新しいノートパソコン、ゲーミングPC、外付けドライブを購入する場合でも、自作PCを構築する場合でも、SSDとハードドライブ（別名：ハードディスクドライブ/HDD）のどちらを選ぶかという選択を迫られるでしょう。どちらの技術でもファイルやソフトウェアを保存できますが、それぞれに長所と短所があります。
要約
- SSDはHDDよりも高速です。SSDはHDDよりも速くデータを読み込みます。
- HDDは可動部品で構成されているため、 SSDはHDDよりも故障する可能性が低くなります。リストを空にする
- SSDはハードドライブよりも静かです。PCは、たとえ最高級のハードドライブを搭載していても、SSDよりも騒音が大きく、外付けケースを使用するとデスク全体に振動が伝わることもあります。リストを空にする
- HDDはSSDよりも安価です。ギガバイト（GB）あたりの価格もHDDの方が安くなります。そのため、予算や大量のファイル保存が最優先事項である場合は、HDDを検討する価値があります。
- ノートパソコンでは、SSDを選択するとバッテリー寿命が長くなります。HDD搭載のノートパソコンと比較して、平均で最大45分長持ちします。
- SSD の選択については、SSD 購入ガイドおよびベスト SSD のページをご覧ください。
- 外付けドライブの選択については、「最適な外付けドライブ」ページを参照してください。
価格
HDDが依然として人気を保っている主な理由の一つは、ギガバイトあたりの価格です。現在、SSDは100ドル以下、つまり1GBあたりわずか0.10ドルで販売されていますが、HDDは1GBあたり約0.02～0.03ドルです。
そのため、大容量ストレージを求める人にとってHDDは魅力的です。しかし、その時代は終わりに近づいているようです。ほとんどの人がストレージニーズを満たすのに必要な容量は最大500GBであることを考えると、HDDの市場シェアは日に日に低下しています。多くのHDDベンダーは現在、NASアプリケーション向けにHDDを推奨し、SSDを販売しています。
現在、ほとんどのストレージ ベンダーは、NAS (企業に人気のネットワーク接続ストレージ) 向けに HDD を推進し、SSD 自体を販売しています。
パフォーマンス
SSDは、HDDが可動式の機械部品に依存しているため、HDDよりも高速なパフォーマンスを提供します。つまり、データの読み込みが速くなり、アプリケーションのパフォーマンスも向上します。
HDDはデータの読み書きに機械部品を使用しているため、レイテンシ（データの要求から配信までの時間）が大きくなります。このレイテンシは主に2つの要因によって発生します。プラッターの回転速度と、読み書きヘッドがデータの読み書きを行うプラッター上の正しい領域を物理的に探すのにかかる時間です。
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SSDは可動部品を必要としないため、非常に低いレイテンシでデータの読み書きが可能です。データの読み書きを物理的にシークする必要がなく、HDDよりもはるかに高速な速度でセルの読み書きが可能です。これにより、アプリケーションに大幅なパフォーマンス向上をもたらします。
ほとんどのコンシューマー向けHDDは、せいぜい1秒あたり300～1,000回の入出力操作（IOPS）しか処理できませんが、SSDは最大50万回の処理が可能です。SSDはリクエストへの応答速度が非常に速いため、動作中に保留中の入出力があまり蓄積されません。つまり、HDDと比較して平均的に低いキュー深度（QD）で動作し、レイテンシも低くなります。例えば、Windowsアップデート中、HDDは12～16回のQDを蓄積しますが、SSDは通常、コンシューマー向け/プロシューマー向けの高負荷ワークロードで負荷がかかった場合でも1～2回、または4～8回のQDで動作します。
HDDとSSDのパフォーマンスは、サイズも重要な要素です。HDDには2.5インチと3.5インチの2つのフォームファクタがあります。サイズが大きいほど高速ですが、重量も重くなります。3.5インチHDDの重量は720g（1.6ポンド）、2.5インチHDDの重量は115g（0.3ポンド）です。特に持ち運びを想定するノートパソコンやデスクトップパソコンを購入する場合は、この点を考慮する必要があります。
対照的に、SSDは物理的に小さくなるほど速度が向上します。一般的に、2.5インチSATA SSDの重量は約45～60g（0.1ポンド）で、最新のM.2 SSDはより小型でガムのような形状で、6～9g（0.01～0.02ポンド）です。繰り返しになりますが、軽量デバイス、特にゲーミングノートPCをお探しの場合は、この点に留意する価値があります。
信頼性
SSD は、優れたパフォーマンスを提供するだけでなく、繊細な HDD に比べて信頼性が高く、故障する可能性も低くなります。
SSDには可動部品がないため、壊れる可能性が低く、HDDならクラッシュするような大きな衝撃にも耐え、動作を続けることができます。HDDは20～30G程度の衝撃に耐えられるとされています。これはまずまずの数値のように思えますが、実際には、電源が入っていなくても机から落とせば、おそらく故障するでしょう。これは私やTom's Hardware編集チームのメンバーが経験したことです。
一方、SSDの耐荷重は1500gまでと定められているものが多く、野球のバットで叩いても動作し続けます。これは私自身も実際に経験したことです。
各タイプのストレージ デバイスはそれぞれ異なる温度範囲で動作し、SSD は HDD よりも高い熱を処理できます。
HDDは40～45℃（華氏104～113度）程度の温度で動作し、0～55℃（華氏32～131度）の環境でも動作します。一方、SSDは0～70℃（華氏32～158度）の温度範囲で動作することが想定されています。さらに、多くの高性能SSDコントローラーは、75～80℃（華氏167～176度）に達すると、物理的な損傷を防ぐためにパフォーマンスを抑制します。
寿命: TBWと寿命
信頼性に加えて、ストレージの耐用年数も重要な要素です。これはSSDとHDDの大きな違いであり、SSDが優位に立っています。
ほとんどのストレージベンダーは、製品に総書き込みバイト数（TBW）の耐久性評価を記載しています。TBW値は通常、テラバイト数または1日あたりのドライブ書き込み回数で示され、保証期間も含まれます。そのため、SSDやHDDには保証期間が設定されているだけでなく、特定の書き込み回数に耐えられるという評価も記載されていることがよくあります。
SSDは通常、ベンダーの保証が切れるまでの書き込み容量が200～600TBと評価されています。HDDの場合、年間150～300TBまで書き込み容量が評価されることもあります。
では、何TBの書き込み容量が必要でしょうか？平均的な人は、Web閲覧やオフィス/学生の日常業務で1日に20～40GB書き込みます。これを合計しても、年間約10～15TBです。しかし、パワーユーザー（コンテンツクリエイターなど）の場合は、100～200GB以上の書き込み容量が必要になるでしょう。これは、ほとんどの高性能SSDの保証範囲内です。
騒音と振動
機械部品が回転してカチカチと音を立て、振動やノイズが発生するHDDとは異なり、SSDは完全に静かに動作します。静かなPCをお求めなら、SSDへの移行をおすすめします。
ハードドライブの音はあまりにも大きく、机の上の物に干渉して振動が伝わると奇妙な音を立てるという問題に遭遇したこともあります。これは、ビジネスクラスのHDDを2台搭載したLaCie 2big RAIDの不満点の一つです。電源を切らないと、静かな夜に作業しているときに回転音やカチカチという音がひどく気になります。静かなワークスペースには、SSDの方がはるかに優れています。
力
SSD は HDD よりも大幅に電力消費が少ないため、ノートパソコンのバッテリー寿命が長くなります。
SATA SSD（HDDに似た形状の大型SSD）は通常最大5W以下の消費電力で、M.2 SSD（より小型でガムのような形状）は負荷がかかると7～8W以上になることがあります。アイドル時の消費電力はわずか10mW、低電力モードでは3mW以下になります。
そのため、ノートパソコンなどのモバイルデバイスでドライブを使用する予定がある場合、HDDからSSDに交換することで、バッテリー駆動時間を平均30～45分延長できます。つまり、購入時に消費電力を考慮することが重要なポイントであるのは明らかです。
安全な消去
HDDには追跡可能な磁気セクターと物理LBA（論理ブロックアドレス、保存データブロックの位置を指定するために使用される）があるため、HDD上のデータを消去するには、通常、ディスク全体への複数回の書き込みパスを実行し、確実に消去する必要があります。SSDは、内部処理でLBAデータと物理的な位置が関連付けられないため、データの読み取りがはるかに困難です。また、ガベージコレクション（SSDが消去可能なデータを持つメモリセルを特定し、通常使用時の書き込み速度を維持するために、アクティビティの少ない時間帯に消去を実行するプロセス）を実行すると、副産物としてデータがほぼ確実に消去されます。また、SSDを販売した後にデータが復元されることを心配している場合は、デバイスに複数回書き込むのではなく、セキュア消去を実行するだけで済みます。
SSDは内部でLBAマッピングとウェアレベリングを独自に行うため、SSDに書き込みコマンドを送信しても、すべてのNANDセルが書き換えられるとは限りません。すべてのNANDセルが確実に消去される唯一の方法は、インターフェースに応じて、セキュア消去コマンドやFormat NVMコマンドなど、同様のコマンドをコントローラーに送信することです。コントローラーは、すべてのNANDセルに電圧スパイクを送信し、内部に蓄積された電子を完全に消去します。
メンテナンス
デフラグ（HDDの場合）とガベージコレクション（SSDの場合）はどちらも、ストレージデバイスのパフォーマンスを長期的に向上させるのに役立ちますが、実装方法によっては日常的なタスクに支障をきたす可能性があります。HDDのデフラグを行うと、HDD内のプラッターの最も外側のトラックでデータがよりシーケンシャルにアクセスできるように再配置されます。また、優れたデフラグプログラムは、OSデータを可能な限りエッジに近づけようとします。しかし、デフラグは遅く、動作音がうるさく、煩わしいものです。平均的に、高性能なSSDは、バックグラウンド処理を実行している場合でも、HDDよりもはるかに優れたパフォーマンスを発揮します。
デフラグはSSDにメリットをもたらし、Windowsは定期的にSSDを自動的にデフラグしますが、ファイルシステムの論理的な断片化により、SSDは通常OSによるデフラグを必要としません。デバイス上のNANDのどの部分にも、同様の速度で任意のデータの読み取りまたは書き込みが可能です。SSDは実際には、RAID 0と同様に、複数のNANDダイとページにわたってデータを断片化することで並列性を高め、スループットを向上させます。しかし、HDDと同様に、データが消去と書き込みを繰り返すため、パフォーマンスを維持するために一定のメンテナンスを行う必要があります。そこで、ガベージコレクション、ウェアレベリング、データリフレッシュが重要な役割を果たします。
SSD と HDD の動作の違いは何ですか?
HDDは、複数の可動部品を含む様々な部品と材料で構成された機械装置です。HDDの中核を成すのは、数千RPM（毎分数千回転）で回転する磁化されたプラッターです。これらのプラッターこそが、貴重なデータを実際に保存する場所です。データの読み書きを行うために、プラッター表面のすぐ上または下を移動する読み書きヘッドにアクチュエータアームが取り付けられており、セクターごとに磁化を読み取ったり変更したりします。繰り返しになりますが、これらの可動部品こそが、HDDをSSDよりもはるかに繊細なものにしているのです。
一方、SSDは非可動部品で構成されています。抵抗器（抵抗器のカラーコードを参照）、コンデンサなどの表面実装部品、SSDコントローラ、NANDフラッシュ、そして多くの場合DRAMで構成されています。SSDのデータはディスクではなく、NANDフラッシュチップ上に保存されます。NANDフラッシュチップには、1と0を表す電子を保持する数千もの小さなセルがあり、バケツに水が溜まるのと同じように機能します。
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Sean は Tom's Hardware US の寄稿編集者で、ストレージ ハードウェアを担当しています。
