外付けHDDが自作PCにかける負荷について

質問

自作デスクトップPCを一昨年組みましたが、NVME1.3 PCI Express3.0×4の速度の出る爆速タイプのM.2SSDをマザーボード2か所に内蔵させ、1本は、EFI、MSR、C（アプリ＆OS）、回復とシステム用に、もう1本はデータ用にと使い分けています。外付けHDDはRAID1に設定したケースを使用し3.5インチ内蔵HDDを2台組み込んであります。
接続はUSB3.1Gen1やGen2端子ですが平均100MB/s前後程度です。PC
PCスペックはまあまあ高いほうです。常時外付けHDDを接続した状態で電源をONにしているとPC側の処理が遅くなるのではないのかと素人ながらに考え、外付けHDDの電源はバックアップしない時OFFにするようにしていますが、外付けHDDを接続していたからと言ってそこまでPC側のストレージやCPUに負荷がかからない説と、私は多少処理の足を引っ張るのではないかと思う派です。実際はPCのUSB端子に外付けHDDを接続し電源をONにするとPC全体としてのパフォーマンスは落ちてしまうのでしょうか？教えてください。Windows10 64bit HOME 20H2をインストールしています。

回答No.2

chachaboxx · ベストアンサー

デバイスが少ない方がPCの負担(ボリューム管理)が増えることはないと思うので、裏を返せばデバイスは少ない方がPCは楽　ということになります。

が、ある程度使い込んでいてメインのHDDの空き容量(健全フラグメント)が少ないケースでは、重めのソフトで作業しているときにブラウザを開きまくってたりしてフリーメモリが少なくなるとOSがページファイルを拡大しようとするので、そのときにお助けマンの外付けHDDがないと、絶望的に遅くなってしまいます
ということもありますね。

あと、外・内という違いよりも、I/Fに何を使ってるか、どこのメーカー(コントローラー)か　の方が影響が大きい気もします。

外付けでもコントローラー(ボード)の処理能力が大きくキャッシュも高速なSANとかなら、下手な内蔵HDDよりPC(CPU)の負荷を肩代わりしてくれることもあります。

同様に、USBでも単純計算では、
3.2比で3.1は倍待たされる
3.1比で3.0は倍待たされる
3.0比で2.0は10倍待たされる
2.0比で1.1は40倍待たされる
ということです。

ネットワークで言えば、
100BASEでは大して問題にならなかった10ms程度の信号遅延が、1GBEになるとバカにならなくなってくるような話です。

PCか速くなればなるほど、デバイス割り込みのコストは相対的に大きくなって知らないうちに足を引っ張られがちですね。

お礼

プロ的なご回答ありがとうございました。
自作PC（デスクトップ）のマザーにはNVME M.2SSDを2枚搭載しているのフラグメントは関係ありませんが、外付けHDDのフラグメントはほっといています。

回答No.1

kzr260v2

外付けハードディスクが、システム全体に影響を与える可能性があるパターンを、いくつかご案内いたします。

・ウイルスなど悪意あるプログラムなどを検出するセキュリティソフトが、ハードディスクをチェックしている最中は、一般的にそれなりにシステムに負荷がかかります。外付けハードディスクも検査対象に設定され、外付けハードディスクに多数の検査対象ファイルがあれば、負荷の時間はそれなりに長くなります。

・インデックスを外付けハードディスクでも作成させる。Windowsではファイル名やファイル内容でインデックスを作成して、目的のファイルを迅速に検出させる仕組みがあるのですが、それを外付けハードディスクにも適用していれば、外付けハードディスクのファイル数や、インデックス再作成などを行えば、システム全体に影響が出ると思われます。

・ボリュームシャドウコピー(VSS)を外付けハードディスクに適用する。
Windows Vistaでは一部のエディションで、Windows 7以後は全てのエディションで利用可能な機能です。具体的には、ファイルを削除したり編集した場合に、ハードディスク内の予約された領域に、以前のバージョンとして保存します。ゴミ箱とはまったく異なります。

・Microsoft dot.NET Frameworkは、アプリのライブラリ(共通するソフトウェア部品)ですが、Windows Updateで更新された場合、インストールされたdot.NETFrameworkアプリを最適化しなおすので、対象アプリを沢山インストールしていれば、その数に応じて負荷がかかる時間がかかります。(今回でしたら、外付けハードディスクに対象アプリをインストールしている、という想定です。)

※
他にもあるかもしれませんが、今すぐ思いついたのは以上です。

※
インデックスとVSSは、あえて設定しないかぎり、対象にはなっていないはずです。

※
あくまでも私の印象としては、システム全体に負荷を与え体感速度にも影響が出るのはごく限られる、という考えです。外付けハードディスクの電源オフするタイミングを間違うと、外付けハードディスクを破損させるリスクがありますので、私なら外付けハードディスクの電源オフは選ばないです。(実際、2Tbyteの外付けハードディスクが、頻発した電源オフで壊れた経験があります。)

※
ネットワークに接続するNAS(ネットワーク アタッチド ストレージ)を検討してみるのはどうでしょうか。NASは、ざっくり言えば独立した別のマシンとも言えます。今回のパソコンの負荷になる可能性は、低いと思われます。

以上、参考にならなかったらごめんなさい。

お礼

大変参考になりました。ファイルサーバーという手法もありましたね。QNAP等のNASを使う手法ですね。それを早くから知っていればよかったのですが、RAIDケースを買って外付けHDDとして使用していますが、まったく故障しないのです。もう6年も稼働しています。常時電源をONにしていないからでしょう。SMART情報はかなり悪化しているようですが、まだ安全圏です。外付けHDDを沢山所持していなかったら、外付けSSDにしているはずです。RAIDケースもありますからね。インデックスは外付けHDDを含めて作成しておりません。精神的に恐らく負荷がかかってOSの起動やシャットダウンに影響があるかも程度です。セキュリティーソフトのスキャン時程度ぐらいなら問題ないです。