HDDのキャッシュ

最終更新日 2023年09月07日

HDDのキャッシュとは

HDDのキャッシュとは、HDDに対し書き込むデータや、HDDより読み込むデータを、一時的に保存しておくために使用するメモリーです。

HDD内部にキャッシュがあり、データ読み書き速度が速いです。

キャッシュを、バッファと呼ぶこともあります。

HDD内部にあるプラッター上にデータが記録されますが、高速にデータを読み書きできるキャッシュを介することで、HDDのデータ読み書き速度が向上します。

HDDのキャッシュの容量

HDDのキャッシュの容量が大きいほど、HDDのデータ読み書き速度が速いです。

HDDによってキャッシュ容量が違いますが、容量が増えていっている傾向があります。

2002年6月頃に確認した時点では、2〜8MBが主流でしたが、2010年4月頃では16〜32MBが主流で64MBも見られました。

HDDのデータ読み込み速度を速くする場合、キャッシュには利用頻度が高いデータを一時的に保存します。

キャッシュにはないデータを読み込む場合、キャッシュによる効果がありません。

何GBもある大きなデータを読み込む場合、あらかじめキャッシュにそのデータを保存しておけませんので効果がありません。

HDDのデータ書き込み速度を速くする場合、書き込むデータが大量でありキャッシュに保存できなくなると効果がありません。

HDDのキャッシュと突然の電源落ち

ライトバックキャッシュが有効になっている場合、書き込みデータがキャッシュにある状態のときに停電等で突然電源が落ちてしまうと、そのデータが失われます。

HDD内部にあるプラッターにデータが保存されますが、ライトバックキャッシュではHDDのキャッシュにデータを書き込み終わったら、プラッターにデータを書き込みしたと見なし、キャッシュに書き込まれたデータは後に自動的にプラッターに書き込まれます。

キャッシュの方がデータ読み書きにかかる時間が短いので、HDDのデータ読み書き速度が向上します。

プラッターは電力供給がなくてもデータを保持できますが、キャッシュは電力供給がないとデータを保持できません。

ライトバックキャッシュは、突然の電源落ちがあっても電力供給がある場合に利用するとよいです。

ノートパソコンにはバッテリーがあり、デスクトップパソコンではUPS(無停電電源装置)を使用する方法があります。

これでも絶対に安全とは限らず、例えばOSが突然落ちるとキャッシュ上のデータを失うリスクがあります。


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