パソコンを選ぶとき「SSD搭載」がおすすめって言われたんですけど、HDDと何が違うんですか?
HDDはレコードプレーヤーみたいに円盤を回して読む装置、SSDは大きなUSBメモリみたいな装置なんだ。仕組みが違うから、得意・不得意も違うよ。
補助記憶装置とは
メインメモリは電源を切ると内容が消えてしまいます。そこで、プログラムや写真・文書などを 電源を切っても残しておく ために使うのが 補助記憶装置(ストレージ)です。メモリとキャッシュの単元で出てきた「本棚」にあたります。
代表的なものが HDD と SSD です。
HDD:円盤を回して磁気で記録する
HDD(Hard Disk Drive:ハードディスク)は、磁性体を塗った円盤(プラッタ)を高速で回転させ、磁気ヘッド でデータを読み書きします。
HDDは、目的の場所までヘッドを動かし、円盤が回ってくるのを待つ必要があるため、SSDに比べて読み書きが遅くなります。その代わり、容量あたりの価格が安く、大容量 にしやすいのが強みです。
断片化とデフラグ
ファイルの保存・削除を繰り返すと、1つのファイルがディスク上のあちこちに ばらばらに記録 されるようになります。これを 断片化(フラグメンテーション)といいます。断片化が進むとヘッドがあちこち動き回るため、読み書きが遅くなります。
ばらばらのデータを連続した場所に並べ直す操作が デフラグ です。本棚でいえば、シリーズ物の本を1か所にまとめ直す作業にあたります。
SSD:フラッシュメモリで記録する
SSD(Solid State Drive)は、フラッシュメモリ という不揮発性の半導体メモリにデータを記録します。回転する円盤や動くヘッドがありません。
| HDD | SSD | |
|---|---|---|
| 記録方式 | 磁気ディスクを回転 | フラッシュメモリ(半導体) |
| 読み書きの速さ | 比較的遅い | 高速 |
| 衝撃 | 弱い(動く部品がある) | 強い |
| 音・消費電力 | 回転音がある・やや多い | 静か・少ない |
| 容量あたりの価格 | 安い | 高い |
| 注意点 | 断片化で遅くなる | 書換え回数に上限がある |
SSDは不揮発性なので 電源を切ってもデータは消えません。「SSDは電源を切るとデータが消える」という選択肢はひっかけです(消えるのはメインメモリのDRAM)。
そのほかの記憶媒体
USBメモリ や SDカード もフラッシュメモリを使った記憶媒体で、持ち運びに便利です。SDカードはデジタルカメラやスマートフォンで使われ、小型の microSDカード もあります。
光を使って読み書きするのが 光ディスク です。片面1層の容量は次のとおりです。
| 媒体 | 方式 | 特徴 |
|---|---|---|
| HDD | 磁気 | 大容量で安い。パソコンやサーバ、録画機器 |
| SSD | フラッシュメモリ | 高速・衝撃に強い。ノートパソコンに多い |
| USBメモリ・SDカード | フラッシュメモリ | 小型で持ち運びやすい |
| CD・DVD・Blu-ray | 光 | 配布用・保存用。Blu-rayが最も大容量 |
容量の単位と計算
記憶容量は バイト(B) で表し、大きくなると次のような単位を使います。
| 単位 | 読み方 | 大きさの目安 |
|---|---|---|
| KB | キロバイト | 1,000B |
| MB | メガバイト | 1,000KB |
| GB | ギガバイト | 1,000MB |
| TB | テラバイト | 1,000GB |
(コンピュータの内部では 1,024倍ずつとして扱う場面もありますが、試験の計算では問題文の指示に従います。)
1枚5MBの写真を、512GBのSSDに何枚保存できる?(1GB=1,000MB とする)
512GB = 512 × 1,000MB = 512,000MB
512,000MB ÷ 5MB = 102,400枚
単位をそろえてから割ればいいんですね。
そう。GBとMBが混ざっていたら、まず小さいほうの単位にそろえる。これだけで計算ミスがぐっと減るよ。
試験に出るポイント
- 補助記憶装置は 電源を切ってもデータが残る(不揮発性)
- HDD:磁気ディスクを回転させて読み書き。大容量・安価だが衝撃に弱い。断片化はデフラグ で解消
- SSD:フラッシュメモリ を使用。高速・静音・省電力・衝撃に強いが、容量あたり高価で書換え回数に上限
- 光ディスクの容量(片面1層):CD 約700MB < DVD 約4.7GB < Blu-ray 約25GB
- 容量計算は 単位をそろえてから 割る