SLCキャッ​​シングとそのメリットを理解する方法

SLCキャッ​​シュの問題によるSSD速度低下のトラブルシューティング方法

SSDの速度が急に遅くなることに気づいたことがある人もいるでしょう。特に大容量ファイルの転送やバックアップ中に顕著です。仕様上は高速と謳われているのに、実際のパフォーマンスがそれに見合っていないのは、少し奇妙です。実は、この問題の多くはSLCキャッ​​シュに起因しています。SLCキャッ​​シュは、SSDが大容量データを書き込む際に、実際よりも高速であるように見せかけるために使用する小さなバッファです。

これを修正するのは必ずしも簡単ではなく、正直言ってうまくいくかどうかは運次第です。しかし、根本的な要因を理解することで、速度低下のトラブルシューティングや予防に役立つ可能性があります。そこで、内部で何が起こっているのか、そしてどうすれば改善できるのかを以下にまとめました。ただし、SSDの動作は予測不可能な場合があるため、すべての修正が必ずしもうまくいくとは限りません。

SLCキャッ​​シュ制限によるSSDの速度低下を修正する方法

ドライブの空き容量を確認し、キャッシュの使用状況を監視する

大きな書き込み時にSSDの速度が低下し続ける場合は、まず空き容量を確認してください。SLCキャッ​​シュは、キャッシュを動的に拡張できるだけの空き容量があることを前提としています。ドライブの容量がいっぱいに近づくと、キャッシュが縮小または消失し、パフォーマンスが低下します。Windowsでは、「CrystalDiskInfo」または「Samsung Magician」（またはお使いのブランドに合ったSSD管理ツール）を開いて、状態とキャッシュの概要を簡単に確認できます。ドライブの使用容量と、キャッシュが十分に利用されているかどうかを確認します。

もう一つの便利な点は、ドライブの温度と全体的な状態を常に監視することです。過熱やNANDの劣化も速度低下の原因となる可能性があります。HWMonitor や CrystalDiskInfo などのツールを使用してください。

一部の設定では、SSDはメーカーのソフトウェアやドライブユーティリティを通じてキャッシュアクティビティを報告する場合があります。キャッシュが小さかったり、頻繁にいっぱいになったりする場合は、負荷の高いタスクの実行中にパフォーマンスが低下する兆候です。

ストレージを最適化してスペースを解放する

SSDの容量が限界に近づいている場合は、不要なファイルを削除するか、外付けドライブやHDDに移動してみてください。不要なキャッシュファイルや古いバックアップを削除すると空き容量が増え、SSDのダイナミックSLCキャッ​​シュが再び高速化します。覚えておいてください：キャッシュが大きいほど、大きな書き込み時の持続的なパフォーマンスが向上します。これは、SSDが最高速度で動作するためのスペースを作るようなものです。

一部のドライブでは、キャッシュ動作を最適化するために空き容量の割合を予約できます。SSDメーカーの推奨空き容量ガイドラインを確認すると役立ちます。例えば、Samsungは最高のパフォーマンスを得るために、ドライブに約20%の空き容量を残すことを推奨しています。

Windowsのストレージ設定を調整する

Windowsのデフォルト設定によっては、SSDの寿命やキャッシュに影響が出ることがあります。スケジュールされたデフラグを無効にし、TRIMが有効になっていることを確認してください（通常はデフォルトで有効になっています）。管理者特権のコマンドプロンプトまたはPowerShellを開き、次のコマンドを実行してください。

Optimize-Volume -DriveLetter C -ReTrim -Verbose

これにより、Windows は SSD に未使用領域をいつクリーンアップするかを指示し、パフォーマンスの一貫性を維持できます。

また、SSDのドライブがTRIMではなく「最適化」（デフラグ）に設定されていないことを確認してください。不要な書き込みやパフォーマンスの問題を引き起こす可能性があります。設定は「設定」>「システム」>「ストレージ」>「ドライブの最適化」で確認できます。

ファームウェアとドライバーを更新する

古いファームウェアは、動的キャッシュの動作を適切に処理できない可能性があります。Samsung、Crucial、WDなどのSSDメーカーのウェブサイトで最新のファームウェアアップデートをご確認ください。また、特に高負荷時に速度低下が見られる場合は、SATAまたはNVMeドライバーが最新であることをご確認ください。ドライバーのアップデートにより、キャッシュ管理関連のバグが修正されたり、PCIeレーンの処理が改善されたりする場合があります。

長時間の書き込みや大規模なバックアップには注意

大量のファイル転送やバックアップの復元を行う場合、キャッシュがいっぱいになるとSSDの速度が低下するのは正常な現象です。これは、SSDがキャッシュから低速のNAND書き込みモードに切り替わるため、ある程度は予想通りです。このような状況が頻繁に発生する場合は、大容量のバックアップを小さなチャンクに分割するか、パフォーマンスがそれほど重要でない夜間にバックアップを行うことを検討してください。

同様に、SSD を定期的にほぼ満杯にすることは避け、余裕を持たせてください。SSD は、必要に応じて動的な SLC キャッシュを拡張および縮小できるため、約 10 ～ 20% の空き領域があれば正常に動作します。

メーカーのツールまたはサードパーティのユーティリティを使用する

ほとんどのブランド固有のツール（Samsung Magician、Western Digital Dashboard、Kingston SSD Managerなど）は、キャッシュの状態と健全性に関する詳細な情報を提供します。場合によっては、これらのアプリはキャッシュ設定を調整したり、ファームウェアアップデートを実行して、大量のデータ操作時の動作を改善したりすることもできます。

ああ、あと一つ。一部のドライブでは、Intel RST（Rapid Storage Technology）やその他のRAID構成を有効または無効にすると、キャッシュの動作に影響が出ることがあります。RAID構成の場合は、BIOSまたはドライバーの設定を詳しく確認してください。場合によっては、モードの切り替えやファームウェアのアップデートも必要になることがあります。

他に何も効果がない場合の潜在的な修正方法

中立的な立場のケースでは、ファームウェアのアップデートや、ドライブを新しいモデルに交換することで、根深いパフォーマンスの問題を解決できる場合があります。また、キャッシュ管理が正常に動作していない場合は、クリーンインストールを試すか、SeaTools（Seagateドライブ用）やCrystalDiskInfoなどのツールで診断を実行することで、NANDの根本的な問題が明らかになる場合があります。

まとめ

SSDのキャッシュに関しては、いまだに魔法のような技術が用いられています。SLCキャッ​​シュのサイズと管理方法は、特に大容量転送時の持続的な書き込み速度を左右する可能性があります。空き容量を常に監視し、ファームウェアを更新し、メーカーのツールを活用することで、必要に応じて速度を向上できます。場合によっては、ちょっとした調整で目に見える違いが現れることもあります。

まとめ

• 空き容量とキャッシュの使用状況を定期的に確認する
• SSDのファームウェアとドライバーを最新の状態に保つ
• ドライブをいっぱいに詰め込まないようにし、余裕を持たせる
• 診断と調整にはメーカーのツールを使用する
• 大規模なバックアップやデータ転送を行う際は注意が必要で、必要に応じてバックアップをずらす必要があります。

最終ノート

通常、速度低下はSLCキャッ​​シュがいっぱいになったか、ドライブの容量が限界に近づいていることが原因です。少し面倒ですが、何が起こっているのかが分かれば、修正や回避は比較的簡単です。何よりも、慌てる必要はありません。特定の操作中にパフォーマンスが低下するのは正常なことです。こうした状況をよく理解している人は、簡単なメンテナンスと適切な使用方法でSSDを良好な状態に保つ傾向があります。

これで誰かが SSD をもう少し長く最高速度で稼働させられるようになることを祈ります!