ご新規さん&インフラ初心者さんいらっしゃい！
～いまさら聞けないサーバー&ストレージの基礎～

ご注意事項
Sample subtitle• 本資料の内容は予告なく変更・更新することがあります。
• 本資料に記載された内容は情報の提供のみを目的としたもので、正式なDell Technologiesのテストやレビューを受けておりません。
• 本資料の内容についてできる限り正確を期すよう努めておりますが、いかなる明示または暗黙の保証も責任も負いかねます。本資料の情報は、使用先の責任において活用される情報であることを、あらかじめご了承ください。
• 本資料は厳密に全ての制限、制約、条件、機能を網羅しておりません。
これらの情報はhttps://www.dell.com/support/の各種ドキュメントを参照ください。
• 本資料に記載された製品の仕様ならびに動作に関しては、Dell Technologiesや関連各社ともにこれらを予告なく改変する場合があります。他のメディア機関、及び競合各社等に無断で転載する事はご遠慮ください。
• 本資料の著作権はデル・テクノロジーズ株式会社にあります。
• なお、本文中にある製品名は各社の商標または登録商標です。

2

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年間スケジュール• PCとサーバーの違いについて• そもそも「ストレージ」って何だろう？

第1回

4月21日 (金)第2回

6月16日 (金)

第3回

8月18日 (金)• メモリついて学ぼう• ストレージの基本的な仕組みを理解しよう！

第4回

10月

• サーバ内蔵Storage編• ストレージの「インターフェイス」と「プロトコル」を理解しよう！【前編】

第5回

12月

• サーバ管理手法編• ストレージの「インターフェイス」と「プロトコル」を理解しよう！【後編】

第6回

2月

ストレージの最大の難関！？
SANとかNASって、いったい何なの？

ご新規さん&インフラ初心者さんいらっしゃい！
～いまさら聞けないサーバー&ストレージの基礎～• CPU編• ストレージはどうやってデータを保存しているのか？

*上記の内容は予告なく変更する場合があります。予めご了承下さい。

3

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徹底攻略塾
アーカイヴ

過去に実施した徹底塾などWebinarで実施した資料や録画も公開中！

資料配布&録画配信「知りたい」情報がココにある！

https://japancatalog.dell.com/c/wpcontent/uploads/vHeroes-Japan.htm#Tettei
4

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5

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1

オープニング2

サーバーについて学ぼう！

3

ストレージについて学ぼう！

オープニング

ポートフォリオ
6

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Dell Technologies サーバー ポートフォリオ
Home Office

Small Business

Remote & Branch Offices

青文字：Intel
緑文字：AMD

Small Datacenters

Medium to Large Datacenters

Hyperscale

Shared Infrastructure
PowerEdge MX

PowerEdge
C6620, C6520, C6525

MX760c
MX750c7U Modular
Compute & Storage
Data Center

MX840cDense 4S

Dense 2S

Edge / Telco-Optimized

2U Rack-based
Compute & Storage

GPU Accelerator-Optimized

XR4000

XR11

XR12

R760xa, R750xa

Performance
1S (2U)

Performance
1S (1U)

Performance
2S (2U)Specialized
2S & GPU (2U)

XE8545Specialized 空冷
2S & 4GPU (4U)

XE9680Specialized 空冷
2S & 8GPU (6U)

Rack-Optimized (Intel)

XE9640

R250

R350

R450

R660, R660xs
R650, R650xs

Entry1S (1U)

Mainstream 1S (1U)

Mainstream 2S (1U)

Performance 2S (1U)

Highly Scalable 4S (2U)

R550

R760, R760xs, R760xd2
R750, R750xs

R960
R940 & R940xa

Mainstream 2S (2U)

Performance 2S (2U)

Highly Scalable 4S (3U/4U)

Tower Server

R860, R840

Rack-Optimized (AMD)Specialized 液冷
2S & 4GPU (2U)

XE8640Specialized 空冷
2S & 4GPU (4U)

CSP-Optimized

HS5610Scale 2S (1U)

T150

T350

T560, T550

R6615, R6625
R6515, R6525

R7615, R7625
R7515, R7525

HS5620

Entry SMB 1S

Mainstream 1S

Mainstream 2S

Performance 1S/2S (1U)

Performance 1S/2S (2U)

Scale 2S (2U)

※新製品には、2023年4月時点で未リリース製品も含まれます。

7

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ストレージポートフォリオ – 適材適所のご提案
モダンストレージ ポートフォリオ
ブロック & ファイル
Dell
PowerMax

Dell
PowerStore

ブロック
Dell
Unity XT

多様な将来に適用可能な、 ハイブリッド ストレージ
インテリジェント エンター
シンプルさ、
プライズ ストレージ
ユニファイド、柔軟性、および、オールインワンのラ
多くのお客様からの揺ぎ無き 最新テクノロジーの採用、信頼
柔軟性のあるデザイン、シン イセンス体系を提供
価値の高いデータを保護し、 プルな操作性により、すべて優れたパフォーマンス、拡張 のワークロードで利用可能性、効率性の提供をお約束
世界で 最もセキュアな、
ミッションクリティカル
ハイエンド ストレージ

ハイパーコンバージド
非構造化データ

VMwareソフトウェア デファインド
インフラストラクチャ

Microsoft

Dell
PowerVault

Dell
PowerScaleDell
ECS and
ObjectStore

Dell
VxRailDell
PowerFlex

Dell
Azure Stack
HCI

経済性を追求したエントリーストレージ

世界で 最も柔軟性の高い スケールアウト型
NASソリューション

エンタープライズ オブ
ジェクト ストレージ

実績のあるターンキー
型HCI

制限のない ソフトウェアデ
ファインド インフラストラクチャ

Azure ハイブリッド クラ
ウド 特化型HCI

豊富なS3互換性、比類のないスケーラビリティ、
パフォーマンス、経済性を提供

データセンターのモダナイ
ゼーションを加速し、一貫した運用モデルでハイ
ブリッドクラウドの簡素化が可能

ソフトウェア主導のライ
他とは一線を画したソ
フサイクル管理により、リューションであり、比類のクラウド/コア/エッジ全ないリニアなスケーラビリティ、 体の運用の簡素化を大規模なパフォーマンス、実現
極端な柔軟性を提供

シンプルさ、使い勝手の良さにフォーカス

あらゆる規模でシンプルさを保ち、場所を問わず
データ保存、保護が可能C l o u d I Q

データ保護 & サイバーリカバリ

8

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オープニング

情報ガイドステーション
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Dell Technologiesのサーバー・ストレージ・ネットワークなどのエンタープライズ製品の情報ポータルです。

情報ガイドステーション

製品情報からエンジニアのテクニカルBLOGなど、常に最新の技術情報を分かりやすく発信「知りたい」情報がココにある！

https://japancatalog.dell.com/c/ent/
10

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サーバーについて学ぼう！

第２回
CPU編
11

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アジェンダ

1. 半導体2. CPU進化の歴史
3. CPUの理解を深める
4. CPUで考えるPowerEdge

12

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1. 半導体
13

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半導体とは
電気を流す

導体
金・銀・銅
アルミ・鉄など

条件によって電気を流したり
電気を流さない半導体

不導体（絶縁体）

シリコン（ケイ素）
カーボン・ゲルマニウムなど

シリコン（ケイ素）
14

電気を流さないCopyright © Dell Inc. All Rights Reserved.

ゴム・油・樹脂・プラスチック
ガラス・セラミックなど

シリコンバレー
米カリフォルニア州サンフランシスコ南郊のサンタクララやサンノゼなどを含む地域の通称。
半導体やソフトウェア、インターネット関連のハイテク産業が集積しているため、ICチップの素材に用いられるシリコン（ケイ素）をもじって俗にこのように呼ばれるようになった。

15

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半導体が完成するまでの工程

シリコン（ケイ素）

シリコンウェーハ

チップ
CPU① 設計工程••回路設計
パターン設計 など

② 前工程
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•

フォトマスク作成
インゴットの引き上げ/切断
ウェーハの研磨/酸化
フォトレジスト塗布
ウェーハ表面パターン形成
エッチング
酸化/拡散/CVD/イオン注入
平坦化（CMP）
電極形式
ウェーハ検査 など
16

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③ 後工程
•
•
•
•
•
•
•
•

ウェーハのダイジング
チップのマウンティング
ワイヤーボンディング
モールド
トリム＆フォーム
バーンイン
製品検査/信頼性試験
マーキング など

メモリ

SSD

世界の半導体市場と主要なプレイヤー

引用 https://www.meti.go.jp/policy/mono_info_service/joho/conference/semicon_digital/0001/05.pdf
17

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2.CPU進化の歴史
18

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CPU誕生 / 進化（ムーアの法則）
1968年 インテル設立

半導体メーカーのフェアチャイルドセミコンダクターの幹部のロバート・ノイスとゴートン・ムーアが半導体メーカーを設立

1971年: 世界初のマイクロプロセッサー開発
4004 マイクロプロセッサー

ムーアの法則「半導体の性能が18か月で2倍になるという」経験則
以降、進化をとげる
引用： https://www.intel.co.jp/content/www/jp/ja/innovation/processor.html?wapkw=CPU%E3%80%80%E6%AD%B4%E5%8F%B2
19

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CPU コアの進化
１．シングルコアCPUの進化と限界
シングルコアCPUは「ムーアの法則」のとおり1年半毎にCPUの処理能力が進化。
動作クロックが向上してきた時代を経て、発熱のために動作クロックをこれ以上向上させることが困難となって、シングルコアCPUの限界に至った。

２．マルチコア化へのCPU進化
2005年デュアルCPU登場。CPUの動作クロックを上げると発熱を抑えることができず、TDPが大幅に上昇するため、これまで続けてきたCPUの高クロック化によるパフォーマンスのアップが望めなくなった苦肉の策であった。
以降は、クアッド（4コア）、オクタ（8コア）と集積化が進んでいく。
20

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CPU Hyper-Threadingの登場
ハイパースレッディングとは、米インテル（Intel）社が自社のマイクロプロセッサ（MPU/CPU）
製品に搭載している、一つのプロセッサコアを擬似的に二つに見せかける技術。
1コア

2コア

1コア
（Hyper-Threading）

1CPU

1CPU

1CPU

21

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CPU 1 or 2ソケットどちらが良いか考えてみる
HWスペックを最大限使うには2ソケット必要
R750（2Uサーバー）の場合

1ソケットあたり使えるメモリは16枚

メモリー
32枚（8TB）
メモリー

CPU

メモリー

1ソケットあたり使えるPCIeは3枚※ 選択するシャーシ/PCIeライザにより以下に限りません。

PCIeスロット
8スロット

22

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CPU 1 or 2ソケットどちらが良いか考えてみる
各項目で比較

項目

1ソケット

2ソケット

CPU処理能力△（1ソケット分のみ）〇（2ソケット分、並列度向上）

CPU費用

〇
（安く抑えられる）△（2ソケット分の費用が必要）

HWスペック△（半分程度）〇（最大スペック使うことが可能）〇（安く抑えられる）△（2ソケット分の費用が必要）

SWライセンス（ソケット課金）

23

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3.CPUの理解を深める
24

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Intel Xeon Scalable Processors 命名規則
数字

アルファベット

Intel Xeon Platinum

8

＊

＊

＊

＊

＊

Suffixes(第4世代Intel Xeon Scalable Processorsの場合)

Intel Xeon Gold

6

＊

＊

＊

＊

＊

Intel Xeon Gold

5

＊

＊

＊

＊

＊

Intel Xeon Silver

4

＊

＊

＊

＊

＊

Intel Xeon Bronze

3

＊

＊

＊

＊

＊

• H = 4ソケット、8ソケット用SKU• M = AI 、メディア処理ワークロード向けに最適化• N = 5G、EdgeなどNWワークロードに特化• P = IaaSクラウド環境に最適化• Q = 水冷• S = フル アクセラレータ有効、ストレージ最適化• T = 長期使用
• U = 1ソケットモデル• V = SaaS クラウド環境に最適化• Y = Intel SSTサポート• + =フィーチャー プラス (+) SKU には、有効な各アクセラレー
タ (DSA、DLB、QAT、IAA) が 1 つ含まれる

グレード
8 = Platinum
6 = Gold
5 = Gold
4 = Silver
3 = Bronze

世代
1 = Gen1 : Skylake
2 = Gen2 : Cascade Lake
3 = Gen3 : Ice Lake
4 = Gen4 : sapphire rapids

SKU例）48、46

25

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詳細はこちらAMD EPYC CPU 命名規則

AMD EPYC 9004 Genoa SKU Naming Convention

26

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CPUの理解を深める
CPUモデルの見方
主にサーバ用途向け
（業務用）

クロック数
（周波数）

UPI Speed（CPU間のデータ伝送路）

Turbo boost（高速化機能）TDP（発熱量）

インテル® Xeon® Gold 6438 2.2G, 8C / 16T, 16GT/s, 23M キャッシュ, Turbo, HT (195W) DDR5-4800

Xeonラインナップ
PlatinumGold
SilverBronze

コア数/スレッド数

L3キャッシュ27

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Hyper-Threading（複数スレッド実行）

メモリ種類
メモリ動作周波数CPUとGPUの違い
CPU

主な特徴

CentralProcessing
Unit

Graphics
Processing
Unit

GPU

中央演算処理装置

画像処理装置

複雑な処理が得意

単純な処理が得意
ポイント！

関係性
CPU

画像処理よろしく！

GPU✓ GPU単体では画像処理出来ない✓ CPUの命令でGPUが動く

OK！

28

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4. CPUで考えるPowerEdge
29

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CPU：処理そのものを司る頭脳
Central Processing Unit, 中央処理演算装置

２大メーカー：Intel（ジオン, Xeon）, AMD（エピック, EPYC）– メーカーにより特性が違うので、どちらのCPUが良
いかは用途によって異なります
搭載数（ソケット数）– １つ以上のCPUが必要です– サーバーのモデルによっては２つ、４つと搭載できるCPUが増えます– CPUを増やすとメモリの搭載できる量も増えます

コア数– １つのCPUの中に実装されている処理エンジンユニットの数です– 多い方が同時並行で処理できるアプリの数が増えます– 仮想環境で同時起動できる仮想マシンの数に
直結します
スレッド数

クロック数（ギガヘルツ, GHz）
– 1秒間に何回処理できるかを示す周波数のこと– 数字が大きい方が秒速の処理能力が高くなります– サーバーアプリケーションの処理能力に直結します30

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– １つのコアで同時処理を行うための時分割技術です– 負荷が低い（クロック数を十分に使えない）アプリを複数起動して、空いているリソースを有効活用することができます– 仮想環境で低い負荷の仮想マシンの集約率に直結しますDell Technologies サーバー ポートフォリオ
Home Office

Small Business

Remote & Branch Offices

青文字：Intel
緑文字：AMD

Small Datacenters

Medium to Large Datacenters

Hyperscale

Shared Infrastructure
PowerEdge MX

PowerEdge
C6620, C6520, C6525

MX760c
MX750c7U Modular
Compute & Storage
Data Center

MX840cDense 4S

Dense 2S

Edge / Telco-Optimized

2U Rack-based
Compute & Storage

GPU Accelerator-Optimized

XR4000

XR11

XR12

R760xa, R750xa

Performance
1S (2U)

Performance
1S (1U)

Performance
2S (2U)Specialized
2S & GPU (2U)

XE8545Specialized 空冷
2S & 4GPU (4U)

XE9680Specialized 空冷
2S & 8GPU (6U)

Rack-Optimized (Intel)

XE9640

R250

R350

R450

R660, R660xs
R650, R650xs

Entry1S (1U)

Mainstream 1S (1U)

Mainstream 2S (1U)

Performance 2S (1U)

Highly Scalable 4S (2U)

R550

R760, R760xs, R760xd2
R750, R750xs

R960
R940 & R940xa

Mainstream 2S (2U)

Performance 2S (2U)

Highly Scalable 4S (3U/4U)

Tower Server

R860, R840

Rack-Optimized (AMD)Specialized 液冷
2S & 4GPU (2U)

XE8640Specialized 空冷
2S & 4GPU (4U)

CSP-Optimized

HS5610Scale 2S (1U)

T150

T350

T560, T550

R6615, R6625
R6515, R6525

R7615, R7625
R7515, R7525

HS5620

Entry SMB 1S

Mainstream 1S

Mainstream 2S

Performance 1S/2S (1U)

Performance 1S/2S (2U)

Scale 2S (2U)

※新製品には、2023年4月時点で未リリース製品も含まれます。

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15G＆16G：CPU視点でのサーバーモデルマップ
Intel Xeon プロセッサー
スケーラブルファミリー
第3世代 Xeon
x300 シリーズ(Ice Lake)

大規模向け- AI/ML- データ分析- 仮想化- HPC- データベース- BI分析 等

中～小規模け- 仮想化- WEB- 業務サーバー
等
ローエンド向け
価格重視で選択

Platinum
32～40コア
83XX
Gold
63XX

8～32コア

R650
R650xs R750Gold
R750xs8～26コアR450 53XX
R550
T550 Silver
8～20コア43XX
XEON E
R250 / R350
/ T150 / T350

4～8コア

AMD
EPYC プロセッサーファミリー

第4世代 Xeon
x400 シリーズ(Sapphire Rapids)

Platinum
36～56コア
84XX
Gold
8～32コア
64XX
R660
R760
Gold
R660xs8～26コア54XX
R760xsSilver44XXBronze34XX
32

第3世代 EPYC
7003シリーズ(Milan)

第4世代 EPYC
9004シリーズ(Genoa)
9654

96コア

9634

84コア
64コア

7763 / 7713

64コア

9554 / 9534

7663

56コア

7643

48コア

R6615
R7615
9454 / 9474F 48コア
R6625
9354
/ 9334
R7625
32コア

XE854575F3 / 7543
32コア
R6515
/ 7513
R7515
R6525
7453
R7525

/ 9374F

28コア

9254 / 9224
/ 9274F

7443 / 7413
/ 74F324コア

9124 / 9174F 24コア

10～20コア

73F3 / 7343
/ 7313

16コア

8コア

72F3

8コア

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28コア注）プロセッサモデルによって搭載条件が異なる場合があります15G＆16G：CPU数とユニットサイズ（U数）でマッピング
タワー
サーバー
1CPU

2CPU

1U

ラックマウントサーバー
2U
3U

T150
T350

R250
R350
R6515
R6615

R7515
R7615

T550
T560

R650XS
R450
R660XS
R650
R6525
R660
R6625

R550 R760XD2
R750 R750XA
R760 R760XA
R750XS R7525
R760XS R7625
R840
R860

4CPU
33

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R940
R960

4U

R940XAAMD事例
会社名：
規模：

株式会社レニアス（2021年事例）
PowerEdge R6525 × 3台（VMWare Horizon 7 Advanced）

https://www.delltechnologies.com/asset/ja-jp/solutions/business-solutions/customer-stories-case-studies/renias-customer-profile.pdf

ネットワークスイッチ
S4112T-ON×1台

VDI（VMWare Horizon 7 Advanced）
R6525×3台

共有ストレージ
ME4024×1台

34

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管理サーバー
R340×1台

次回のサーバーのテーマは「メモリ」• CPUのメモリチャネルとは？
• メモリのスピードとか種類ってそんなに違うの？
• Dellからの見積もりのメモリ枚数ていつも多い気がする。なんで？

• その他のメモリに関する機能

１つでも自信が無ければ是非ご参加を！
35

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ストレージについて学ぼう！

第２回
ストレージはどうやってデータを保存しているのか？
36

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「情報」の意味は複数ある（前回の復習）
Data
情報

Information

ストレージが扱っているものは何なのか？
→ Dataをストレージが扱っている
意味を持ったもの

Data

アプリケーションプログラム

Information

ストレージ
デジタル＝ 0 or 1

サーバー
ストレージのデータを読み出す

人間
出力されたデータを見る

0 と１は沢山ため込んでいるが、重要なのはストレージ自体はこの中身について理解していません。
37

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実際にどうやってデータを格納しているのか？
Data

アプリケーションプログラム

Information

ストレージ
デジタル＝ 0 or 1

サーバー
ストレージのデータを読み出す

人間
出力されたデータを見る

ブロックとかファイルとか出てくるけど、そもそもブロックって何？
プラッター表面を磁石化してデータを記録
トラック
プラッター（複数枚）

S

N

S

N

N

S

S

N

N

S

N

S

N

S

S

N

S

N

01を表現しているトラックの間隔

磁石の間隔
スピンドル
モーター

HDDの中で番地を振る仕組みになっている

円盤の中身を論理的に分ける

プラッター（円盤）の枚数によって容量が決まってくるよ38

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トラック

陸上トラックのイメージ

シリンダ

円盤の階層化

セクタ

セクタが重要実際にどうやってデータを格納しているのか？
ヒントになるのはブロック。そもそもHDDでいうところのブロックとは何なのか？

※ちなみにSSDはHDDのエミュレーションしているだけ。

物理フォーマットされたこの区画がセクタといっていましたが、セクタ ＝ ブロック となる。
つまり…

ブロックアクセス ＝ セクタにアクセス
質問：1セクタってどれくらいの大きさなの？

回答：皆さんがメインで使っている、WindowsやLinux系は512Byte※メインフレーム系はまたちょっと違うけど割愛

つまり、1セクタ（ブロック）＝ 512byte
参考例：PowerPointのファイル（1MB）

512

512

PowerPoint（1MB）PowerPoint（1MB）

512Byte毎に分割して書き込む

１つのセクタが大きくなる

512

512

512

…

512

※Byte

4K

現在、データはどんどん大きくなっており、512Byteじゃ小さすぎる！
そこで出てきたのが4K（4Kn）
今販売しているHDDには4KBを使っているものもある。
39

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4K

4K

4K

4K

…

4K

※Byte

■おまけ■
Dell Unity XTの8TB HDD等は4Kセクタで書き込みをしている。
SSDは512Bのままだよ！

ブロックアクセス vs. ファイルアクセス
通常、セクタを意識することは基本的にない。
意識しないのは、何かが処理してくれているから。
SAN、NASの違いが関わってくる！

ブロックに意識してアクセスしていることありますか？

ファイルアクセス

ブロックアクセス

このファイルを作ってくれている存在は何か！？

我々が普段やっていること

直接指示

アプリケーション

セクタ

ファイルを作ってくれているのは、パソコンの中の小人さん！
それは・・・OS!!
もっというと、ファイルシステムというものが存在している。

人例) Windows＝NTFS

ファイル

それぞれのセクタに格納

Information化（情報化）

OS （ファイルシステム）

必ずOSとセクタ間でブロックアクセスが発生

ファイルシステムがないところに、ファイルはない！
裏側ではブロックアクセスしているが、OSが仮想化して見せている！

ストレージ

512

OSから上のアクセスをファイルアクセスと呼ぶ
ファイルアクセスのためには必ずOSが必要

512

512

512

512

40

512

おまけ
1ブロック（512Byte）より小さいデータを書き込むとどうなる？
512Byte以下のものであっても、1ブロック（512Byte）を全部占有してしまう。

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安心してください。自分のPCで確認出来ますよ
百瀬先生のPCのCドライブを見てみよう！
NTFSの情報を出してみた！

セクターは512Byteであることが確認できます
Windowsには謎のクラスターというのがあります
アロケーションユニットと言ったりする
Windowsとしては4Kで見ている。
実際の書き込み自体は512Byteになりますよ。

41

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