HD204UI [2TB SATA300 5400]のアラインメント調整


「XP使い」として不便さが増しつつあるこの頃ですが、その不便さのひとつに「AFT(アドバンスドフォーマットテクノロジー）方式」のHDDが増えてきたことがあります。

3.5インチクラスでは、2.5-3TBはプレミアが付いた価格（2011/2現在）ですし、どちらにせよ数年後に「Win７」または後継OSを導入するしかないのでここでは検討しませんが、GB単価が最安の2TB（1.81TB）では「WD20EARS」「HD204UI」などアラインメント調整を必要とするものが増えてます。

また、AFT採用2.5インチHDDやSSDでもアラインメントをしないと（特にライトの）パフォーマンスが半減しますので、アラインメント調整はXP環境では必須と言えます。NAND/AFTにおけるパーティションアラインメント問題のまとめ - 博士課程大学院生の現実逃避日記

「WD20EARS」では専用のアラインメントツールAdvanced Format Hard Drive Download Utilityがあり、XP上の「コンピュータの管理」からパーティション割り⇒フォーマットした上でＣＤブートさせるなどして調整ができます。

当方は暫くこのドライブを１拡張領域・１論理ドライブ構成でアラインメントを当ててデータ置き場として利用していました。そこに「HD204UI」が登場したわけですが、「WD20EARS」以上に速度パフォーマンスが良好なベンチマーク結果がでてましたので、サブマシンのOS起動兼データドライブとして利用しようとしました。

「HD204UI」にはファームにバグのある個体が出てますので、まずファームを更新します。

当方は、「JP2」のファームが「1AQ10002」でしたので、10003に更新。

USBメモリにウィンドウズ98時代のDOS起動ディスクのファイルをコピー。次いで、更新プログラム「HD204UI_JP.exe」を「HD204UI」にリネームしてDOSの８文字制限に掛からないようにしてコピー。BIOSで起動優先順位をUSBメモリとして起動させ、「HD204UI」と入力するとほんの１０秒ほどで更新完了。

注意点は、「Ctrl+Alt+Delete」やPCの再起動ボタンを押すのでなく、電源ボタン長押しで一旦電源を落とすこと。



その後、OS領域は非AFTの1TBHDDからクローンし、ついでXP上で拡張区画を作成し、論理ドライブを2区画フォーマットし、最後にサムソン専用アラインメントソフトを当てて終了、、、のはずでしたが、なぜか「Not a Samsung Advanced Format Disk」と表示されます。

仕方ないので、１拡張領域・１論理ドライブ構成に割り直し、再度サムソン専用アラインメントソフトを起動させるものの、これも当たらず。。さらにはWin７のノートPCにUSB接続してパーティション作成とフォーマットするもこれでもアライメントできず。

実際、この状態で「CrystalDiskMark」ベンチを取ったところ、シーケンシャルリード・ライトは140MB/Sで問題ないものの、ライト512Kが約20MB/S、ライト4Kが約0.2MB/Sと約半分の速度になり、AFTの力を出せてないことは明白。。そこで仕方なくネットでアラインメントできるフリーソフトを探すことに・・・

以下は、XP環境でアラインメント調整をしてAFT採用HDD・SSDに本来のパフォーマンスを発揮させるための手順になります。


XPでAFT方式HDD・SSDを利用する手続きの概略

1.「GParted」（フリーソフト）でHDDのパーティション切りとフォーマットをする。

　1-1.「GParted」をダウンロードして、CD-R/RWなどに焼いてブータブルディスクとする。　　　　使い方については「GParted」の使い方のページなどを参照。

　1-2.「GParted」を起動させ（BIOSでAHCIモードにしている場合はIDE Compatibleモードにする）、暫くはデフォルトの選択肢をEnterしていくと、言語を選択する画面になるので、15（日本語）を入力してEnter。ついでデフォルトの「０」で初期GUI画面に出る。

　1-3.（ここでは購入後のまったくパーティションの切られてないHDDを前提とする。パーティションが切られていたらそれは一旦削除する）まず、OSを入れる区画を新規作成。この際、クローン元のOS区画のサイズより1GB程度大きめのサイズで領域を作成する。

当該HDD（/dev/hdd）を選択し、左上の「新規」ボタンを押すと、「パーティションサイズ作成」用のウィンドウが現れる。ここでパーティションサイズ、前後の空き領域を指定。ここで注意すべきは、「前側の空き領域（Mバイト）」を「0」でなく「１」に指定すること。

これによって最初の基本領域の開始セクタが「2048」となり、AFTが有効に動作する（はず）。

領域が作成できたら、操作メニューの「適用」を選択してクリックして編集結果を有効に。

　1-4.ついで、「GParted」下の画面にて、当該区画（先ほど作成した基本区画の段の/dev/hdd1）を右クリックして選択肢から「フォーマット」⇒NTFSでフォーマット、同様に右クリックから「フラグ編集」にて「Boot」＝起動区画＝チェック。それぞれ、操作メニューの「適用」をクリックして編集結果を有効に。

　1-5.これでOSをクローンコピーする領域が確保されたので、ついで別の基本領域・拡張領域を必要に応じて作成する。MBR方式では基本領域４つ（内１つのみ拡張領域）が作成できる。NOBUSAN'S SQUARE・パーティションとその切り方参照。

ここでは、後々デュアルブートする可能性を考えて、基本領域２つとデータ用に拡張領域１つ（内２つの論理ドライブ）を作成する場合で説明。

/dev/hdd1/ C:17GB 開始セクタ: 2048
/dev/hdd2/ D:12GB 開始セクタ: 35,655,680

/dev/hdd3/

/dev/hdd6/ E:480GB 開始セクタ: 60,823,552
/dev/hdd5/ F:1.3TB 開始セクタ:1,067,458,560

/dev/hdd1/ C:17GB 開始セクタ:2048　　　　　 /dev/hdd2/ D:12GB 開始セクタ:35,655,680

/dev/hdd3/ 拡張領域：開始セクタ:60,821,504 /dev/hdd6/ E:480GB 開始セクタ: 60,823,552
/dev/hdd5/ F:1.3TB 開始セクタ:1,067,458,560 フォーマット種別

それぞれ区画を作成する際に、「前側の空き領域（Mバイト）」を「0」でなく「１」に指定する。区画作成⇒適用⇒フォーマット⇒適用と進み、当該ドライブを右クリックして、プロパティにて開始セクタが「８」の倍数になっているか確認。

これでパーティション（区画）切りとフォーマットは完了。

以下、注意事項。

※1.　一旦「GParted」で区画を切ったら、ドライブはXP上からフォーマットしないこと。

各社のアラインメントツールがドライブフォーマット後に適用されることからも分かるように、XPでフォーマットしてしまうと振り出しに戻る。

上に事例で言えば、/dev/hdd5/ E:480GB 開始セクタ: 「60,823,552」であったものが、XPでクイックフォーマットした結果「60.822.090」となり「８」の整数倍でなくなった。結果、ライトの512Kが22MB/s、4Kが0.2MB/sに速度低下することに。

因みにAFT整合＝開始セクタ: 60,823,552、の場合

Seq Read 143MB/s Seq Write 141MB/s
512K Read 41MB/s 512K Write 48MB/s
4K Read 0.39MB/s 4K Write 0.97MB/s
4KQD32Read 0.77MB/s 4KQD32Write 0.98MB/s

なので、ドライブの整合性をチェックしたい場合、後からフル・スキャンディスクを掛けるといい。（2TBで約6時間）

※2.　e-SATAやUSB3.0の外付けHDDケースは使わず、SATAⅡ(300MB/s)のプライマリ（hdd0）に直接接続してフォーマットしたり、クローンコピーしたり、スキャンディスク、データのコピー（復元）など初期の操作を行う。

当方はe-SATA接続にてオリジナルからのデータ復元コピー中にメモリエラーで数百GBのデータ復元が中断、時間が無駄になった。ケースによっては問題ないかもしれないが、事前にどのケースが地雷でないかは分からないので、マザボ直結が無難。


2.「EASEUS Disk Copy」（フリーソフト）でOSをクローンコピーする。

ダウンロードサイトからフリー版EASEUS Disk Copyを入手。
使い方は簡単で、オリジナルとコピー先の2台のHDDをマザボにSATAケーブルで直接接続し、作成したブータブルCDから起動させてコピーするだけ。

コピー元パーティション指定⇒クローン先パーティション指定⇒実行・・・ものの10分程度で数GBのクローンが完成する。

注意点は、オリジナルの容量より大きい分には問題ないが小さいとクローンできない可能性があるので、クローン先の容量は大きめに切っておいてあとからパーティション操作ソフトで移動・拡張して調整する。

以下のサイトなど参照。Easeus Disk Copyの使い方
クローン終了後は、一旦電源を落としてオリジナル側HDDを外し、今度はWindowsXPのインストールCDから起動させWindows XP 回復コンソールに入って調整する。

chkdsk /p、chkdsk /r、でエラー修復作業をしておく。それでも起動しない場合、fixmbrを実施してみる。


2011-02-22追記：

EASEUS Todo Backup Home　を使ったリカバリ

再度、このHDDのシステム区画にリカバリを試してみました。ところが、前に「EASEUS Disk Copy」で認識されていたこのHDD（HD204UI）のパーティションが認識されません。XP回復コンソールでchkdsk /p、chkdsk /r、fixmbrを実施してみるも変わらず。

そこで、２台のHDDを共にPCに接続し、「GParted」でオリジナルHDDのシステム区画を「HD204UI」のシステム領域にクローンコピーしてみるもエラー。

仕方ないので一旦「/dev/hdd1/ C:17GB 開始セクタ:2048」を削除し、再度区画作成＆NTFSフォーマット・Bootフラグ添付。

２台のHDDを共にPCに接続し、オリジナルHDDからウィンドウズXPを起動させ、「EASEUS Todo Backup」（窓の杜 - EASEUS Todo Backup Homeから入手）をインストール。

このソフトから、「Clone」⇒「Partition Clone」で「Source Partition to Clone」にオリジナル側システムドライブ、「Destination Location to Clone」をこの「HD204UI」のシステム区画に指定。

ここで、「Layout after clone」の指定画面が出ますので、「前側の空き領域（Previous size）」を「0」(MB)に、「本体容量（Current size）を指定可能な最大サイズに、そして「後側の空き領域（Mバイト）」を「0」に指定。「Proceed」を押すと、なんと２分で5GB程度のXPのシステム領域がクローン完了。

このままではオリジナル側のOffset＝63のままなので、再度「GParted」で起動させ、クローン先（HD204UI）のシステム領域（Cドライブ・/dev/hdd1/ C:17GB ）をリサイズ・移動することで開始セクタを８の倍数にします。

Cドライブ（dev/hdd1/）をクリックして選択した上で「移動」ボタンを押し、「前側の空き領域（Mバイト）」を「１」に指定。後は、本体サイズが領域の容量いっぱいになるよう指定し、「後側の空き領域（Mバイト）」が「0」になるよう調整して「決定」⇒「適用」で数分程度待ちます。 当該ドライブを右クリックして、プロパティにて開始セクタが「８」の倍数になっているか確認。ここでは「4096」になってました。

そして、クローン先HDDだけをPCに接続して、起動。ベンチマークを取ったところ、問題なくAFT適用が確認できる数値となりました。

Seq Read 133MB/s Seq Write 132MB/s
512K Read 41MB/s 512K Write 55MB/s
4K Read 0.45MB/s 4K Write 1.04MB/s
4KQD32Read 0.90MB/s 4KQD32Write 1.01MB/s



3.「EASEUS Partition Master」（フリーソフト）でOSパーティションを調整する。

OSをクローンコピーしただけでは、オリジナルのサイズのままですので、上記ソフトを使って、先に「GParted」で作成した領域の容量いっぱい使えるように拡張します。「GParted」を利用しても同じことが可能ですが、ウィンドウズ上からパーティション操作が簡単にできます。

ダウンロードサイトからフリー版EASEUS Disk Copyを入手。

窓の杜 - EASEUS Partition MasterからでもOKです。

かなり直感的に操作できます。この場合、CドライブとDドライブの間にグレー表示される空き領域があるはずですので、Cドライブ側からマウスドラッグで領域境界を右側に移動させ目いっぱい領域拡張して適用（Apply）します。

あとは、起動させてからドライブ毎にベンチマークを取ってパフォーマンスを確認します。

ここでオリジナルは「サムスン・HD103SJ (1TB SATA300 7200)Offset=63」を指し、クローンは「サムスン・HD204UI [2TB SATA300 5400］Offset＝2048」を指します。

環境；

M/B:ASRock H55M/USB3 R2.0(H55 1156 mATX DDR3)
CPU:Core i3-540 BOX(1156/3.06GHz/4M/C2/T4)
MEM:Silicon Power SP004GBLTU133S22(DDR3 PC3-10600 2GBx2)
OS:XP Pro SP3 32bit

ともに、AHCIモード

オリジナル起動区画　　　　　　　　　　　　　 クローン起動区画

オリジナル第三区画（先頭から330GB以降） クローン第二区画（先頭から30GB以降）

オリジナル第三区画（先頭から780GB以降） クローン第三区画（先頭から520GB以降）

クローン第三区画（先頭から1TB以降）

※ドライブレターは任意なので一貫していない。



2011-02-19追記：

追記１：「CrystalDiskInfo」について

「CrystalDiskInfo」を実行する際、「機能」⇒「上級者向け機能」⇒「AAM/APM設定」のウィンドウにおいて、AAM・APMともに「有効」にしないように気をつけないとなりません。AAMにおいては、それが「静穏(80h)」であれ「パフォーマンス(FEh)」であれ、APMにおいては「低消費電力(01h)」であれ「パフォーマンス(FEh)」であれ、「有効」ボタンを押してはなりません。

本来はグレーアウトしてないといけないはずですが、これらを「有効」にするとBIOS・POST時にHDDの挙動が不審になり、モーターの回転が止まったり、回転したり、BIOS画面でHDDの型番（HD204UI)が文字化けしたりして認識できず、OS起動にやたら時間がかかるようになりました。

もともとES-Toolでは「HD204UI」のAAM・APMは無効になってましたので、CrystalDiskInfoでもHDD設定を変えるのは避けた方が無難です。

今回は幸いOSが起動できたのでAAM・APMともに「無効」に戻して事なきを得ましたが、変更を加えた状態で使い続けるのはかなり問題です。

追記２：静穏性・安定性

「HD204UI」は同じ2TB・667GBプラッタ「WD20EARS」に比べて回転数がやや高めということ、またプラッタ３枚ということで同じサムソンの「HD103SI」(1TB SATA300 5400)よりも若干モーターの振動と音がうるさい印象です。 「WD20EARS」は当方の環境で1台ヘッドかモーターがだめになって修理送りになりましたのでちょっと信頼度が低いのですが、2TBで静穏性を重視するならSSDをシステム＋「WD20EARS」をデータで使うのがベターです。

1TBで十分なら「HD103SI」を利用することになりそうです。当方ではこれまでＰＣデポの５年保証品を５台使ってますが、３年目までトラブルはありませんので、静穏性と安定性のバランスで言えばこちらでもいいと考えてます。

※2011-03-05追記：

　とここまで書いて、「HGST HDS5C3020ALA632 [2TB SATA600]」があることを思い出しました。

　回転数可変・・連続アクセス時「5940rpm」、省電力アイドルモード時「4500rpm」

　20EARSやHD204UIより1.300円ほど値が張りますが、20EARSの口コミにみる故障事例であったり、HD204UIよりは静穏であることを加味すると、こちらもいい選択肢かと思います。

とは言え、HD204UIであっても7200回転のHDDよりは十分静穏なので、徹底して静穏にこだわらないなら許容範囲かと思います。

追記３：録画可能なテレビ・チューナーの「外付ＨＤＤ」として

東芝の液晶テレビレグザであるとか、バファローのＤＴＶシリーズなど「外付ＨＤＤへ録画可能なテレビ・チューナー」を利用する際にAFT・HDDを接続するのはこれから検証しますが、２－３年使っている内に不具合がでるリスクもありますので、これまで２年以上問題ない「HD103SI」など旧来の512バイトセクタ・オフセット63のHDDを利用するのが無難な印象です。

容量とコストのバランスで言えば、「サムスン　HD154UI (1.5TB SATA300 5400)」がアライメント調整など気にせず旧来のレコーダーやXPパソコンで利用できますので、PCデポの5年保証品を買ってみるという選択もあります。5400回転なので静穏ですし、なによりレコーダー用途では転送速度が求められませんので、無用のトラブルが避けられる点も併せて、AFT採用HDDより無難です。

2011-03-05追記：

追記４：録画可能なテレビ・チューナーの「外付ＨＤＤ」として－－その２－－

「WESTERN DIGITAL　WD20EARS (2TB SATA300)」が使用８ヶ月でクラッシュしてしまったので同型の代替品を送ってもらい、それを「バファロー　LT-H90DTV」にて「FAT32」1ドライブ（開始セクタ2048）で試運転してみました。※FAT32でのフォーマットは「GParted」で実施。

「ロジテックLHR-DS02U2BU」に内蔵させ、LT-H90DTVにUSB接続して初期化。そして一晩録画し、再生できることを確認。その後、別のHDDケースに差し替えて利用してみたところフリーズ。そこで「ジー・・・、ジー・・・・」数回音を立てて静止。

何度か電源を入れるも同様。まさかの２台連続クラッシュです。

クラッシュ原因の特定が難しいのですが、HDDケースとの相性（HDDケースの基盤によってはAFTに対応できない）、AFT方式HDDをFATフォーマットしたこと、単に「WD20EARS」個体の不具合。。。いろいろ考えられます。

トラブルを起こしたHDDケース（Owltech ドライブケース OWL-EGP35/EU ガチャポンパッ！http://www.owltech.co.jp/products/drive_case/EGP35/EGP35EU.html）でその後「HD103SJ (1TB SATA300 7200)」や「東芝　MK3265GSX (2.5”320GB 9.5mm)」を利用しましたが、こちらは512バイトセクタということで問題なし。。ケース自体の不具合ではなさそう。

それにツクモで「ガチャポンパッ！ OWL-EGP35/EU + WD20EARS セット」http://shop.tsukumo.co.jp/goods/2010042700007/、で販売されていたこともあるので、この外付ケースが対AFT/HDDにおいて全く使えないというわけではなさそうです。

で本当はこの「HD204UI」で検証すべきなのでしょうが、ここで再度クラッシュされると被害が甚大ですので、それは勘弁してください。。ってことで未検証。

とは言え、AFT採用HDDがすべてのHDDケースで利用できる保証はないわけで、AFTとケースの相性問題が怪しいのではないかと。「ロジテックLHR-DS02U2BU」では問題なく動作していただけに、WD20EARSの個体によってケースを選ぶことは十分に考えられるかと。

HD204UIでも、HDDケースによってはトラブルになる（最悪、クラッシュする）リスクが高いことは、上記の事例から十分に想定できますよね。

結局、上記の「サムスン　HD154UI (1.5TB SATA300 5400)」であったり、「HGST HDS5C3020ALA632 [2TB SATA600]」辺りの512バイトセクタで、アラインメント調整不要の機種を利用するのが長い目で見て安心できるという結論に至りました。

特に、外付HDDケースに内蔵させて利用する場合、ケースとの相性だけでなく、レグザ・DTVなど録画可能なテレビ・チューナー内蔵メディアプレーヤーとの相性問題が発生するリスクがかなり高いのではないかと想像できます。

ただでさえ、これらの機能は複雑な仕組みの上に成り立ってますので、ファームのバグなどによってある日突然再生不能・起動不能になるリスクがAFT・HDDでは旧来のHDDより高いと思った方がよさそうですね。