メモリと記録媒体

HDDは磁気を利用してデータを記録し、大容量の保存に使われます。内部に回転するディスクや駆動部分があります。

SSDは半導体メモリを利用し、HDDのような機械的な駆動部分をもちません。一般に衝撃に強く、静かで、データへのアクセスも高速です。

CD、DVD、ブルーレイディスクは光を利用する記録媒体です。ROMは読出し専用、Rは一度だけ書込み可能など、末尾の種類によって利用方法が異なる点を区別します。

USBメモリやSDカードも半導体メモリを利用します。小型で持ち運びやすいためデータの移動や保存に使われますが、紛失への対策も必要です。

磁気・半導体・光の記録方式を区別する

記憶装置は、一般にCPUに近いほど高速で容量が小さく、CPUから離れるほど低速で大容量になるように使い分けられます。キャッシュメモリ、主記憶、補助記憶という階層で考えると整理しやすくなります。

よく使うデータを高速な記憶領域に置くことで処理の待ち時間を減らすという考え方が記憶階層の基本です。

高速・小容量から低速・大容量へ階層化する

基本の問題(このページのために作った問題・本番と同じ四肢択一)

一般的なPCの主記憶として使われ、電源を切ると記憶内容が失われるものはどれか。

1. RAM
2. ROM
3. フラッシュメモリ
4. SSD

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正解: RAM

一般的な主記憶に使われるRAMは揮発性で、電源を切ると内容が失われます。ROMやフラッシュメモリは不揮発性です。

まちがえやすい点: 半導体メモリでも、RAMとフラッシュメモリでは電源断後の保持性が異なります。

基本の問題(このページのために作った問題・本番と同じ四肢択一)

HDDと比較したSSDの特徴として最も適切なものはどれか。

1. 磁気ディスクを回転させ、磁気ヘッドで読み書きする
2. 半導体メモリを用い、機械的な駆動部分をもたない
3. 光ディスクを回転させ、レーザーで読み書きする
4. 磁気テープを走行させ、順次アクセスで読み書きする

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正解: 半導体メモリを用い、機械的な駆動部分をもたない

SSDは半導体メモリを使い、HDDのような回転ディスクや可動ヘッドをもちません。HDDは磁気ディスクを機械的に回転させて読み書きします。

まちがえやすい点: SSDは記憶装置ですが、磁気や光ではなく半導体メモリを利用します。

基本の問題(このページのために作った問題・本番と同じ四肢択一)

記憶階層において、CPUが頻繁に使うデータを一時的に保持し、主記憶へのアクセス回数を減らすために使うものはどれか。

1. キャッシュメモリ
2. レジスタ
3. 仮想記憶
4. バッファメモリ

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正解: キャッシュメモリ

キャッシュメモリは、CPUが頻繁に利用するデータを高速に参照できるよう保持し、主記憶へのアクセスを減らします。レジスタはCPU内部で演算対象などを直接保持します。

まちがえやすい点: CPU内部のレジスタと、主記憶との速度差を埋めるキャッシュを区別します。