HDD (ハードディスク・ドライブ)
ディスク (プラッター) :
HDDの中で、データを記録する円盤部分。通常、HDDは複数のプラッタで構成されていて、それぞれのプラッタの両面または片面にデータが記録されます。表面にわずかな凹凸があると故障の原因となるため、高い精度の平滑性と表面硬度が求められ、高速回転による振動を抑制できる高い剛性および耐衝撃性も必要となります。これらの特性を備えるためにディスクが硬い(ハード)素材で作られているので、「ハードディスク」と呼ばれています。
磁気ヘッド :
プラッタ上のデータを読み書きする部品。複数のプラッタがある場合は、そのプラッタの数だけヘッドが存在します。プラッタの両面にデータが記録されている場合は、両面それぞれに1つずつヘッドが搭載されます。データの書き込みには、電流を磁力に変換することでプラッタの表面の磁性体に磁力を与えます。読み取り時には、プラッタ上の磁場の影響で変化する電気抵抗を元に、データを読み取ります。ヘッドで使用されている技術が向上すると、より狭い面積にデータを書き込んだり、読み込んだりできるようになります。同じデータ量を狭い面積に記録できるようになると、1プラッタあたりの容量が増えて、HDDの大容量化が可能となります。
SSD (Solid State Drive)
半導体メモリであるフラッシュメモリを基板に組み合わせて作られた記憶媒体で、ハードディスクの代わりに利用されている。
ハードディスクは磁気ディスクにデータを記録するため、回転軸やモーターなどの駆動装置が必要となりますが、SSDはフラッシュメモリを使用しているため、消費電力が低く、発熱を抑えられ、衝撃に強く、小型・軽量化に適しています。また、フラッシュメモリ自体は転送速度が遅いのですが、基盤に大量のフラッシュメモリを搭載し同時にアクセスすることで、ハードディスク(HDD)よりも高速にデータの読み書きが行えるようになっています。
一方で、ハードディスクに比べて、容量が少ない、記憶容量あたりの単価が高い、書き込み回数に上限があるなどのデメリットもあります。また、SSDはHDDに比べるとデータ復旧の技術が確立されていない面があり課題も多い為、故障時にデータを失うリスクは低くありませんので注意が必要です。SSDに限ったことではありませんが、データのバックアップが重要(可能な限り自動で行われることが望ましい)です。
出典 : https://www.rescue-center.jp/explanation/harddisk/structure.html
Disk用語
- Block Size (Hard Diskの場合、512Bytesで固定)
- Fragment Size (bytes) (512/1024/2048/4096)
Block Sizeの整数倍
Fragment Sizeを大きくする
利点: Fileが飛び飛びにならず、Accessが早い。
欠点: 小さなSizeのFileが多い場合、Disk Spaceのムダが多くなる。
起動時の自己診断テスト手順 (Ultra Star Disk の例)
ハードディスクのマイクロコードによるエラー・リトライ、エラー・リカバリー手順 (Disk Error Retry / Recovery Function by Disk microcode)
AIX LVM (O/S) からの、Open, Read などのコマンド
SCSI アダプターの < SCSI READ Command >
各ReadまたはRereadでErrorした場合、次のSTEPへ行きます。
Disk H/Wによる Retry
ステップ
** これでもダメな場合、Error Log上に " Permanent Error (PERM Error) "として記録される。
(即ち、One SCSI Read Commandに対する Permanent Error)
Writeの場合はここでBBRを行なうが、Readの場合ここではBBRを行なわず、次回、同Sectorに Writeがかかった時点で、BBRが行なわれる。
但し、これで終了ではない。
Systemによっては、I/O Controller Level(CHや I/O Controller)で上記の Operation ( | 部分 )を複数回 Retryする。
更に、O/Sによる Retryが行われる。**
LVMにより、Errorが検知されれば、LVM_IO_FAILが記録される。
** 多くの O/Sでは、10回の Retryを行う。 ( AIXの場合 4回)
即ち、Read Operationに関しては、まず執拗な Retryが行われO/Sによる Retryでもダメな場合は最終的に、Read ErrorとしてO/S 及び Applicationにより認識される。