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磁性体を塗布した円盤に磁気ヘッドを使用して情報を記録又は読み出す記録装置のことです。
似たような記録装置にフロッピーディスクがありますが、アクセス速度も非常に高速で、大容量の記憶領域を持っています。
磁性体を柔らかい円盤状の素材に塗布したフロッピーディスクと違い、円盤(ディスク)をガラスやアルミニウムといった固い素材(ハード)を使用することから「Hard Disk Drive(ハードディスクドライブ)」と呼ばれています。
また英語表記の頭文字をとって「HDD」とも表されます。
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ハードディスクドライブの仕組みはDJなどが使うアナログプレーヤーがよく似ています。
レコード盤に当たるものがディスク、レコード針に相当するのがヘッド、ヘッドを動かすアームから成り立っています。
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| ハードディクスドライブの仕組みはアナログプレーヤーとよく似ている。 |
レコード(ディスク)の音(データ)をアームに取り付けられたレコード針(ヘッド)により読み取る。

【アナログプレーヤー】
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【ハードディスクドライブ】
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アーム |
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アームはディスク上を1秒間に最高100回程度の速度で往復でき、これによって円盤のどの位置に記録されたデータへも瞬時にヘッドを移動して読み取り、書き込みが可能となっています。 |
| ■ |
ヘッド |
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ヘッドはハードディクスの動作中はプラッタに非接触の形でデータを読み書きを行います。非接触と言いましたがヘッドとプラッタ間はわずかで、プラッタの回転から空気力学を応用しヘッドを浮上させます。 |
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| ■ |
プラッタ |
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ハードディスクドライブ内部にある磁性体を塗布された円板部分を「プラッタ」と呼びます。通常ハードディスクドライブには1枚以上のプラッタが取り付けられていて、プラッタの片面または両面をヘッドにて読み書きします。
ハードディスクの容量は、「プラッタ1枚あたりの容量」と「枚数」で決まります。 320GBのハードディスクでも「1プラッタ 80GB x 4枚」の場合と、「1プラッタ 160GB x 2枚」で構成される場合があります。
プラッタの枚数が多いほどモーターの負担が大きく、消費電力と発熱量が上がってしまう傾向があり、またプラッタ枚数が少なく記録密度が高いもののほうが処理が高速になります。
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驚くことにヘッドとプラッタの隙間はタバコの煙の粒子が入らないほどの隙間です。
ですから目に見えるようなホコリ等は飛行機の滑走路に山が出来たようなものです。
またヘッドには飛行機のような着陸用の車輪がありません。
ヘッドがプラッタの上に胴体着陸(接触)したらヘッド(飛行機)もディスク(滑走路)も大破しますよね?
これが俗にいわれる“ハードディスククラッシュ”の状態です。
こうなるとハードディスクもデータも助かりません。
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ハードディスクドライブは大変衝撃に弱い記憶装置です。
製品により異なりますが、非動作時で約20cm程度の落下で故障の原因となり、書込み動作時には約3cm程度の落下でもクラッシュの原因となります。
また見た目は問題なくとも落下時にヘッドがプラッタと衝突して傷がつき、破片がディスク全体に行き渡って破損するケースもあります。
| Warning!! |
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◎良い子のお友達とのお約束!!
■HDDは落とさない
■HDD動作中は動かさない
■HDD動作中は電源を切らない
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ハードディスクドライブは2つのモーターで構成されています。
1つはディスク部分を回転させるスピンドルモーター、もう一つはヘッドの移動にアームを駆動させるボイスコイルモーターがあります。
ディスク部分を回転させるモーターはダイレクトドライブ方式で、4200、5400、7200、10,000、15,000rpmが主だった回転数となります。
またアームの駆動モーターは通常のモーターの形ではなくリニアモーターであり、2枚の強力な磁石(主にネオジム磁石を使う)の間にコイルを置き、このコイルの動きがそのままアームの動きとなります。
| ※ |
ダイレクトドライブ方式 |
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モーターの回転力をギアボックス等を介さずに直接伝達する方式 |
| ※ |
rpm(レボリューション・パー・ミニッツ) |
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HDD 内にあるディスク(プラッタ)の1分間当たりの回転数。
プラッタ容量が同じなら、高回転のほうがデータ読み出し速度がアップするため、内部データ転送速度も高速になります。
3.5インチであれば7200rpm(1分間に7200回転)のものが主流です。
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| ヘッドをシークするアームはリニアモーターで動作する。 |
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ハードディスクドライブには2つの軸受が必要になります。
1つはディスク下部においてモータ内部の軸を支える軸受、もう1つはヘッドを移動するアームの台座部分です。現在はモーターの軸と軸受の間が潤滑油で満たされた「流体動圧軸受(FDB:Fluid Dynamic Bearing)」が主流となっています。
非回転時は軸と軸受が接していますが、回転時に動圧が発生し軸と軸受が非接触状態となり、そのため回転抵抗が非常に低く静音でモーターの寿命も延長できるのが利点です。
ハードディスクの読み書きを高速化する手段として「キャッシュ(バッファ)」が搭載されています。
ハードディスクドライブは機能上、読み書きを同時に行うことができません。
例えはCPUがハードディスクドライブからデータを読み込もうとした時に、別のデータを書込み中だった場合は、書込み処理が終わるまでCPUが読み込みを待たなければなりません。
さらにハードディスクドライブはパソコンの中では処理が遅い周辺機器ですのでパソコンの処理速度の低下に繋がります。 これを回避する為に、読み書きが終わっていないデータはキャッシュに一時的に記憶しておいてCPUからの要求がない時に読み書きの処理を行うようにしています。
近年の大容量化に伴い、キャッシュ容量も大型化しています。
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| ■ |
シリアルATA(SerialATA) |
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現在主流になっているデータ転送の接続規格です。
従来のATA(IDE)と比べて1度に大量のデータ転送が出来るよう改良されデータを「送りながら貰う」という双方向同時の送受信が可能になっていています。
また接続ケーブルもATA(IDE)と比べるとかなり細くなっています。S-ATA 2.5規格より、NCQ(Native Command Queuing)やマルチポート等の概念が導入されています。
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| SATA-HDD(インターフェイス部分)とケーブルの一例 |
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NCQ(Native Command Queuing)とは? |
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HDDに対してPCから発行された読み出し命令を効率の良いように並び替える事で効率よくデータを読み出す為の機能です。コマンドを一通り先にHDDに知らせてしまい、HDD自身に最も合理的な順番でコマンドを処理させるのがNCQの基本原理となります。SATA及びSCSIが対応しています。
またSATAでは最大32件まで、SCSIでは255件まで調整可能となっています。
NCQの恩恵を受ける為にはNCQに対応したHDDとホストコントローラ(+ドライバ)が揃っている必要があります。
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| コマンドキューイングを郵便配達に例えると |
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→ |
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配達地域確認
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もっとも合理的な
読み出し順番に調整
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→ |
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→ |
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パラレルATA(IDE,ATAPI) |
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SATAが主流になる前のデータ転送接続規格です。
現在の最新マザーボードでも光学ドライブ用途として搭載されています。
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| IDE-HDD(インターフェイス部分)とケーブルの一例 |
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シリアルATAとパラレルATAの違い
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シリアルATA |
パラレルATA |
信号経路 |
シリアル接続 |
パラレル接続 |
最大転送速度 |
300MBytes/sec(SATA2) |
133.3MBytes/sec(UDMA6) |
ケーブルコネクタ |
7pinコネクター |
80芯40pinコネクター |
ケーブル長 |
1m |
最大46cm |
1インターフェイス の接続台数 |
1台 |
2台 (マスター/スレーブ) |
ホットスワップ |
対応 |
非対応 |
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| ■ |
SCSI |
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サーバー分野で多大な実績のあるインターフェイスです。
Ultra320 SCSIではデータ転送速度320Mバイト/秒を実現し、最長12mのバス上に最大16台のデバイを接続可能です。
また最新の規格として伝送方式をシリアル方式に変更した「SAS(Serial Attached SCSI)」が登場しています。
SASはSATAとの互換性があり、SASコネクタにSATA規格のデバイスを接続することが可能となっています。
※SATAインターフェースにSASのデバイス接続はできません。
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規格郡 |
規格 |
省略形 |
周波数 |
速度 (MB/s) |
バス幅 |
最大バス長 |
備考 |
LVD |
SE |
HVD |
SCSI |
SCSI |
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5MHz |
5 |
8bit |
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6m |
25m |
SCSIと呼ばれる |
SCSI-2 |
Fast10 |
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10MHz |
10 |
8bit |
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3m |
25m |
Fast SCSI |
SCSI-2 |
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10MHz |
20 |
16bit |
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3m |
25m |
Fast Wide SCSI |
SCSI-2 |
Fast20 |
U |
20MHz |
20 |
8bit |
|
1.5m |
25m |
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SCSI-3 |
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UW |
20MHz |
40 |
16bit |
|
1.5m |
25m |
Wide Ultra SCSI |
SCSI-3 |
Ultra2 |
U2 |
40MHz |
40 |
8bit |
12m |
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SCSI-3 |
Wide Ultra2 |
U2W |
40MHz |
80 |
16bit |
12m |
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SCSI-3 |
Ultra160 |
U160 |
40MHzDDR |
160 |
16bit |
12m |
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SCSI-3 |
Ultra320 |
U320 |
80MHzDDR |
320 |
16bit |
12m |
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現行規格 |
SCSI-3 |
Ultra640 |
U640 |
160MHzDDR |
640 |
16bit |
12m |
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廃案 |
| ※ |
SE(Single-Ended) |
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1本の信号線上で,しきい値より電圧が低ければ「0」,高ければ「1」とする方式。 |
| ※ |
HVD(High Voltage Differential) |
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2本の信号線をペアで使い,両者の電位差から「0」と「1」を判断する方式。 駆動電圧は5V。 |
| ※ |
LVD(Low Voltage Differential) |
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2本の信号線をペアで使い,両者の電位差から「0」と「1」を判断する方式。 駆動電圧は3.3V。 |
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■現在、主に流通しているサイズ
| 大きさ |
用途など |
| 3.5インチ |
現在の主流。
デスクトップパソコンやサーバーワークステーションなど に用いられる。
近年大容量化&低価格化が進む。
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| 2.5インチ |
ノートパソコン用の主流。
3.5インチに比べ耐衝撃、耐振動に優れている。
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| 1.8インチ |
サブノートパソコン、携帯型音楽プレーヤー等によく用いられるタイプ。
現在は東芝のみが製造している。
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| 1インチ |
マイクロドライブ |
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■現在、主に流通しているサイズ
| 厚さ |
用途など |
1インチハイト (25.4mm) |
現在標準的な3.5インチHDDの厚さ |
3/8インチ (9.5mm) |
現在標準的な2.5インチHDDの厚さ |
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| ■ |
シークタイムとは? |
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ヘッドがディスク上の目的の読み出し(または記録)位置に到達するまでの所要時間になります。この時間が短いほど高速になります。 |
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・ |
最大シークタイム |
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ヘッドがディスクの最外周から最内周に移動するまでの時間 |
・ |
最小シークタイム |
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ヘッドがディスクのとなりのトラックまで移動する時間 |
・ |
平均シークタイム |
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最大値、最小値の平均値となります。 一般的には平均シークタイムがスペックに表記されています。 |
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| ■ |
WindowsでHDDの容量が実際の容量より少なく表示されるのは何故か? |
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計算方法の違いによりWindows上で表示される容量は、仕様表やカタログに記載されている容量の約93%程度の数値になります。これは異常ではなく仕様です。
ほとんどすべてのハードディスクメーカーの公称容量は
にて計算した値で表されています。
それに対してコンピューター内部での計算では
・ |
1KB = 1024バイト |
・ |
1MB = 1024 x 1024 = 1,048,576バイト |
・ |
1GB = 1024 x 1024 x 1024 = 1,073,741,824バイト |
のようになります。
例えば200GBのHDDがWindiowsではどのくらいの容量で表示されるか計算した場合、
・ |
200,000,000,000 ÷ 1,073,741,824 = 約186GB |
約186GBとして表示されます。
換算表 |
HDD表記の容量 |
OS上で表示される容量 |
20GB |
約18.6GB |
40GB |
約37.2GB |
60GB |
約55.8GB |
80GB |
約74.5GB |
120GB |
約111.7GB |
160GB |
約149.0GB |
200GB |
約186.2GB |
250GB |
約232.8GB |
320GB |
約298.0GB |
400GB |
約372.5GB |
500GB |
約465.6GB |
750GB |
約698.4GB |
1TB |
約909.4GB |
※上記を元に計算した値になり、実際と異なる場合があります。 |
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T・ZONEで取り扱いをしているバルクハードディスクは通常3ヶ月保証となっておりますが、
オリジナル延長保証もあります。
\200の追加で通常3ヶ月保証を最長6ヵ月保証に!
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T・ZONE online shopでは、バルクハードディスクが6ヶ月保証となっております。
※online shopからご注文された場合のみ。
※一部3ヶ月保証の商品もございますので、各商品の詳細をご確認ください。
さらに長期の最長10ヶ月保証に関しては\300の追加で可能です!
※3ヶ月保証商品につきましては、\500となりますのでご了承ください。
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| ■T・ZONEオリジナル 『ハードディスク延長保証』 |
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※特価商品などによっては、保証が3ヶ月の場合もございますので、予めご了承ください。
特価商品などによっては追加の保証金額が異なる場合がございます。
各商品の詳細ページに保証期間を記載しておりますので、そちらをごご確認ください。
※3ヶ月保証の商品の場合、10ヶ月までの延長保証料金は\500となります。
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| 保証規定 |
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※ご注意下さい |
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当店購入控え(レシート)が無いと保証は受けられませんので、必ず保管をお願い致します。
紛失された場合は一切の保証が受けられませんので予めご了承ください。
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・保証の対象 |
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不良セクタ/異音/認識しない/チェックツールにてエラーが出るなど |
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・保証の対象外 |
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●購入証明の紛失。
●当店以外で購入されたハードディスク。
●相性(○○で使えないなど)。
●127GB以上のHDDを買ったが、環境がビッグドライブに対応していない
●物理破損(コネクタ破損・チップ焼けなど)。
●誤購入(S-ATAとIDEの間違えなど)。
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| 『不良かな?』と思ったら! |
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まず、お電話下さい。
サポート窓口 03-5295-8483
当店にてチェックをさせて頂き、保証対象と判断させて頂いた場合以下の条件にて対応させて頂きます。
●同商品の在庫がある場合 → 同商品と交換
●同商品の在庫がない場合 → 他のハードディスクと差額交換又はご返金sagar
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※保証金は掛け捨てとなっております。 |
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