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ハードディスクとSSDを上手に使おう

投稿日:2018年10月12日 更新日:

1 内蔵ストレージとは

(1)内蔵ストレージの性能はパソコンの動きに大きく影響

パソコン(PC)絶対に必要なのは「内蔵ストレージ(データ保存装置)」です。PCには必ずデータを保存するために内蔵ストレージがあります。OSなどのPCの根幹に関わるプログラムから、PC上で動作させる様々なアプリケーションソフトも、それら全てが内蔵ストレージに保存されています。そのため、内蔵ストレージの性能がPCの動作が決まる場合があります

以前は内蔵ストレージは「ハードディスク」が主流でしたが、近年では「SSD」(Solid State Drive)が搭載されたPCも増えてきており、自分に適したPCを選択するためにはこれらSSD・HDDの違いを理解することも必要があります。

(2)SSDとHDDの違いについて

HDDはHard Disk Driveの略で、データやプログラムなどを「書き込み」、「読み出し」をする記憶装置です。HDDの構造は、中にデータを記録するプラッタと呼ばれる磁性体が塗られた円盤(プラッタ)が複数枚入っていて、磁気ヘッドで書き込み・読み出しをします。

プラッタは高速で回転しているので、回転中に大きな衝撃が加わると、プラッタとヘッドが接触して破損やデータ消失等、動作不良の原因となることがあります。

(3)HDDの利点弱点

① HDDはSSDと較べて1ドライブで保存できるデータ量が大きいので「容量単価」としては安価です。

② HDDの弱点は構造的に衝撃に弱いとか消費電力が比較的大きい

(4)SSDとは?

SSDは、HDDと同様の記憶装置です。半導体素子メモリを使ったドライブ(記憶媒体)のことを指します。

大容量のデータを保管しておく媒体としては長年HDDが使われてきましたが、最近、SSDの容量が大きくなってきたこともあり、急速に普及しつつあります。SSDは使い方や用途はHDDと全く一緒ですが、以下のような利点と弱点があります。

① SSDの利点

衝撃に強く、発熱、消費電力が少ない。読み書きの速度が非常に速いが物理的に動かないので作動音がない

HDDよりサイズが小さく、軽い。PCの小型化に寄与している。後々HDDはSSDにとって代わると思います。

② SSDの弱点

容量が少ない(しかし容量も増えて1TB以上もある)

まだまだ容量単価としての価格は高い

突然故障してデータの読み出しができなくなることがあり、データの救出が困難

(5) SSDはHDDの利点と弱点の裏返しの関係

ハードディスクの稼働中に衝撃を与えることは禁物です。磁気ヘッドは衝撃(加速度)が加わった瞬間、その反動で一時的に大きくプラッターから離れますが、次の瞬間にはバネ反動によって、プラッターに叩きつけられてしまい、プラッターの表面に薄くコーティングされている磁性体に傷が付き、その一部がプラッターから剥がれ落ちます。そのエリアは「不良セクター」(右図)と呼ばれる状態になります。不良セクターが増え続けると書き込みが遅くなるのとエラーも発生します。

ところが、「不良セクター」が存在してもHDDは稼働することができることです。そのままハードディスクの稼働を続けると、より深刻な「ヘッド損傷」の原因となります。赤い点が右図のように表示されればHDDの交換時期です。

ます。その結果、「パソコンなどから全く認識しない」、「異音が発生する」といった最悪の状態に陥ります。

HDDを定期的に検査し、不良セクタが増えてきた際は、早期に新しいデータストレージに保存し直すことを推奨します。

不良セクター:プラッターは細かいセクターに分かれていますが、

(6)SSDとHDDの寿命

① HDD

SSDの読み書きはHDDと比較すると非常に高速です。SSDの読み書きが速い大きな理由としては、機械的な待ち時間が存在しないことが挙げられます。HDDはどうしても、目的のトラックまでヘッドを移動させる「シーク時間」と、そのトラック上で目的のセクターが来るまで待つ「回転待ち」時間に数十ミリ秒~百数十ミリ単位の時間を要します。これがSSDとHDDの速度差を感じさせる大きな原因の1つです。

② SSD

高速データ転送が可能なSSDですが、実は「書き換え寿命」が存在します。

SSDに用いられている「フラッシュメモリ」のデータを記録する最小単位をセルと呼びますが、このセルは徐々に劣化を起こします。一般的な「NANDフラッシュメモリ」の場合、セルはおよそ1千~1万回程度の書き込みと消去で寿命に達します。 毎日頻繁に大量のデータを書き換える場合などはHDDを選択しましょう。

2 総 論

今回は、HDDとSSDについて説明しました。これらはデータを保存する場所としての用途は同じですが、構造や特徴に大きな違いがあります。容量や価格、適している用途も違うので、それぞれの特徴をよく理解した上で目的に合ったものを購入して使用しましょう。新しくPCを購入する際も、内蔵ストレージがどちらのタイプなのかを確認すると良いでしょう。

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