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補助記憶装置

索引 補助記憶装置

パーソナルコンピュータのハードディスク 補助記憶装置(ほじょきおくそうち)は記憶装置の分類で、「主記憶装置」がコンピュータのメインのバスに直接接続され、CPUが即座にアクセスでき、演算の対象にもできる場合もあるのに対し、外部バスに接続され、CPUからは直接アクセスできないものを指す。レイテンシやスループットは遅いが比較すると大容量である。二次記憶装置などとも。.

25 関係: 主記憶装置ハードディスクドライブランダムアクセスリムーバブルメディアパンチカードデジタルジレンマフラッシュメモリホットスワップオンラインストレージシーケンシャルアクセス光ディスク光磁気ディスクCD-RWCPU磁気バブル磁気テープ磁気ディスク磁気ドラムメモリ磁気コアメモリ紙テープ記憶装置電子媒体NAND型フラッシュメモリRead only memoryWrite Once Read Many

主記憶装置

主記憶装置(しゅきおくそうち)は、記憶装置の分類で、「補助記憶装置」が一般に外部バスなど比較的CPUから離れていて大容量だが遅い記憶装置を指すのに対し、コンピュータのメインバスなどに直接接続されている記憶装置で、レイテンシやスループットは速いが比較すると小容量である。特に、CPUが入出力命令によって外部のインタフェースを操作するのではなく、「ロード・ストア命令」や、さらには通常の加算などの命令において直接読み書きできる対象であるものを指す。メインメモリ、一次記憶装置とも。.

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ハードディスクドライブ

AT互換機用内蔵3.5インチHDD(シーゲイト・テクノロジー製) ハードディスクドライブ(hard disk drive, HDD)とは、磁性体を塗布した円盤を高速回転し、磁気ヘッドを移動することで、情報を記録し読み出す補助記憶装置の一種である。.

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ランダムアクセス

ランダムアクセス(Random Access)とは、記憶装置などのデータへのアクセス方式のひとつで、端から順番にアクセスするというシーケンシャルアクセスに対して、何らかのアドレス付けによる番号などにより、目的のデータがある場所がわかっていれば、それを直接アクセスできる、というような方式である。Direct access storage device(DASD)など、「直接アクセス」という語もある。なお「ランダムアクセスメモリ」についてはRandom Access Memoryの記事を参照。 おおまかな説明になるが、例えばファイルシステムに利用しているディスクであれば、目的のファイルのパス文字列からinodeを得て、inodeからブロック番号を得る。ブロック番号は容易にディスクの実際のアドレス(Logical Block Addressing)に変換できるので、あとはディスクコントローラにそのLBAにアクセスするコマンドを投げる。ディスクコントローラにより、ディスクメディアであればヘッドが目的のセクタがあるシリンダに移動され(シーク)、目的のセクタが現れるまでディスクの回転を待ち、最終的に目的のセクタにアクセスが行われる。 シーケンシャルアクセスでは通常、端から全部のデータにアクセスしつつ、目的の場所まで待たなければならないので、レイテンシが膨大になる。それに対しランダムアクセスではどの場所のデータにアクセスするのでも、一般に同じ待ち時間でアクセスできる。(スループットの点では、シーケンシャルアクセス機器の存在意義を示すためもあって、近年のテープ機器などでは高性能化が進んでいる).

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リムーバブルメディア

各種リムーバブルメディア リムーバブルメディア (Removable media) とは、補助記憶装置の記録媒体について、その媒体(メディア)が機器本体から容易に取り外すことのできるもののことをいう。磁気テープの他はフロッピーディスクやMO、CD-Rなどのディスクが専らである(「リムーバブルディスク」の記事も参照)。USBフラッシュドライブ等に関しても、フラッシュメモリのICがICソケットで実装されているようなものが考えられなくもない。 なお、ホットスワップ(活線挿抜)の可否と大変しばしば混同されているが、ホットスワップはコンピュータ本体のハードウェアの設計や、オペレーティングシステムのストレージデバイスドライバやファイルシステムの設計が関わるものであり、記憶装置側の属性であるリムーバブルか否かとは基本的には別である。しかし、システム側でディスクの切り離しや交換がサポートされていない場合、運用上、リムーバブルメディアの取り外しは制限される(ドライブによってはロックされたりするものもある)。.

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パンチカード

20世紀に最も広く使われた80欄のパンチカード。寸法は 187.325 mm × 82.55 mm。この例は1964年のEBCDIC文字セットにそれ以前につかわれていた特殊記号を加えて示したものである。 パンチカードは、穿孔カードなどともいう、厚手の紙に穴を開けて、その位置や有無から情報を記録する記録媒体で、以前には鑽孔紙テープとともに多用された。電子式コンピュータ以前のタビュレーティングマシン(パンチカードシステム)の時代から多用されたものであるが、近年はコンピュータ用の主力メディアとしては過去のものとなっている。画像などといった大容量のデータを負担なく扱えるようになる以前には、四角い窓を作ってそこに写真フィルムを張る、といった使い方や、端に切れ込みを入れて串を使った手作業で分類できる edge-notched card(#ハンドソートパンチカードの節を参照)など、紙テープとは違ったカードならではの使い方もある。 現在の使われ方としては、国や地方によっては選挙の投票用であるとか、穴を開けるのではないものの、マークシート用で同一の大きさ・形状・材質のカードが使われていることがある。.

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デジタルジレンマ

デジタルジレンマ()とは、制作された映像や音声のコンテンツのデジタルデータ化した場合の長期的な保存性が全く保証されておらず、むしろアナログ的な保存よりもコストがかさむという外部記憶装置(ストレージ)に関するジレンマである。.

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フラッシュメモリ

フラッシュメモリ (Flash Memory) は、FETでホットエレクトロンを浮遊ゲートに注入してデータ記録を行う不揮発性メモリである。舛岡富士雄が東芝在籍時に発明した。発表に際し、消去が「ぱっと一括して」できる機能から、写真のフラッシュの印象でフラッシュメモリと命名した。.

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ホットスワップ

ホットスワップ(Hot swap)は、日本語で活線挿抜(かっせんそうばつ)または活性挿抜とも表記され、電源を投入したまま脱着を行える構造を備えた機器の仕組みを言う。 ホットスワップに対応しない機器では、ハードウェアやデバイスを新たに接続する場合や取り外す場合、電源を切断した状態で行わなければならなかった。通電中に脱着が可能な場合も、システム上で認識されるためには、脱着後に機器の再起動をしなければならなかった。ホットスワップに対応することによって、動作中のコンピュータにハードウェアやデバイスを接続すると、即座に認識し使用可能な状態になる。 本来は無停止コンピュータ等の為に開発された技術であるが、パーソナルコンピュータの周辺機器を接続する際に用いられるUSBやIEEE 1394、シリアルATA、サーバ機のRAID構成ストレージ、PCIボードやPCカード等にも実装されている。 実際にホットスワップが正常に動作するためには、デバイス、インタフェース、BIOS、デバイスドライバ、OSの全てがホットスワップに対応している必要がある。 稼動しているOS自体を格納したストレージ(システムパーティションとも言う)は、ほとんどの場合ホットスワップできず、無理に着脱するとOS稼動停止となる。.

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オンラインストレージ

ンラインストレージ(online storage)、クラウドストレージ(cloud storage)、ファイル・ホスティング(file hosting)とは、ユーザーに貸し出したサーバーマシンのディスクスペースにファイルをアップロードすることでインターネット上でファイルを共有するサービスである。クラウドコンピューティングの語が一般的になるのとほぼ同時期にクラウドストレージとしても呼ばれるようになった。一般的には各ユーザーごとに個別にパスワードが与えられ、異なるユーザーのファイルには原則としてアクセスできないが、必要に応じて他人に公開できる機能を備えているものもある。.

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シーケンシャルアクセス

ーケンシャルアクセス (sequential access) とは、記憶装置などにおけるデータへのアクセス方式のひとつであり、記憶媒体の先頭から順に検索しアクセスしていく。そのため、後ろに記録されたデータに辿り着くまで時間がかかる。これは順次アクセスとも言われる。 コンピュータでは利便性の点でランダムアクセスの機器がもっぱらだが、(かつての)カセットテープやビデオテープなどオーディオやビデオ用としては多用された。超大容量のバックアップや安全な輸送のためなど、コンピュータ用の磁気テープ機器にも一定の需要がある。.

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光ディスク

光ディスク(ひかりディスク)とは光学ドライブ装置を使い、光(半導体レーザー)の反射により情報を読み書きする情報媒体(電子媒体/ディスクメディア)である。光学ディスクともいう。.

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光磁気ディスク

光磁気ディスク(ひかりじきディスク、Magneto-Optical disk (disc))とは赤色レーザー光と磁場を用いて磁気記録を行い、レーザー光を用いて再生を行う記録媒体の1つである。MO(エムオー)あるいはMOディスクと略す。最初の光磁気ディスクメディアおよび対応製品は1988年に各社より発売された。規格は2000年代で消滅。.

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CD-RW

CD-RW (Compact Disc-ReWritable) は、データの消去が可能で、書き換えができるコンパクトディスク。.

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CPU

Intel Core 2 Duo E6600) CPU(シーピーユー、Central Processing Unit)、中央処理装置(ちゅうおうしょりそうち)は、コンピュータにおける中心的な処理装置(プロセッサ)。 「CPU」と「プロセッサ」と「マイクロプロセッサ」という語は、ほぼ同義語として使われる場合も多いが、厳密には以下に述べるように若干の範囲の違いがある。大規模集積回路(LSI)の発達により1個ないしごく少数のチップに全機能が集積されたマイクロプロセッサが誕生する以前は、多数の(小規模)集積回路(さらにそれ以前はディスクリート)から成る巨大な電子回路がプロセッサであり、CPUであった。大型汎用機を指す「メインフレーム」という語は、もともとは多数の架(フレーム)から成る大型汎用機システムにおいてCPUの収まる主要部(メイン)、という所から来ている。また、パーソナルコンピュータ全体をシステムとして見た時、例えば電源部が制御用に内蔵するワンチップマイコン(マイクロコントローラ)は、システム全体として見た場合には「CPU」ではない。.

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磁気バブル

磁気バブル(じきバブル、Magnetic bubble)とは、磁性体単結晶を特定の結晶方位で切り出した薄膜に存在する、膜面に対し垂直な円柱状磁区 (magnetic domain) のことをいう。1960年代にベル研究所のボーベック (Andrew Bobeck) 等が研究・開発を推進した。 この薄膜の磁化は外部磁界をかけていないとき、上向き磁区と下向き磁区が迷路状に入り乱れたストリップ(ストライプ)磁区を構成している。このストリップ磁区構造に対し垂直上向きの外部磁界を印加すると、上向き磁区の成長が促され帯の幅が広がり、逆に下向き磁区の帯の幅は狭くなっていく。さらに、外部磁界を強めると下向きの帯は連続が断たれ、その長さもそれぞれ短くなり最後には円柱状の1つの磁区となる。この後も外部磁界を強めるに従い、円柱磁区は次第に小さくなるが、ある印加磁界以上となると下向き円柱軸は突然消滅する(磁区の反転が起こる)。この様子があたかも泡が突然つぶれたようなので、このような円柱磁区を磁気バブルと呼ぶ。.

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磁気テープ

ーディオ用コンパクトカセット「ソニー・HF」(現在すでに終売)。スケルトン仕様で内装された磁気テープが見える 磁気テープ(じきテープ)とは、粉末状の磁性体をテープ状のフィルムに、バインダー(接着剤)で塗布または蒸着した記録媒体で、磁化の変化により情報を記録・再生する磁気記録メディアの一分類である。.

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磁気ディスク

磁気ディスク(じきディスク)とは、データ記録に磁性体を塗布した円盤を回転させて行う記録媒体(ディスクメディア・電子媒体→磁気記録)の名称である。装置全体に関してはハードディスクドライブを参照のこと。本稿ではハードディスクドライブに加えて着脱可能な磁気ディスク(リムーバブルメディア)についても記述する。.

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磁気ドラムメモリ

磁気ドラムメモリ(じき-、Magnetic Drum Memory)は、1932年、オーストリア ウィーンの技術者グスタフ・タウシェク(en)が発明した記憶装置である。.

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磁気コアメモリ

磁気コアメモリ(じきこあめもり)は、小さなドーナツ状のフェライトコアを磁化させることにより情報を記憶させる記憶装置。 コンピュータの初期世代ではよく使われた。原理的に破壊読み出しで、読み出すと必ずデータが消えるため、再度データを書き戻す必要がある。破壊読み出しだが、磁気で記憶させるため、不揮発性という特徴がある(ただし、電源投入時のノイズ等で内容が破壊されうるので、設計次第で揮発性メモリのように扱われる)。 縦方向、横方向、さらに斜め方向の三つの線の交点にコアを配置する。縦横方向でアドレッシングを行ない、斜め方向の線でデータを読み出す。.

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紙テープ

紙テープ (かみテープ、paper tape, punched tape)は、細い一定幅の長い紙のこと。一般に芯に巻きつけた形で提供される(紙巻テープともいう)。価格が安価であり、表面への装飾が可能である。巻きつけた形のためコンパクトであり、ドラムなどに取付けて機械的に駆動すれば時間と同期した出力を得ることができる。このことから過去において初期の記録媒体(電信機、テープレコーダー(磁気テープのベースとして))としても使用された。.

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記憶装置

GB SDRAM。一次記憶装置の例 GB ハードディスクドライブ(HDD)。コンピュータに接続すると二次記憶装置として機能する SDLT テープカートリッジ。オフライン・ストレージの例。自動テープライブラリで使う場合は、三次記憶装置に分類される 記憶装置(きおくそうち)は、コンピュータが処理すべきデジタルデータをある期間保持するのに使う、部品、装置、電子媒体の総称。「記憶」という語の一般的な意味にも対応する英語としてはメモリ(memory)である。記憶装置は「情報の記憶」を行う。他に「記憶装置」に相当する英語としてはストレージ デバイス(Storage Device)というものもある。.

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電子媒体

電子媒体(でんしばいたい)は、映像機器や音響機器での映像や音楽の記録再生や、電子計算機(コンピュータ)での情報処理に使用する記録媒体の総称。コンピュータで扱う情報については、記録内容は全てデジタルデータである、という特徴がある一方、映像機器や音響機器においては、アナログ方式で記録再生されるものもある。かつては磁気テープ(ビデオテープやコンパクトカセットなど)が主流であったが、近年はハードディスクドライブなど、ディスク形状のものが主流になりつつある、と認識している者がいるようだが、1956年に:en:IBM 305 RAMACが誕生して以来、ディスクも同様に主流として使われており、パソコンしか知らない一般消費者にありがちな誤謬である。 また、CD-ROM、DVD-ROM、BD-ROMなどは、全く物理的(機械的)に作られており、「電子」メディアと言うには無理がある。また「電子媒体」という語は電子書籍など、「オンラインの伝達メディア」といった意味に使われることも多く、正確には、電子媒体という記事名が変で、記事名として記録メディアないしデータメディアとした方が良い。.

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NAND型フラッシュメモリ

ムネイル NAND型フラッシュメモリ(ナンドがたフラッシュメモリ、NANDフラッシュメモリ)は、不揮発性記憶素子のフラッシュメモリの一種である。 NOR型フラッシュメモリと比べて回路規模が小さく、安価に大容量化できる。また書き込みや消去も高速であるが、バイト単位の書き替え動作は不得手である。従来のフロッピーディスクに代わるPC用のUSBメモリやFlash SSD(SSD)、デジタルカメラ用のメモリーカード、携帯音楽プレーヤー、携帯電話などの記憶装置として使用される。.

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Read only memory

Read only memory(リードオンリーメモリ、ROM: ロム)は、記録されている情報を読み出すことのみ可能なメモリである。読み出し専用メモリともいう。.

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Write Once Read Many

Write Once Read Many(ライトワンスリードメニー)は、書き込みは一回限りだが読み取りは何度でもできる記憶装置や電子媒体のこと。WORMと略し、一般にはライトワンスと称される。いっぺんに全領域への書き込みが必要な場合と、あとから追加して書き込むこと(追記)が可能な場合とがある。 メモリチップとしてはPROMがある。光ディスクないし光磁気ディスクでは、過去の一時期、各種独自のWORMメディア/ドライブが存在したが、現在では規格統一されたCD-RやDVD-R・BD-R・HD DVD-Rの各光ディスクを主流とする。.

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