PCのトラブルシューティング

自作PCに限らず、それなりにパソコンを使用していると色々と問題に遭遇する。
ハードウェアやソフトウェアの不具合で起動しなくなったり、起動しても不安定だったリ、原因も症状も様々なのだが、意外と初歩的なミスを犯していることが多かったりする。



家電などの取説の末尾にある「こんなときは」には、必ず「電源は入っていますか?」と、イライラを増長させる文言が書かれているが、それくらい当たり前の事を見落としている可能性があるということ。

Windowsの起動が異常に遅い

パソコンの起動が遅い場合の対処法として、ハードディスクのデフラグや常駐アプリの削減が定番化しているが、これらの対処法は「現状を改善」する手立てであって、いままで使用していたPCの起動が明らかに遅くなった場合の対処法にはならない。

Windows7以降のOSで起動に5分以上要する場合は、PCに何らかのリスクが存在している可能性が高く、代表的なのが次の3項目。

  • マルウェアに感染
  • ハードディスクの異常
  • Windowsの不具合

セキュリティソフトを導入していればマルウェア感染は軽減されるものの、フリーソフトや拡張機能などをインストールする際に、ユーザー自身がマルウェアを取り込んでいることも多く、「アドウェア」「ブラウザハイジャッカー」「ダウンローダー」などのマルウェアに感染している可能性がある。

ESET Internet Securityのインストールと使い方

ESET Internet Securityはスロバキアのセキュリティベンダー「ESET」が開発したセキュリティソフトで … “ESET Internet Securityのインストールと使い方” の続きを読む

多くのセキュリティ対策ソフトは試用期間が用意されており、試用期間中はフル機能で利用できるため、まずは信頼できるセキュリティ対策ソフトをインストールしてスキャンを実行する。

注意が必要なのは「ローグウェア」と言われる偽装セキュリティソフトで、インストール後にユーザーの不安を煽って、ほとんど機能しないセキュリティソフトを購入させるため、インストールするセキュリティソフトは「ESET」「Symantec」「Kaspersky」「Trend Micro」などの利用を推奨。

Windowsがインストールされているシステムドライブに異常が発生すると、当然ながらWindowsが起動しないなどの不具合が起こるのだが、増設したハードディスクの異常でもWindowsの起動は著しく遅延する。

一番厄介なのは増設した内蔵HDDをシステムが認識できなくなる現象で、Windowsには異常がないものの、増設ドライブの認識に失敗するため、Windowsが起動するまでに20分~30分を要することがある。

Windows起動後は不具合が発生したドライブアイコンが消えているほかは問題なく動作するものの、該当のドライブを取り外すまでWindowsの起動に支障が出る。

Windowsそのものに不具合が生じるとリカバリするのが手っ取り早いのだが、一時ファイルやプリフェッチデータを削除することで起動時間の改善が期待できる。

プリフェッチ(prefetch)とは、アプリケーションの起動を早めるなど、システムのパフォーマンス向上を目的としたメモリ管理機能。
ユーザーの「使い方」を記録・分析し、「ユーザーの癖」を掴むことで、次に起動するであろうプログラムを先読みする仕組み。
WindowsXPに実装され、Vista以降では「Windows SuperFetch」という名称になっている。
ただ、パフォーマンスを向上させる機能なのだが、ログデータが肥大化することでプリフェッチの読み込みに時間がかかり、Windowsの起動がもたつく原因になるため、定期的に削除することでOSの起動が安定する。

CCleanerのインストールと使い方

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プリフェッチデータは「Windows」→「Prefetch」フォルダ内に格納されているが、CCleanerの使用すれば長期間使用していないプログラムが記録されているプリフェッチデータが削除される。

この他、CPUやメモリリソースを大量に消費しているプログラムの削除、常駐プログラムの見直しなどを行ってから、デフラグなどを実行すると改善する可能性が高い。

Defragglerのインストールと使い方

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ハードディスクの劣化

数年使用しているPCで、ハードウェアに起因する不具合で最も多いと思われるのがハードディスクの劣化。
運悪くWindowsのシステムファイルが破損してしまうと、最悪の場合Windowsが起動しなくなる。

HDDにはS.M.A.R.T(スマート)という自己診断機能があり、HDDの各ベンダーが独自で「しきい値」という正常と異常の境界を定め、その「しきい値」を超えるとハードディスクに劣化が生じていると判断される。

この情報を取得して確認できるのがCrystalDiscInfo。

CrystalDiscInfoのインストールと使い方

CrystalDiskInfoは国産のソフトで、S.M.A.R.Tに対応したハードディスクの診断ツール。 分かり易いイン … “CrystalDiscInfoのインストールと使い方” の続きを読む

HDDの健康状態を把握していれば、問題が発生する前に対処することが可能になる。

Windowsがインストールされているシステムドライブに不具合が発生すると、起動時にS.M.A.R.Tが異常を知らせるか、真っ黒な画面に「Operating System not found…」と表示される。

「Operating System not found…」は、USBメモリが差さっていたり、光学ドライブの中にディスクが入っていることが原因だったりするので、取り敢えずPCに挿さっている記憶装置類を取り外し、光学ドライブの中も空にして再起動。
それでも「Operating System not found…」が表示される場合は、マスターブートレコードかシステムファイルが破損している可能性が高く、稀にハードディスク本体が破損していたりする。

この状態ではリカバリするかWindowsの「システム回復オプション」を使用することになり、データがバックアップされているならリカバリするのが手っ取り早い。

EaseUS Todo Backup Freeのインストールと使い方

PCを使用している以上、不具合とデータ消失は避けて通れないため、不測の事態に備えたバックアップは非常に重要。 Windo … “EaseUS Todo Backup Freeのインストールと使い方” の続きを読む

ハードディスクは消耗品だと考えて健康状態に注意し、万が一のためのバックアップが重要。

電源が入らない・電源が落ちる

電源を入れても起動しないときは、ハードウェアに問題があり、経験則から原因は大抵以下の5つ。

  • 電源ユニットの接続が甘い
  • メモリが完全に挿さっていない
  • 12V(田型)ケーブルの挿し忘れ
  • CPUクーラーのファンが回っていない
  • フロントパネルのケーブル配線が間違っている

パソコンは電源が安定していなければ落ちてしまう。
当たり前のことだけに見過ごしがちなので、電源に関係するエラーが発生した場合は、まず接続確認。

コンセントに挿さっているようでも、根本まで挿し込まれていないと、電力が不安定になるため、パソコンを起動しても作業中に突然 落ちるという現象が発生する。
電源が入ったら接続できているように思ってしまうが、パソコンが何の前触れもなく急に落ちてしまう場合は、はじめにコンセントの挿し込みを要チェック。
OAタップなどでは別の挿し込み口に変えたり、古いケーブルならケーブルを変えてみたり、タコ足配線になっているなら直接コンセントから電源を引っ張ってみたりと、電力の安定化を図るのが肝心。

ちなみにOAタップや延長コードなどには「1500W」と表示されているが、1500W以上使用すると過電流の状態になり、発火の危険性が出てくるので要注意。

自作の通電テストで電源が入らない場合、電源周りに問題がなければ、次に疑わしいのがメモリ。
ただ、メモリも初期不良とか、メモリテストをしてエラーが出るとか、そんなレベルの話ではなく、単に挿し込みが不完全な接触不良によるエラーが一番疑わしい。

4枚挿し、2枚挿しの場合、1枚でも接触不良があると電源が入らない
メモリは挿し込むとツメが起き上がって固定されるタイプが多いのだが、しっかり押し込まないと中途半端にツメが起き上がって、固定されているように見えてしまう。

初期不良の可能性も考慮して、取り敢えず挿してある全てのメモリを一旦取り外し、1枚ずつきっちりと挿して起動確認。
万が一、メモリを挿して起動しなかったら、問題のメモリを別のスロットでテストし、起動確認ができたメモリを問題が発生したスロットへ挿すことで、メモリ側に問題があるのかスロット側の不具合かを特定できる。
意外と挿し替えると問題なく動作したりするので、その時は結果オーライ。

また、ビギナーに多いのが、4スロットにメモリを2枚並べて挿してしまうミス。
マザーボードによっては電源が入らなかったり、BIOS/UEFIが起動しなかったりするので要注意。

自作ビギナーのときにやってしまいがちなのが4pin12V(田型)の挿し忘れ。
電力が供給されないので当然ながら起動しない。

電源を入れた瞬間は動作するが、すぐに落ちてしまう場合は、CPUクーラーも要チェック。
ケーブルの取り回しが出来ていないと、ファンに干渉して回転を妨害しているときがある。

INTELのリテールクーラーを使用した際に、よく干渉して止まっていたりする。

通電テストの場合、フロントパネルの配線は電源スイッチの「Power SW」のみで良いのだが、挿し込むピンが1つずれていたり、プラスとマイナスを逆に挿したりしていないか、マザーボードのマニュアルやマザーボードの記載を参考に正しく接続する。

電源ユニット単体のテスト

接続が正しく行われているにも関わらず、うんともすんとも言わない時は、電源ユニット単体でのテストもできる。
ただし、あくまでもマニュアル外の方法なので、実施する際は自己責任。

電源ユニットをマザーボードと接続している場合は、全てのケーブルを取り外し、電源ユニットのパワースイッチをオフにする。

このスイッチに表記されている「ー ◯」は、どちらがONでどちらがOFFなのか迷ってしまうが、表記は2進法に基づいており、「1」と「0」をピクトグラムにしたもので「1」がON、「0」がOFF。
ただ、それでは覚えにくいので「IN / OUT」と思ったほうが良いかも。

24Pin(20Pin)の主電源には緑色のケーブル(PS_ON)があるので、黒色のケーブル(COM)にショートさせると通電する。

ゼムクリップなどで「PS_ON」と「COM」をつなげて電源スイッチをONにして、ファンが正常に回転すれば取り敢えずは異常なし。

ファンが回転しなかったり、不規則な動作をする場合は異常をきたしているので使用は避ける。

異音と熱暴走

長らく使用しているPCが使用中に異音が発生する場合は、PC内部に溜まったホコリを除去するだけで改善することが多い。
また、ホコリによりCPUなどの冷却効果が低下すると、熱暴走による保護機能が動作して、使用中にPCが突然落ちることもある。

パソコン内部の掃除

「パソコンに詳しくないからパソコンのケースは開けない」というユーザーは意外と多い。確かにパソコンのケースは滅多に開けるも … “パソコン内部の掃除” の続きを読む

見た目と違ってPC内部はホコリが溜まりやすいので、定期的な掃除が不可欠だったりする。

モニタに映らない

通電テストの場合、電源を入れて電源ユニットのファンやCPUクーラーのファンが回転し、マザーボードに通電していることが確認できた状態で、モニタにUEFIやBIOSが表示されない時も、まずモニタのケーブル接続を確認。

市販のマザーボードにはD-subやDVI、HDMIなどグラフィック用のコネクタを実装しているが、これらのコネクタはCPUがグラフィック機能をサポートしていないと使えない。

最近ではAMDのハイエンドCPU「 Ryzen7」がグラフィック機能をサポートしていないため、マザーボードのグラフィック用コネクタは使用できないなど、CPUの仕様によって異なるため注意が必要。

通電も問題なく、CPUの仕様も確認済みでも、モニタが「No Signal」になっている場合は、使用しているケーブルを変えてみる。
D-Subを使用していればDVIやHDMI、もしくは別途用意したD-Subのケーブルなどを使用してみる。

また、前述のとおり、メモリの挿し間違いでもBIOS/UEFIが起動しないことがあるので要チェック。

それでもダメなら、稼働しているPCのモニタと差し替えてみたり、ノートPCに接続してモニタに映像が表示されるか確認。
映らなければ初期不良、映るようならマザーボード側に問題があるので、電源からメモリを再チェックし、マザーボードのグラフィック機能を使用している場合、可能であれば別途グラフィックカードを差して、モニタに映るか確認すると問題が絞りこめる。

パーツの初期不良

自作PCでは、マザーボードにCPU、CPUクーラー、メモリを設置後に通電テストを実施するのがセオリーで、この時点で電源が入らない、モニタに映らない等のエラーが発生すると、問題を切り分けて原因追求することになる。

ただ、個人的に初期不良に出会ったことは皆無に近い。
1度だけ初期不良と思って交換してもらったことはあるが、後からいろいろと調べると初期不良じゃなかったかも。。。というのがあるくらい。

ネット上には初期不良の情報が多いので、不具合が発生すると初期不良や相性の問題だと思いがちだが、製品に由来するエラーよりも、初歩的なミスやパーツの仕様を把握していないことによる不具合のほうが圧倒的に多い。

問題が発生したら、外に目を向ける前に先ず、自分の足元を見るべきなのかも。





自作PCの基本

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パソコン内部の掃除

「パソコンに詳しくないからパソコンのケースは開けない」というユーザーは意外と多い。確かにパソコンのケースは滅多に開けるものではないが、ケースを開けなければ掃除ができない。
PCには発熱するパーツが多く、それらの冷却は非常に重要な機能で、冷却が正常に行われないとパーツを痛める原因になるため、「初心者が触ると壊れる」という認識が、却ってパソコンの寿命を縮める結果になりかねない。



使用している環境や使用時間にもよるが、ほぼ毎日2~3時間起動していれば、1年間でそこそこのホコリが溜まっている。
このホコリを取るだけでパソコンはずいぶんと快適になる。

一般的に市販のパソコンは背面にファンがついており、そのファンと電源ユニットから排気する仕様が最も多い。

赤枠がケースファンで、青枠が電源ユニット。
PCのケース内部はエアフローと呼ばれる空気の流れがあり、エアフローが悪いとケース内部の温度が上昇する原因になる。
図のように排気用のケースファンがあり、電源ユニットの吸気ファンがケース内部に向いている場合、換気扇が2つ付いているようなもので、それらが回転するとケース内の温められた空気が排出されて内部の気圧が低下し、新鮮な外気が流入して、ケース内部の空気が冷却される。
ただ、この時に新鮮な空気と一緒に空気中に浮遊している細微なホコリも入ってくる。

市販されているメーカー製パソコンのエアフローは、ケース内部の気圧が低下する「負圧」の状態になっているものがほとんどで、吸気口にフィルターがついておらず、ケースの吸気口や隙間からホコリが入りやすい状態にある。
ケース内部に入ったホコリは背面ファンから排気される途中で、CPUの冷却装置、拡張カードやマザーボードなどの基板、ハードディスクや光学ドライブの表面などに付着し、これが蓄積することで冷却効果の低下を招くことになる。

ホコリの蓄積しやすい箇所

ほとんどのPCケースはホコリが溜まる箇所が見えなくなっており、見た目はきれいなことが多い。
一般的に吸気口は前面と側面についており、前面の吸気口はフロントパネルで隠れている。また、エアフローは前面吸気・背面排気のため側面の吸気口にはホコリが蓄積しにくく、実際にどれほどホコリが蓄積しているか、外観からではわからなくなっている。

ホコリの蓄積量が目視で確認できれば掃除する気にもなるのだが、見た目に汚くなるところはしっかりと隠されているため、PC内部のホコリは見過ごされがちになる。

下図は一般的なメーカー製PCのミドルタワーケースで、ほぼ1年程度掃除をしていない状態。使用頻度は週に2~3回 平均2時間程度と低い。
前述のとおり最も一般的なエアフローは前面吸気・背面排気で負圧のため、ホコリは吸気側に蓄積しやすく、フィルターもないのでPC内部にホコリが流入しやすい。

市販PCにフロントファンが付いていることは稀で、ほとんどの場合は図のように吸気口のみになっており、吸気の際にホコリが付着する。

上図はケースにクーラーマスターCM690を使用した1日2時間程度稼働するマシンで、ほぼ1年近く掃除をしていない。
このケースは前面に120mmの吸気ファンとフィルターを搭載しているため、ファンの形にホコリが蓄積しているのが分かる。

吸気ファンを搭載しているため、通常の背面ファンのみを搭載したマシンに比べると吸気量は多いものの、フィルターが付いていないPCケースでは、これらのホコリがケース内部に侵入することになる。

ハードディスクは30℃~50℃程度の熱を持ち、冷却が正常に行われないと異音が発生したり、クラッシュの原因にもなる。

ハードディスクほど重要ではないが、光学ドライブの上面にもホコリが積もりやすい。

最も肝心なのがCPUクーラーで、他の部分と比較してもホコリが多い。
これはPC内部に侵入したホコリを、CPUの冷却ファンが吸い込み、ファンの下にあるヒートシンクに吹きつけるためで、当然ヒートシンクの表面にもホコリが蓄積する。

CPUクーラーは発熱するCPUを冷却する役割を負っており、CPUの熱を吸収して発散させるヒートシンクにホコリが付着すると、冷却効果が著しく低下し、CPUの冷却が正常に行われず、高温になりすぎると自動制御機能により、PCが強制終了する場合もある。

自作PCだとPC内部を正圧にすることで、吸気ファン以外に外気の流入がないため、吸気側にフィルタを設置することで、PC内部のホコリは大幅に減らすことができるが、それでもわずかとは言えヒートシンクなどにはホコリが蓄積する。

ケース背面に取り付けてあるファンは室内に取り付けられている換気扇と同じで、PC内部の温まった空気を外に排気する。

ファンの羽にホコリが付着していることから、ケース内部の空気にホコリが混じっていることが分かる。

ケース内部を正圧にしてあるPCのリアファンには、細かなホコリが付いている程度。
上図と比較すると、PC内部の空気に大きな違いがあることが分かる。

パソコン内部の掃除の手順

掃除の手順と言っても大したことはなく、サイドパネルとフロントパネルを外し、エアーダスターでホコリを吹き飛ばすだけ。
ただし、PCの使用状態にもよるが、室内でエアーダスターを使用すると相当なホコリが宙に舞うため、可能であれば、風通しの良い場所で作業した方が無難。

パーツを取り外さなければ自作の知識がなくても簡単にできる。
無論、各パーツを取り外し、ケースファンを水洗いしたり、パーツごとにエアーダスターを使用した方が良いのだが、そこまで行くと難易度が跳ね上がるので、とりあえずエアークリーナーで各部のホコリを吹き飛ばす。
全く掃除をしないよりは、エアーダスターのみでも清掃した方がPCの状態は格段に良くなる。

実際の掃除に必要なのはプラスドライバーとエアーダスターのみ。
より細かく掃除をしたい場合はブラシなどもあると便利。

初めにサイドパネルを固定しているネジを外す。

ネジによってはドライバーが必要ないものもあり、メンテナンスフリーのケースでは、レバーを操作することでサイドパネルを取り外せるものもある。

サイドパネルを固定している箇所は、図のように上下4箇所のものが多いが、ケースによって異なる。

サイドパネルを開けたら次はフロントパネル。
フロントパネルの固定方法はケースによって千差万別。

図のPCケースでは、赤枠部分のようにツメで3箇所固定されており、このツメを一つ一つ外していくことになる。

CoolerMasterのPCケースCM690などは、ツメで固定されておらず、底部から引き剥がすようにして外す仕様になっている。
また、稀にボルトで固定されているものもあるので、力任せに外すとパーツを損傷してしまうので要注意。

また、フロントパネルには電源ボタンやリセットボタン、USBなどがあり、これらのケーブルがマザーボードに接続されているため、不用意に引っ張ると悲惨なことになるので、取り外す際には慎重に

フロントパネルは左右で固定されていることが多いので、サイドパネルは必ず両方外して確認する。

フロント部分のホコリは吸気口に絡みついているため、エアーダスターを使用せず雑巾などで拭き取る。

ハードディスクや光学ドライブに付着しているホコリはエアーダスターで吹き飛ばす。

CPUファンのホコリは羽にこびり付いており、エアーダスターを吹きかけても取れにくいため、表面のホコリを吹き飛ばした後は、歯ブラシなどで軽く擦ってやるときれいになる。

ファンをきれいにしたら、次はファンの下にあるヒートシンクに蓄積しているホコリを吹き飛ばす。
エアダスターに付いているノズルを使用し、ファンの隙間から吹きつけ、ブラシを使用してヒートシンクに付着しているホコリを取り除く。

背面ファンなどのケースファンもCPUファンと同様、表面のホコリを飛ばした後、歯ブラシを使用して羽に付着しているホコリを除去する。

グラフィックカードやその他の拡張カードを使用している場合は、基盤の表面に付着したホコリをエアーダスターで吹き飛ばす。

また、グラフィックカードには冷却ファンやヒートシンクが付いているので、その部分も念入りにホコリを吹き飛ばす。

電源ユニットは背面からエアーを吹きかけるよりも、ケース内部にある電源ユニットの吸気ファンの方からエアー吹きこむほうが良い。

後は目についたところのホコリを除去し、ケースを正常な位置にしてから、再度、全体的にエアーダスターを吹きつけ、ケース内部のホコリを極力取り除く。

最後にフロントパネルとサイドパネルを元に戻して完了。





自作PCの基本

組立に必要な工具

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ベーシックディスクとパーティション

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ダイナミックディスクとRAID

ダイナミックディスクはWindows2000から実装されたWindows独自のディスク管理形式で、パーティションの制限を受けず、複数のドライブをまたいだスパンボリュームや、RAID 0のストライプボリューム、RAID 1のミラーボリュームなどが構築できることが最大の特徴。
反面、ダイナミックディスクはWindows独自の管理形式で、プライマリーパーティションという概念がないため、複数のWindowsを使用したり、LinuxやAndroid-X86など他のOSとのマルチブートはできない。



パーティションやボリュームについては「ベーシックディスクとパーティション」を参照。

ベーシックディスクとパーティション

ハードディスクのディスク管理には、ベーシックディスクとダイナミックディスクがあるが、パソコンを購入した時点、もしくは普通 … “ベーシックディスクとパーティション” の続きを読む

ダイナミックディスクへの変換

普通にハードディスクやSSDを使用した場合は、自動的にベーシックディスクになっているため、手動でダイナミックディスクに変換する必要がある。
ダイナミックディスクへの変換は、フォーマットの必要が無いため、データを保持した状態で変換が可能。
ただし、変換したダイナミックディスクをベーシックディスクに戻す場合は、ディスクのフォーマットが必要なため、安易に変換してしまうと後から面倒なことになるので要注意。

ダイナミックディスクへの変換作業は「ディスク管理」で行う。

ディスク管理を開くには「コントロールパネル」→「システムとセキュリティ」→「管理ツール」→「コンピュータの管理」→「ディスク管理」。
Windows10なら「スタート」を右クリックして「ディスク管理」で直接開くことが可能。

ディスク番号が表示されている箇所でコンテキストメニュー(右クリックメニュー)を出して「ダイナミックディスクに変換」を選択。

ダイナミックディスクへ変換するディスクにチェックを入れる。

再度変換するディスク番号を確認。

メッセージのとおり、マルチブート環境であれば、変換すると現在起動しているボリューム以外のOSから起動できなくなる。

確認したら「はい」をクリック。

再起動することもなく呆気なくベーシックディスクがダイナミックディスクに変換される。

スパンボリューム

スパンボリュームは複数台のHDDの空き領域を結合して1つのボリュームとして扱う、ダイナミックディスクのボリューム形式。
ベーシックディスクの場合、320GBのHDDを3台接続すると、320GBのドライブが3つ表示されるが、3台のHDDをスパンボリュームで構成すると960GBのドライブとして表示される。

スパンボリュームと似た構成に後述するストライプボリューム(Raid 0)がある。
スパンボリュームもストライプボリュームも、ボリュームを構成するHDDが1台でも故障すると全てのデータがアクセス不能になるのは同じ。
両者の違いは、ストライプボリュームが複数台のHDDへデータを分散させて高速化を図るのに対し、スパンボリュームは結合した領域順にアクセスするため高速化が得られない。反面、ストライプボリュームは容量、回転率が異なるHDDを使用すると、最も低いスペックに合わせて構築されるため、80GBと320GBのHDDを使用すると80GBの領域を持つストライプボリュームになるが、スパンボリュームは400GBのボリュームが作成される。

スパンボリュームが構成できる場合は、任意のディスクを選択してコンテキストメニュー(右クリックメニュー)を出すと「新しいスパンボリューム」が選択可能な状態で表示される。
※構成できない場合はグレーアウトして選択できない。

コンテキストメニューから「新しいスパンボリューム」を選択すると、「新しいスパンボリュームウィザード」が開始する。

スパンボリュームを構成するディスクを「利用可能なディスク」から「選択されたディスク」に「追加」する。

ディスクを追加したら「ディスク領域」を任意で決定して「次へ」。

割り当てるドライブ文字をリストから選択して「次へ」。

「このボリュームを次の設定でフォーマットする」にチェックを入れ、ファイルシステムは「NTFS」、アロケーションユニットサイズは「既定値」、ボリュームラベルは任意に入力し、クイックフォーマットを使用する場合はチェックを入れ、ファイルとフォルダーの圧縮を有効にするはチェックを外した状態でて「次へ」。

設定を確認して「完了」

未割り当ての場合はメッセージがでるので「はい」。

フォーマットが完了するとスパンボリュームとして使用可能。

ストライプボリューム

ストライプボリュームは2つ以上の空き容量を利用して、RAID 0(ストライピング)を構成するボリューム形式。
ストライプボリュームを構成した領域にデータを分散させて処理を行うため、構成する領域数に比例して高速化を図れるが、同様に故障率も増加するため、バックアップ等でデータ消失のリスクヘッジは不可欠。
また、ストライプボリュームの性質上、各領域は回転数や容量などが同一でないと構成できないため、スペックが異なるドライブを使用した場合は、最も低いスペックに準じることになるので、基本的には同一メーカーの同一ドライブの使用を推奨。

RAIDについては「RAIDの設定」を参照。

RAIDの設定

RAID(Redundant Arrays of Inexpensive Disks)は「レイド」と読み、直訳すると「安 … “RAIDの設定” の続きを読む

同一ドライブ内に作成された領域では、ダイナミックディスクにしてもRAIDは構成できないので、最低でも2台以上のドライブが必要になる。

構成手順はスパンボリュームと全く同じ。

ストライプボリュームが構成できる場合は、任意のディスクを選択してコンテキストメニュー(右クリックメニュー)を出すと「新しいストライプボリューム」が選択可能な状態で表示される。
※構成できない場合はグレーアウトして選択できない。

コンテキストメニューから「新しいストライプボリューム」を選択すると、「新しいストライプボリュームウィザード」が開始する。

ストライプボリュームを構成するディスクを「利用可能なディスク」から「選択されたディスク」に「追加」する。

ディスクを追加したら「ディスク領域」を任意で決定して「次へ」。

上図はは500GBのHDD3台でストライプボリュームを構成しているが、ディスク領域を1台でも300GBにすると、作成されるボリュームの合計サイズは900GBになり、各ドライブに未割り当ての領域が200GBずつ生じる。

割り当てるドライブ文字をリストから選択して「次へ」。

「このボリュームを次の設定でフォーマットする」にチェックを入れ、ファイルシステムは「NTFS」、アロケーションユニットサイズは「既定値」、ボリュームラベルは任意に入力し、クイックフォーマットを使用する場合はチェックを入れ、ファイルとフォルダーの圧縮を有効にするはチェックを外した状態でて「次へ」。

設定を確認して「完了」。

未割り当ての場合はメッセージがでるので「はい」。

フォーマットが完了するとRAID 0のボリュームが使用可能になる。

ボリュームの混在

良い悪いは別として、ダイナミックディスクではスパンボリュームとストライプボリュームを混在させることも可能。

はじめに作成するボリュームの領域を調整し、各ドライブに生じた空き領域で別のボリュームを作成する。

推奨はされないが、サイズの違うディスクでストライプボリュームを構成し、使用されていない領域をスパンボリュームとして集約したり、ストライプボリュームのディスクを複数用意したいときなどには便利かも。
ただし、スパンボリュームとストライプボリュームの場合は、ディスクが1台でも故障すると全てのボリュームで、保存されているデータへのアクセスが不能になるため注意が必要。

ディスクエラー

ストライプボリュームやスパンボリュームで、構成しているディスクが損傷して読み込めなかった場合、ディスク管理では読み込めなかったディスクに「不足」と表示され、状態が「失敗」になる。

ディスクが1台でも「不足」の状態になれば、そのボリュームにはアクセスすることができなくなり、スパンボリュームもストライプボリュームも冗長性はないため、新しいドライブに差し替えても再構築はできない。

不足の原因が単に接続の問題であれば、再接続することでボリュームは回復するが、ドライブが損傷していると復旧は困難なので、データのバックアップは必須。

ミラーボリュームとRAID 5

Windowsの「Home」ではダイナミックディスクで作成できるのは「シンプルボリューム」「スパンボリューム」「ストライプボリューム」の3種類だが、「Professional」では「ミラーボリューム」「RAID-5 ボリューム」と冗長性のあるボリュームが作成できる。

作成手順はスパンボリュームやストライプボリュームと同様、ウィザードで構成を設定することになる。

ミラーボリュームやRAID-5 は冗長性があるため、1台のドライブが「不足」状態になっても、残りのディスクがデータを保持しているので、新しいディスクをボリュームに追加することで再構築が可能。

HomeでRAID1(ミラーリング)やRAID 5を構築したい場合は、マザーボードが実装しているRAID機能を利用するか、使用しているハードウェアがインテル・ラピッド・ストレージ・テクノロジーの要件を満たしているのであれば、Windowsを起動した状態からRAIDを構成できる。





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ベーシックディスクとパーティション

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ベーシックディスクとパーティション

ハードディスクのディスク管理には、ベーシックディスクとダイナミックディスクがあるが、パソコンを購入した時点、もしくは普通にWindowsをクリーンインストールした場合、ハードディスクやSSDは「ベーシックディスク」になっている。

ベーシックディスクとダイナミックディスクにはそれぞれメリット・デメリットがあり、一概にベーシックディスクが良いとか、ダイナミックディスクが良いというわけではなく、使用環境に見合ったものを選択することが重要なのだが、RAIDを組んだり、複数のディスクを1つにまとめたりしない限り、敢えてダイナミックディスクを利用する必要はなかったりする。

ディスクの状態確認や操作は「ディスク管理」で行う。
ディスク管理を開くには「コントロールパネル」→「システムとセキュリティ」→「管理ツール」→「コンピュータの管理」→「ディスク管理」。
Windows10の場合は「スタート」を右クリックして「ディスク管理」で直接開くことが可能。



パーティション

パーティションはハードディスクに仕切りを作って、システムが物理的に複数のドライブとして取り扱うもので、最大のメリットはシステム損傷時のデータ保全。

通常、Windowsや各プログラムは「Cドライブ」に保存されている。
ちなみにAドライブ・Bドライブは、もともとシステム起動時に使用されていたフロッピーディスクに割り当てられたドライブ文字で、現在はレガシーデバイスとなったため使用されていない。

Windowsに異常が発生し、起動できない状態になった場合、ハードディスクを取り出して別のPCからアクセスすれば、Cドライブ内のデータを回復できる可能性はあるが、ハードディスクが取り出せない、もしくはCドライブそのものが損傷していると、専門業者などに依頼しない限り、データの復旧は困難になる。

パーティションで複数のドライブを作成していると、1台のハードディスクであっても各ドライブは別物として処理されているので、Cドライブがダメージを受けて起動できなくなっても、ハードディスクは各ドライブの領域を記憶しているため、Cドライブ以外のドライブはデータを保持したままで復旧が可能になる。

Cドライブの容量についてはインストールするアプリケーションによっても異なってくるが、Windows10なら100GB程度あれば容量不足の心配はない。

MBRとGPT

MBRとGPTはいずれも、SSDやHDDなどの補助記憶装置内のパーティション形式を表している。

Master Boot Record

MBRは(Master Boot Record)の略で、ディスクのパーティションに関する情報を持っており、補助記憶装置(ハードディスクなど)で一番初めに読み込まれる部分。
MBRのパーティションの情報にはOSがインストールされている「ブートパーティション」が含まれており、この情報を元にWindowsなどのOSは起動することになる。

よくOSの起動に関するトラブルで、MBRが破損しているから修復しろ、みたいな回答を見かけるが、MBRの情報は地図のようなもので、失われるとシステムはディスク内の構成がわからず、読み込むべきOSを見失った状態になる。

MBRは物理ドライブ毎に存在するため、接続していたドライブをパソコンから取り外し、別のパソコンに接続してもドライブにアクセスできるのだが、規格が古いために2TB以上の領域を認識することができない。
また、1つの物理ドライブに対して作成できるパーティションは4つが上限。

GUID Partition Table

GPTは(GUID Partition Table)の略でMBRの後継規格。
2TB以上の領域も認識可能で、デフォルトでは作成できるパーティションは128が上限になっており、MBRと比較すると圧倒的に優れている。
ただし、GPTそのものがEFIの拡張機能を利用するため、BIOS環境では使用できないだけでなく、32ビットOSの場合はWindows8以降でなければ起動ディスクとして使用できないという制限がある。

ハードディスクの大容量化、UEFIの普及に伴いGPTを利用する機会も増えており、古いPCとの互換性を考慮せず、2TB以上のHDDを使用する場合はGPT一択だが、2TB以下のハードディスクを利用する場合は、MBRが下位互換に優れているので、使用するハードディスクの容量が判断の目安かも。

パーティションの種類

MBR形式のパーティションには「プライマリ・パーティション」と「拡張パーティション」があり、「プライマリ・パーティション」は文字通り「基本パーティション」で、WindowsなどのOSをインストールする起動ディスクは、プライマリパーティションでなければならない。
GPT形式のパーティションにはプライマリや拡張パーティションは存在せず、パーティションの種類は1つになる。

Windows7以降、クリーンインストール時に「システムで予約済み」というパーティションが自動的に生成されるようになり、Windows10では500MBの領域が割り当てられている。
このパーティションはドライブ文字が設定されていないため通常はアクセスできず、「デバイスとドライブ」にも表示されないが、プライマリパーティションなので、このディスクに作成可能なプライマリパーティションは残り2つになる。
ただし、Windows7や8からWindows10にアップグレードすると、ロールバック用の「回復パーティション」も作成されるため、同じドライブにパーティションを作成する場合、後述のボリュームウィザードを使用すると、自動的にプライマリパーティションはなく、拡張パーティションが生成される。

拡張パーティションには最大で128の論理ドライブを作成できるが、プライマリーパーティションのように物理ドライブとして認識されるわけではないので、ブートドライブとしては使えない。

パーティション作成

パーティションを作成する場合、基本的にはディスクはフォーマットされデータが消失するのでバックアップが必要
データを保持したままパーティションの拡縮や作成が行えるソフトもあるが、パーティションを操作するリスクは高いので、いずれにせよバックアップはしておいたほうが賢明。

DISKPARTコマンド

起動ディスクとして使用していたHDDをデータ用として使いまわすと、「システムで予約済み」として作成されていたパーティションが残った状態で、フォーマットしてもパーティションそのものを削除できないので、コマンドプロンプトで「Diskpart」を呼び出し、直接ドライブを操作する。

Windows10の場合はスタートメニューの「Windowsシステムツール」から「コマンドプロンプト」を起動。

diskpart と入力すると、Windows10なら別ウインドウが開く。

DISKPART> list disk
パーティションを作成するディスク番号を確認するためリストを取得。

DISKPART>select disk (番号)
リストで確認したディスクを選択。

DISKPART>clean
選択したディスクのパーティション情報をクリア。

DISKPART>exit
Diskpartを終了させる。

DISKPARTでクリーン化したドライブは「未割り当て」の状態になる。

フォーマット

ドライブのフォーマットには「通常フォーマット」と「クイックフォーマット」があり、クイックフォーマットは通常フォーマットで実行される作業を省略して、フォーマットの所要時間を短縮する。

通常フォーマットではデータ管理領域の消去のほか、ディスクの不良チェックと不良箇所の書き込み禁止の措置が行われる。
一方、クイックフォーマットで行われるのはデータ管理領域の消去のみで、不良チェックは実行されない。

新しいハードディスクであればクイックフォーマットで良いのだが、使いまわしているハードディスクの場合は、通常フォーマットの実行が望ましい。

また、前述のとおり、通常フォーマットもクイックフォーマットも、「データの管理領域」を消去するだけなので、使いまわしたハードディスクに保存されたデータそのものは残っており、データへのアクセス情報が消去されてアクセス不能になっているだけ。
フォーマットは「データが消える」のではなく、「データへアクセスできなくなる」ため、ハードディスクのデータを完全に消去したい場合は、物理的に破壊するか、ハードディスクに上書きを繰り返す「消去ソフト」を使用する必要がある。

ボリューム

ディスクを仕切って作成された領域は「パーティション」で、作成されたパーティションをシステムが使用できるようにした領域が「ボリューム」。

ダイナミックディスクでは2台以上の物理ディスクをまたいだ「スパンボリューム」、Raid 0の「ストライプボリューム」、Raid 1の「ミラーボリューム」などがあるが、ベーシックディスクで作成可能なのは、1台の物理ドライブ内で完結している「シンプルボリューム」のみになるため、ベーシックディスクでのシンプルボリュームはパーティションとほぼ同義だと思って差し支えない。

シンプルボリューム ウィザード

「未割り当て」のパーティションに「ディスク管理」からボリュームを作成する場合、ベーシックディスクはシンプルボリュームのみ可能で、ストライプボリュームやスパンボリュームはダイナミックディスクに変換する必要がある。

シンプルボリュームの作成は、「ディスク管理」で未割り当てのディスクを選択してコンテキストメニュー(右クリックメニュー)から「新しいシンプルボリューム」を選択。

「新しいシンプルボリューム ウィザード」が開始するので「次へ」。

シンプルボリュームのサイズを指定。
最大ディスクサイズを指定すると、1つのパーティションで1つのボリュームをもったディスクになる。
パーティションを作成したい場合は、最大サイズ以下の任意のサイズを指定すると、未割り当ての領域を残した状態で、ボリュームが作成される。

使用可能なドライブ文字がリストで表示されるので、任意のドライブ文字を割り当てる。
ドライブ文字を割り当てなければディスクにアクセスすることができなくなる。

ボリュームラベルを任意で指定し、ファイルシステムは「NTFS」、アロケーションユニットサイズは「既定値」。

ファイルとフォルダーの圧縮を有効にするのチェックは外しておく。

フォーマットに関しては前述のとおりなので、ディスクが新しく不良セクタの懸念がなければクイックフォーマットで問題ない。
ディスクの状態に不安がある場合は通常フォーマットが良いのだが、500GBのドライブでも5分や10分ではフォーマットが終わらないので、それなりの覚悟が必要。

ボリュームサイズを調整し、「シンプルボリュームウィザード」を繰り返し実行すると、3つのプライマリーパーティションが作成され、4つめはプライマリーパーティションではなく、自動的に拡張パーティションが作成され。拡張パーティション内に論理ドライブが作られる。

拡張パーティションの作成

シンプルボリュームウィザードではプライマリーパーティションが3つあれば、4つめが自動的に拡張パーティションが作成されるが、拡張パーティションのみを作成したい場合などは、コマンドプロンプトの「diskpart」を使用して設定を行う必要がある。

Windows10の場合はスタートメニューの「Windowsシステムツール」から「コマンドプロンプト」を起動。

diskpart と入力すると、Windows10なら別ウインドウが開く。

DISKPART> list disk
パーティションを作成するディスク番号を確認するためリストを取得。

DISKPART>select disk (番号)
リストで確認したディスクを選択。

DISKPART>create partition extended size=xxxxxx
拡張パーティション(partition extended)を作成する。
パーティションのサイズは任意で入力し、単位はMB。
SIZEを省略すると選択したディスクの空き容量が全て拡張パーティションになる。

DISKPART>list partition
作成した拡張パーティションに論理ドライブを作成するため、パーテションのリストを取得。

DISKPART>select partition (番号)
拡張パーティションを選択。

DISKPART>create partition logical size=xxxxxx
論理(logical)ドライブを作成する。
パーテションと同様、サイズは任意入力で単位はMB。
サイズ入力を省略すると拡張パーティションの空き容量が全て1つの論理ドライブになる。
複数の論理ドライブを作成する場合は、「create partition logical size=xxxxxx」のコマンドを繰り返す。

DISKPART>exit
拡張パーティションと論理ドライブの作成が完了したらDiskpartを終了させる。

サイズの指定は2進法が使用されるので、切りのよい数値にするなら1024を基本にする。

1024B=1KB
1024KB=1MB
1024MB=1GB
1024GB=1TB

500GBの拡張パーティションを作成する場合は「512000MB」。
上図のように「10000」と指定すると10GBではなく9.77GBと中途半端なサイズになる。

作成した論理ドライブは未フォーマットのため「RAW」と表示され、ドライブ文字も割り当てられていない。

論理ドライブを選択してコンテキストメニューから「フォーマット」を選択。

ボリュームラベルを任意で指定し、ファイルシステムは「NTFS」、アロケーションユニットサイズは「既定値」、クイックフォーマットする場合はチェックを入れて「OK」。

「OK」をクリック。

フォーマットが完了してもドライブ文字が割り当てられていないため、この状態でもドライブへのアクセスはできない。

フォーマットした論理ドライブを選択し、コンテキストメニューから「ドライブ文字とパスの変更」をクリック。

「ボリュームのドライブ文字とパスの変更」の設定画面が開くので「追加」をクリック。

「次のドライブ文字を割り当てる」にチェックを入れ、リストから任意のドライブ文字を指定して「OK」。

これで拡張パーティションに作った論理ドライブが使用可能になる。





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RAIDの設定

RAID(Redundant Arrays of Inexpensive Disks)は「レイド」と読み、直訳すると「安価なディスクの冗長配置」。
冗長とは良く言えば「余裕」、悪く言えば「無駄」のことで、「システム障害に備えて、無駄な安物ディスクを用意する構成」がRAIDということになる。



現在のハードディスク(HDD)は昔に比べて安定性も速度も飛躍的に向上しているが、物理ドライブであれば必ず劣化してくる。
HDDの劣化時期については使用環境によって異なるが、早ければ3年~5年で注意が必要なレベルになる。
それが昔の安定性に欠けるHDDなら尚さら危険度が増すため、安価な(と言って普通に流通している)HDDを複数台用意し、1台故障しても他のHDDがデータを保持している環境を作ったのがRAID構成。

では「RAID = Backup」なのかと言うと、RAID はシステムの冗長化であってバックアップではない。
確かにRAIDの構成によってはデータの自動バックアップに似た動作をするので、非常に微妙なニュアンスなのだが、RAIDは単一ディスクにあるリスクを複数のディスクを使用して速度や信頼性を向上させるもので、障害時に備えデータそのものを複製して保持するバックアップとは根本的に意味合いが異なっている。

RAIDを構築する際の注意点としては、容量や回転速度の異なるドライブを混在させると最も低いスペックに合わせて処理が行わるため、RAIDメンバーにするHDDは同容量で、回転率も同じドライブの利用が効率的で、同じベンダーで同じモデルの使用が推奨されている。

RAIDの種類

RAIDは構成によって得られる効果が異なり、それぞれの欠点を補うために構成を組み合わせて使用することもできる。
RAIDの種類のことをRAIDレベルと言い、代表的なRAIDレベルはRAID 0、RAID 1、RAID 5、RAID 6で、実際にはそれぞれのRAIDレベルを組み合わせて使用するケースが多い。

RAID 0 (ストライピング)

RAID 0は「ストライピング」と呼ばれるRAIDの基本構成で、本来のRAID構成の目的である耐障害性はないが、複数のディスクにデータを分散させて読み書きするため高速化を図ることができる。

RAID 0を構成するためには最低2台のHDDを必要とし、複数のHDDを1台のディスクのように扱うため、1TBのHDDを2台使用してRAID 0を構成した場合、サイズ容量は2TBになる。
ただし、高速化は図れるものの使用しているHDDが1台でも故障すると、全てのデータが消失してしまうため、耐障害性については単一ディスクよりも劣ってしまう。
故障率は単一のディスク使用時に比べ、使用しているHDDの数だけ高くなる。

「データは消失するためにある」という信念を持ったスピード狂向けの構成に見えるが、実際のところHDDは頻繁に故障するものでもない。
ただ、他のRAID構成と比較するとデータ消失のリスクは高いので、バックアップは必須。

RAID 1(ミラーリング)

ミラーリングはRAIDの最も基本である耐障害性のみに特化した構成で、最低2台のディスクが必要。

同一データを複数のディスクに書き込みを行うため高速化は得られないが、常にバックアップをとっているようなものなので耐障害性は非常に高く、なによりもディスクが故障した際に故障したHDDを交換するだけで復旧するためメンテも容易。

ただし、容量の異なるディスクでミラーリングを構成した場合、使用可能なディスク容量は最も容量が小さいディスクサイズになる。

バックアップ作業をつい怠ってしまう怠け者には有難い構成。

RAID 5 (パリティ)

RAID 5はパリティという「誤り検出符号」をデータに追加し、欠損したデータを算出して完全なデータを生成する構成。

少々ややこしいが、一定のビット数のデータを合計した結果の最小桁が偶数か奇数(0または1)かを算出し、その結果に対して「常に(予め決められている) 0または1になる」数がパリティで、要は欠損したデータが0か1かを逆算するために追加される数のこと。

RAID5は元データに対してパリティという冗長数を追加したデータを分散して書き込むため、最低3台のディスクが必要になる。
3台のHDDで構成する場合、単純に2台のHDDに分散して書き込み、追加されたパリティ分として別に1台のHDDが必要だと考えれば良いが、実際は元データもパリティも3台のHDDに分散されて書き込まれる。
ただし、使用するHDDの台数が増加してもパリティ用のHDDは1台のため、RAID5のサイズ容量は使用するHDD数から1台マイナスした台数の合計サイズになる。

1 台のHDDが破損してもパリティからデータを復元するため、速度は低下するもののシステムは稼働する。が、1台のHDDが故障した状態はRAID0(ストラ イピング)と同じなので、2台以上のHDDが故障するとデータの回復は不可能になる。
また、データ分散により読込は高速だが、パリティを追加するので書き込みは遅くなる。

RAID5はパリティによってデータを復元できる優れた構成だが、パリティ演算は負荷がかかるため、チップセットに集積されているRAIDコントローラーでの使用は不向き。

RAID 10 (ミラーリング+ストライピング)

RAID10はRAID1(ミラーリング)を高速化するために、ミラーセットをRAID0(ストライピング)にした構成。
次項目のRAID0+1(ストライピング+ミラーリング)と混同しがちだが、両者は似ていて異なる。

図のデータ「A・C・E」と「B・D・F」はそれぞれミラーセットになっており、1つのミラーセット内の HDDが同時に故障しない限り、システムは稼働可能。

RAID10は最低4台のHDDが必要なため、容量効率とコスト面でRAID5より劣ってしまうが、 RAID5 のようにパリティの追加がないため負荷が少なく、RAID0とRAID1の欠点を補った構成で、高速化と耐障害性を実現している。

RAID 0+1 (ストライピング+ミラーリング)

RAID10がミラーセットをストライピングするのに対し、RAID0+1はRAID0のアレイをミラーリングする。

 図の場合、HDD1・HDD2のアレイとHDD3・HDD4のアレイが1台ずつ(計2台)のHDDが故障した時点でデータが消失してしまう。

RAID10とRAID0+1を比較した場合、図のように4台のHDDで構成すると耐障害性は同じように思えるが、確率論ではデータが破壊されるのはRAID0+1の方が高いらしい。

Windows上でのRAID設定方法

一部制限はあるものの、手っ取り早くRAIDを構成するなら、Windowsのディスク管理での設定が便利。

制限というのは、Windowsが「Home Edition」の場合、構成できるRAIDは「RAID0」のストライピングのみで、「Professional」では「RAID0」と「RAID1」のミラーリングが可能になるが、いずれの場合もディスク管理方式は「ダイナミックディスク」になる。

Windowsのディスク管理は標準で「ベーシックディスク」になっており、ダイナミックディスクへの変換は既存データを維持したまま変換できるが、一般的にダイナミックディスクをベーシックディスクへ戻す際は、フォーマットされるためデータのバックアップ作業が必要になる。

また、1つのドライブをパーテーションで区切り、複数のOSをインストールしてマルチブート環境を構築している場合、ダイナミックディスクに変換すると起動できるOSが1つだけになるので要注意。

ベーシックディスクからダイナミックディスクへはデータを維持したまま変換できるが、RAID0を構成する際にはフォーマットするので、必要なデータは事前にバックアップしておく

「コントロールパネル」から「管理ツール」を選択し、「コンピュータの管理」をクリック。

「ディスクの管理」をクリック。

Cドライブのほかに、500GBのHDDを3台追加した状態。

追加したドライブを1つ選択し、コンテキストメニュー(右クリックメニュー)から「新しいストライプボリューム」を選択。

セットアップウィザードが開始するので「次へ」。

ストライプボリュームを構成するドライブを選択して「追加」。

ドライブを追加したら「次へ」。
ディスク領域は最大サイズになっているが、サイズを変更することも可能。

デフォルトのまま「次のドライブ文字を割り当てる」にチェックが入った状態で「次へ」。
ちなみにドライブパスを割り振らないとアクセスできない。

「このボリュームを次の設定でフォーマットする」にチェックを入れ、各項目はデフォルトのまま「次へ」。

ボリュームラベルは後から変更可能だが、設定する場合は任意で入力。

設定は異常なので「完了」をクリック。

フォーマットが完了したら約1.5TBのドライブとして利用可能。
ただし、RAID0なのでディスクパフォーマンスは向上するが、RAIDメンバーのドライブが1台でも故障したら、アクセスできなくなるリスクはある。

ベーシックディスクとパーティション

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ダイナミックディスクとRAID

ダイナミックディスクはWindows2000から実装されたWindows独自のディスク管理形式で、パーティションの制限を … “ダイナミックディスクとRAID” の続きを読む

BIOS(UEFI)からのRAID設定方法

データを分散したり冗長数の追加など、RAIDの処理には少なからず負荷がかかるため、本来ならRAIDに関する処理を行う機能を持つRAIDカードを使用するのがベスト。

ただ、一昔前と比べるとCPUの処理能力は飛躍的に向上しており、RAID0,1,10程度ならチップセットのRAID機能でも十分に対応できる。
チップセットに実装しているRAIDレベルはマザーボードによって異なってくるが、RAID0,1,10(0+1)あたりがサポートされていることが多い。
また、RAID機能を実装していてもサポートされていないRAIDレベルは使用できないので、構成したいRAIDが予め決まっている場合はマザーボード購入時に要注意。
厄介なのがRAID10で、スペック表にRAID10と記載があっても「1+0」とは限らず、今回の例にあるように「0+1」の場合もあるので、気になるようなら販売店かベンダーに問い合わせたほうが良い。

BIOS(UEFI)からのRAID構成はOSのインストール前に行う必要があり、後からSATAモードを RAIDに変更すると、起動ディスクをRAIDメンバーから外していても認識しなくなる。

見づらいがASRockのAMD FX990チップセットを搭載しているマザーボードのスペック表。
「SATA3」の項目にサポートされているRAIDレベルの記載があり、「RAID 0、RAID 1、RAID 0+1、JBODおよびRAID 5」に対応しているのが分かる。INTEL Z77チップセット搭載のマザーボードの同項目では、「RAID 0、RAID 1、RAID 10、RAID 5」のレイドレベルをサポートしている。

これらのRAIDレベルは同一チップセットを使用していてもモデルやベンダーによって異なってくる。

ちなみに安価だとオンボードRAIDに非対応、高価だとRAID対応というわけではなく、稀ではあるがASUSのM5A99FX PRO R2.0のように1万円を超えるMBでもRAID非対応モデルは存在する。

RAIDモードに変更する

RAIDを構成する際、まず初めに行うのがRAIDモードへの変更。

UEFI(Unified Extensible Firmware Interface)はBIOSに替わるファームウェアで、BIOSでは不可能だった2TB以上のHDDからの起動が可能になる。
ただ、その他の違いはグラフィカルなインターフェイスとマウスが使用可能といったくらいで、基本的な項目はBIOSと同じ。

UEFIもBIOSと同様、起動直後に「Deleteキー」を押すと設定画面に移行する。
※UEFIの起動ショートカットはマザーボードのマニュアル参照。

UEFIのメニュー画面に移行したら「Storage Configuration」を選択。

操作はマウスカーソルでクリックしても、BIOS同様カーソルキーと「Enter」キーでもどちらでもOK。

従来のBIOSでも項目は同じ。

「SATA Mode」を「RAID Mode」に変更する。

BIOSの画面。
図は「SATA Port1 - Port4」になっているが、このあたりはマザーボードによって表記が異なってくる。
RAIDを構成するSATAのPortを「RAID」に変更。

変更したら「ESC」を数回押すと上図のように「設定を保存してセットアップメニューから出ますか?」というメッセージがでるので「YES」を選択。

変更を保存してBIOSを出て完了。

RAIDの設定

オンボードRAIDの場合、搭載しているチップセットによって設定方法が異なるため、IntelとAMDで設定の手順は違ってくる。

Intelチップセット

Intelのチップセットを搭載したマザーボードを使用している場合、BIOSやUEFIで「RAID Mode」に変更すると、起動時にIntel Rapid Storage Technology - Option ROMの画面が表示されるようになる。

RAIDの設定画面へのショートカットは、上図赤枠部分に表示されるので、この画面が表示されている間にショートカットキーを押す。

RAIDメニュー呼び出しのショートカットキーは「Ctrl + I」が多いが、「Ctrl+M」の場合もある。

この画面が開いたらRAIDの設定は終わったも同然。

ショートカットキーを押すタイミングが悪ければ、そのままUEFIもBIOSも起動ディスクを読みに行くので、当然ながら「No bootable device」と表示されるか、OSのインストールディスクを光学ドライブに入れている場合は、「Press any key to boot ~」と表示されるので、その場合は「Ctrl + Alt + Delete」で再起動し、RAIDメニューに移行するまで繰り返す。

「Name」は構成するRAIDの名前なので「Volume0」のままで特に問題ない。

次に「RAID Level」を選択する。
上図の赤枠部分にカーソルを移動して「Enter」キーを押すと、サポートされているRAIDレベルが表示されるので、作成したいRAIDレベルを選択して「Enter」キーを押す。

RAIDレベルを決定したら、使用するHDDを選択するため「Disks」の「Select Disk」を選択して「Enter」キーを押す。

画面が切り替わり、チップセット側で認識されているHDDが表示される。
RAIDのメンバーにするHDDを画面の指示通り「SPACE」キーで選択していく。
HDDを選択したら同様に「Save」するキーを押してメニューへ戻る。

※RAIDメンバーに含まれていないHDDやSSDは通常通りシングルディスクとして認識される。

ちなみにSATA3I2-PCIeのようなSATAインターフェイスカードを使用した場合、そのカードに接続されたHDDは認識されない。
カードがRAIDに対応していれば別途、インターフェイスカードに搭載されているRAIDメニューで構成する必要がある。

メニューに戻ったら構成を再度確認。
RAIDレベルと表示されているサイズが、選択したHDDの数と合致していれば問題ない。

図はRAID10になっているが、構成は表記通り「0+1」。
2TBのHDDを4台使用しているので、2TBの実サイズ1862.89GB x 2で3725.78GB。
4TBのRAID 0のアレイをミラーリングしていることになる。

Strip Sizeについてはシーケンシャルアクセス(先頭からの読込)とランダムアクセスどちらを重視するかによって変わってくるようだが、小さくするとランダムアクセスでRAID構成のないHDDより読込も書込も遅くなるので、そこまでこだわりがなければ32KBか64KBでOK。

確認して問題がなければ「Create Volume」を選択して「Enter」キーを押す。

「RAID構成のメンバーとして選択したHDDの全データが消失するけど、ホントに作成する?」みたいな内容のメッセージが出るので、「Y」を押してRAIDボリュームを作成。

これでRAID設定が完了。

設定した構成を削除したい場合は、RAIDメニューの「Delete RAID Volume」を選択し、削除したいボリュームを指定する。

AMDチップセット

AMDの場合もIntelと同様、UEFIまたはBIOSでSATAのモードをRAIDに変更すると、RAID Option ROMが表示される。

RAID Option ROMが表示されている間に、上図赤枠部分のショートカットキー「Ctrl + F」でRAIDメニューを呼び出す。

Intelと比べると非常にシンプル。
使用するメニューを数字で選択する。

View Drive Assignmentsは認識しているドライブを確認できる。

新たにRAIDを構成するにはキーボードの「2」を押して、「Define LD」を選択する。
このLDは Logical Drives(論理ドライブ)の略で、「Define LD」は「論理ドライブの定義」とことになる。

画面に切り替わったら「LD1」を選択して「Enter」キーを押す。

使用するRAIDレベルを決定する。
図はRAID 0 (ストライピング)を選択している状態。

Stripe BlockはIntelのStripe Sizeと同じで、特にこだわりがなければ32KBか 64KBでOK。

RAIDを構成するドライブを指定する。
カーソルでメンバーにするHDDを選択して「SPACE」キーを押すと「Assignments」の項目が「Y」に変わる。

設定が完了したら再確認後、「Ctrl + Y」を押して設定を保存。
メッセージが出るので、再度「Ctrl + Y」を押すと構成したRAIDレベルのMAXサイズで割り当てが行われて設定完了。

ここで他のキーを押すと、作成したRAIDボリュームへのサイズ割り当てなどを行うことが可能。
※詳細設定についてはマザーボードに付属しているマニュアルを参照。

Marvell 88SE9128

玄人志向から販売されているSATA3I2-PCIeはMarvell 88SE9123搭載という記載があるが、このインターフェイスカードはRAIDに対応しているため、実装しているのはMarvell 88SE9128。

このインターフェイスカードにSATAを2台接続した場合、INTELやAMDのRAID Option ROMからではHDDを認識せず、インターフェイスカードに接続された2台のみでの構成になるため、使用できるRAIDレベルはRAID 0とRAID 1 のみになる。

RAIDを設定する際は、INTELやAMD同様、起動時に「Ctrl + M」を押すよう画面に表示されるので、MarvellのBIOSを呼び出す。

BIOSメニューが表示されたら、「HBA0:Marvell 0」を選択して「Enter」キーを押すとポップアップメニューが開くので、「Enter」キーでウィザードを開始。
後はRAIDレベルを選択して完了。
※詳細は付属の取説(英文)を参照。





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自作パソコンの基本的な組立て方

自作PCはパーツの構成さえ押さえておけば、組立そのものは意外と簡単。
特に基本構成でノーマルなPCを組み立てる場合は、小難しい専門知識がなくてもできる。
どうしても先入観で難しく考えがちだが、要は所定の場所にケーブルを差すだけ。理屈は後からついてくるので、プラモデル感覚で作ってみても結構立派なPCが出来上がる。

組立の手順

組立の前には予め金属に触れて身体に帯びている静電気を飛ばしておくというのが基本。
これから自作を続けるのであれば、静電気防止手袋などもあると便利だが、そこまで神経質になる必要もなかったりする。



CPUの固定

はじめにマザーボードを取り出す。
少々粗っぽく取り扱っても支障はないが、あくまでも精密機器なので可能な限り慎重に。

個人的にはマザーボードが入っている箱に付属している発泡スチロールの上にマザーボードを載せて作業をしている。

AMDのCPUとCPUに付属しているリテールクーラー(上図)

リテール品ではないCPUクーラーを使用する前提だと、バックプレートを外したり、CPUにグリスを塗布したりと作業が一気に増えるだけでなく、ケースの大きさや他のパーツとの干渉など、考慮すべき点も増えるので、自作PCビギナーにはお手軽なリテール品がオススメ。

リテール品とサードパーティ製のクーラーでは、CPUの冷却効果に差が生じてくるのだが、OC (オーバークロック)しない限りはリテール品でも問題はないし、制作後にCPUの冷却効果が気になるようであれば、CPUクーラーだけを後から換装すればOK。

CPUをマザーボードに固定するため、CPUソケットのレバーを上げる。

CPUとマザーボードの向きは、図のように▲を合わせることで確認できるようになっている。

CPUが正しくソケットに入ったことを確認してレバーを下げて固定する。

中途半端に入った状態でレバーを下げると、CPUのピンが軒並み曲がって大惨事になるので要注意。

CPUクーラーの固定

リテール品のCPUクーラーには予め熱伝導シートが貼付してあり、自前でグリスを塗布する必要はないので、とってもお手軽。

上図のマザーボードはAMDのソケットFM1だが、AM3もAM3+もこの形状。
クーラーをCPUの上に真っ直ぐ載せ、両サイドのフックを引っ掛ける。

フックを引っ掛けたらレバーを反対側に倒して固定する。

IntelのCPUクーラーは4本の脚を直接マザーボードにはめ込む形状になっている。

CPUクーラーの脚には矢印がついているが、これはファンを取り外すときに回す方向が示されており、固定する際は上から押し込むだけ。
この部分を回しながら押し込んでも固定しないので要注意。

上から押し込むと「カチッ」と音がして、ヒートシンクが固定する。

CPUクーラーのケーブルを接続

CPUクーラーを固定したらファンから出ているケーブルをマザーボードの” CPU_FAN”と記載されているピンに接続する。

CPUファンには3pinと4pinのものがあるが、ファンそのものは2pinで動作する。
3pinはパルス信号(回転数の検知)が追加されたもので、4pinはパルス信号と回転数制御信号が追加されたものになる。

ちなみにCPUファンだけでなく、ケースファンのpinも同じ。

メインメモリの固定

CPUとCPUクーラーを設置したら、次にメイン・メモリをスロットに固定するため、スロットの両端にあるツメを引き起こす。

メモリとスロットの溝を正しく合わせ、メモリの両端を押し込むと、スロットのツメが起き上がりメ モリが固定される。

最近のマザーボードはほぼデュアルチャンネルに対応しているため、2枚1組みで使用した方が良い。

理論上、デュアルチャンネル(2枚差し)はシングルチャンネル(1枚差し)の2倍の速さになる。
ただ、デュアルチャンネルにするには使用するメモリが同一規格であることが大前提なので、2枚1組のメモリを購入したほうが無難。

通電テスト

マザーボードにCPU、CPUクーラー、メモリと、PCの主要部分の固定が完了したら、初期不良がないか、固定に問題はないかなどを確認するため通電テストを行う。

PCケースを用意する。

電源ユニットは取り敢えず箱から取り出して、束ねてあるケーブルを解すだけでOK。
プラグイン式の電源ユニットであれば、24pinと4pinを接続する。

電源ユニットから24pinの主電力をマザーボードに接続する。

マザーボードによっては20pinの場合があり、ほとんどの電源ユニットは20pin+4pin になっているため、マザーボードに合わせて接続。

ケーブルのツメがソケットに噛むまでしっかりと差し込む。

12Vの4pin(田型)も接続する。

24pinの主電力と同様にツメがあるので、しっかりと押しこむ。
最近は4pinが2つあるマザーボードも増えているが、電源ユニットに4pinが1つしかない場合は、2つある4pinコネクタの片方に差すだけで良い。
無論、電源ユニットに4pinが2つあれば両方差す。

おそらく自作PCのビギナーにとって最大の難関と思われるのがフロントパネル。

一般的なフロントパネルは次のコネクタがある。

POWER LED+ (電源を入れた際に点灯するLEDランプ)
POWER LED-
POWER SW (電源のオン・オフスイッチ)
RESET SW (リセットスイッチ)
HDD LED+ (ハードディスクへのアクセス時に点灯するLED)
HDD LED-
SPEAKER (スピーカー)

+と-があるのはLEDで、接続を間違えると当然LEDランプが点灯しない。

マザーボードの説明書にもフロントパネルの解説があるので参考にする。

ケースから伸びている各ケーブルにはそれぞれ名称が記載されている。
上図はリセットスイッチ。

ハードディスクのLEDランプ。

電源スイッチ用のLED。
このコネクタのみ+と-で分かれている。

各コネクタを接続する。

Speakerがなかったり、ResetSWがなかったりと、ケースによって異なるが、パワースイッチとパワーLED、HDD LEDは必ずあるので、所定の箇所へ接続する。

上図ではリセットスイッチの裏側にパワースイッチがある。

フロントパネルコネクタを接続したら、モニタを接続する。
グラフィック機能を搭載したマザーボードで、オンボードのグラフィック機能を使用する場合は、マザーボードにあるインターフェイスへ接続する。

上図ではD-subに接続しているが、HDMIやDVIなどインターフェイスは使用するモニタによって異なる。

オンボードのグラフィック機能を使用しない、またはグラフィック機能がない場合は、グラフィックカードをPCIeスロットに差す。
また、使用するグラフィックカードに補助電源が必要であれば、電源を接続しなければ動作しない。

グラフィックカードの補助電源にはHDD用4ピンとPCI-Express用6ピンがあり、上図はPCIe用の6ピンタイプの補助電源が接続されている。

pc-assembly049

最後にキーボードを接続してPCケースの主電源スイッチを押してPCを起動させ、すかさずDEL キーを押してBIOSもしくはUEFIを表示させる。
※マザーボードによってはBIOSメニューの起動キーが異なる場合もあるのでマニュアルを参照。

BIOSもしくはUEFIを起動後、CPUやメモリを正しく認識しているか確認。

BIOSもしくはUEFIが起動すれば、CPUやメモリ、CPUクーラーなどが正常に動作し、マザーボードにも問題がないので、取り敢えず一安心。

ケースのLEDが点灯していることも確認。
ここまでくればほぼ完成したようなもの。

この通電テストで電源が入らない、LEDが光らない、モニタに何も映らない、ビープ音が鳴る等の異常が発生した場合、電源が入っていれば一旦、電源ボタンを長押して電源を落とし、接続したコネクタが正しく接続されているか確認。

個人的によくやるのが、CPUクーラーのファンへのケーブル干渉。
ケーブルがファンに干渉してファンの回転を妨げるため、ファンが無回転になっていることをマザーボード検知し、電源が入らなくなる。

この他にもメモリの差し方が甘かったり、電源ユニットのコンセントが抜けかかっていたりと、意外と初歩的なミスが多いので、電源が入らない時は焦らずに再チェックする。

電源ユニットの固定

通電テストで問題がなければ、一旦、電源ユニットのコンセントを抜き、モニタ、キーボード、フロントパネルコネクタ、主電力(24pin)、田型(4pin)ケーブルを外す。
グラフィックカードを差している場合は、グラフィックカードの補助電源を外す。
主電力と田型はツメで固定されているため、必ずツメを押さえてから抜くようにする。

各ケーブルを取り外したら、PCケースに電源ユニットを固定する。
ケースと電源ユニットの穴が合っている四隅を、対角線上にボルトで固定していく。

背面パネルの固定

電源ユニットを固定したら、背面パネルをケースの内側からはめ込む。

マザーボードの設置

ケースにマザーボードを固定するための六角スペーサーを取り付ける。
スペーサーは使用するマザーボードの大きさによって取り付け場所が異なってくるので、マザーボードを確認しながら作業する。

スペーサーを取り付けたら、マザーボードを置いてみて再確認。

スペーサーとマザーボードの位置に問題がなければ、背面パネルに各インターフェイスを合わせる。

ここで上手く背面パネルにマザーボードが入っていなければ、スペーサーとマザーボードのボルト位置が大きくずれることになる。
ボルト位置とスペーサーがずれている場合は、まず背面パネルから各インターフェイス正しく出ているか確認する。

意外と背面パネルは作りが荒く、マザーボードのインターフェイスが出る部分が塞がっているなど、合致しないこともある。
もちろん完全に塞がっているわけではなく、本来は取り除かれるべき物が付いている、というだけだが、このような場合は臨機応変な対応が必要になってくる。

ケーブル類の接続

マザーボードをケースに固定したら、通電テストと同様に各電源ケーブルとコネクタを再接続する。

市販のPCは電源ユニットから直接マザーボードへケーブルを接続しているので、同じような配線でも構わないのだが、ケース内部のエアフローを向上させ、見た目もすっきりとさせるために、ケーブルを一旦ケースの裏側に出す、いわゆる裏配線がオススメ。

ただ、PCケースには裏配線に対応しているものと、していないものがあり、していないPCケースで裏配線にすると、ケーブルの長さが足らなくなったり、サイドパネルが若干膨らんだりと些か厄介だが、試行錯誤して配線をまとめるのも自作の面白さだったりする。

市販PCと同じ通常の配線。
IDEケーブル使用時ほどではないが、見た目に美しくはない。

通常の配線よりは一手間かかるが、主電力(24pin)ケーブルを一旦、裏側に逃し、接続部分に最も近いところから出す。

裏配線で24pinケーブルの長さが不足している場合は、無理に裏配線する必要は全くないが、裏配線にするなら延長ケーブル(ATX 用電源延長ケーブルlink )もある。

裏配線にすることでケーブルがケース内部に広がることがなく、エアフローが向上するだけでなく、見た目もスッキリ。

12Vの田型に関しては、裏配線にすると大抵の場合、ケーブルの長さが足りない。
そのため田型に関しては直接接続することも多いが、どうしても裏配線にしたい場合は、24pinと同様に別途で田型の延長ケーブル(ATX12V 用電源延長ケーブルlink )がある。

フロントパネルも裏配線でコネクタに接続。

フロントパネルにあるイヤホンやマイクなどオーディオ関連のコネクタの接続先。
マザーボードにF_AUDIOという記載がある。

USBコネクタ。

USBコネクタは10pinでVCC・D+・D-・GND・Emptyの5pinとVCC・D +・D-・GND・NCの5pinから構成されている。

VCCは電源、D+・D-は信号線、GNDはグランド(アース線)、NCは非接続。

ケースに付属しているリアファン(背面のケースファン)は基本的にマザーボードのSYS_FAN に接続。
SYS_FANの他にもCHA_FANという表記もあるが、これはリアファン以外のケースファンがある場合に使用する。

PWR_FANは元来電源ユニットのファンを制御するためのもだが、今ではそのような電源ユニットは皆無に近いため、SYS_FANやCHA_FANと同様に扱ってOK。

使用するPCケースにもよるが、通常ではリアファンが一つか、フロントファンとリアファンの2つが標準搭載のものが多く、3個以上のファンを搭載している ケースは、冷却を重視したミドルレンジ以上のものになるが、マイクロATXのマザーボードなどではCPU_FANとSYS_FANしかないものがあり、こ のような場合は4pinのペリフェラルコネクターからファン用電源4分岐ケーブルlink等を用いて電源を取る。

ちなみにペリフェラル4pinコネクタは、黄・黒・黒・赤のケーブルで構成され、黄は12V、黒はGND(アース)、赤は5Vになっている。

これでほぼ完成。

後は光学ドライブとSSDやHDDを接続するだけ。

各ドライブの接続

HDDにSATA用の電源コネクターを接続。

フロントパネルを外し、光学ドライブを設置。
光学ドライブもHDD同様、SATAなのでSATA用の電源を接続する。

マザーボードのSATAコネクタにケーブルを差し、HDDや光学ドライブを接続する。

SATAのコネクタには番号が振られており、起動ディスク(OSがインストールされているドライブ)をSATA1にするのが王道だが、どこへ挿しても起動するので、神経質になる必要はない。

最後にモニタ・キーボードなどの周辺機器を接続し、BIOSでCPU・メモリ・HDD・光学ドライブなどが認識していることを確認して完成♪

pc-assembly050

ブルーLEDのケースファンとCPUクーラーを取り付けると、こんな感じw





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自作パソコンの基礎知識

自作パソコンの醍醐味は使用環境によってパソコンのスペックを自在に変更できるところにあり、性能、省電力、静音性、見た目、コストなどなど、市販のPCよりも、より目的に特化した仕様のモデルを構成できる。
また、CPUやメモリなどに設定されている安全装置のような設定を解除し、本来の性能を100%以上にするOC(オーバークロック)に挑戦できるのも自作ならでは。
ただ、パーツの選定には組み合わせやバランスなどが求められるので、その点は要注意。

パソコンの基本構成

パソコンには基本となる構成があり、その組み合わせによって性能が左右される。
最も基本的な構成は「CPU」「メモリ」「マザーボード」「電源ユニット」「ハードディスクドライブ」「光学ドライブ」「ケース」。
この基本構成以外にモニタ、キーボード、マウスなどの周辺機器とOSが必要になる。

CPU

cpuーピーユーはCentral Processor Unit(セントラル・プロセッサ・ユニット)の略称で、和訳すると中央処理装置。以前は中央演算処理装置と訳されていた。
パソコンの頭脳に相当する部分で、CPUの性能によってパソコンの処理速度は大きく異なってくる。
パソコン向けのCPUでは、Intel(インテル)とAMD(エーエムディ)の2大メーカーが製品を供給しており、「性能のインテル」「コストパフォーマンスのエーエムディ」と言われている。
市販のPCにはインテル製のCPUを搭載しているものが多く、AMDのCPUは自作派に根強い人気がある。

コアとスレッド

CPUの性能をみる目安にコアとスレッドがある。
コアはCPUの頭脳そのもので、近年は複数のコアを搭載したCPUが主流になっており、単純にコアが増えると頭脳が一つ追加されたことと同様で、処理を分散することで効率化を図っている。
また、CPUが実行する処理の最小単位をスレッド(Thread)といい、通常は1コアが1スレッドを処理するのだが、インテルのCPUでは1つのコアが同時に複数のスレッドを実行するハイパースレッディング・テクノロジーが採用されている。

ハイパースレッディングはプログラム側が、ハイパースレッディング・テクノロジーに対応している必要があり、あくまで効率化を図る仕組みのため、2コア4スレッドと4コア4スレッドは同じではない。

動作クロックとターボ機能

動作周波数(クロック)はヘルツ(Hz)という単位で表され、このクロック数が高ければ、それだけ多くの処理を同一時間内に行える。
ただ、動作クロックに比例して発熱量と消費電力も増加するため、動作クロックの高いパソコンには、それに見合った電源ユニットと冷却装置が必要になる。

前述のように最近のCPUは複数のコアで処理を分散化し、処理速度を向上させているが、アプリケーションがその恩恵を受けるためには、マルチコアに対応している必要がある。
2GHzの2コア2スレッドのCPUと、3GHzの1コア1スレッドのCPUで、マルチコアに対応していないアプリケーションを実行すると、単に2GHzのCPUと3GHzのCPUの比較になる。
実際にはシングルコアの場合、OSや常駐している他のアプリケーションの処理も同時に行っているのに対し、マルチコアはそれらの処理を別のコアで処理できるため一概には言えないのだが、動作クロックが低いマルチコアCPUだといささか不利になるのは否めないため、シングルスレッドのアプリケーション利用時に、1部のコアに負荷が集中している場合、空いているコアの動作を停止して、負荷が集中しているコアの動作クロックを一時的に上昇させる技術が、インテルのターボ・ブースト・テクノロジーと、AMDのターボコア・テクノロジー。

ターボ機能を実装しているCPUは、スペック表のCPU動作速度が「1.7GHz~2.3GHz」といった記載になっており、マルチコアでの動作は最大1.7GHz、シングルコアでの動作が最大2.3GHzということになる。
勘違いしやすいが、ターボ機能はオーバークロックのように、全てのコアが上限まで上がるのではなく、設定された総発熱量の範囲内で効率を化を図る技術になる。

TDP (最大放熱量)

コア数とクロック周波数の他にCPUの性能として重要なのがTDP。
市販のPCでは表記されていない項目だが、自作の際には電源ユニットやケースの冷却などを考える指標の一つになる。
TDPはThermal Design Powerの略で、CPUの最大出力時の消費電力。
TDPの値が大きければ、それだけ多くの電力を消費し、かつ放熱量が増加するため、それに応じた電力供給と冷却が必要になる。

キャッシュはCPUの情報伝達経路で発生する遅延対策として、転送効率を向上させるために実装されている手段。

CPUの性能はベンチマークテストなどで比較することができるが、実際の使用感はCPUの性能だけではなく、メモリやストレージなどのトータルスペックで左右される。



マザーボード

システムボード、メインボードなどとも呼ばれるベースになる基盤。マザーボードは使用するCPUに対応していることが大前提になる。

ソケット

CPUを固定する部分をソケットまたはスロットといい、CPUによって対応しているソケットの形状がことなる。supply001
随分昔の話だが、Socket7という形状のソケットは、当時主流だったIntelのPentiumが採用しただけでなく、AMDのK6というCPUもSocket7の互換CPUだったので、マザーボードを交換せずにCPUだけ換装することが可能だった。
それがインテルのPentium Pro、AMDのK6-2の頃から専用のソケットが採用され、現在に至っている。


CPUは設計(マイクロアーキテクチャ)が大きく変わるたびに、ソケットの形状も変化する傾向があり、最新のCPUを使用する場合はマザーボードとセットで考えた方が無難。

basic1

上図はインテルのサイトにあるCPUの詳細情報。
赤枠部分にサポートしているソケットが記されており、このCPUはLGA1155をサポートしていることになる。
LGA1155とLGA1150であれば、なんとなく数字も似ているので取付できそうな気もするが、残念ながら全く互換性はなく、「インテルCPU対応」「AMD CPU対応」という表記だけでマザーボードを選んでしまうと痛い目に遭うので要注意。

フォームファクター

マザーボードにはATX・MicroATX、MiniITXなどサイズの規格があり、フォームファクタとも呼ばれる。
最近はMicroATXが増えているが、拡張性や基本スペックは当然ながらATXが優れている。ただ、ATXだとケースもATX対応になるので、スリムケースなどでは取り付けできない可能性が出てくる。

メモリスロット

CPUのソケットほどではなきがメモリスロットにも違いがある。
メモリモジュールはSIMMからDIMMに変わり、現在のマザーボードはほぼDIMMスロットを搭載している。

DDR3

DIMMとはDRAMを搭載したメモリのことだが、DRAMそのものにも複数の仕様があり、対応しているメモリ以外は物理的に互換性がない。
上図はDDR3 SDRAMのDIMMだが、下部にある切り込み位置がDDRやDDR2など他の規格とは異なるため、スロットに取り付けできない。

また、メモリスロットの数もフォームファクタで異なるので、実装するメモリの容量などを考慮する必要がある。

メモリ

ランダムアクセスメモリ・メインメモリ・RAM(ラム)などとも呼ばれるパソコンの主記憶装置。
ハードディスクを主記憶装置と勘違いしがちだが、ハードディスクは次項目の通り補助記憶装置になる。

fx6200_1メインメモリはCPUが直接アクセスする記憶装置で、ハードディスクよりも高速なアクセスが可能だが、現在普及しているダイナミック・ランダム・アクセス・メモリ(DRAM)は、一定時間が経過するとデータが消えてしまうという特徴がある。

使用するアプリケーションによってメインメモリの消費量は異なるが、ドローソフトやフォトレタッチソフトなどはメモリの消費量が比較的多い。また、OS (オペレーティングシステム)のメモリ消費量も増加傾向にあり、WindowsXPで500MB程度だったものが、Windows7では1.5GBほどの 消費量になっている。
アプリケーションやOSによって消費されるメモリ量が、搭載しているメモリサイズを上回った場合は、仮想メモリとしてメインメモリに蓄積されているデータの一部がハードディスクに退避(スワップアウト)するため、アクセススピードが著しく低下する。
そのためパソコンを快適に操作するには、十分なメインメモリを確保しておいた方がよく、既存のパソコンを高速化させるには、メインメモリの増設が最も簡単な物理的手段になる。

メモリはPC3-8500やDDR3-1066などと表記され、DDR3-1066はチップの規格、PC3-8500はモジュールの規格を表しており、マザーボードには対応しているメモリの規格が明記されているので要確認。
また、ECCは「Error Check and Correct memory」の略であり、メモリのエラーチェックをする機能。その機能がないものがNon-ECC。

規格以外にメモリの性能の指標となるのがCL(キャスレイテンシ)。
CASレイテンシは、指示を受けてから開始するまでの時間のことで、CLの値が高ければ遅い(CL=9が最も遅い)ということになるが、体感速度が劇的に変わるわけではない。

メインメモリはAMDもINTELも関係ないが、マザーボードに搭載されているメモリスロットの形式に注意が必要。
DDR2とDDR3に互換性はないが、DDR3 1333まで対応しているマザーボードのソケットに、DDR3 1600のメモリは下位互換として搭載可能。
メモリの最大搭載容量は各マザーボードによって異なるが、32BitのOSを使用するならマザーボードの最大容量に関係なく4GBが上限になる。

メモリのデータ転送速度を2倍に引き上げるDual Channelは、Dual Channelに対応したマザーボードを使用し、同一規格・同一ロットのメモリを2枚使用する。メモリが2枚一組で販売されているのは、このDual Channelを構成するためである。
単純に2GBのメモリを1枚搭載するより、1GBのメモリを2枚 Dual Channelとして搭載して方が、同じサイズでもパフォーマンスが向上する。

補助記憶装置

主記憶装置(メインメモリ)に対して補助記憶装置と呼ばれるのがハードディスクドライブ(HDD)やリッドステートドライブ(SSD)。
補助記憶装置といっても、OSを含めパソコンのデータが記憶されており、HDDやSSDが破損するとパソコンか起動しなくなる。

HDD

HDDのアクセススピードは回転数が目安で、後は取り扱うデータ量に見合った容量を確保する必要がある。end10
OSや各アプリケーションのデータ容量は年々増大しており、Windows7ではWindowフォルダだけで10GBを越えている。特に動画や画像の取扱いが多ければ、大容量のハードディスクが望ましい。
回転数は 回転数/分を「rpm」という単位で表し、7200rpmは1分間に7200回転しているということだが、5400prmと7200prmでどれほど体感速度が変わるかは微妙。
主なハードディスクの回転数には5,400・7,200・10,000・15,000rpmがあり、一般的な市販のPCには5,400rpmか7,200prmのHDDを使用している場合が多い。

HDDは大容量化の傾向にあるが、Windows7の環境で3TBのハードディスクを起動ドライブとして使用できるのはWindows7 64Bitのみで、更にマザーボードがUEFI(Unified Extensible Firmware Interface)に対応している必要がある。
これらの制約は3TBのハードディスクと2TB以下のハードディスクでは規格が違うことに起因しており、 1TBから2TBへの容量増加と、2TBから3TBへの容量増加では、同じ1TBの増加でも根本的な部分が異なっている。
もちろんデータドライブとして使用する分にはWindows7の環境であれば問題は無いが、HDDのパーテーションを管理しているMBR(Master Boot Record)が2.2GBまでしか管理できないため、ディスクを初期化する際にパーテーションスタイルをGPT(GUID Partition Table)にする必要がある。

SSD

SSDはHDDと異なり、フラッシュメモリ(半導体メモリ)が使用されているため、衝撃や振動に強く、発熱量も低いので、モバイルデバイスで使用されるケースが多い。
また、HDDはヘッドがディスクドライブを読み込む物理動作があるため、シークタイムが発生するが、SSDにはシークタイムがないのでデータへのアクセス速度が飛躍的に向上するなど、メリットの多いSSDだが、デメリットとしてHDDに比べ容量単価が高く、書き換え回数に上限がある。

SSDが普及し始めた頃は、書き換え回数の上限を巡ってHDDの代わりになるか、ならないかで色々と言われ、SLC(シングルレベルセット)とMLC(マルチレベルセット)でバトっていたのだが、現在は大容量で優勢なMLCのSSDが一般的。

「データを保存する」という目的においてはSSDよりも、HDDの方が格段に信頼性が向上するのだが、HDDも書き換え回数が増えれば不具合を生じる可能性が高まるので、いざというときに備えたバックアップは必須。
ただ、SSDが短命と言っても、一般的な使用状況では半年や1年程度で寿命が尽きるわけではないので、利用するメリットは大きい。

SSHD

SSDのスピードとHDDの信頼性を融合させた理想的な記憶装置がハイブリッドHDD。
通常のHDDにフラッシュメモリを搭載し、フラッシュメモリをキャッシュ(一時的な記憶域)として使用するため、HDDのボトルネックであるシークタイムを軽減することが可能になっている。
ただ、高速化といっても実際にはSSDに及ばず、もともとノートPC用だったこともあって2.5インチの製品がほとんどなので、3.5インチのHDDと比較しても体感的に大差はない。

電源ユニット

自作派がこだわりを持つパーツの一つ。sl01
電源ユニットは家庭用のAC電力(交流)をDC電力(直流)に変換して電圧を下げているが、変換時に電力を消費するため、通常の電源ユニットでは変換率が 70%前後だと言われいる。500Wの電源でも実際は350Wしか出ておらず、残りの150Wは熱になって放出されているので、良品を選択するなら変換率80%以上を保証する「80PLUS」の表示も参考にすると良い。

最近のCPUやマsilverザーボード、グラフィックボードは電力の消費量が高く、更に電力供給型のUSBデバイスやケースファンの使用数が多ければ、それだけ出力の高い電源ユニットが必要になる。
また、最大出力の他にも、購入の際には12V、3.3V、5Vの各出力電流なども確認した方が良い。
12Vの出力は1系統で電流が高いほど安定性が良くなる。

一般的な市販PCに搭載されている電源ユニットは250W~350Wが多く、販売時の構成で動作させるのは問題ないが、USB機器や内蔵ドライブ、拡張カードなどを増設すると、供給電力が不足しPCの動作が不安定になる可能性がある。
電源は負荷率50%前後が電力効率が良いとされているため、消費電力の倍の電源容量が理想的だが、表記されている電源容量だけで判断するのではなく、スペック表に記載されている12Vに流れる電流(A)から電力(W)を算出して確認する。

KEIAN BullMAX 620W → 12V x 32A = 384W
GIGABYTE PoweRock 500W → 12V x 36A = 432W
Corsair 850HX 850W → 12V x 70A = 840W

上記のように12Vの電力と定格出力はほぼ同じ数値なのだが、KEIAN BullMAXのように定格出力で620Wと表記していても、実質的に400W程度の電源ユニットもある。定格出力ではGIGABYTE PoweRock 500Wが下回っているが、12Vの電力は620WのBullMAXより上になる。

12Vの出力はPCの安定性に大きく影響するため、製品の善し悪しを見分けるポイントでもある。後は静音性であったり、保護機能(電圧保護(OVP)、過電流保護(OCP)、過負荷保護(OPP)、低電圧保護(UVP)、ショート回路保護(SCP))などが電源ユニットの製品特徴。
また、プラグイン方式だと必要な電源だけを接続できるため配線がすっきりする。

光学ドライブ

光学ドライブまたはオプティカルドライブと表記される5インチドライブ。現状ではDVDスーパーマルチドライブにブルーレイ再生機能または再生/録画機能が付いたものが増えているが、その.一方でノートPCでは光学ドライブ非搭載のモデルが多く、以前に比べると光学ドライブの使用機会は確実に減少傾向にある。

DVDの規格にはDVD-R、DVD+R、DVD-RW、DVD+RW、DVD-R(DL)、DVD-ROdriveM、DVD-RAMなどがあるが、一般的に普及しているのはDVD-Rで、片面2層のDVD-R(DL)も一般化した。
市販のパソコンはほとんどDVDスーパーマルチドライブを搭載しているため、DVDのブランクメディアへの書き込みにも対応しているが、念のためにも光学ドライブが対応しているメディアは確認するのが望ましい。

次にリード・ライトの倍速。読み込み速度と書き込み速度で、遅いと結構ストレスが溜まるが、速度が速くても、やたらと音を立てる機種もあるため、ネットのレビューなどで情報収集した方が無難。
ちなみにCDドライブは千円以下で販売されているが、OSやマザーボードのドライバのメディアはDVDのためCDドライブでは再生できない。

PCケース

ケースは耐久性のあるスチール製と熱伝導率の高いアルミ製があり、アルミ製はスチールに比べ高価。co02
選定のポイントは大きさだけではなく、内部のエアフローやドライブベイの数、電源ユニットの位置やフロントパネルのインターフェイス、そしてデザインなどを考慮する。また、電源ユニットを実装しているケースもあり、その場合は電源ユニットのスペックも確認が必要。
スリムケースなどはエアフロー(空気の流れ)が悪く、ケース内に熱が籠もりやすいため、自作ビギナーは避けた方が無難。

購入予定のパーツが設置スペースに収まらないと話にならないので、PCケースは先ず大きさを確かめる。
マイクロタワー・ミニタワー・ミドルタワー・フルタワーとあるが、名称にこだわらずサイズをしっかりと確認する。
ケースには静音性、冷却性、エアフロー、メンテナンス性、剛性などに特徴があり、Antecは静音性、 CoolerMasterは冷却性、SilverStoneはエアフローに優れている。

組み立てやすさや裏配線の可否などもケースを選択する際のポイントにはなるが、搭載するドライブの数や拡張カードのスペースが重要。
優れたエアフローを実現しているSilverStoneのFortress SST-FT02Bなどは、ATXサイズのマザーボードを取り付けると、5インチドライブの奥行きに制限がでる。
ケースの癖は実際に組み立てていかなければ分からない部分だが、大きさや構造によって搭載するパーツに制限が発生するため要注意。

Operating System(OS)

WindowsやMac、LinuxなどOS(オペレーティングシステム)にはいくつかの種類があり、世界的なOSのシェアは2015年5月の時点で、Windowsが91.1%、Macが7.4%、Linuxが1.6%になっており、圧倒的にWindowsがシェアを確保している。

win

Windows

1995 年に発売されたWindows95はGUI(グラフィカル・ユーザー・インターフェイス)により、見た目に分かり易い操作性を実現し、Dos/V系PCの普及に大きく貢献した。
続いて1998にWindows98、2000年にWindows Meと次々に新バージョンがでたものの、Windows Meが安定性の面から不評を買うことになる。
一方、WindowsMeがリリースされる半年前の2000年2月には、Windows9x系の操作性と、ビジネス向けに開発され安定性に定評のあったWindowsNT系のOS を統合したWindows2000がリリースされており、Win Meと対照的に非常に好評だった。

そして翌2001年にはWindows2000を進化させたWindowsXPが登場。
当初は批判も多かったXPだが、SP1あたりから信頼性が高まり大きくシェアを伸ばす。
2007年にはWindowsXPの後継として、3Dグラフィックを使用するなど、新機能を盛り込んだVistaが発売されるが、パソコンに高スペックが求められる仕様であり、起動時の遅さを始め様々な問題で不評を買う結果になり、2009年にVistaの後継として、大きく改良を施されたWindows7を発売。
PCそのもののスペックが向上したこともあり、Windows7は使い勝手がよく広く普及。

2010年以降、iOSやAndroidなどモバイル端末向けのOSが台頭し、モバイルの分野で大きく遅れをとったMicrosoftは、デスクトップ向けOSとタブレット向けOSの融合を図り、メトロデザインを採用したWindows8を2012年に発表。
ところがデザインが刷新されたことにより、これまでのWindowsに親しんできたユーザーから総スカンを食らう羽目に。

そして2015年、Microsoftは1年間の期間限定でWindows7以降のユーザーに最新Windowsを無償で配布することを発表。
OSはWindows8の後継ではなく、新世代のWindowsという意味を含めWindows10となった。

32ビットと64ビット

WindowsXPから個人向けにも64Bit版のOSが発売されたが普及には至らず、依然として32Bit版のOSが主流だったが、Windows7から64Bit版のOSが個人向けのPCでもシェアを拡大している。
32bit版と64bitでは搭載できるメインメモリの最大容量が異なり、OSを含めてアプリケーションのメモリ消費量が増大している現状で、32Bit 版OSの上限値4GBには限界がきている。
また、32BitのOSで最大容量4GBのメインメモリを搭載しても、実際には3GB強しか認識しない。 Windows7は起動するだけで1GB以上のメモリを消費するため、4GB以上のメモリ搭載を考慮するなら64Bit版のOSを選択するべき。
通常のアプリケーションは依然として32Bit版が主流だが、64Bit版のOSでもほぼ問題なく動作する。ただし、既存の周辺機器を継続して使用する場合は、ドライバが64Bitに対応しているかの確認は必要。

強化パーツ

基本構成のパーツ以外にパソコンの性能アップを図るならグラフィックカードの追加がオススメ。ただし、パソコンの利用目的が主にインターネットやビジネスアプリ程度であればオンボードのグラフィック機能で十分で、追加するにしてもミドルレンジクラス以下のモデルで上等。また、AMDのAPUを使用するなら敢えてグラフィックカードを追加する必要もない。

グラフィックカード

グラフィックカード(グラフィックボード)は映像信号の入出力を扱うパーツ。
NVIDIA(エヌヴィディア) のGeForce(ジーフォース)、ATI (現AMD)のRADEON(レイディオン)が有名で、グラフィックの二大ブランドになっている。

オンボードのグラフィック機能(マザーボードに備わっている描画機能)はCPUで処理を行っているため、少なからずCGraphicPUに負荷がかかる。
特にミドルレンジクラス以下のCPUだと、3Dグラフィックスなど大きな負荷がかかった場合に処理しきれずコマ落ちなどの原因になる。
グラフィックスカードにはCPUで行われる処理を独立して行うためGPU(Graphics Processing Unit)やメモリを搭載しており、CPUへの負担を軽減するだけでなく、3Dゲームなど高負荷のかかる描画も処理することが可能になる。
また、オンボードのグラフィックはHDMIとDVI、もしくはD-Subの場合が多く、デュアルモニタは構築できるが、トリプルモニタ以上の環境には対応していないため、それらの環境を構築するには必須。

構成バランス

パソコンを構成する各パーツはそれぞれ関連性があるため、パーツの選定には全体的なバランスが必要になる。

  •  CPUとマザーボードのソケット一致
  • マザーボードのメモリスロットの規格に合ったメモリ
  • CPUや搭載するHDDなど総合的な消費電力を供給できる電源ユニット
  • マザーボードのフォームファクタに見合ったケース

上記の点を前提条件として各パーツのスペックと、想定されるパソコンの利用状態が釣り合っているか検討。当然、スペックは高いに越したことはないが、パソコンビギナーにハイスペックPCを与えても、無駄にコストだけが高くなり宝の持ち腐れになってしまう。
2011年にタイを襲った大洪水で現地に工場のあったWestern Digital他のハードディスク工場が軒並み水没し、一時的に供給不足となってHDDの価格は2倍に跳ね上がり、復旧後は徐々に下がってきたとはいえ、以前の価格には戻っていない。
また、2012年末の政権交代以降、それまでの超円高が持ち直したため、輸入品になるパーツ類の価格も影響を受けている。
コスト重視のローエンドモデルで、ケースに拘らなければOSを含めて4~5万円で作成可能だが、この価格であればhpやlenovo、asus、acerなどのメーカーから販売されてるデスクトップPCが購入できる。
以前は自作のメリットとして市販PCの価格と比べると圧倒的な「安さ」があったが、現在では市販PCの価格が自作水準まで値下がりしており、同じ金額であれば同等かわずかに自作のスペックが上回る程度になる。
そのためローエンドモデルを新規で制作する場合は、各メーカーから販売されているPCとスペックを比較するのも一案。

エアフロー

CPUやグラフィックカードのほか、HDDやマザーボードのチップセット、メモリなど、パソコンの内部は予想以上に熱を発しており、これらの熱を発散させるために、CPUやマザーボード、一部のメモリにはヒートシンクという熱を吸収・発散させるための金属製の部品が付いている。

上図はCPUクーラーだが、ファンの下にあるアルミ部分がヒートシンク。CPUは高熱になるため、CPUの熱をヒートシンクが吸収し、ヒートシンクの熱を ファンで飛ばす仕組みになっている。当然、ヒートシンクは大きいほうが熱を拡散できるため、TDP(最大消費電力)の高いCPUやオーバークロック時には 大型のCPUクーラーを搭載する必要がある。

リテール品のCPUクーラーは右図のように上から下へ空気を送る「トップフロー」と呼ばれる形状をしており、トップフローのメリットとしてはヒートシンクの冷却と同時にCPU周辺のマザーボードもわずかながら冷却できる点にある。無論、リテール品のファンではマザーボードの冷却はほとんど期待できないが、トップフロータイプの大型ファンを取り付けると、冷却効果はある程度期待できる。
ただ、ケース内部のエアフローを乱すというデメリットがある。

PC ケースにはリア(背面)ファンが1つのものが多く、この場合はケース内部の空気を外部に排気するよう取り付けてある。
排気するファンの手前でCPUの冷却ファンは回転しているため、ケース内部の空気の流れ(エアフロー)はリアファンの手前で拡散することになる。

対 して上図のCPUクーラーはサイドフローと呼ばれるヒートシンクの横からファンで冷却するもので、ケースにフロントファンがついていると、前面から吸気し、その新鮮な空気をサイドフローのファンがヒートシンクに吹きつけ、ヒートシンクを通過して熱を帯びた空気をリアファンが排気するという空気の流れ(エアフロー)になっている。
ただし、サイドフローはマザーボードに対しての冷却効果がほとんどないというデメリットがある。

トップフローもサイドフローもメリットとデメリットがあり、一概にどちらが良いとは言いがたいが、エアフローはケースの冷却を考える上では不可欠な要素で、単に空気の流れのみではなく、吸気と排気のバランスも考慮する必要がある。

吸気よりも排気が多いとケース内部は「負圧」になるために、ケースの隙間から外気が内部に流入してくる。密閉されているはずのケースをたまに開けてみると、驚くほどホコリが積もっているのは、ケース内部が負圧のために起こりうる現象。
一方、排気よりも吸気が多いとケース内部は「正圧」になり、ケースの隙間から内部の空気が外に流出するようになる。当然、負圧の場合と比べるとケース内部のホコリの量は格段に違いが出てくる。

リアファンとCPUクーラーのファンしかないPCで、ホコリが入らないようにリアファンを排気ではなく吸気で取り付けると、ケース内部は正圧になり内部の空気は外に流出するが、排気ファンがないため新鮮な外気がケース内部で拡散し、熱を帯びた状態で空気がこもってしまうため、冷却効果がないどころかケース内部の温度が上昇することになる。
無論、エアフローがうまく構築できたケースを触ると、稼働中でも冷たく感じるほど冷却効果が大きくなる。

PC ケースには初めからフロントファンとリアファンを搭載しているものもあり、そのようなケースであれば前面吸気背面排気のエアフローを構築しやすく、さらにリアファンが120mmであればフロントに140mmを取り付けたり、フロントとリアが同じ120mmであれば、ファンの回転数をリアよりもフロントの方を上げればケース内は正圧になる。
ただし、ケース内部を正圧にする場合は吸気と排気のバランスに注意が必要になるため、一般的には負圧が推奨されている。

豆知識

単位

パソコンのスペックで使用される最も一般的な単位は「情報の大きさ」を表す「バイト」で、「B」と表記される。
また、データの最小単位は「ビット」であり、1B=8Bitになる。

1000B=1KB(キロバイト)  1000KB = 1MB(メガバイト)  1000MB = 1GB(ギガバイト)  1000GB = 1TB(テラバイト)
1000TB = 1PB(ペタバイト)  1000PB = 1EB(エクサバイト)

文字コードシフトJISでは半角英数1文字のデータ量が1B、全角は2Bになる。
3.5インチのフロッピーディスクは1.44MB、一般的なCD-Rが700MB、片面一層のDVD-Rが4.7GB、ブルーレイディスクが25GB。

バルクとリテール

パーツにはバルク品やリテール品という表示されている場合がある。
バルクとは業者間でやり取りされる製品で、対して一般消費者向け(市販向け)の製品がリテール品と呼ばれる。バルク品は安さが最大の魅力だが、簡易包装でメーカー保証や日本語の取扱説明書などがないケースが多い。

ケースファン

エアフローを強化する際に欠かせないのがケースファン。
大きさ・回転数・ノイズ・風量など目的に応じたものを選択する。また、スペックだけではなく、LED搭載モデルなどイルミネーションとしても使用できる。


ファンには図のように、ファンの回転方向と風向きが矢印で記されている。
また、「リブ有」「リブ無」が存在し、リブとはネジ止めをする穴が筒状か、筒状でないかの違い。
リブ有りは固定するネジも長く、ファンをしっかりと固定でき、リブ無しはテーパーネジで手軽に固定できる。





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組立に必要な工具

パソコンを自作するには様々な工具が必要な気もするが、不可欠なのは「プラスドライバー」のみ。もちろん100円ショップで販売している物でもOK。
ただ、工具の良し悪しで作業効率が大きく変わるのも事実なので、他の工具はともかく、自作する際のプラスドライバーだけは、それなりに良い工具の使用をオススメ。



必須の工具

一口にプラスドライバーと言っても、先端の細さや強度、グリップの形状・素材など種類は色々。
PCの自作にはドライバーの先端がマグネット付きで、少々長め、更に手元で力の入りやすいボールグリップがお勧め。

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プラスドライバー

マザーボードを固定する際など、短いドライバーでは力が入りにくく、作業もしづらい。また、ケー スファンを増設するなら、力が入りやすいドライバーは必須。

ドライバーの長さは好みもあるが個人的に100mmが使いやすい。
実際の制作ではNo1かNo2のドライバー1本で良いが、2本揃っていると更に使い勝手が良くなる。

あると便利な工具

必須ではないが、揃えておくと重宝する工具。
通常なら下記の道具がなくても自作パソコンは何の問題もなく組み立てられる。ただ、配線などで指先が届かない場合など、行き詰まったときに活躍するケースが多いので、揃えていても損はない。

ラジオペンチ・リードペンチ

ラジオペンチとリードペンチを両方揃えるのは贅沢だが、道具にこだわるなら両方欲しいところ。ラジオペンチが一般的だが、自作パソコンではリードペンチの方が使いやすい。

リードペンチはラジオペンチの先にギザがないものなので、その名の通り、リード線などを挟むのに 適している。同じ作業をラジオペンチで行うと、ギザの跡が付いてしまうが、リードペンチだと傷をつけることがない。
自作PCで使用する際は、ペンチで挟む対象物が小さい場合が多いため、先端の細いペンチが良い。

エンジニアのミニチュアラジオペンチとリードペンチはパソコンのパーツにとって天敵とも言える静電気を放電するESD工具。

ピンセット・ネジザウルス

ラジオペンチやリードペンチに比べると、ピンセットは使用頻度が落ちるものの、あると何かと便利。
ネジ山が潰れたネジを外すときに登場するのがネジザウルス。それ以外の用途ではほとんど使用しな い、ネジ外しに特化したツールなので結構微妙だが、外せなくなったネジを外せたときは爽快。
このネジザウルスもESD(静電気放電)工具。

マイナスドライバー・帯電防止手袋

ベッセル No220 マイナス6 100mm
パソコンの組立にはプラスドライバーがあれば事足りるが、マイナスドライバーはネジを回すだけでなく、色々な用途に使えて非常に便利。

パソコンを自作する際は、作業前に必ず金属に触れて静電気を放電しなければならないが、静電気が気になるなら帯電防止手袋がお勧め。
また、パソコン内のパーツは鋭利なものが多く、擦り傷や切り傷を作ることが多いため、この手袋は静電気対策と手の保護で一挙両得。

精密ドライバー

精密ドライバーはデスクトップPCの組み立てにはほとんど使用しないが、SSDを3.5インチ変換マウンタに固定する際など、2.5インチドライブやスリムDVDドライブなどの固定、ラップトップPCの裏蓋を外したりする場合などには必須。

精密ドライバーは小型のものが多いが、図のタイプは柄の部分が長くて使いやすい。

ケース

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ケース に収めると結構立派なツールセットになる。
ただ、実際にパソコンを組み立てる際には、プラスドライバー1本とリードペンチ程度しか使用していない。

取り敢えず、道具が好きで、何事も形から入りたいなら、一通り揃えておくのもあり。

あると便利なサプライ製品

無くても全く問題はないが、あると便利なサプライ製品。

結束バンド

ケーブルをまとめるためには必須のアイテム。
裏配線にしない場合は、ケース内部のエアフローも考慮して、ケーブルはきれいに束ねておく。
セロテープや輪ゴムでは劣化が早く、またケーブルを汚すので使用は避けた方が良い。

ネジ

インチネジは3.5インチのドライブを固定の他、ケースの固定などに使用されている汎用性のあるネ ジ。
PCケースに付属しているが、潤沢に用意されているわけではないので、予備として持っていると安心。
ただ、足の長さや細さがことなるので、使用目的が決まっている場合はサイズに注意。

テーパーネジはケースファンの増設時に不可欠。ファン購入時に付属していることもあるが、ケース ファンを増設するなら同時購入した方が良いかも。

グリス

グリスはCPUからヒートシンクへ熱伝導を高めるために使用するが、リテール品のCPUクーラーには熱伝導シートが貼ってあるし、別売りのCPUクーラーにはグリスが付属していることが多いので、頻繁にCPUクーラーを換装したり、CPUの冷却効果を見直すようなことがなければ、別途購入する必要はないかも。
シルバーグリスは一回で米1粒程度しか使用しないため、1本あれば結構長持ちする。

CPUをグリスを塗布してCPUクーラーに押しつけ「グリグリ」するか、そのあたりの代用品を使用すればヘラは必要ないが、一応シリコングリス用のヘラが存在する。

グリスクリーナー

CPUやCPUクーラーの換装時に使用するグリスクリーナー。
CPUの表面やクーラーのヒートシンク部分にこびりついているグリスを簡単に取り除くことができる優れもの。

自作をサポートするケーブル類

基本構成から卒業したら必要になってくるケーブル類。ケース内部の美しさにも拘りたい。

二股ケーブルはマザーボードのコネクタに差して使用するタイプなので、サイドフローのCPUファンをツインにする場合など、後1つという時にとても便利。

多めにケースファンを取り付けたいが、数千円するファンコントローラーは使用しない。それでいて回転数は少しでも制御したいというワガママをいうなら、MBや使用するファンがPWMに対応しているなら、PWM(パルス幅変調)制御付きの分岐ケーブルがオススメ。
接続するファンは全て同じ制御になるが、4ピン電源コネクタから直接電力を引くことに比べると効果的。

延長ケーブル

裏配線をする際、ケースの大きさやケーブルの取り回し方などによっては必要になってくる。

24pin主電力の延長ケーブルはほとんど使用しないが、12V4ピンケーブルは裏配線にすると必ず長さが足りないので延長ケーブルは必須。

SATA分岐ケーブル

ハードディスク1台、光学ドライブ1台という基本構成なら必要ないが、ドライブの数が増えてくると足りなくなるのがSATA電源。4ピン電源コネクタをSATAに変換してもよいのだが、手っ取り早いのがSATA電源の分岐。
特にHDDを複数台使用する際などには、SATA分岐ケーブルは非常に便利。
ただし、1本の電源ケーブルから多数の分岐を作るのは電力の安定供給に問題があるので注意が必要。

スリムラインSATAケーブル

Mini-ITXのマザーボードを使用して小型PCを作成する場合など、スリム光学ドライブを搭載する際に必要になるのがスリムラインSATAケーブル。
長すぎるとケーブルのやり場に困り、短いと使い物にならないので、マザーボードから光学ドライブまでの距離をしっかりと見極める必要がある。





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