◆HDD-SSD 速度低下を起こすSSD
速度低下を起こす理由として、SSDの仕組みに問題があります。
実は、SSDはデータの上書きの処理ができません。データの読み込みは得意だけど、書き込みは下手をするとHDDに負けることもあります。
というよりも……、
SSDに搭載されているフラッシュメモリ自体は、性能がHDDに遠く及ばない存在です。
SSDは、並列処理で性能をHDD以上に引き上げています。
◆HDD-SSD データの書き込み処理について
HDDは、データがあるところに別のデータを上書きするだけなのですが、
SSDは保存するデータ領域を確保しその中にあるデータをすべて除去してから、そこにデータを書き込むという回りくどい処理を行います。
記憶媒体がフラッシュメモリのため、このような非効率な処理が必要となります。
フラッシュメモリはHDDと違い、1バイト単位の書き換えが出来ないデバイスで、ブロック単位のデータ保存しか出来ません。
※SSDは不揮発性の記憶媒体なのですが、長期間放置すると
酸化膜が経年劣化を引き起こします。
この影響で電荷が抜け、データが減衰、失われる場合があります。
そのため、外付けの記憶媒体などデータの長期保存という観点から見ると、HDDよりも信頼性が低い部分があります。
なんて酷い、記憶装置なんだ……
SSDはTrim機能で、この速度低下を低減させています。
Trim機能により購入時の
90%程度の性能を長期間維持することが可能です。
※Trimなしだと最悪、40%程度まで落ちることも、加えてTrimありだとデータ復旧の難度が上昇します。
ひいき目に見て、Trimなしだと25%程度の性能低下くらいでしょうか。
Trimがないと、SSDの4kbといった強みがある部分が一番ダメージを受け、4kb以下の部分では60%程度ダウンします。
ソフトによっても違いますがTrimがあると、30〜40%程度の効率悪化が5〜10%の効率悪化で済むようです。
効率悪化しても、HDDより早いという……
◆HDD-SSD 速度低下を防ぐTrim機能とは
あらかじめデータを除去した領域を用意しておくことで、将来の書き込み処理に備えます。
Trim機能が無効だと、
未使用部分がなくなった途端に書き込みの速度低下に見舞われます。
Trim機能が有効でも、書き込み用の領域がなければ有用性が薄いです。そのため一定の空き容量は確保する必要があります。
※Trim機能がOFFの場合には、ファイルを削除しても書き込み用の容量は増加しません。
ごみ箱を使ってファイルを削除しても、論理的に削除されるだけ……
その部分にデータがないと見なされる形となり、データ自体はそのまま残るからです。
データが残ってると、いざというとき復旧の助けになります。
※Trim機能がONだと、論理的にデータがない部分のデータを消して、将来の書き込みに備えることになります。、
物理的に何もないよーというふうにデータが除去し、データが書き込める状態になります。
ただ、その性質上……、デメリットとしてTrim機能はデータ復旧の壁になっています。
間違ってデータを消しても、復旧できない……、どうしてこんな理不尽なことが……
◆HDD-SSD 低速なフラッシュメモリ
SSDについて、ぼろくそ書いてますが、
速度低下を引き起こしてなおSSDは、HDDを大きく上回る速度性能を保有しています。
SSDはHDDに比べて体感速度が非常に速いというのが特徴ですが、
SSDに使われているフラッシュメモリチップ自体はHDDよりも速度が大きく劣ります。
HDDの読み書き速度(TOSHIBA mk2546gsx_200)
フラッシュメモリの読み書き速度(BUFFALO)
※フラッシュメモリの4K(QD32)は、計測時にフラッシュメモリの動作停止、プロセスエラーや読み書きできなくなる。
こういった症状で、書き込み部分が測定困難なため0.000になっております。
読み込み部分は4Kとほぼ同じ、書き込み部分は1度だけ計測成功した時は0.130でした。
※4K(QD32)は4kバイトのランダム書き込みの32コマンド並列実行で、
SSDの特徴である並列実行(低性能フラッシュメモリ*数)が高いスコアを出しやすいのが特徴。
フラッシュメモリは、数で勝負できないので4K(QD32)が低スコアになります。
◆HDD-SSD 速度比較の結果と並列処理
SSDは、フラッシュメモリチップを使った記憶媒体です。
上記のデータを見ていただければわかりますが、実はフラッシュメモリは読み込みのみランダムアクセスが得意で、
それ以外のほぼ全てがHDDに劣る性能になっています。特に、書き込み性能については壊滅的。
なぜ、このようなフラッシュメモリを使ったSSDが速いのかというと……
SSDには、コントローラーがあるためです。1つ1つのフラッシュメモリチップはHDDに劣る性能なのですが、
チップを並列処理することで、HDDを大きく上回る性能を叩きだしています。
塵も積もれば山となる。人海戦術。戦いは数ですね。
TOPに戻る:
HDD vs SSD