ハイブリッドHDD（SSHD）とは

ハイブリッドHDDは、HDDをベースとしてキャッシュメモリ用にSSDを内蔵したストレージ。Solid State Hybrid Driveから頭文字をとってSSHDとも呼ばれる。

HDDはモーター駆動であるため、速度では半導体のSSDに劣るが、容量単価が安いメリットがある。つまり低価格の大容量ストレージとしてまだニーズがある。そこで内蔵するキャッシュメモリにSSDを使うことで、通常のHDDよりもやや高速化したものがハイブリッドHDD（SSHD）である。一度、キャッシュにデータが保持されれば、次回からは起動が速くなる。キャッシュがSSDなので電源を切ってもデータは保持されている。

速度だけでなく、通常のHDDよりも「低発熱、低消費電力、耐衝撃性」で優れる。（理由：いずれもSSDのサポートによってHDDのモーター駆動の頻度が減るためだが、あえて語るほどのメリットにはなっていない気がする）。

キャッシュメモリとは

CPU（処理装置）とストレージ（記憶装置）とではデータ伝送や処理速度に差があり、相互にやり取りをする上でその性能差が遅延を生む。※CPUと比べてストレージの伝送速度は圧倒的に遅い。そこでCPUが必要とする使用頻度の高いデータをキャッシュメモリに保持しておくことで、速度差による遅延を軽減する。キャッシュメモリは小容量だが高速アクセスが可能という特徴を持つ。

ハイブリッドHDDでは、キャッシュメモリ用にNAND型フラッシュメモリであるSSDを内蔵させている。フラッシュメモリは「不揮発性メモリ」のため、メインメモリ（DRAM）と違い、通電されなくなってもデータは保持される。（再起動してもデータは残されている）

こんなユーザー向け

市場ではハイブリッドHDDの流通は少ない。速度は通常のHDDよりも少しばかり速い程度で、SSDには到底かなわない。ストレージが2台搭載できるPCならば、「システムにSSD、データ保存用にHDD」にしたほうが速いし、大容量のバックアップも可能。ハイブリッドHDDが必要な例としては、「ストレージが1台しか搭載できないPCで、HDDの大容量が必要、かつ少しでも高速化したい」というケースだろう。それならば、個人的には外付けHDDで対応したほうが賢明だと思うが・・・。

ハイブリッドHDDのパフォーマンス検証

dynabook AZ65/DGに搭載されていたハイブリッドHDD もともと東芝dynabook AZ65/DG（2017年12月発売モデル）に搭載されていたハイブリッドHDDを、SSDに換装したことがあるので、ついでにハイブリッドHDDのパフォーマンスを検証しておいた。

2020年7月
本機修理
SSDに換装

dynabook AZ65/DG
PAZ65DG-BJG（Office搭載モデル）

Windows 10 Home （64bit）
15.6インチ高輝度・高色純度・広視野角ディスプレイ（1920 × 1080）
Clear SuperView LED液晶（IPS方式）
第7世代 Core i7-7500U
（2コア / 4T、4MBキャッシュ、2.7GHz / 最大 3.5GHz）　TDP 15W
8GB（8GB×1） DDR4メモリ
インテル HD グラフィックス620
1TB ハイブリッドHDD（2.5インチ SATA / 5,400rpm）

今回、ハイブリッドHDDの検証で使用したPCと、その構成。

第2世代ハイブリッドHDD

dynabook AZ65/DGに搭載されていた1TB ハイブリッドHDD（シーゲート製のST1000LX015）。厚みが7mmの2.5インチHDDである。これらは2010年頃に登場した第2世代のハイブリッドHDDで、キャッシュ・コントローラーがストレージに内蔵されている、そのためSATA接続ができるならば、通常のHDDやSSDと同様に搭載が可能。（第1世代ではOSの対応が必須）

そもそもSSDへの換装ついでの検証のため、ST1000LX015を取り外す前にパフォーマンスを検証する。

キャッシュ後とキャッシュ前の、パフォーマンス比較

本来なら使い始めから測定すべきところだが、手順は逆からとなる。まず2年半使い込んだ（つまり十分にキャッシュされている状態）のST1000LX015ではシーケンシャルリードで144.8MB/sだった。（念の為デフラグをかけてパフォーマンスを測定している）。

次にキャッシュが保持されていない状況を作るため、工場出荷状態に初期化してパフォーマンスを測定。結果、シーケンシャルリードで115.0MB/sだった。この差がSSDにキャッシュしたことによるパフォーマンスアップと理解してよさそうだ。この例だとシーケンシャルリードで、26％増しくらい。シーケンシャルライトは倍の速度になっており、キャッシュのSSD化の恩恵は感じられる。

しかしながら、2020年時点においては通常の2.5インチHDDでもこれくらいのパフォーマンスは出ており、数値上ではほとんどメリットが感じられないのが実情。

しかしながら・・、容量単価は高いがSSDのほうが圧倒的に速い

ハイブリッドHDDよりも速くしたいので、結局は2.5インチSSDに換装している。SSDはCrucialのBX500（マイクロン・テクノロジ製）。

ハイブリッドHDD（シーゲート製ST1000LX015）から、CrucialのBX500へ換装後。SATA接続のボトルネックがあるものの、ここまで高速化した。同じSATA接続でも明らかにSSDのほうが起動が速い。大容量のSSDがどんどん低価格化していけば、ハイブリッドHDDの居場所はなくなるだろう。