế độ ghi đầy đủ.
• Secure Erase: Đảm bảo quá trình xóa dữ liệu đã hoàn tất; nếu còn “pre‑erase” thì thực hiện lại lệnh Secure Erase bằng công cụ của nhà sản xuất hoặc thông qua hdparm (Linux).

Bước 6: Cập nhật BIOS/UEFI và firmware SSD

Nhiều vấn đề liên quan đến tương thích và hiệu năng được giải quyết qua các bản cập nhật firmware. Truy cập trang hỗ trợ của nhà sản xuất bo mạch chủ, tải về phiên bản BIOS mới nhất và thực hiện cập nhật theo hướng dẫn. Đồng thời, kiểm tra xem SSD có bản firmware mới không và thực hiện cập nhật nếu cần. Lưu ý thực hiện sao lưu dữ liệu trước khi cập nhật.

Kiểm tra lại hiệu năng sau khi tối ưu

Sau khi đã thực hiện các thay đổi trên, hãy chạy lại các bài kiểm tra benchmark ban đầu. So sánh kết quả mới với kết quả trước khi thay đổi và với thông số chuẩn của SSD. Nếu tốc độ đọc/ghi tuần tự và ngẫu nhiên đã tăng lên gần mức tối đa, tức là các thiết lập BIOS đã được tối ưu đúng cách. Ngoài ra, hãy quan sát thời gian khởi động hệ thống và thời gian phản hồi khi mở các ứng dụng nặng để đánh giá cải thiện thực tế.

Những lưu ý khi thực hiện thay đổi BIOS

Thay đổi cấu hình BIOS luôn tiềm ẩn rủi ro nếu không thực hiện cẩn thận. Trước khi thay đổi, nên ghi lại các thiết lập hiện tại để có thể khôi phục lại trong trường hợp gặp lỗi. Nếu máy tính không khởi động được sau khi thay đổi, hãy sử dụng chế độ “Load Optimized Defaults” trong BIOS để đưa về cấu hình gốc. Ngoài ra, một số bo mạch chủ có thể không hỗ trợ đầy đủ chế độ AHCI hoặc NVMe trên các phiên bản BIOS cũ; trong trường hợp này, cập nhật BIOS là giải pháp duy nhất.

Cuối cùng, việc hiểu rõ cách BIOS ảnh hưởng đến SSD không chỉ giúp khôi phục hiệu năng tối đa mà còn giúp người dùng tối ưu toàn bộ hệ thống để đạt được trải nghiệm mượt mà, ổn định hơn. Khi mọi thiết lập đều được cân nhắc kỹ lưỡng, SSD sẽ phát huy hết tiềm năng, đồng thời kéo dài tuổi thọ nhờ các tính năng quản lý năng lượng và nhiệt độ được bật đúng cách.