【SSDの断片化問題第2回】
性能低下につながるSSDの諸特徴

SSDの速度低下を招く「メモリー断片化問題」を考える

（2009年07月15日）

　SSDは、市場に登場して間もなく、十分に成熟していないようだ。今回は、パフォーマンス低下の問題をはじめ、SSDがかかえるいくつかの懸念事項について解説する。

Lucas Mearian
Computerworld米国版

SSDの長寿命化を図る処理が
パフォーマンス低下の原因に

　前回説明したように、SSDではフラッシュ・メモリーの長寿命化を図るために「ウェアレベリング」という処理を行う。これは、データをメモリー内で移動させることで、メモリーの一部分だけが消耗することを避けるための機能である。

　だが、Intelのコンシューマ向けSSD「X25-M Mainstream SATA Solid-State Drive」では、このウェアレベリングが災いして、パフォーマンス低下という問題が発生した。

　調査会社の米国In-Statでチーフ・テクノロジー・ストラテジストを務めるジム・マクレガー（Jim McGregor）氏は、「ウェアレベリングを行うと、頻繁に使用するデータがさまざまな場所に移動する。データ・ブロックのサイズによっては、データが断片化することになる」と、パフォーマンス低下の原因を説明する。

　X25-Mのパフォーマンス低下問題については、PC Perspectiveのレビュアーが複数のPCとアプリケーションを使ってテストを行った。その結果、一部の大きなデータ・ブロックにおいて、書き込み速度が新品時の80MB／秒から30MB／秒に、読み出し速度が250MB／秒から60MB／秒に、それぞれ低下した。

　Intelは、「パフォーマンス低下の問題はファームウェアのバグに原因があったが、すでにファームウェアをバージョンアップした」と述べている。確かに、PC Perspectiveの再テストでも、この問題が修正されていることが確認された。

本来のデータ量よりも
多くのディスク容量を消費

　SSDには、ほかの懸念事項もある。例えば、NAND型フラッシュ・メモリーに特有の「書き込みアンプリフィケーション」である。

　NAND型フラッシュ・メモリーはハードディスクと同様にデータをブロック単位で保存する。だが、ブロック・サイズが固定長であるという点がハードディスクとは異なっている。この特徴が原因でSSDでは、例えば4KBのデータの書き込みに512KB分の空きブロックを消費するといった事態が起こる。

　Windowsが行う通常の書き込みで必要とするデータ容量を考えると、NAND型フラッシュ・メモリーで消費される最小ブロック・サイズは、明らかに大きくミス・マッチだ。しかも、1回の書き込みで必要となる容量は一定ではない。

　「書き込みアンプリフィケーションによって、一般的なコンシューマ向けSSDでは書き込むデータの15～20倍程度の容量を消費することになる」と、Intelの研究開発ラボでストレージ・アーキテクチャ担当ディレクターを務めるナット・グリムスラッド（Knut Grimsrud）氏は説明する。同氏は、Intel製SSDのコア・テクノロジー開発にも携わった人物である。

｜1｜2｜ > 次のページへ