オーバープロビジョニング領域

オーバープロビジョニング領域とは、SSDの消去処理を高速化するために予約されている暗黙的な空領域のことである。

概要

まず、SSDの基本動作は「読込」「書込」「消去」の３つである。 このうち「消去」は「書込」や「読込」の何十倍もの処理時間が必要となる非常に重たい動作である。

SSDでは書込を行う領域が「完全な未使用領域（消去済み領域）」であれば何も問題ないが、「かつて使用していた領域」を上書きする場合には消去後に書込を行う必要があるため急激な性能の低下を引き起こす。これをサステイン状態といい、プログラミングの世界でいうストップ・ザ・ワールドのような現象に陥る。2chの自作板などではプチフリ（プチフリーズの略称）などとも呼ばれる。

オーバープロビジョニング領域は「完全な未使用領域（消去済み領域）」を常に一定数確保しておくことで、このような性能低下を防ごうというものである。

SSDのファームウェアに搭載されたガベージコレクションにより、比較的負荷の低い時にバックグラウンドで「完全な未使用領域（消去済み領域）」を確保するように努力している。これを補助する仕組みとしてOSがSSDに未使用領域を明確に伝えるTrimコマンドなるものも発明されている。

しかしそれでも高負荷状態が断続的に続くと「完全な未使用領域」が不足することがある。それを補うために隠し領域として用意されているのが「オーバープロビジョニング領域」である。ヘソクリみたいなものである。

このオーバープロビジョニング領域は一般利用者からは「存在しない領域」のように見える。実際の容量は512GBであっても製品には480GBなどと書かれている。オーバープロビジョニング領域のサイズは製品により異なり、一般的にパソコン向けのSSDでは10%程度、サーバー向けのSSDでは20%程度が確保されている。サムスンなどの一部のSSDでは設定ツールでオーバープロビジョニング領域のサイズを自由に設定できるようになっているものもある。

関連項目

• Trimコマンド
• サステイン状態
• サステイン転送