hdd

管理人管理人

当記事では、「HDDとは何か」について解説しています。ハードディスクについてはある程度知っている方も多いのではないでしょうか。すでに知っているよ!という方は詳しい仕組みやSSDとの違いなどについて参考にしてみてくださいね。初心者の方でもわかるように基本的なことから書いていますので、全く知識のない方でも理解しやすいと思います。

HDDとは

HDDとは、写真や動画などデータを保存できる大容量記憶装置のことです。OSやアプリケーションの保存にも活用されます。HDDは、Hard Disk Drives(ハードディスクドライブ)の略です。いわゆる不揮発性メモリと言われ、電源を落としてもデータが消えることはありません。

また、HDDはパソコンだけに使用されているというわけではありません。家庭用ゲーム機器、HDDレコーダー等にも使用されているので、耳にする機会は多くあるでしょう。特徴としては、とにかく安く、大容量のデータを保存できることです。そのため、実は日常生活においても目にする機会が多いのです。HDDの容量がいっぱいあると多くのデータを保存することができるということはイメージしやすいと思います。

HDDの部品

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仕組みについて考える前にHDDの部品を細かく見ていきましょう。主に下記の4つのパーツが組み合わさってできています。とても精密な機械になっているため、大切に取り扱う必要があります。

また、画像では見えませんが、ハードドライブの裏側にディスクコントローラーと呼ばれる回路基板があります。CPUからの命令を受ける役割があります。

  1. 磁気ディスク(プラッタ)
  2. 磁気ディスクとは、データを記憶させるためのものでプラッタと呼ばれることもあります。容量の多いHDDの場合磁気ディスクの枚数が多くなるのが一般的です。

  3. 磁気ヘッド
  4. 磁気ディスクに直接データを読み書きさせるのがこの磁気ヘッドです。この磁気ヘッドと磁気ディスクの間にはほんの少しの隙間があります。

  5. アクチュエーター
  6. 磁気ヘッドは、このアクチュエーターによって支えられています。アクセスアームと呼ばれることもあります。

  7. スピンドルモーター
  8. 磁気ディスク(プラッタ)を回転させるためにあるモーターです。HDDの性能を指標を表す7,200rpmや10,000rpmというのはこのスピンドルモーターそのものの性能を指しているということです。

HDDの種類

HDDには大きさや接続形式の違い等によっていくつかの種類があります。現在主流のHDDは、デスクトップ用のSATA接続3.5インチタイプ、ノートパソコン用のSATA接続2.5インチタイプとなります。

従来型のIDEタイプのものに比べて、SATAは高速でのデータ転送が可能になったり、接続ケーブルもコンパクトになっているのでメリットが大きいです。

HDDを取り付けるマザーボードに関しても新しいものはSATA規格を採用することが多く、IDE接続は今後減少すると考えられます。

HDDの仕組み(中・上級者向け)

管理人管理人

ここではHDDの仕組みについて掘り下げていきます。内部的なお話になりますので少しむずかしいです。中上級者向けの内容となっていますので、初心者の方は読み飛ばしていただいても大丈夫です。

HDDでは様々なデータを処理します。画像や動画の保存においてもデータを処理しているのです。これらのデータはディスクコントローラー(回路基板)によって処理・解釈されます。そして何をするべきか、ドライブ内のパーツがどのように動くかを指示します。従業員に支持をする上司のような立ち位置ですね。

OSが情報を読み込んだり、書き込んだりする必要があるとき、ファイルの位置や有効な書き込みエリアを決めるためにハードドライブ内のファイル・アロケーション・テーブルを分析します。一度決められると、ディスクコントローラーがアクチュエーターに読み書きを指示します。ファイルはプラッタ内に断片的になっていることが多いので、ヘッドは全ての情報にアクセスするために異なる位置に移動しなければいけません。

全ての情報は磁気的に保存されます。コンピュータがハードドライブから情報を読み込む必要があるとき、コンピューターはプラッタの磁極性を読み込ます。どういうことかというと、磁極性の一方が0なら反対側は1となります。これをバイナリーデータ(2進数)として読み込むことでコンピュータはプラッター上の情報がどのようなものかを理解することができるのです。

コンピュータがプラッタに情報を書き込む時、後から読むことができるように複数の0と1を書き込むことになります。コンピュータは、日本語も英語も理解することはできません。コンピュータが理解することができるのは0と1の2進数のみです。日本語や写真のデータ等全て0と1に置き換えられているだけなのです。

他の記憶装置との違い

パソコンにはいくつかの記憶装置があります。SSDやメモリなどが挙げられます。これらの記憶装置とHDDとの違いを明確にしていきます。

SSDとの違い

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SSDもHDDと同じ記憶装置でアプリケーション・動画や画像などを保存することができます。不揮発性で、パソコンの電源を落としてもデータが消えることはありません。

特徴としてHDDよりも高速でデータの読み書きを行えます。OSをSSDに保存しておけば起動時間の短縮を見込めるなどメリットが大きいです。元々価格が高く手を出しづらかったのですが、最近価格が下がってきていることで搭載されているパソコンが増えてきています。

メモリとの違い

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パソコンのメモリは揮発性メモリで電源を落とすと保持していたデータが消去されます。長期的な保存を目的としてないためHDDとは根本的に異なります。役割としてはCPUとHDDとの架け橋となるものです。より高速にデータを処理できるように一時的にメモリにデータを保存しておきます。必要な時にメモリから取り出す形になります。

BTOパソコンにおけるHDD

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ほとんどのBTOパソコンにおいて、ストレージにはHDDが搭載されています。安価で容量を増やすことができますので、高画質の動画、音楽、ゲーム、アプリケーション等容量を気にすることなく保存することができます。SSDに比べるとHDDは、コストパフォーマンスに優れていると言えます。最近では1TB~3TBの大容量HDDが搭載されているモデルも珍しくありません。

一方で、HDD非搭載モデルあるいはSSDとのダブルストレージモデルが増えてきていることも事実です。それはSSDの価格が下がってきていること、アクセスの速度が早く性能が高いためです。HDDに関しては内蔵型の他に外部型もありますので、後から気軽に増設することができます。そのため、パソコン購入時にHDD非搭載モデルでも困ることはないでしょう。

外部HDDは、ケースに入れて設置することが多くなります。様々なパソコンの共有としても使用できますし、バックアップ用としても使用できるので便利です。また、持ち運ぶこともできるので、外出先でデータにアクセスしたいという方にもぴったりです。SSDとHDD、そして内部HDDと外部HDDをうまく使い分ければより快適なパソコンライフになるでしょう。

当記事のまとめ

管理人管理人

当記事では、HDDとは何かについて解説しました。あなたが必要とする情報を見つけることはできましたか?ご意見・ご要望があればコメント欄あるいはお問い合わせフォームからご連絡いただければと思います。

HDDは、大容量ストレージの一つです。画像、動画、アプリなどを保存することができます。価格が安いことからBTOパソコンでも主流のストレージになっています。しかし、最近はSSDの価格が下がってくるに従ってSSDとのダブルストレージモデルが増えてきています。また、ノートパソコンの場合は拡張性の関係からSSDのみ搭載というモデルも多いです。

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