記憶ユニットは、処理される情報および命令を記憶するために使用されるコンピュータシステムの一部である。ストレージ デバイスは、計算作業の結果を処理するための情報/データを保存するコンピューター ハードウェアの不可欠な部分です。ストレージ デバイスがなければ、コンピュータは実行できず、起動することさえできません。言い換えると、ストレージ デバイスは、データ ファイルの保存、移植、抽出に使用されるハードウェアであると言えます。情報/データを一時的および永続的に保存することもできます。

コンピュータのメモリの種類

1. 一次記憶
2. 二次記憶
3. 三次記憶

1. 一次メモリ: 内部メモリ、メインメモリとも呼ばれます。これは、プログラム命令、入力データ、中間結果を保持する CPU のセクションです。一般的にはサイズが小さくなります。 RAM (ランダム アクセス メモリ) および ROM (読み取り専用メモリ) は、一次ストレージの例です。

2. 二次メモリ: 二次ストレージは、コンピュータの外部に保存されるメモリです。主にプログラムやデータを永続的かつ長期的に保存するために使用されます。ハードディスク、CD、DVD、ペン/フラッシュ ドライブ、SSD などが二次ストレージの例です。

3. 三次記憶: 三次メモリはパーソナル コンピュータではほとんど使用されない種類のメモリであるため、重要なメモリとはみなされていません。三次記憶は人間の介入なしに自動的に機能します。

コンピュータ記憶装置の種類

次に、市場で入手可能なさまざまなタイプのストレージデバイスについて説明します。これらのストレージ デバイスには独自の仕様と用途があります。一般的に使用されるストレージ デバイスには次のようなものがあります。

1. プライマリストレージデバイス
2. 磁気記憶装置
3. フラッシュメモリデバイス
4. 光ストレージデバイス
5. クラウドと仮想ストレージ

1. プライマリストレージデバイス

• ラム： これは、ランダム アクセス メモリの略です。すぐに使用される情報を保存するために使用され、一時的なメモリとも言えます。コンピュータは、ハードディスクにインストールされたソフトウェアを RAM に取り込んで処理し、ユーザーが使用できるようにします。パソコンの電源を切るとデータは消去されます。 RAM の助けを借りて、コンピュータはアプリケーションの読み込み、Web の閲覧、スプレッドシートの編集、最新のゲームの体験などの複数のタスクを実行できます。RAM を使用すると、これらのタスク間ですばやく変更を加え、1 つのタスクのどこにいるかを覚えておくことができます。別のタスクに切り替えます。また、スプレッドシート プログラムなどのアプリケーションを読み込んで実行したり、スプレッドシート内で行ったすべての編集のようにコマンドに応答したり、メールを見るためにスプレッドシートを離れたときなどに複数のプログラムを切り替えたりするためにも使用されます。メモリは、ほぼ常にコンピュータによって積極的に使用されます。仕様に応じて 1GB ～ 32GB/64GB の範囲です。 RAM にはさまざまな種類があり、それらはすべて同じ目的を果たしますが、最も一般的なものは次のとおりです。
  • スラム: これは、スタティック ランダム アクセス メモリの略です。電源が入っている限り、記憶された情報を保持する回路で構成されています。揮発性メモリとも呼ばれます。キャッシュ メモリを構築するために使用されます。 SRAM は DRAM に比べてアクセス時間が短く、非常に高速ですが、コストの点では DRAM に比べて高価です。
  • ドラム: これは、ダイナミック ランダム アクセス メモリの略です。コンデンサに印加される電荷​​の形でバイナリ ビットを格納するために使用されます。 DRAM は SRAM に比べてアクセス時間は遅くなりますが、SRAM よりも安価であり、実装密度が高くなります。
  • SDRAM: これは、Synchronous Dynamic Random Access Memory (同期ダイナミック ランダム アクセス メモリ) の略です。 DRAMよりも高速です。コンピュータなどに広く使われています。 SDRAM の導入後、ダブル データ レート RAM のアップグレード バージョン、つまり DDR1、DDR2、DDR3、DDR4 が市場に投入され、家庭/オフィスのデスクトップやラップトップで広く使用されています。
• ロム： の略です 読み取り専用メモリ 。これらのデバイスに書き込まれたり保存されたりするデータは不揮発性です。つまり、データがメモリに保存されると、変更したり削除したりすることはできません。読み取りのみで書き込みはできないメモリ。このタイプのメモリは不揮発性です。情報は製造中に一度だけ永久に保存されます。 ROM には、コンピュータを起動するための命令が格納されています。この操作はブートストラップと呼ばれます。洗濯機や電子レンジなどの他の電気製品にも使用されています。 ROM チップは数メガバイト (MB) のデータしか保存できず、その範囲は ROM チップあたり 4 ～ 8 MB です。 ROM には次の 2 種類があります。
  • プロム： PROM はプログラマブル読み取り専用メモリです。これらはプログラム可能なROMです。 PROM にプログラムを入力するには、特別な PROM プログラマが使用されます。チップがプログラムされると、PROM 上の情報を変更することはできません。 PROM は不揮発性です。つまり、電源がオフになってもデータは失われません。
  • EPROM: 別の種類のメモリは、消去可能プログラマブル読み取り専用メモリです。 EPROM に以前に保存されていた情報を消去し、新しいデータをチップに書き込むことができます。
  • EEPROM: EEPROM は、電気的に消去可能なプログラム可能な読み取り専用メモリです。ここでは、紫外線を使わずに電界を印加するだけでデータを消去することができる。

プライマリストレージデバイス

2. 磁気記憶装置

• フロッピーディスク： フロッピー ディスクはフロッピー ディスケットとも呼ばれます。通常、パーソナルコンピュータでデータを外部に保存するために使用されます。フロッピー ディスクはプラスチック カートリッジで構成され、保護ケースで保護されています。現在、フロッピー ディスクは USB などの新しい効果的な記憶装置に置き換えられています。
• ハードディスク： ハードディスクは、磁気記憶装置を使用してデータを保存および取得する記憶装置 (HDD) です。これは、問題なく n 回変更または削除できる不揮発性ストレージ デバイスです。ほとんどのコンピューターとラップトップには、二次記憶装置として HDD が搭載されています。それは実際には、蓄音機のレコードと同じように、積み重ねられたディスクのセットです。すべてのハードディスクでは、データは同心円、つまりハードディスク上に存在するトラックに電磁的に記録され、蓄音機のアームのようなヘッド (ただし、所定の位置に固定されている) の助けを借りて、ディスク上に存在する情報を読み取ります。追跡。 HDDの読み書き速度はそれほど速くはありませんが、まあまあです。数 GB から数 TB 以上までの範囲があります。
• 磁気カード: カードの帯に存在する小さな鉄系磁性粒子の磁性を変化させたり、並べ替えたりすることでデータを記録したカードです。スワイプカードとも呼ばれます。パスコード（家やホテルの部屋に入るとき）、クレジットカード、身分証明書などのように使用されます。
• テープカセット: 音楽カセットとも呼ばれます。これは、データがアナログ磁気テープに保存される長方形の平らなコンテナです。通常、オーディオ録音を保存するために使用されます。
• スーパーディスク: LS-240、LS-120とも呼ばれます。 Imation Corporation によって導入され、OEM コンピュータで人気があります。最大240MBのデータを保存できます。

磁気記憶装置

3. フラッシュメモリデバイス

より安価で持ち運びに便利なストレージデバイスです。他のストレージ デバイスと比較して信頼性が高く効率的であるため、データの保存に最も一般的に使用されるデバイスです。一般的に使用されるフラッシュ メモリ デバイスには次のようなものがあります。

• ペンドライブ: USB インターフェイスが統合されたフラッシュ メモリを含む USB フラッシュ ドライブとしても知られています。これらのデバイスをコンピューターやラップトップに直接接続し、より高速かつ効率的な方法でデータの読み取り/書き込みを行うことができます。これらのデバイスは非常に持ち運びに便利です。通常は 1GB ～ 256GB の範囲です。
• SSD: これは、Solid State Drive の略で、HDD のような大容量記憶装置です。ハードディスクのように光ディスクを内蔵していないため、耐久性に優れています。ハードディスクと比較して消費電力が少なく、軽量で、読み取りおよび書き込み速度がハードディスクと比較して 10 倍高速です。しかし、これらも費用がかかります。 SSD はハードドライブと同等の機能を果たしますが、内部コンポーネントは大きく異なります。ハードドライブとは異なり、SSD には可動部品がないため、ソリッド ステート ドライブと呼ばれます。 SSD は磁気ディスクにデータを保存するのではなく、不揮発性ストレージを使用してデータを保存します。 SSD には可動部品がないため、スピンアップする必要はありません。 150 GB から数 TB までの範囲です。
• SDカード： これはセキュアデジタルカードとして知られています。通常、電話やデジタルカメラなどの電子デバイスでより大きなデータを保存するために使用されます。持ち運びが可能で、SD カードのサイズも小さいため、電子機器に簡単に収まります。 2GB、4GB、8GBなどのさまざまなサイズが用意されています。
• メモリカード： 一般的にはデジタルカメラなどで使われています。プリンタ、ゲーム機など。大量のデータを保存するためにも使用され、さまざまなサイズが利用可能です。コンピュータでメモリ カードを実行するには、別のメモリ カード リーダーが必要です。
• マルチメディアカード: MMCとも呼ばれます。車載ラジオやデジタルカメラなどに一般的に使用されている集積回路で、データ/情報を保存するための外部装置です。

フラッシュメモリデバイス

4. 光記憶装置

光ストレージ デバイスも二次ストレージ デバイスです。取り外し可能な記憶装置です。以下にいくつかの光ストレージデバイスを示します。

• CD： として知られています コンパクトディスク 。その表面にはデータを保存するためのトラックとセクターが含まれています。ポリカーボネートプラスチックでできており、円形です。 CD には最大 700MB のデータを保存できます。これには次の 2 つのタイプがあります。
  • CD-R: これは、Compact Disc 読み取り専用の略です。このタイプの CD は、一度書き込まれたデータは消去できません。読み取り専用です。
  • CD-RW： Compact Disc Read Writeの略です。このタイプの CD では、データを何度も簡単に書き込みまたは消去できます。
• DVD: これは、デジタル バーサタイル ディスクとして知られています。 DVD は、データを保存するために使用される円形の平らな光ディスクです。 2 つの異なるサイズがあり、1 つは 4.7 GB 単層ディスク、もう 1 つは 8.5 GB 2 層ディスクです。 DVD は CD に似ていますが、DVD の保存容量は CD よりも大きくなります。これには次の 2 つのタイプがあります。
  • DVD-R: Digital Versatile Disc 読み取り専用の略です。このタイプのDVDは、一度書き込まれたデータは消去できません。読み取り専用です。映画などの執筆によく使われます。
  • DVD-RW: Digital Versatile Disc Read Writeの略です。このタイプの DVD では、データの書き込みや消去を何度でも簡単に行うことができます。
• ブルーレイディスク： CDやDVDと同じですが、ブルーレイのストレージ容量は最大25GBです。 Blu-ray ディスクを実行するには、別の Blu-ray リーダーが必要です。この Blu-ray テクノロジーは、情報がより長い波長でより高密度に保存されるため、青紫レーザーからディスクを読み取るために使用されます。

光ストレージデバイス

5. クラウドと仮想ストレージ

現在、二次メモリは仮想ストレージ デバイスまたはクラウド ストレージ デバイスにアップグレードされています。ファイルやその他のものをクラウドに保存でき、クラウド ストレージに料金を支払っている限り、データは保存されます。クラウド サービスを提供する企業は数多くありますが、その主な企業は Google、Amazon、Microsoft などです。私たちは必要なスペースの分だけ家賃を支払うことができ、そこからさまざまなメリットを得られます。実際にはサービス プロバイダーのデータ センターにある物理デバイスに保存されていますが、ユーザーは物理デバイスやそのメンテナンスを操作することはありません。たとえば、アマゾン ウェブ サービスは、ユーザーが物理的なハード ドライブ デバイスにデータを保存する代わりに仮想的にデータを保存できるストレージの一種として AWS S3 を提供しています。この種のイノベーションは、ストレージ メディアの最前線を表しています。

クラウドと仮想ストレージ

コンピュータの記憶装置の特性

• ストレージデバイスは可動性があるため、メモリに保存されているデータは、必要に応じて変更または置き換えることができます。
• ストレージ デバイスは簡単に読み取り、書き込み、再書き込みが可能であるため、保存されたデータが要件に従って置き換えまたは削除できるかどうかを検証します。
• ストレージ デバイスは、これらのリソースを処理するために多くのスキル セットを必要としないため、アクセスが簡単で便利です。
• これらのデバイスのストレージ容量は、システムにとってさらに利点があります。
• ストレージ デバイスのパフォーマンスが向上し、データをあるデバイスから別のデバイスに簡単に転送できます。

よくある質問

1. コンピュータ記憶装置とは何ですか?

コンピュータ ストレージ デバイスは、データを保存し、コンピュータ システム上で安全にアクセスする方法をユーザーに提供します。ストレージデバイスにはさまざまな種類があります。

2. 光ストレージデバイスの例は何ですか?

光学デバイスの例には、CD-ROM、DVD、Blu-Disc などがあります。

3. オンライン クラウド ストレージはデバイスですか?

オンライン クラウド ストレージはデバイスではなく、データ ファイルや画像などを保存できる単なるツールであり、これらのデータはインターネット上に保存されます。