ハードディスク・ドライブ
ハードディスク・ドライブ
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外付けドライブの性能には、接続、ケーブル、デバイスの種類など、さまざまな要素が影響します。
データ転送速度は最も速度の遅いデバイスの速度になるということを覚えておいてください。つまり、データを低速デバイス (HDD) から高速デバイス (SSD) に転送する場合、実現可能な最高転送速度は、転送元のHDDの性能によって決まってしまうということです。
もうひとつのよくある性能低下の原因は、ファイルのサイズや種類に関連するものです。小さいファイルのデータ転送速度は通常、大きいファイルを転送する場合よりも遅くなります。
この記事では、外付けドライブの性能を低下させてしまう要因について解説します。
Windowsで外付けドライブを使用している場合、書込みキャッシングを有効化することで性能を上げることができます。手順については、「Windowsの外付けドライブのパフォーマンスを向上させる方法」をご覧ください。
外付けドライブにデータを転送する際、最初は高速転送速度（バースト速度とも言う）を達成できているのに、ある時点から転送速度が落ちることがあります。これは、始めは転送先ドライブのキャッシュメモリにデータが書き込まれ、キャッシュが一杯になると性能が落ちるためです。先ほど述べた通り、ファイルの種類やサイズもデータ転送速度に影響します。例えば、転送中にスピードが落ちるという現象は、大きなファイルを転送した後に小さなファイルを転送すると起こることがあります。
インターフェイス | （ギガビット/秒）転送速度（メガバイト/秒） | ||
Thunderbolt 4 | 最高40Gb/秒* | または | 最高5,000MB/秒 |
Thunderbolt 3 | 最高40Gb/秒 | または | 最高5,000MB/秒 |
Thunderbolt 2 | 最高20Gb/秒 | または | 最高2,500MB/秒 |
Thunderbolt | 最高10Gb/秒 | または | 最高1,250MB/秒 |
USB4 | 最高40Gb/秒* | または | 最高5,000MB/秒 |
USB 3.2 Gen 2x2 | 最高20Gb/秒* | または | 最高2,500MB/秒 |
USB 3.1 Gen 2 | 最高10Gb/秒 | または | 最高1,250MB/秒 |
USB 3.1 Gen 1 | 最高5Gb/秒 | または | 最高625MB/秒 |
超高速USB 3.0 | 最高5Gb/秒 | または | 最高625MB/秒 |
高速USB 2.0 | 最高480Mb/秒 | または | 最高60MB/秒 |
*注記：
サードパーティ製のケーブルはプロトコルが異なるものや、性能を低下させる、あるいはドライブやコンピュータを故障させるような低品質のものもあるため、外付けドライブに付属の純正品を使用することをお勧めします。
コンピュータのネイティブ・ファイル・システムを使ってストレージ・デバイスをフォーマットすることで、性能を最適化できます。ストレージ・デバイスをMacだけで使用する場合は、Mac OS拡張（ジャーナリング）、別名HFS+またはAPFSでフォーマットするのが最適です。Windowsの場合は、NTFSでフォーマットするのが最適です。 MacとWindowsの両方でデバイスを使用する場合はexFATでフォーマットするのが最適ですが、このファイル・システムはどちらのオペレーティング・システムにも最適となっていないため、最高転送速度は実現できません。ストレージ・デバイスのフォーマット方法について詳しくは、「ハードディスク・ドライブのフォーマット方法」をご覧ください。
データの転送元のドライブが外付けドライブよりも低速の場合、その低速ドライブによって速度が決まってしまいます。ストレージ容量が満杯に近い場合も、性能の低下が起こります。
NAND型フラッシュ | ||
| 長所 | 短所 |
SLC シングルレベル・セル セルあたり1ビットのデータ
エンタープライズグレードのソリューション | 高速性能 データの読取りと書込みが最も正確。 低密度（セルあたり1ビット） 低消費電力 高寿命 - 約90,000～100,000サイクル | 最も高価 |
eMLC エンタープライズ・マルチレベル・セル セルあたり複数ビットのデータ
エンタープライズグレードのソリューション | 性能 - MLCよりも高速 SLCよりも低価格 MLCよりも高寿命 - 約20,000～30,000サイクル エンタープライズ専用 | 性能 - SLCよりも低速 高密度（セルあたり2ビット） |
MLC マルチレベル・セル セルあたり複数ビットのデータ
コンシューマ/ゲーミング・グレードのソリューション | SLCよりも低価格 TLCフラッシュよりも高信頼性 | 性能 - SLCよりも低速 データの読取りと書込みの正確性が落ちる 高密度（セルあたり2ビット） 高消費電力 低寿命 - 約10,000サイクル |
TLC トリプルレベル・セル セルあたり3ビットのデータ
コンシューマグレードのソリューション | 低価格 | 性能 - MLCよりも低速 高密度（セルあたり3ビット） 低寿命 - 約3,000～5,000サイクル
|
QLC クアッドレベル・セル セルあたり4ビットのデータ
コンシューマグレードのソリューション | 低価格
| 性能 - 最も低速 高密度（セルあたり4ビット） 低寿命 - 約1,000サイクル |
最新のHDDはSATA接続が使用されていますが、SSDには以下のようなさまざまなテクノロジがあります。
SATA III – 別名SATA 6Gb/sは、第3世代のSATAインターフェイスで、6Gb/秒の速度と600MB/秒のスループットを発揮します。
PCIe（ペリフェラル・コンポーネント・インターコネクト・エクスプレス ）– このインターフェイスは一般的に、ビデオカードやRAIDカードなど、コンポーネントをコンピュータのマザーボードに直接接続するために使用されます。しかし最近、このインターフェイスを使用するSSDも登場しています。PCIeにはさまざまなバージョンがありますが、現在、SSDは最大32GB/秒の帯域幅に対応する第3世代のPCIeと、双方向モードで64GB/秒に対応する第4世代を使って製造されています。
M.2 – NGFF (Next Generation Form Factor) とも呼ばれるM.2は、SATA IIIおよびPCIe接続の両方に対応する万能性と柔軟性があり、サイズも様々です。最も一般的なものはM.2 2280で、サイズは80 x 22mmです。
NVMe – NVMe (Non-Volatile Memory Express) は、SSD専用に設計されたプロトコルで、コントローラとストレージ・コンポーネントとの間の通信を可能にし、性能を最適化します。このテクノロジは、NVMe、PCIe、M.2だけを使用するU.2のさまざまなフォーム・ファクタに採用されています。NVMeは、SATAに使われているAHCI (Advanced Host Controller Interface) の性能をさらに超えることを目指して設計されたものです。NVMeは、読取りコマンドと書込みコマンドを同時に受ける能力を高めることで、低レイテンシー、節電、そして何よりも性能が向上します。
標準RAID | ||||||
モード | 最小ディスク数 | データ保護 | フォールト・トレランス | 性能 読取り 書込み | 容量使用率 | |
RAID 0 | 2 | × | 0ディスク | 高 | 高 | 100% |
RAID 1 | 2 | 〇 | 1ディスク | 高 | 中 | 50% |
RAID 5 | 3 | 〇 | 1ディスク | 高 | 低 | 67～94% |
RAID 6 | 4 | 〇 | 2ディスク | 高 | 低 | 50～88% |
ネストしたRAID | ||||||
RAID 10 | 4 | 〇 | ネストあたり1ディスク | 高 | 中 | 50% |
