ハードディスク(HDD)関連知識

ハードディスク上部 PC/AT互換機の話
ハードディスク上部

HDDの上部です。上に置いてある止めネジは、別途ゴムパッキンを入れています。これにより、万一パソコンに衝撃が加わった場合、HDDへの衝撃を和らげることができる他、HDD稼働時の揺れを和らげます。

現在必須品となっているハードディスクは、パソコン以外にもビデオカメラやビデオレコーダーにも採用されています。

接続インタフェース(I/F)は、SATAに移行していますが少数とはいえATAPIも市販されています。

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ハードディスクの基本

ハードディスク下部

ハードディスク下部

HDDの下部です。コントロール用基板が右側にあります。パソコンケースへの固定ネジは、HDDの横に設けられていますが、下にも止めネジが設けてあることが分かります。

HDDは、大型汎用機で使われていた磁気ディスクを小型化したもので、内部構造もほぼ同じです。内部には複数枚の磁気ディスクがあり、その間に磁気ヘッドが入る構造になっており、非常にデリケートなので、むやみに衝撃を与えないように注意する必要があります。

いきなり電源を切るとHDDのヘッドがディスクに当たり傷をつけることがあります。電源を切る前にシッピングゾーンという安全な場所に移動させることが必要で、かつてPC-9801ではSTOPキーを押してから電源を切るのが一つの通過儀式になっていました。現在のPCではソフト的に電源を切るようになっており、この処理も自動で行われます。

HDDの寿命は最長で5年程度といわれますが実際には運が良ければもっと使用できるし、悪ければ数ヶ月で壊れることもあり得ます。実際にはメーカーの信用に関わることなので、品質の悪いものは見かけません。HGST製品では6年近く故障することなく使用できたことがあります。

HDDのI/F

昔からSASIとSCSIがあり、SASIは容量の制約(40MB)や同時に使用できる機器が2台までという制約からSCSIが使用され始めました。SCSIでは、同時に使用できる機器が7台まであり、HDD以外のMOやその他記憶装置以外のものも接続できることから、PC-9801等ではよく採用されました。

その後、SASIを改良したIDE規格やそれを拡張したEIDE規格が登場すると、パソコンではそちらへと移行しています。通常、IDE(E-IDEも含む)では、2台の記憶装置が1本のコードで接続でき、マザーボードには2本コネクタがありますが、通常は、1本にHDD、もう1台にDVD等の機器を取り付けるというのが一般的です。

IDEはATA規格と呼ばれ、1989年に規格化され、1994年にATA-1として規格化されています。その後登場したEIDEではIDEでは使用できなかった504MBを越えるHDDを使用できるようにしたこと(LBAのサポートなど)やATAPIをサポートしてDVDやCD等の光ディスクを扱えるようにしたことなどが挙げられます。

SATAでは、高速にデータ信号を扱えるようにしたもので、見た目ではコネクタやコードがUSB並みに細くなり、扱いやすくなったことがあります。バージョンは(現時点では)1.0から3.0までありますが、1本につき1台機器を取り付けます。実装されているコネクタ数はマザーボード(M/B)により違いますが4本から10本程度までがあります。また、外付け機器が接続できるように外部コネクタが用意されているM/Bもあります。なお、何回もコードをコネクタから抜き差しすると緩くなってくるように、抜き差し回数には制限もあります。また、SATAのバージョンにより、古い規格のI/FではHDDが認識しないものもあるので、確認が必要です。

HDDのサイズ

PC用では3.5インチが多く利用され、ノートPCでは2.5インチのものが主流です。デスクトップPCの自作や修理で使うときは3.5インチのものを選ぶのが常識です。


New Western Digital 160GB external lighted HDD. / NightRPStar

HDDの容量

Windows3.1が登場した1993年当時、10年後くらいには100GBが常識になるかもしれないといわれましたが現在はこれを上回り4TB(つまり40倍)のHDDも登場しています。そのうち100TBのHDDが普通になる時代が来るかもしれません。

3TBを越えるHDDを使うには、マザーボードのBIOSがEFIという規格に対応していることが必要で、対応がないと起動用には使えず、データ記録用に限定されることと、Windowsでは64ビット版でないと全容量が認識されません(32ビット版では2TBまでになる)。今日では特に32ビット版にこだわる理由もないので、新しく買い換えるのなら、64ビット版を選択するのが賢明です。

HDDは今後も容量が増え続けると考えられますが(実際に年率40%で記録密度が向上)、容量が大きい方が、高速に読み書き動作が行われます。理由はいうまでもなく、読み書きするのに狭い領域で済むからです。

HDDのメーカー

シーゲート(SG)、ウェスタンデジタル(WD)、日立グローバルストレージテクノロジーズ(現HGST。IBMからHDD事業譲渡。現在はWDの子会社)がよく自作PCパーツとして取り扱われます。HGSTは国内ではメーカー保証を受けるためには国内の代理店(アイオーデータやバッファローなど)経由で購入する必要があります。

HDDの破棄

HDDはフォーマットをかけてもPC上から読めないだけでデータは残っています。読み出されるおそれがあるため、破棄する場合は、特殊なソフトで完全に消去するか、若しくは物理的に破壊する必要があります。

現在HDDとSSDは速度や機能面で激しく競争しているが、価格ではHDDが圧倒的に有利であることや技術的に容量無制限HDDも可能であるとされており、今のところはHDDの方がPCでは主力。

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