お知らせ

2019/02/03

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なぜSSDは早いのか

なぜSSDは早いのか

PCの記憶装置にハードディスクではなくSSDを利用したものがかなりの割合になりました。 SSDはハードディスクに比べて早い、ということが多く語られます、なぜハードディスクよりもSSDの方が高速なのでしょうか。 歴史的な経緯や装置としての特性があります。 ハードディスクはそれまでのフロッピーディスクや磁気テープとの競合として現れ、その高速さと大容量で他の記録装置よりも秀でているということでほとんどのPCやそれ以上のサイズのコンピュータで使用されることになりました。 ハードディスク登場時の巨大なデータといえば、ほとんどの場合現状のWindowsPCが扱うデータに比べれば比較的小さなデータです。 OSもコンパクトなものでドライバなども多くなく、小さいメモリに収まるものでした。 扱うデータは大容量のデータを読み込み逐次処理していくような形が多く用いられていました。 ファイルを順次読み書きするをシーケンシャルアクセスと呼び、連続していないデータを随時読み書きすることをランダムアクセスと呼びます。 ハードディスク登場当時、大きなデータを扱うときはシーケンシャルアクセスを用いる比率が多かったのです。 ハードディスクは円盤型のメディアで、連続したデータは円周上に連なって配置されているため、ハードディスクの回転速度と読み込みレートは密接に関係していました。 現在のOSは、様々なドライバやライブラリなどをその時のメモリの状況やアプリケーションの起動に際して読み込むため、ディスクの様々な領域にあるファイルにほぼ常時ランダムアクセスしています。 ハードディスクは機械の仕組み上、円盤内のバラバラに配置されたデータを読み込むときは磁気ヘッドと呼ばれる読み込み部分をモーターによって動作させ続ける必要があります。その移動に必要な時間がオーバーヘッドになります。 現状のOSやデータのランダムアクセスの多さから、ヘッドを物理的に動作させずにフラッシュメモリの必要な部分にアクセスできるSSDが非常にマッチしている状態です。 SSDは磁気ヘッドと円盤メディアの構造を持たないためランダムアクセスに大変強い記憶装置です。 現在のOSやアプリケーションのファイル操作のあり方から、比較的高額でありながらもSSDがその主流を占めるようになってきています。

2017/09/17

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Bluetooth搭載端末に脆弱性情報

Bluetooth搭載端末に脆弱性情報

スマートフォンやパソコンで無線で様々な機器を接続できるBluetooth規格の脆弱性が報告されました。 この脆弱性はBlueBorneと呼ばれています。この脆弱性を利用すれば端末にペアリングなしで遠隔操作することが可能です。 条件としては端末がBluetooth機能をオンにしていること、攻撃者が通信の範囲内にいることです。 この脆弱性を利用した攻撃をうけると利用者はそれと気づくことがなくデータの改ざんや漏洩が行われ得ます。 影響を受ける機器の詳細については次のJPCERT/CCの情報を確認してください。 https://www.jpcert.or.jp/at/2017/at170037.html 現在サポートが継続しているものについてはすでにセキュリティパッチはリリース済みです。利用中の端末については最新のセキュリティアップデートを適用してください。 すでに脆弱性については公表されていますので、非適用の端末についてはリスクを抱えることになります。 Bluetoothは非常に使いやすい無線規格でキーボード、マウス、ヘッドフォンなど様々な機器や、端末同士の直接のデータ転送や同期に利用されています。 これらはペアリングを用いることで機器間の接続についてコンパクト化でき、同じ無線通信であるWi-Fiを利用した機器間接続よりもシンプルに使うことができます。 ただ便利であり対応機器が多いために様々な部分でこの脆弱性が問題になる可能性があります。 古いパソコンやスマートフォン、組み込みやIoT機器についてもOSに脆弱性がないかが問題になり、早急な対応が急がれるところです。

2016/09/19

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コンピュータの抽象化

コンピュータの抽象化

コンピュータの進歩の歴史はどのようにしてコンピュータの機能を抽象化するか、という歴史です。 もともとはコマンドを文字で入力し、コンピュータが処理して結果は文字で帰ってきます。 今でもWindowsではコマンドプロンプトやPowershellとして残っている抽象度の低い操作方法です。 Windowsをはじめとしたマルチウィンドウシステムではマウスを使うことで一気に抽象性が上がります。 もともとOSが持っていたディレクトリという構造をフォルダという形に見せて、紙の書類をフォルダにまとめるようにして扱うように見せました。 deleteというコマンドで削除していたファイルも、マウスでファイルをつかんでゴミ箱に入れるという操作で可能にすることで、実生活でよく行う行動と同じものだと理解することができるようになります。 ファイル実行もファイルをダブルクリックする、という操作さえ覚えれば違和感なく実行することができます。 スマートフォンではさらにファイルという概念をなくそうとしています。 スマートフォンのアプリはパッケージ化された複数のフォルダによって成り立っていますが、ユーザーはフォルダ自体をすでに意識することはありません。 指で触れればアプリが実行される裏では様々な処理が行われますが、それはユーザーの目に触れることはありません。 次の段階の抽象化は、コンピュータを持っていないと思わせるぐらいの抽象化になるのではないか、と考えています。 SiriやGoogle音声検索などの音声アシスタントは、今はスマートフォンというコンピュータに対する操作であることがはっきりしています。ボタンなどを押しスマートフォンに呼びかける操作であるとユーザーは捉えているはずです。 それがさらに一段階抽象化すれば、空気に話しかければ答えが返ってくるという形が当たり前になるのかもしれません。 自宅にいる家族に対して、天気予報で明日の天気はどう言っていたかを聞いたり、家を出るときは戸締りをお願いしたり、などは違和感なく自然なやりとりとして行われていることです。 音声アシスタントがもっと自然なやりとりができるようになれば、そのようなやりとりは人としているようになり、コンピュータを媒介していることは抽象化されてしまうでしょう。 音声入力を正確に行うためには端末からインターネット越しに音声をクラウドなどのサーバーに送り、結果を返すことになります。 そのような高度なやりとりについて一切知らなくても使えるということこそコンピュータの抽象化の意味です。 より高齢者やコンピュータに対する苦手意識のある方も自然とコンピュータのユーザーとなって便利に利用でき、またサービス提供の企業とすればビジネスチャンスが増えることになります。

2015/10/17

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root権限

root権限

現在パソコン、スマートフォンなどで利用されているOSには、最大のアクセス権を持ったroot権限と呼ばれるものがあります。 root権限とはあらゆるファイルの読み書き実行、削除、および権限の変更付与などを可能にするもので、またユーザー追加・削除や、パスワードの割り振りなど、OSに大きな影響を与える操作が可能です。 linux、Mac OS、Android、iOSなどUNIXを源流とするOSではそのままにroot、WindowsではAdministratorと呼ばれています。 rootの権限を取得すれば、そのOS上のあらゆる部分を書き換えることができるため、これをユーザーが持って使うような形のOSは現在ほとんどありません。 かつてWindowsXPなどではAdministrator権限を持ったユーザーが多く、実行したファイルにマルウェアが含まれていたとしても確認なく処理が行われているようになった結果、様々なマルウェアが蔓延しました。 Windows Vista以降はUACのように一時的な権限昇格によってインストールをするかどうか判断する、という形をとるようになりました。 UACによって、場合によってはシステムへの危険な書き込みが行われることをユーザーに明示し、不要なものであれば回避することができるようにしています。 しかし、XP以前の世代の管理者権限がないと実行できないアプリケーションなどとの後方互換性のために、このUACを切らないとインストールできない、というものもありました。 Androidでも本来ユーザーに与えられるべきでないroot権限を取得する方法をroot化などと呼んでいますし、iOSのjailbreakと呼ばれるものも本来の使用法を外れたroot権限の取得です。 linuxなどでも脆弱性を利用してroot権限をとるマルウェアはいくつもあり、侵入を許すとシステム領域を書き換えられてしまい、様々な漏洩、破壊、改ざんなどが行われることになります。 rootの行うことは基本的に正しい行為で、システムファイルの操作も意味のあることという前提がなければシステムのバージョンアップなどは不可能です。 ユーザーは間違えることはあっても、ユーザーの操作が許された範囲でしか間違えることができません。現在ほとんどのOSがマルチユーザーのOSを採用しているのでこの前提がそのままに生かされています。 rootやrootに近い権限を持ったユーザーに対してウィルスなどのマルウェアを実行させ、感染させるのは、攻撃者にとって最も容易なものです。 ユーザーを不正にroot権限を昇格させるためにはOSやアプリケーションの脆弱性をつく必要があり、その隙をなくすことがセキュリティアップデートの何より重要な部分です。 ユーザーによってシステムファイルへの操作が不可能な形をとることが、マルウェア感染に対する最大の守りになります。いかにユーザー権限だけでも不自由なく安全に使うことができるかがデスクトップ OSのあり方になりそうです。

2015/03/06

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SSDがメモリ必要量を減らす

SSDがメモリ必要量を減らす

SSD(ソリッドステートドライブ)はハードディスクに変わり、新しいパソコン向けの記憶装置として出回るようになり、それなりの時間が過ぎました。 SSDはフラッシュメモリという半導体(SDカードなどにも利用されているもの)を使用した記憶装置です。 このSSDを搭載したパソコンは、メモリをあまりたくさん搭載していなくても比較的問題なく使える印象を持ちましたので、その意味を考えてみます。 メモリが足りなくなると メモリが足りなくなると、パソコンは一時的にメモリ外、ハードディスクなど遅い装置にメモリ内容を書き出し、メモリを実質的に拡張するように振る舞います。 これをスワップメモリや、仮想記憶と呼びます。 これが発生すると、メモリの読み書きスピードと、ハードディスクなどの読み書きスピードの差異で、急に処理が止まってしまったり、のろのろと動くよう印象を受けます。 かといって仮想記憶の仕組みを止めて、システムが利用できるメモリが0になってしまうと、システムのクラッシュを招きます。 ですので、メモリをたくさん利用するアプリケーションを実行する場合は他のメモリを使用しているアプリケーションを終了させて、という流れになります。 64bitのWindowsなどOSの普及によりメモリ搭載の上限は大きくなりましたので、たくさんメモリを搭載して、このスワップメモリの発生を防ぐという方法もありますが、機器費用としてはメモリに大幅にウェイトが置かれることになります。 ハードディスクとSSDの差 このスワップメモリは、メモリの代わりをするものですから、読み出しや書き込みをする場所の指定を受ければ、そこに直接アクセスしに行かねばなりません。 ハードディスクは構造的に高速で回転する磁気円盤の上をヘッドと呼ばれる装置が移動して、読み書きを行います。 直接アクセスを行う場合は、まずシークといってその場所が磁気円盤のどこにあるかを探し、ヘッドを移動して円盤が回転してくるのを待ちます。メモリの読み書きに比べて数百倍は時間が掛かるものです。 スワップが発生すると、その数百倍の遅さが積み重なって、動作が耐えられないぐらい遅くなったり、止まってしまったかのように見えます。 そもそもハードディスクは動画などの大きなデータを順番に読み取っていくなどの動きに適していて、このようなランダムな場所を直接読み書きするのには適していません。 SSDはハードディスクに比べて、このランダムな読み書きにとても強い性質を持っています。 物理的に動く装置がそもそも内部にありませんので、データは電子的なやりとりとなります。 物理的に見るとメモリと同じ仕組みでのデータの読み書きになり、スワップメモリのようなものにも強くなります。 SSDはハードディスクを接続するSATAよりも高速なPCIエクスプレスへの接続のものが多くなっており、読み書きの高速さからこの仕組みが採用されることが多くなっています。 SSDの寿命について SSDには書き込み上限がある、ということを気にされる方もいらっしゃいますが、現状そのようなことを気にする必要はありません。 SSDが非常に高額で、容量がごく少なかった頃の慣例にすぎなく、よほど弱点を抱えたSSDでなければパソコンそのものの機材の寿命よりもSSDの寿命の方が長いです。 それでも寿命が気になるという場合、失いたくないのは作業効率、データ、SSDのどれかということになります。 効率を失いたくないためにはSSDをスワップメモリの置き場所にすべきですし、データを失いたくない場合はバックアップです。 SSD本体を大事にしたい場合はそれに意味があるのであれば、スワップメモリの苦手なハードディスクにスワップメモリを置くべきでしょう。 メモリ搭載量が多くても64bitOSは贅沢なメモリの使い方をしますので、ユーザーがメモリ使用量を気にしてしまうこともしばしばあります。 そのようなことにとらわれたくない場合は、システムとスワップメモリの置き場所をSSDにすべきでしょう。

2013/01/11

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WindowsXPのお得感のナゾ

WindowsXPのお得感のナゾ

Windows7への移行も順調に行われているWindowsXPですが、その使用期間は大変長いものになりました。 サポート自体は2014年4月まで行われますので、現在も使用を続けているユーザーも多くいるはずです。 WindowsXPは、非常にお得感が高かった、と感じます。 そのお得感のナゾを考えてみたいと思います。 Windowsのサポート期間と価格 まずは下記の表をご覧ください。 OS名 定価 リリース 延長サポート終了 サポート期間 月割り単価 Windows98 ¥24,800 1998年07月 2006年07月 96ヶ月 ¥258.33 WindowsNT4.0WS 1996年08月 2004年06月 94ヶ月 Windows2000Pro ¥34,700 2000年02月 2010年07月 125ヶ月 ¥277.60 WindowsXP Pro ¥35,800 2001年11月 2014年04月 149ヶ月 ¥240.27 WindowsVISTA ¥39,690 2006年11月 2017年04月 125ヶ月 ¥317.52 Windows7 ¥39,690 2009年09月 2020年01月 124ヶ月 ¥320.08 Windows8 ¥6,090 ￥16,000 2012年10月 2023年01月 123ヶ月 ¥49.51 ￥130.08 OS X Tiger ¥22,800 2005年04月 2009年09月 53ヶ月 ¥430.19 OS X Leopard ¥14,800 2007年10月 2011年06月 44ヶ月 ¥336.36 OS X Snowleopard ¥3,300 2009年08月 40ヶ月(推定) ¥82.50 OS X Lion ¥2,600 2011年07月 40ヶ月 (推定) ¥65.00 OS X MountainLion ¥1,700 2012年07月 40ヶ月 (推定) ¥42.50 定価とは正規版の定価価格です。OEM版は購入時の本体での利用が条件となるため、本体の寿命とかかわりなく使える正規ライセンスの定価を記入しています。 2013.2.6追記 優待価格終了につき価格表改定。Windows8では新規インストール用パッケージはなくなりDSP版（OEM版）と統合されたようです。 延長サポート終了とは、セキュリティアップデートの提供終了時期と考えていただけるとわかりやすいです。 セキュリティアップデートがない状態でOSを使い続けるのは、その後に発見された脅威に対応できないので、事実上の使用期限と考えます。 リリース開始から延長サポート終了までをサポート期間とし、その月数で定価を割ることで月々の使用料金を割り出してみます。 これは払いきりのOS購入料金に対して、OS提供メーカーがどれだけの間サポートに費用をかけたかという指標になるのでは、という試みです。 Mac OS Xについては参考までに載せてありますが、Appleはハードメーカーでもあり、ソフトウェアメーカーであるマイクロソフトとは考え方が違うため、参考までに記載しています。 サポート期間と更新期間 上記グラフは製品のサポート期間と、サービスパックなど、更新版が提供されていた期間のを図示したものです。 グリーンの期間がサービスパックなどのバージョンアップが行われていた期間、赤い部分がセキュリティアップデートなどが提供されていた期間です。 ここでもWindowsXPは最長となっていますが、WindowsXPまではサポート期間の半分程の期間にわたって、サービスパックなどが提供されていたことがわかります。 WindowsXPが突出した理由 これらからみられるのは、Windows7までのWindowsは平均的に3万円台後半を定価とし、標準的な延長サポート期間は120ヶ月（およそ10年）。標準サポート期間は65ヶ月で、およそ5年と定められているようです。 WindowsXPは前世代のWindows2000から1000円値上げしますが、サポート期間は149ヶ月と24ヶ月長く設定されています。 WindowsXPの登場時、Windows95/98/Meまでの古いWindowsを、WindowsNTベースの新しく堅牢なWindowsに置き換えることが最も大きな役割でした。 これによりリソース不足に悩まされていた、Windows98やMeなどのユーザーは安定性を手に入れることができ、Windowsの信頼性を大きく向上することができました。 マイクロソフトは、このWindowsXPの成功を礎として、Windowsの次期バージョンLonghornの開発に着手しました。 しかしWindowsXPに、セキュリティー的な欠陥が次々と発見され、2004年にWindowsXP全体のセキュリティーを見直したサービスパック2がリリースされることになります。 大きなバージョンアップである、サービスパック2のリリースのためにLonghornの計画は遅れ、当初搭載すると表明していた機能を削減したWindowsVistaが発売されるまで、XP登場から5年の月日がかかりました。 このWindowsVistaはメジャーバージョンアップであったため、多くのユーザーの間で様子を見たり、買い控えたりする動きがでました。 買い控え自体はWindows2000からWindowsXPに移行時にも見られましたが、Vistaは登場時の評判も芳しくなかったため、買い控えを選ぶユーザーがかなり多かったことから、マイクロソフトもサポートの延長をえらばるを得なくなりました。 古いOSを使い続けるリスク 登場時期の古いOSを使い続けるリスクは、新しいOSに乗り換えて問題が発生するリスクよりも、期間を経るごとに大きくなっていきます。 古い設計のOSは、最新の状況に追従しにくく、ソフトウェアメーカーとしても、サポートのためにより多くの費用が必要となります。 WindowsXPからWindowsVista/7以降はUACはじめ大きなセキュリティー上の変更も加えられており、サポート終了を待たず、可能であれば、早く移行すべきです。 WindowsXPの12年というサポート期間は、他のOSと比較しても異常に長いと言えます。 マイクロソフトも売り切りモデルのソフトウェア製品に対して、そこまでの長い期間のサポートを続けることは、大きな負担となったはずです。 Windowsも近年はサービスパックのリリースを早いうちに止め、新規製品のリリース間隔を短くしていくことがグラフからもわかります。 これからのOS製品のリリースについて OS単体でのビジネスモデルではなく、本体製品とのセットで販売することを前提とするAppleが、比較的短いサイクルでOSの新バージョンをリリースし、サポート期間は短く、価格は低下させていく方針を打ち出しています。 これはなるだけユーザーが新しいOSに移行しやすくし、メーカーとしてOSリリース以降にかかる費用を低減し、新しい製品への開発資源を集中させるためでしょう。 この動きにマイクロソフト社も追従する動きを見せており、Windows8は\6,090とそれまでのWindowsとは大きく異なった価格帯で発表し、またOSのリリース間隔を短くするという情報もあります。 WindowsXPはユーザーにとってはお得感の大きいOSではありましたが、OSメーカーにとっては様々な方針の転換を促すものになったのではないでしょうか。