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補助記憶装置

Last updated at Posted at 2023-06-02

1-07 補助記憶装置

主記憶に比べてアクセス速度は遅いですが,大容量,
安価で,電源が切れても記憶内容が消えない不揮発性

磁気ディスク装置(ハードディスク)
磁性体を塗った円盤状のディスクにデータが記録され,磁気ヘッドを移動させながらデータを読み書きする装置(いわゆるHDD)

HDDの構造

ディスクは複数枚で構成される。ディスクの表面に記録する最小単位である セクタ があり、セクタがいくつか集まって同心円状のトラックがあり、ドラックが幾つか集まって一面を構成する。
中心から等距離にあるトラックの集まりをシリンダといい
この記録方式はセクタ方式
イメージとしては↓
image.png
セクタ方式 データをセクタ単位で読み書き、一つのセクタに収まらない場合は複数のセクタをまたいで記録。一つのセクタには複数のデータを書き込めない。
image.png

アクセス時間

アクセス時間 ⁼ 位置決め時間 + 回転待ち時間 + データ転送時間

位置決め時間(シーク時間)(seek time)
磁気ヘッドを目的のデータが存在するトラックまで移動させるのに要する時間。
回転待ち時間(サーチ時間)(seach time)
目的のデータが,磁気ヘッドの位置まで回転してくるのを待つ時間。平均回転待ち時間が使われ,1回転するのに要する時間の1/2が用いられる
データ転送時間
目的のデータが磁気ヘッドを通り過ぎるのに要する時間

例 回転数が4,200回/分で,平均位置決め時間が5ミリ秒の磁気ディスク装置がある。この磁気ディスク装置の平均待ち時間は約何ミリ秒か。
  4,200回/分=(60*1000)/4200⇒14.28ミリ秒一回転.平均回転待ち時間は14.28/2=7.14 7.14+5≒12

フラグメンテーション

磁気ディスク装置にデータの追加や削除を繰り返すと,
データが連続した領域に保存されなくなる(断片化する)現象
デフラグで解消できる

フラッシュメモリ(USBメモリ.SDカード)

電気的に全部または一部分を消去して内容を書き直せる半導体メモリ

SSD(固态硬盘)

SSD(Solid State Drive)は,フラッシュメモリを用いた,磁気ディスク装置の代わりとなる記憶媒体(HHDより小さく、速く、高い)

光ディスク(光盘)

CD (Compact Disc)音楽用のCDをPCのデータ記録用に応用したもの。ソフトウェアなどの配布に用いられる.(最大700M)
DVD (Digital Versatile Disc)PCのデータ記録用だけでなく,映画などの映像を記録できる(最大17.08G)
BD(Blu-ray Disc)青紫色のレーザ光線を使って,ハイビジョン映像を2時間以上記録できる(最大100G)

光ディスクの記憶方式には,再生専用型・追記型・書換え型
再生専用型(USER書込み不可)CD-ROM,DVD-ROM,BD-ROM(Read Only Memory)
追記型(USER書込み可、書き換え不可)CD-R,DVD-R,BD-R(Recordable)
書換え型(書込み可能。書換え可能)CD-RW,DVD-RW(Rewritable),BD-RE(Rewritable) 同じRewritableだが略称の規則が異なるらしい。

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