【EMCジャパン Tech Communityサイト】◆ゼロからはじめるストレージ入門◆Part2：ハードディスクとRAIDの基礎を学ぼう

ストレージを構成する重要な要素がHDDだ。ストレージ全体について解説する前に、まずはこのHDDの構造や種類、さらにHDDの安全性を高める技術の1つであるRAIDについて見てみよう。


■HDDとストレージ技術の進化■


ハードディスクドライブは、1957年に世界で初めてコンピュータの外部記憶装置として開発された。当時は「磁気ディスク装置」と位置付けられており、大型の筐体に磁気ディスク（磁性体円盤）を装備し、専用の駆動装置（ドライブ）で回転させる仕組みとなっていた。また、磁気ディスク自体も直径50〜60cm程度の大きさで、装置内に固定され取り外しができない仕様となっていた。
その後、磁気ディスクは数〜数十枚まとめてカートリッジに収められ「ディスクパック」と呼ばれる形態でディスク装置に装備されるようになり、取り外しも可能となった。さらに技術開発が進むと、磁気ディスクは大容量化・小型化され、ディスクパックとドライブが一体型となった小型の「固定式磁気ディスク装置」として実用化された。これが現在のHDDの原型となっている（図1）。


■HDDの構造と種類■


現在、一般的に利用されているHDDは、DVDなどの記憶メディアと比較すると、アクセスが速く記録容量も大きい。ストレージ装置が、HDDを採用している理由がこの点にある。
なお、HDDはインターフェイス規格や仕様によっていくつかの種類にわかれている。現在主流となっているインターフェイス規格は、「SATA（Serial Advanced Technology Attachment）」「SAS（Serial Attached SCSI）」「FC（Fibre Channel）」の3種類である（図2）。以下にそれぞれの特徴を解説しよう。


□SATAディスクドライブ□


1990年代、SCSIよりも安価であるという理由から、ATAがパソコンで広く利用されていた。当時のATAは、「パラレルATA」と呼ばれ、1つのコントローラからフラットケーブルでHDDに接続し、複数の信号線を使ってデータを同時並行で送受信する「パラレル転送方式」を採用していた。
しかし、パラレルATAは仕様上の問題により性能向上に限界があった。データ転送速度を高めるにつれて、電磁波ノイズによるフラットケーブル内の信号線への悪影響や、ケーブルを通過する信号の遅延から生じるエラーが顕著化してしまうのだ。
その後、パラレルATAよりも転送速度を向上させる規格としてSATA（シリアルATA）が開発され、パラレルATAに代わって実用化された。シリアルATAは、シンプルなケーブルでデータを連続して転送する「シリアル転送方式」を採用し、信号線間の干渉を抑え、高い周波数を利用することで高速な転送速度を実現している。
なお、現在はSATAの後継であるSATA?が主流となっている。この規格は、NCQ（Native Command Queuing）という技術を採用し、もっとも効率のよい順序でコマンドを処理し、更なる性能の向上を実現している。


続きはこちらから >> (»リンク)


EMCジャパンのTech Communityサイト (»リンク) では、ストレージや情報管理に関する最新技術を多数紹介しています。