4K セクター – XP の棺にまた釘を刺す

 

現在のハードドライブは 512 バイトのセクターを使用してフォーマットされていますが、近い将来、ほとんどのハードドライブはより最新の 4kb セクター (数学が苦手な人にとっては 4 倍の大きさ) に切り替わるでしょう。 XNUMXkb セクターにより、メーカーはより大型で信頼性の高いハード ドライブを製造できるようになりますが、これはマイクロソフトの老朽化した Windows XP オペレーティング システムから離れる必要があることを改めて思い出させます。

 

 

 

ハード ドライブは、コンピュータ内で可動部品を使用する唯一の部品です (ファンを除く)。ハードドライブの中には、磁場を利用してデータを保持する回転ディスクが入っています。データは、プラッター上の同心円状のトラック間を移動する可動アーム (レコード プレーヤーを思い浮かべてください。完全に同じではありません) を使用してプラッターに書き込まれ、プラッターから読み取られます (これもレコード プレーヤーと似ていますが、トラックが内側にらせん状になっていない点が異なります)。上の写真は、20 個の同心円トラックを備えたハードドライブ プラッターを示しており、各トラックは 16 セクターに分割されています。この時点まで、セクターのサイズは 512 バイトでした (上の画像はデモンストレーションのみを目的として描かれた架空のトラックとセクターであることに注意してください。最新のハード ドライブには数千のトラックと数百万のセクターがあります)。

 

 

512 バイト セクターの問題は、それが古いことです。これは、ハード ドライブが現在のハード ドライブよりも数百倍小さかったときに作成されました (ハード ドライブの単位がメガバイトだったことを覚えていますか?)。各セクターの前にはエラー訂正コード (ECC) を格納するマーカーがあり、セクターと次のセクターの間には小さなスペースがあります。最新のハードドライブには何百万ものセクターがあるため、ECC とギャップが占めるスペースを掛け合わせると、かなりのスペースになります。ここで4K分野が登場します。

 

 

新しい 4kb セクターは、現在の 512k セクターの 7 倍の大きさであり、これは、ハード ドライブのデータ保存効率が 11 ～ XNUMX% 向上する可能性があることを意味します。セクターが少ないということは、必要な ECC コードが少なくなり、ギャップが少なくなることを意味します。ストレージ効率の向上に加えて、パフォーマンスの向上などの他の利点もあります。

 

4kb セクターの問題は、それが発明される前に作成された古いオペレーティング システムを実行しているユーザーに発生します。 512 バイト セクターは、4kb セクターを認識しない Windows XP などのオペレーティング システムのコンピューター アーキテクチャの大部分を占めていました。ハードドライブのメーカーは、4kb セクターのハードドライブをプログラミングして 512 バイトのセクターをエミュレートすることで、この問題を回避しています。残念ながら、エミュレーションによって大幅なオーバーヘッドが発生するため、これはパフォーマンスに約 10% 悪影響を及ぼします。ハードドライブからのデータの読み取りと書き込みに遅延が発生します。

 

 

ハード ドライブ メーカーは、512 バイト セクター フォーマットの能力の上限に達しています。 512 バイトのセクター フォーマットは、ハード ドライブがメガバイト (今日のハード ドライブの数千分の 4) 単位で測定されたときに作成されたことを思い出してください。 512kb セクターは、ハード ドライブ テクノロジにおける待望の進歩であり、ハード ドライブのストレージ効率とパフォーマンスを向上させます。 4 バイト セクターでハードコーディングされた古いオペレーティング システムの場合、問題が発生する可能性があります。一部の 512kb セクターのハードドライブは互換性を目的として 4 バイトのセクターをエミュレートしますが、7 つのセクター間の変換に伴うオーバーヘッドにより、パフォーマンスに重大な欠点が生じます。 4kb セクターと互換性のあるオペレーティング システム (Vista、XNUMX、Mac OSX、および最新の Linux ディストリビューション) を使用している残りの人々にとって、XNUMXkb セクターは朗報以外の何ものでもありません。

 

私たちのサイトをチェックしてください リファレンスガイド（Reference Guide） 詳細については セクターとハードドライブの仕組み.