こんにちは、まさとです。
今回は、ハードディスクについて詳しく
解説していきます。
まだ、コンピュータについてよくわからない。という方は
是非下の記事を一読していただくとより理解が深まるかと思います!
記憶装置は補助記憶と
主記憶に分かれています。
![](https://masatooooon.com/wp-content/uploads/2022/02/主記憶装置-メモリ.png)
主記憶はメモリと呼ばれるもので
下記記事で詳しく解説していますので
ぜひこちらも一読して読み進めてください!
ここでは補助記憶装置についてみていきます。
補助記憶装置の種類
補助記憶装置には二つ
主流のものがあります。
それがSSDとHDDです。
細かくみていきましょう。
SSDとは
![](https://masatooooon.com/wp-content/uploads/2022/02/4438287_s.jpg)
SSDは上の写真のようなものです。
HDDに比べて非常に高速です。
なぜなら半導体メモリを使用しているからです。
一昔前は非常に高価だったのですが
最近では値段も落ちてきていろいろなところに使用されています。
HDDとは
![](https://masatooooon.com/wp-content/uploads/2022/02/4025290_s.jpg)
HDDは上の写真のようなものです。
実際に円盤にアクセスアームと
呼ばれるものを動かして
読み取りをします。
そのためアームを動かす時間など
物理的な時間が発生してしまいます。
![](https://masatooooon.com/wp-content/uploads/2022/02/円盤一枚-プラッタ-1.jpg)
HDDには中に円盤が入っており
上図のようにそれぞれ名前がついています。
![](https://masatooooon.com/wp-content/uploads/2022/02/小見出しを追加.png)
データを保存するために
トラックのセクタをいくつ使うかを
OS側で決めています。
上図だと4セクタで1クラスタということです。
しかし4セクタ分に満たないデータでも
4セクタ使われてしまうので使われない部分が発生してしまいます。
これを繰り返していくと使われないセクタが飛び飛びで
多数出現してしまいます。
その状況のことをフラグメンテーションと言います。
いらない部分が入ってると時間がかかりそうだね
その通り!!
そのため整理して無駄な部分を
無くしたいですよね
整理して無駄な部分をなくすことを
デフラグと言います。
本棚で開いているスペースをぎゅっと詰める感じですね。
アクセス時間の求め方
![](https://masatooooon.com/wp-content/uploads/2022/02/データ転送.jpg)
シーク時間とは
アクセスアームを動かしてディスクのトラックを選択することです。
サーチ時間とは
アクセスアームの真下に書き込みたい場合は0秒なのですが
例えばディスクの間反対にある場合は半周しなければなりません。
そのディスクが回る時間のことをサーチ時間と呼びます。
データ転送とは
そのままでデータを転送する時間のことです。
データの信頼性や速度をあげたい!(RAID)
RAIDとは複数のHDDを連携して制御することで
信頼性や速度を向上させる技術のことです。
RAID0 | RAID1 | RAID5 | |
高速化 | ◯ | × | ◯ |
信頼性 | × | ◯ | ◯ |
RAID0(ストライピング)
一つのデータを複数のHDDに分散させて書き込む。
3台のHDDがあったとして
そこに分割したデータをそれぞれに渡していくという方法です。
ただ高速化は測ることができるのですが、
1台壊れてもデータは復元できないため
信頼性は向上されません。(冗長性がない)
RAID1(ミラーリング)
複数のHDDに同一データを複製して書き込む。
3つのHDDがあるときに
3台全てに同じデータを書き込んでいくという方法です。
一つが壊れてもまだ二つ呼びがあるので大丈夫ということで
バックアップのような考え方がこのRAID1です。(冗長性がある)
RAID5
3台以上のHDDにデータとパリティを書き込む。
3台全てに同じデータを書き込むと時間がかかってしまうので
複製できるような短くしたデータを分散して置いておくというという方法です。
つまりこちらは信頼性も高速化も
向上を図ることができます。
最後に
![](https://masatooooon.com/wp-content/uploads/2022/02/Floppy-disk-amico.png)
いかがだったでしょうか。
今回の内容をまとめます。
- 補助記憶装置の種類
- アクセス時間の求め方
- データの信頼性や速度をあげたい(RAID)
お疲れ様でした。
HDDってレコードみたいなもの
って知らなかったなぁ
ものを実際見ることでイメージが
つきやすくなりますよね
今回はHDDについて
解説してきました。
HDDの構成要素は何か。
高速化,信頼性の向上RAIDには
どんな種類があったでしょうか。
この二つがすぐに答えれるようになってくださいね!
以上、まさとでした。