SSD 【Solid State Drive】ソリッドステートドライブ

概要

SSD（Solid State Drive）とは、外部記憶装置(ストレージ)の一つで、記憶媒体にフラッシュメモリを用いる固定型の装置。ハードディスクと同じようにコンピュータに接続し、プログラムやデータの永続的な保存に用いる。

ハードディスクなどの磁気ディスク装置は磁気的に、DVDなどの光学ディスク装置は光学的に信号の読み書きを行うが、SSDは半導体素子に電気的にデータの記録、読み出しを行うため、極めて高速に読み書きすることができる。

また、高速で回転する円盤（ディスク）やモーター、盤上を移動する読み書き装置（ヘッド）といった機械部品がないため、消費電力が少なく、耐衝撃性に優れ、振動や駆動音もなく、装置の形状を小型、薄型、軽量にすることができる。

ただし、フラッシュメモリは書き込みを行うごとに素子が劣化するため、同じ容量なら磁気ディスクより書き換え寿命が短い。この欠点を補うため、多くのSSD製品では、なるべく満遍なく各素子に書き込み動作が分散するよう制御装置が記録位置の選択を行う「ウェアレベリング」と呼ばれる制御を行っている。

また、現在のところ容量あたりの単価は磁気ディスクや光学ディスクよりフラッシュメモリのほうが高額なため、同世代の同じ容量の製品の中では割高となる。コンピュータにSSDとハードディスクを両方搭載し、システムファイルや頻繁にアクセスされるプログラムやデータをSSDに保存して、それ以外はハードディスクに保存するといった使い分けが行われることも多い。

筐体仕様（フォームファクタ）やコンピュータ本体との接続インターフェースは、当初は既存の機器と置き換えられるよう3.5インチ筐体やSATA（シリアルATA）などハードディスクと同じ規格が流用されたが、SSDの高速な読み書き性能や省スペース性を最大限活用すべく、mSATAやM.2、NVMe、SATA ExpressなどSSDにより適した規格も策定され、普及しつつある。

SLC/MLC/TLC/QLC

SSDの記憶媒体に用いられるNAND型フラッシュメモリのうち、一つの記憶素子（メモリセル）に2値（1ビット）のデータを格納する方式を「SLC」（Single Level Cell）、3値以上からなる多ビットのデータを格納する方式を「MLC」（Multi-Level Cell）という。

初期のMLC型は4値（2ビット）を記録する方式だったため、狭義にはこれを指してMLCと呼ぶ。これを3ビット以上と区別する場合は「DLC」（Double Level Cell）と呼ぶこともあるが、この呼称は普及していない。3ビット（8値）記録できるものは「TLC」（Triple Level Cell）、4ビット（16値）のものは「QLC」（Quad-Level Cell）、5ビット（32値）のものは「PLC」（Penta-Level Cell）と呼ばれる。

セルに記録できるビット数が少ない方が動作が高速で信頼性、耐久性（書き換え寿命）も高いが、容量あたりの単価が高くつく。SLC型は記録密度が低すぎるためほぼ廃止されており、多値記録セルで記録密度を高める方向に発展している。

(2022.5.26更新)