SSDの上書き

最終更新日 2023年09月07日

基礎

SSDの上書きとは、SSDが記憶している既存データを新しいデータに置き換えることです。ウワガキと読みます。オーバーライトと呼ぶ場合もあります。

上書きが発生するとデータ書き込み速度が遅くなる

HDDではセクターと呼ぶ単位でデータ読み書きします。セクターのデータに対し上書きするとき複雑な処理が発生しません。

SSDではページ単位でデータ読み書きします。ページのデータに対し上書きするとき複雑な処理が発生します。上書きするページのデータを消去する必要があり、イレースブロックと呼ぶ単位でデータを消去するためです。イレースブロックとは、データを消去する操作でアドレス指定可能な最小単位です。複数のページで構成されています。


3つのページで構成されているイレースブロックがあるとします。ページ1のデータを上書きするとします。イレースブロックのデータを全てバッファーにコピーします。


イレースブロックのデータを全て消去します。バッファーでページ1のデータに対し上書きします。


バッファーのデータを全てイレースブロックにコピーします。

ページ1のデータに対し上書きするために、上記のように複雑な処理が発生します。空きページにデータを書き込む場合と比べると、データ書き込み速度が遅くなります。

OSでは削除したがSSDに残るデータの上書きで書き込み速度低下

OSでデータを削除したとき、例えばごみ箱を空にしたとき、HDDでもSSDでもデータ自体が残っています。あくまでも例えですが、OSでデータを削除することは地図上から住宅を削除するようなものであり、それでも住宅自体が残るようにデータ自体が残ります。

残っているデータが存在する場所にデータ書き込みが発生すると、残っているデータに対し上書きすることになり、残っているデータが失われます。HDDでは上書き時に複雑な処理が発生しませんが、SSDでは発生します。OSでデータの作成や削除を繰り返すと、OSでは削除したがSSDでは残っているデータが増え、OSから見れば上書きではないデータ書き込みでも、SSDでは上書きとなりデータ書き込み速度が遅くなります。

昔はこの問題がありましたが、この問題の解決のためにトリムと呼ぶ機能が登場し、今では解決しています。OSがトリムを実行すると、SSDにOSが削除したデータに関する情報をSSDに通知します。これによりOSでは削除したがSSDでは残っているデータを削除でき、データ書き込み速度の低下を抑えられます。

出典
・ASCII.jp：安価になったSSD　SSD選びと導入のポイントは？ (2/3)(2011/08/22更新記事)

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