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補助記憶装置とフラッシュメディア — HDD・SSD・USB・SD

標準約 22 分4 用語過去問 10 題

この単元の目標

  • HDDとSSDを、記録の仕組みと動く部品の有無で見分け、速さや衝撃への強さの違いを説明できる。
  • フラッシュメモリを使う記憶媒体を、機器に組み込む装置か、抜いて持ち運ぶ媒体かで分けられる。
  • USBメモリとSDカードを、差し込む先の違いで区別できる。
用語総表(4 語)
用語ひとことで記録の仕組み使い方
HDD回る磁気ディスクにヘッドで読み書きする補助記憶装置磁気PCなどに組み込む装置 (外付けもある)
SSDフラッシュメモリに記録する、動く部品のない補助記憶装置半導体 (フラッシュメモリ)PCなどに組み込む装置 (外付けもある)
USBメモリUSB端子に差して使う持ち運び用の記憶媒体半導体 (フラッシュメモリ)USB端子に差して持ち運ぶ
SDカードカードスロットに差して使う小型のメモリカード半導体 (フラッシュメモリ)カードスロットに差して持ち運ぶ

用語

磁気ディスクを回転させ、その上を動く磁気ヘッドでデータを読み書きする補助記憶装置。

  1. ヘッドを目的の位置へ動かす
  2. 円盤が回って目的の場所が来るのを待つ
  3. 磁気でデータを読み書きする

場所がそろったら、ヘッドが磁気の向きを読み取ったり書き換えたりする。

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電源を切っても内容が残る不揮発性の装置で、主にPCの補助記憶として使われる。読み書きのたびにヘッドの移動と円盤の回転を待つため、機械的な待ち時間が生じる。容量あたりの価格が安く大容量にしやすい一方、動く部品を持つので衝撃や振動に弱い。

たとえレコードプレーヤーに似ている。回る円盤に針を下ろして目的の曲を探すように、ヘッドを動かしてデータの場所を探す。揺らすと針が飛びやすい点も似ている。

覚え方Hard Disk は「硬い円盤」の意味。柔らかい円盤を使ったフロッピーディスクと対にして名付けられた。

出題のポイント

  • 出題HDDはヘッドを動かして円盤上の任意の位置へ直接たどり着けるので、データを先頭から順にたどらずに読み書きできる (ランダムアクセス)。
  • 出題HDDはヘッドの移動と円盤の回転を待つ分、主記憶やキャッシュメモリのような半導体の記憶装置よりアクセス時間が長い。記憶階層では下位ほど遅くなる。

この用語の過去問 2 題 HDD

フラッシュメモリにデータを記録し、回転や移動をする部品を持たない補助記憶装置。

電源を切っても内容が残る不揮発性の装置で、記憶階層では補助記憶に当たる。データの場所を電気的に指定して読み書きするので、HDDのようなヘッドの移動や円盤の回転を待つ時間がない。

たとえUSBメモリと同じ仲間の部品を、PCの中に据え付けて大容量にしたものと考えるとつかみやすい。

覚え方Solid State は「固体の状態」の意味。動く機械部品がなく、固体の電子部品だけでできていることを表す。

出題のポイント

  • 出題SSDの消費電力が小さいのは、円盤を回すモーターもヘッドを運ぶ機構も要らないからである。
  • 出題SSDに使われるフラッシュメモリは、書換えを繰り返せる回数に限りがあり、それが装置の寿命に関わる。
  • 出題Secure Eraseは、SSDが内蔵する消去機能を命令で動かし、記憶領域をまとめて消す方法である。ファイルの削除や上書きでは残ることがある領域のデータまで消せる。

この用語の過去問 2 題 SSD

「HDD」と「SSD」の違い

観点HDDSSD
記録の仕組み回転する磁気ディスクフラッシュメモリ (半導体)
決め手動く部品あり (円盤とヘッド)なし
読み書きの速さ機械の待ち時間があり遅め機械の待ち時間がなく速い
衝撃・振動弱い強い
容量あたりの価格安い高め

USB端子に直接差し込んで使う、フラッシュメモリ内蔵の持ち運び用記憶媒体。

小さく軽く、差せばすぐ使えるので、機器の間でのデータの受け渡しや一時的な保存に使われる。抜いて電源が切れても内容は残る。

覚え方USB は Universal Serial Bus の略で、もとは機器をつなぐ汎用の接続規格の名前。その端子に差すメモリなのでこう呼ぶ。

出題のポイント

  • 出題USBメモリが内部でデータを保持する素子は、半導体のフラッシュメモリである。

この用語の過去問 1 題 USBメモリ

フラッシュメモリを薄く小さなカードに収め、機器のカードスロットに差し込んで使う記憶媒体。

デジタルカメラやスマートフォンなどで、写真や動画の記録に広く使われる。より小さいmicroSDのように大きさの違う種類があり、容量に応じてSDHCやSDXCといった規格もある。

たとえフィルムカメラのフィルムの役目を引き継いだもの。撮ったものを記録し、取り出して別の機器に移せる。

覚え方SD は Secure Digital の略。著作権を保護する機能を備えたことから「Secure」の名が付いた。

「USBメモリ」と「SDカード」の違い

観点USBメモリSDカード
記録の仕組みフラッシュメモリフラッシュメモリ
決め手差し込む先USB端子カードスロット
主な使われ方PC間のデータの受け渡しカメラやスマートフォンの記録

要点

  • この単元の4つのうち、磁気で記録するのはHDDだけで、残りはフラッシュメモリを使う。
  • 記憶階層では、上位の装置ほどアクセスが速く容量あたりの価格が高く、下位ほど遅く安く大容量になる。
  • 補助記憶は電源を切っても内容が残り、プログラムやデータを長く保存する役目を持つ。
  • HDDとSSDは主に機器に組み込んで使う装置で、USBメモリとSDカードは抜いて持ち運ぶ媒体である。

確認問題

この単元の過去問から 5 題

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