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HDDやSSDの買い方 選び方などのまとめ記事

投稿日:2018年2月21日 更新日:

このページは、SSDやHDDなどのストレージについて、体系的に分類や用語の解説、選び方などを解説してまとめている。

HDDとは何?  SSHDって何? という人への解説

ハードディスクとは、大容量記憶装置の一つで、ガラスの円盤を高速回転させて磁気データを読み書きする機械

ちなみに、ハードディスクより昔は、「フロッピーディスク」というペラペラの樹脂の円盤に磁気データを読み書きしていた。ガラスの固い円盤なので「ハードディスク」という。

ハード ディスク ドライブ「Hard Disk Drive」のことで、略してHDD(えいちでぃでぃ)と呼ぶ。HDDを「ハードディスク」と言っても「ハード」と略しては言わない

ハードディスクドライブのサイズ

現行2種類あって

  • 3.5インチ:デスクトップパソコンに使う
  • 2.5インチ:ノートパソコンに入れる小さいサイズ

がある。iPodなどに入っていた「1インチ、1.8インチのHDD」は、今は作られていない。

ハードディスクドライブの種類

ガラスの円盤(プラッタ)に書き込むのか、フラッシュメモリーを使うのかという形式の違いがある。

  • HDD(えいちでぃでぃ):ガラスの円盤をモータで回す
  • SSD(えすえすでぃ):フラッシュメモリーチップだけ
  • SSHD(えすえすえいちでぃ):HDDにフラッシュメモリーをつけたHDDとSSDのハイブリッド

がある。

HDD(エッチディディ)

HDDは、昔ながらのガラスの円盤をモータで回すので、音がする、消費電力が大きくて発熱するという欠点があります。その代わりに安価で大容量にできる。(hdd)

HDDの例

青と緑は買えるけど、赤のHDDは高いので

SSD(えすえすでぃ)

SSDは、フラッシュメモリーという、電源を落としてもデータが消えない(不揮発性)のメモリーだけを使う。

大容量にするには、チップを大量に使うので値段が高くなります。その代わり、モーターがないので、消費電力も少なくて、音もせず、熱もHDDよりは少ない。

SSDにはシークタイムがないので、HDDと比べて、ランダム読み出し、書き込み速度が圧倒的に速い。大量の小さいファイルを読み込むOSが入った起動ディスクに向いている。

フラッシュメモリーの最大の欠点は、書き込み回数に寿命があること

ただし、数年で買い換えや交換をするのであれば、SSDの寿命は気にしなくてよい。(ssd)

NANDフラッシュメモリー の SLC、MLC、TLC、QLC って何?

実際にデータを蓄えておく部分(cell)のデータ保存の容量のこと。

フラッシュメモリーは、セル(cell、細胞)と呼ばれる小さな箱に磁石の玉を動かしてデータを保存します。一つのセルに磁石の玉が一個なので、ONとOFFの1ビットが基本だ。(そろばんの五の珠をイメージしてね)

この一つ一つのセルをたくさんつないだ板を大きくしていけば、容量が大きくなる。しかし、セル一つの大きさは、これ以上小さくできないので、大容量にするためには、セルをびっしり並べた板をどんどん積み重ねた巨大な塊になっていく。

S爺
すべてのセルが正しく読み書きできるように作るのがとても難しくて、全体がまともに動くものができる割合(歩留まり)が悪くなって、値段が高くなります。

そこで、一つのセルにデータを2つ以上入れて保存する技術が開発された。

  1. SLC(Single Level Cell):1bit
  2. MLC(Multi Level Cell):2bit
  3. TLC(Triple Level Cell):3bit → 今これが主流
  4. QLC(Quad Level Cell):4bit

と、セル一個あたりの保存できるデータが増える。「セルの中は物理的な磁石の玉」なので、機械的に故障するリスクも大きくなる。

たくさんのデータを保存すれば、そのセルがダメになったときの失うデータも大きくなる。

つまり、信頼性と寿命は、磁石一個を一つのオンオフで使うSLCが一番よくて、MLC、TLC、QLCの順に信頼性と寿命が落ちてしまう。

それでも、製造コストが、その分安くなるから、痛し痒しだ。

2017年頃は、TLCのフラッシュメモリーを使ったSSDが安価に販売されて、起動ディスクとして使われるようになった。(lc)

SSHD(エスエスエイチディ)、ハイブリッドHDD

HDD+SSD=SSHD(ハイブリッドHDD)。

SSHDは、HDDに小さいSSDをくっつけて、頻繁に読み書きするデータをSSD側から読み出すことで、応答性(レスポンス)を良くしようとしたもの。

SSDとHDDのいいとこ取りを狙っていますが、製造が難しく種類も少なくて価格と容量を考えるとコスパ的に微妙です。SSD部に寿命がきて使えなくなっていってもHDD部だけで動くように設計されていれば良いのだが、それは謎。(sshd)

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HDD、SSDに関する用語集

IOPS(Input Output Per Second)

一秒あたりの入出力回数です。標準的なSSDで、80〜100K IOPSになる。

m.2(エム ドット ツー)

元々は、パソコンの内部拡張用スロットとして開発された規格。

SSD(ソリッドステートドライブ)の取り付けコネクターの形式として普及してきた。

マザーボードにも、m.2用のスロットが搭載されているものが増えている。

CPUソケット部

CPUソケット近く、PCI-Eスロット側に、m.2用のスロットがある。(m2)

フォーマット(初期化、消去)

パソコンの基本ソフト(オペレーティングシステム、OS)が読み書きできるように、記憶メディアに読み書きできる場所(領域)を確保するための設定のこと。

オペレーティングシステム(OS)で、フォーマット(初期化、消去)形式が違う。

  • フォーマット:Windows で主に使う
  • initialize(初期化):Macで主に使う

と言う。(format)

OSによって、形式が違う。詳しく解説したページは、こちら。

FAT、ExFAT

コンピューターが一般の人でも買えるようになった30年ほど前、マイクロソフトのMS-DOSというオペレーティングシステムで使われていたフォーマット形式が、FAT32。

その後、4GB以上のデータが書き込めないという問題を解決するために、ExFATという拡張型のFAT形式ができた。

今でも、Android(Linux)、Windows 10、macOSで使える。(fat)

NTFS

マイクロソフトのWindows で使われるフォーマット。やり方はこちらで解説

NTFSでフォーマットされたHDDを、macOSでは読むことができますが、書き込むことができない。(ntfs)

HFS、HFS+、APFS

Apple ComputerのMacintoshというパーソナルコンピューターで採用されたフォーマット形式が、HFSです。あれから30年、拡張型のHFS+となり、iPhoneやiPadで使われている、APFSというフォーマット形式が使われるようになってきた。

今のmacOSでは、initialize(フォーマット)のことを「消去」と日本語に訳している。

HFS、HFS+、APFSでフォーマットされたHDDやUSBメモリーは、Windows で読めまない。読めるようにするためのアプリケーションドライバーを買ってきて入れる必要がある。(hfs)

揮発性メモリー(きはつせいめもりー)

RAM(Random Access Memory)といって、高速にデータを読み書きできるかわりに、電源がきれるとそのデータが消えるものを言う。

不揮発性メモリー(ふきはつせいめもりー)

電源を切っても、データがそのまま保管されているメモリーのことを言う。

ROM(Read Only Memory)は、あらかじめ書き込まれたデータを読むだけのメモリー。

フラシュメモリーも電源を切ってもデータは保持されています。これは読み書きができます。NANDフラッシュメモリーといって、SSDのデータを蓄える重要な部品になっている。

シームタイム

ハードディスクは、円板状のガラスの板にデータを磁気情報として記録している。

欲しいデータの磁気情報の書き込まれているところを読みに行ったり、空いているところに磁気情報を書きこんだりするために磁気ヘッドを移動する時間のことをシークタイムと言う。

単位はm秒。

ちなみに、SSDは、フラッシュメモリーのため物理的に動くものがないのでシームタイムはない。(seek)

磁気ヘッド

磁気情報を読み書きするための部分です。カセットテープを使ったことがあれば、磁気ヘッドがどんなものかわかるはず。

三枚のプラッターにそれぞれヘッドがつく

HDDの磁気ヘッドは、超高速回転するガラス円板状をわずかに浮いて移動している。(ジェット戦闘機がテニスボール一個分の高度で地上を這うように飛んでいるイメージ)そのため、強い衝撃を受けるとヘッドがガラス円盤にぶつかり、データ記録の磁気層を壊してしまう。これが、HDDが振動に弱いという理由だ。

シリアルATA(SATA)

Serial Advanced Technology Attachmentの略で、高速にデータ通信をするインターフェイスの規格の一つ。

シリアルATAは、第三世代の SATA IIIで、600MB/秒の転送速度をサポートする。(sata)

シーケンシャル読み出し/書き込み速度

シーケンシャルというのは、巨大なデータを順々に書き込んだり、読み込んだりする作業のこと。

「シーケンシャル」と相対するのは、「ランダムアクセス」。

単位は、MB/秒です。

  • 標準的なSSD:読み出しが550MB/秒、書き込みが500MB/秒
  • 標準的なHDD:読み出しが、110〜150MB/秒、書き込みが90〜130MB/秒

で、動画の録画などでシーケンシャルの書き込み速度が必要になる。(sequ)

ストレージ(storage)

パソコンでは、電源を落としても記録が消えないデータ保存装置のことです。おもに、HDD、SSD、USBメモリー、等がある。(storage)

MTTF

平均故障時間の略。その時間以内に壊れるという意味で、耐用年数ではない。

「MTTF 100万時間」と表示があれば、114年間使えば必ず壊れるよという意味なので、意味のない数値だ。

パーティション

仕切りのことです。時代とともに、HDDも大容量化して、いくつかに仕切って使うようになった。

そのHDDの領域を自分の好みで、仕切って使う事をパティションを切ると言う。(pt)

プラッタ

磁気データを記録するガラスの円盤のこと。

2TBで3枚入っていた

このガラスの円盤を何枚も重ねて、磁気ヘッドをその枚数だけつけて、同時に動かすことで読み書きを速くする技術を各メーカーが競ったこともあった。

パソコン通信〜インターネット黎明時代、「プラッタが〜」なんて、自作PCを始めたばかりのニワカが「シッタカ」をするのに好都合のワードだった。(platter)

ランダム読み出し速度 / 書き込み速度

シーケンシャルと違って、異なるデータをあちこちに乱数的に読み書きするときの速度のこと。

HDDは、磁気ヘッドを動かしてデータをプラッタという円盤の位置へ読み込みに行くために、シークタイムという時間がかかりました。SSDには、シークタイムがないので速い。

単位は、IOPSという単位を使い、読み出しで最大98K IOPS、書き込みで最大80K IOPSというかんじでスペック表に載っている。(random)

RAIDシステム(レイド システム)

高速に読み書きできるSSDがなかった時代に、複数のHDDをつないで、データを同時に読み書きすることで、データを高速に読み書きしようとした仕組み。

HDDのバックアップを取る形式で、いくつか形式がある。(raid)

RAID 0(レイドゼロ):ストライピング

2台以上のHDD(やSSD)に、データを分散して読み書きする方法で、ストライピングと呼ぶ。

2台以上のHDDの容量が加算されるので、1TB×4台なら、4TBの一つのRAIDなHDDとしてパソコン側が認識する。

RAID形式の中では、最速なかわりに、どれか1台でもHDDが故障すると、一緒にまとめられた全体のデータ全てを失う。

Mac Pro(アルミ)の純正RAIDシステム

ちなみに、私は、Mac Pro(2008)のApple RAID Cardで東芝の1TBのHDDを4台RAID 0で使ってる。

S爺
漢なら、データ クラッシュの確率が最も高いRAID 0で使うべきです!
RAID 1 (レイド ワン、いち):ミラーリング

二台以上のHDD(やSSD)に同時に同じデータを同じように書き込む方法で、ミラーリングと呼ぶ。同時に、二つ以上のHDDに複製を作っている状態なので、1TB×2台で、パソコン側からは、半分の1TBの容量として認識する。

2台のHDDでミラーリングにして、つねにバックアップをとるような形で使う。

HDDのうち、どちらかが故障しても動作し続ける。

RAID 5(レイド ファイブ、ご)

3台以上のHDD(やSSD)を使って、一つ一つのデータにデータ保護のための「パリティビット」という符号を付けて、バックアップを別に保存する方法。一台故障しても、速度はおちるもののそのまま使い続けることができる。

1TB×4台で、3TB分の容量になる。

RAID5のシステム、300MB/秒の書き込みができる

MacBook Proにつないでいる外付けのHDD。HDMIキャプチャーシステムのために導入した。フルHDの動画を非圧縮で録り込むためには、書き込みで250MB/秒が確実にでなければならないので、RAIDシステムのstorageが不可欠。

非圧縮のフルHDの動画のデータは、一時間分で450GBほどになる。

RAID 6(レイド シックス、ろく)

4台以上のHDD(やSSD)で、「パリティビット」を二つ作って、ぞれぞれ分散して保存する方法。RAID 5よりも、HDDの障害に強くて、同時に2台のHDDが故障しても動作を続けられる。

1TB×4台のHDDで、2TB分の容量しかパソコンで認識できない。

リビルド

RAIDシステムで使われる用語。

故障したHDDを新品のHDDに交換する時、RAIDシステムが認識して使えるようにするために、RAIDシステムが再構築する作業の事を言う。

最近のRAIDシステムは、ホットスワップに対応していてリビルドは自動なので、RAIDシステムを止める必要はない。

キャッシュ

頻繁に使う、直近のやりとりしたデータを半導体メモリー(RAM)に記憶しておいて、いちいちHDDの円盤上のデータを読みに行かなくても済むようにして、読み書きを高速化する技術のこと。

MB(メガバイト)が単位で、64MBくらいが一般的です。大きければ大きいほど速くなるものではないし、大きすぎると電源が突然落ちるなどの問題が起きた時に、データが破壊される危険が大きくなる。(cache)

ホットスワップ

電源が入ったままでも、HDDが交換できる仕組みのこと。

昔は、パソコンやHDDボックスの電源を落としてから、HDDを取り外して、付け替えるということをしていました。ホットスワップ対応なら、HDDの交換にいちいち電源をオフにしなくても良いので手間がかからない。(hotswap)

DNLA

Digital Living Network Allianceという、家庭内でテレビ、AV機器やPC、タブレットなどで、映像や音楽をネットワークで楽しめるようにするための規格団体のこと。

DNLAの規格そのものの意味で使われることが多くて、「DNLA対応のコンテンツを、DLNA対応のアプリで見られます」なんていうフレーズをよく目にするよね。

流体軸うけ

ガラスの円盤を回すモーターの軸に鉄の玉のベアリングではなくて、油を使って浮かせる技術です。鉄の玉が直接ふれあうのではないので、摩擦抵抗が少ない上に消耗がない。

今のHDDは、これが採用されている。

rpm(アールピーエム)

プラッタの一分当たり回転数のこと。

7200rpm、5400rpm、4200rpmなどがある。7200rpmは、読み書きが速いかわりに、消費電力が大きく、発熱もするのでノートパソコンへの内蔵HDDとしては向いていない。

HDDの容量の大きさと選び方、考え方

HDDとSSDの良いところと悪いところ

ざっくりと表にまとめた。

  HDD SSD SSHD
価格 安い 高い 微妙
読み書き速度 そこそこ メッチャ速い 微妙
容量 大きい 小さい 選べない
消費電力 大きい 少ない 大きい
発熱 熱い ぬるい 熱い
重さ 重い 軽い 重い
そこそこ 音がしない そこそこ
サイズ 従来通り 2.5インチとm.2 主に2.5インチ

SSDの価格が思ったほど下がらないので、起動ディスクだけはSSDにして、データードライブは、HDDにする人がほとんどだ。

ここ最近は、さらに割高だけど、高速にアクセスできる m.2という拡張スロットに差し込むSSDが人気だ。私も、対応のマザーボードは買っているが、m.2 のSSDが高すぎて買えないので使っていない。

起動ディスクのサイズは、500GB〜1TB

Windows 10や、macOSというパソコンのオペレーティングシステム(OS)を入れているHDDやSSDの容量は、1TB程度だと思う。

とくに、SSDの場合、価格的に500GBまでに抑える人が多い。

データ保存用は、4TBのHDD

1万円以下で、1TB当たりの価格が一番安い物を買う。

とっかえひっかえ 録画データを移す

テレビ録画のデータなどが増え続けるので、2ヶ月に1本ペースでHDDを買っている。万が一全部クラッシュしても、2TBと4TBだと、失うデータ量が倍になるから、どうしても、2TBか3TBを買ってしまう傾向がある。

2018年2月で、6千円の2TB、7千円チョイの3TB、1万円弱の4TBのどれかを買うことになる。

HDDの主なメーカー

昔は、日本の日立や東芝が有名だったが、採算が取れずに外国メーカーに統廃合されて消滅した。

  • Seagate(シーゲート)
  • WESTERN DIGITAL(ウエスタンデジタル)

SSDの主なメーカー

フラッシュメモリーのメーカーが主なメーカーになる。

  • サムスン
  • 東芝 → 売却され

他の、いろんなメーカは、フラッシュメモリーを組み込むだけのOEMでブランドになっている。

  • SanDisk(サンディスク)
  • Transcend(トランセンド)
  • ADATA
  • サムスン
  • Kingston(キングストン)
  • PLEXTOR(プレクスター)
  • WESTERN DIGITAL(ウエスタンデジタル)
  • Crucial(クルーシャル)、マイクロン

等がある。

どれが良いか? というのは、Amazonの人気ランキングでチェックすれば良いと思う。MLC→TLC→QLCと日進月歩で価格も安いものがでてきてる。

SSDの価格は、需給関係とドル円相場に左右されて変動が大きいので、

  • 欲しい時に買う
  • ドル円相場を睨みながら、欲しい価格以下になったときに買う

ようにする。

具体的に、おすすめのSSDとHDDについて紹介

HDD

2018年は、4TBがコスパが良いので私も買っている。

SSD

Crucial SSD 500GB MX500 CT500MX500SSD1/JP
  • 500GB、7mm厚、内蔵2.5インチ
  • NAND:TLC、マイクロン
  • 保証期間:5年

Amazonのベストセラー。コスパが良い。SATA3のPS4 Proに入れるのにも良い。

マイクロンは、アメリカのメモリーメーカーで、日本のエルピーダメモリを傘下にしている。

SanDisk  500GB SDSSDH3-500G-J25
  • 500GB、2.5インチ、7mm厚
  • NAND:TLC
  • 保証期間:3年

人気ブランド  サンディスクのSSD。

HDDのフォーマット方法

Windows 10 と MacでのHDDやSSDのフォーマットの仕方はこちらで解説しています。

具体的に解説
パソコンでハードディスク、SSD、SDカードを初期化(フォーマット)する方法 macOSとWindows 10

パソコンでハードディスク、SSD、USBメモリー、SDカードの記憶媒体(ストレージ)を使えるようにする やり方をまとめた。 このページにでてくる専門用語は、こちらで解説。 Windows フォーマット ...

まとめ

このページは、HDDやSSDなどのストレージに関する用語の解説のページです。アンカーリンクで他の記事からの用語参照のために使います。

(xyz)の項目なら

https://sundaygamer.net/ssd-hdd/#xyz とすることで、専門用語の解説のところまで飛びます。









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S爺

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