コンピュータ

2021/12/31

SAS（サス）とは

SAS（サス） SASとは SAS（サス）とはSerial Attached SCSIの略で、コンピュータにハードディスクやSSDなどのストレージ機器を接続するためのインタフェースの規格のことです。主にサーバ向けのコンピュータ製品で利用されています。 ※インタフェースは2つの物を繋げるための接続部分をあらわす言葉で、SASはコンピュータとストレージ機器を接続するために使用するコネクタ（ケーブル）の規格です。 SASはSCSI(スカジー)規格の一種であり、それまではパラレル方式であったSCSI規格をシリアル ...

2022/1/12

SCSI（スカジー）とは

SCSI（スカジー） SCSIとは SCSIとは、Small Computer System Interface（スモールコンピュータシステムインタフェース）の略で、コンピュータ本体にハードディスクやCD-ROM、イメージスキャナなど、様々な周辺機器の接続に使われていたインタフェースの規格のことです。デイジーチェーンと呼ばれる接続形態で各機器を数珠繋ぎで接続します。 SCSIは、業界標準として広く普及していたSASI（Shugart Associates System Interface）を元に改良した ...

2021/12/27

ATA（Advanced Technology Attachment）とは

ATA（エーティーエー） ATA（Advanced Technology Attachment） ATAとはAdvanced Technology Attachmentの略で、コンピュータにハードディスクを接続するための規格のことです。 IDE（Integrated Drive Electronics）を標準化したのがATAです。コンピュータの内部には、マザーボードという様々な部品が取り付けられている基盤が入っており、ハードディスクもこの基盤に取り付けて使用します。このマザーボードにハードディスクを取り ...

2021/12/27

PCI Express（PCIe）とは

PCI Express PCI Express（ピーシーアイエクスプレス）とは、拡張カードを差し込むための汎用的なインタフェースの規格のことです。「PCIe」と表記されることも多く転送方式はシリアルです。コンピュータの内部にはマザーボードという基盤が入っており、マザーボードには拡張カードを差し込むための「拡張スロット」という差し込み口（インタフェース）があります。 PCI Expressは、この拡張カードを差し込むためのインタフェース（拡張スロット）の規格です。 PCI Expressのリビジョン PC ...

2021/12/27

AGP（Accelerated Graphics Port）とは

AGP（Accelerated Graphics Port） AGPとは AGP（エージーピー）とはAccelerated Graphics Portの略で、グラフィックカード用の拡張カードを差し込むためのインタフェースの規格のことです。コンピュータの内部には、マザーボードという様々な部品が取り付けられている基盤が入っており、この基盤には拡張カードを差し込むための「拡張スロット」という差し込み口（インタフェース）があります。拡張カードを差しこむことでコンピュータの機能を拡張することができます。 AGPは ...

2024/12/8

PCI（Peripheral Component Interconnect）とは

PCI（Peripheral Component Interconnect） PCIとは PCIとはPeripheral Component Interconnectの略で、コンピュータの機能を拡張する「拡張カード」を差し込むためのインタフェースの規格のことです。コンピュータの内部には、マザーボードという様々な部品が取り付けられている基盤が入っており、この基盤には拡張カードを差し込むための「拡張スロット」という差し込み口（インタフェース）があります。この拡張カードを差し込むためのインタフェースの規格のひ ...

2024/6/12

ミラーリングとは

ミラーリングミラーリングとは、同じ内容を同時に複数に反映することです。複数のディスクに同じ内容を書き込む（RAID1）ときや、スマートフォンの画面をテレビ画面に表示するときなどでミラーリングという言葉を使います。 RAIDのミラーリング RAIDとは、複数のディスクを1台のディスクとして運用する技術のことです。ハードディスクは故障するとディスクに保存してあるデータをすべて失う可能性があります。この問題を解決するための手法のひとつがRAID（RAID1）です。 RAID1では、複数台のディスクに対して ...

2021/12/19

ストライピングとは

ストライピングストライピングとはストライピングとは、データを分割し複数台のディスクに分散して読み書きすることで高速化を図る手法のことです。上記図はストライピングのイメージ例です。データ（上記例では画像データ）を分割し複数台のディスクに分散して同時に書き込むことで、2台であれば2倍、3台であれば3倍と処理速度の向上が期待できます。ただし、いずれかの1台が故障するとシステム全体の故障となり、信頼性は1台のときよりも低下します。 RAID（レイド）とは RAID（Redundant Arrays of ...

2024/5/27

DMA（ダイレクトメモリアクセス）とは

DMA（ダイレクトメモリアクセス） DMAとは DMA（Direct Memory Access）とは、入出力装置から主記憶装置（メインメモリ）へのデータ転送をCPUを介さず直接行う方式のことです。コンピュータはさまざまな機器とデータのやり取りを行います。DMAでは、このさまざまな機器とのやり取り（データ転送）をDMAコントローラが制御します。上記図はDMAのイメージ例です。補助記憶装置から主記憶装置へのデータ転送をDMAコントローラが制御しています。このようにDMAでは、周辺機器と主記憶装置間のデ ...

2022/9/3

プログラム制御方式とは

プログラム制御方式プログラム制御方式とは、入出力装置から主記憶装置（メインメモリ）へのデータ転送をCPUが直接制御する方式のことです。PIO（Programmed I/O）方式や直接制御方式とも呼ばれています。コンピュータはさまざまな機器とデータのやり取りを行います。プログラム制御方式では、このさまざまな機器とのやり取り（入出力の制御）をCPUが直接制御します。上記はプログラム制御方式のイメージ例です。入出力装置からの命令を受けたCPUは、CPUのレジスタを経由して主記憶装置にデータを転送します。 ...

2024/5/27

RAID（レイド）とは

RAID（レイド） RAID（Redundant Arrays of Inexpensive Disks）とは、複数のハードディスクを1台のハードディスクとして運用する技術のことです。以下の図はRAIDのイメージ例です。複数のハードディスクをまとめて1台の装置として運用しています。ハードディスクには2つの課題があります。1つはCPUやメモリに比べると処理速度が遅いこと。そしてもう1つは、ハードディスクが破損すると保存してあるデータがすべて失われる可能性があるということです。そこで考えられたのがRAI ...

2024/5/23

メモリインターリーブとは

メモリインターリーブメモリインターリーブ（英：memory interleaving）とは、主記憶装置（メインメモリ）へのアクセスを高速化する手法のひとつです。 CPUはコンピュータの動作に必要なデータや命令を主記憶装置とやり取りしながら処理します。しかし、高速に動作するCPUに比べると主記憶装置の処理は遅く待ち時間が発生してしまいます。この主記憶装置へのアクセスを高速化するための手法がメモリインターリーブです。メモリインターリーブの必要性 CPUが主記憶装置へアクセスするとき、連続した領域へ順番に ...

2024/5/23

セットアソシアティブ方式とは

セットアソシアティブ方式セットアソシアティブ方式とは、主記憶装置のデータをキャッシュメモリのどの位置に格納するか決める方式のひとつで、キャッシュメモリのブロックを複数のセットに分け、主記憶装置のブロック番号から一定の手順で算出した位置にあるセットに含まれているいずれかのブロックにデータを格納する方式です。【手順1】キャッシュメモリのブロックをセットに分けるキャッシュメモリはデータをブロックという単位で管理しています。そのため、主記憶装置にあるデータはブロックという一定長の単位ごとにキャッシュメモリに ...

2024/5/27

フルアソシアティブ方式とは

フルアソシアティブ方式フルアソシアティブ方式とは、主記憶装置のデータをキャッシュメモリのどの位置に格納するか決める方式のひとつで、キャッシュメモリ内の空き領域にデータを保管する方式のことです。キャッシュメモリへの格納コンピュータの頭脳であるCPUは、コンピュータの動作に必要なデータや命令を主記憶装置とやり取りしながら処理します。しかし、高速で動作するCPUに比べると主記憶装置の処理は遅く待ち時間が発生してしまいます。そこで、キャッシュメモリを使用します。キャッシュメモリは主記憶装置よりも高速に動作 ...

2024/5/23

ダイレクトマップ方式とは

ダイレクトマップ方式ダイレクトマップ方式とは、主記憶装置のデータをキャッシュメモリのどの位置に格納するか決める方式のひとつで、主記憶装置のブロック番号に一定の計算を行うことでキャッシュメモリの格納位置を算出する方式のことです。ダイレクトマッピング方式とも呼ばれています。キャッシュメモリとはキャッシュメモリとは、コンピュータの頭脳であるCPUと主記憶装置の間にある記憶装置のことです。 CPUはコンピュータの動作に必要なデータや命令を主記憶装置とやり取りしながら処理します。しかし、高速で動作するCPUに ...

2024/5/29

ヒット率とは

ヒット率ヒット率とは、CPUがキャッシュメモリにアクセスするとき、キャッシュメモリに目的のデータが存在する確率のことです。また、キャッシュメモリに存在しない確率（主記憶装置を読みに行く確率）をNFP（Not Found Probability）といい「1－ヒット率」で求めることができます。キャッシュメモリとはキャッシュメモリとは、CPUと主記憶装置（メインメモリ）の間にある記憶装置のことです。 CPUはコンピュータの動作に必要なデータや命令を主記憶装置とやり取りしながら処理します。しかし、高速で動 ...

2024/5/23

ライトバック方式とは

ライトバック方式ライトバック方式とは、CPUがキャッシュメモリに書き込みを行う際、普段はキャッシュメモリにしか書き込みを行わず、主記憶装置への書き込みは後で行う方式のことです。キャッシュメモリは読み出しだけではなく、書き込みにも使用します。ただキャッシュメモリに書き込んだ内容はどこかのタイミングで主記憶装置にも反映させる必要があります。ライトバック方式の流れ (1) キャッシュメモリへの書き込みライトバック方式では、普段はキャッシュメモリにだけ書き込みを行います。高速に動作するキャッシュメモリにだ ...

2024/5/29

ライトスルー方式とは

ライトスルー方式ライトスルー方式とはライトスルー方式とは、CPUがキャッシュメモリに書き込みを行う際、同時に主記憶装置（メインメモリ）にも書き込みを行う方式のことです。キャッシュメモリは読み出しだけではなく、書き込みにも使用します。ただキャッシュメモリに書き込んだ内容はどこかのタイミングで主記憶装置にも反映させる必要があります。主記憶装置を書き換える方式には「ライトスルー方式」と「ライトバック方式」があります。同タイミングでキャッシュメモリと主記憶装置の両方に書き込む「ライトスルー方式」とは違い、 ...

2024/5/23

キャッシュメモリとは

キャッシュメモリキャッシュメモリとは、CPUと主記憶装置（メインメモリ）の間にある記憶装置のことです。以前はCPU外部にキャッシュメモリを搭載するのが主流でしたが、現在はCPU内部にキャッシュメモリを搭載していることが多いです。キャッシュメモリの役割コンピュータの頭脳であるCPUは、コンピュータの動作に必要なデータや命令を主記憶装置とやり取りしながら処理します。しかし、高速で動作するCPUに比べると主記憶装置の処理は遅く待ち時間が発生してしまいます。そこで使用するのがキャッシュメモリです。キャッ ...

2024/5/27

主記憶装置（メインメモリ）とは

主記憶装置（メインメモリ）主記憶装置とは主記憶装置（しゅきおくそうち）とは、コンピュータ内部でデータやプログラムを記憶する記憶装置のうち、CPUが直接高速で情報の読み書きができる記憶装置のことです。メインメモリとも呼ばれています。 CPUの命令によって直に読み書きが可能な記憶装置で、CPUが処理を実行するために必要な情報を一時的に記憶します。メモリはよくCPUの作業スペースに例えられます。主記憶装置の容量が大きいほどCPUは快適に作業ができ（高速）、主記憶装置の容量が小さいほどCPUは作業しづらい（ ...

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