「先入れ先出し」（First In First Out）のコマンド実行プロセスを取る従来の操作とは異なり、NCQではストレージ操作をSSDも含むストレージディスクに最適化させる。この手法のメリットは、使用するストレージの種類によって異なる。HDDの場合、NCQを使用すると読み取り、書き込み用ヘッドが移動する頻度が少なくなる。読み取り、書き込みヘッドの移動は、HDDで発生する待機時間の要因の1つだ。ヘッドの移動を最適化することで、パフォーマンスが向上する。

　SSDでAHCIを使用する場合、大きなサイズのファイル転送が早くなるなどのメリットがあるが、蓄積できるコマンド（キュー）の少ないので、処理できるI/O要求の数に制限がある。SSDでは処理速度が低下する可能性もある。そのため回避策が必要だ。NCQを使用しても、コマンドをキューに配置する必要があるため、キューを作成するのに必要な時間がどこかで生じることになる。

　キューの配置の問題に対処するため、NVMe（Nonvolatile Memory Express）が開発された。SATAなどの以前のインタフェースを置き換え、新しいコマンド管理機能が導入されることとなった。NVMeはフラッシュ向けに設計されており、古いプロトコルを使用する最新のストレージメディアを利用する上での欠点を解消できる。

RAIDが適しているシナリオ

　RAIDが初めて使用されたのは1987年のことだ。現在のRAIDは、この初期バージョンよりも機能が充実している。それだけではなくイレージャーコーディング（消失訂正符号技術）などの新しいテクノロジーに代わろうとしている。

　RAIDは、1台以上のHDDやSSDが失われても、システムが運用を続けられるようにするデータ保護と可用性確保のメカニズムだ。通常は不具合が発生したディスクを交換した後で元のコンテンツを再構築する機能が含まれている。

　PCが複数のストレージデバイスを搭載し、PCかストレージのどちらかでRAIDが使用できれば、RAIDストレージボリュームを作成できる。PCによっては、RAIDオプションが使えないものもある。JBOD（Just a Bunch Of Disks）と呼ばれる一部のストレージアレイもRAIDをサポートしていない。

　最近のPCでは、マザーボード上のSATAポートでRAIDを有効にすると、通常はAHCIサポートも有効になる。RAIDを有効にすると、以下が可能になる。

• 複数のストレージデバイス（HDDとSSD）を取り付けて、それらを1つのボリュームとして使用する。
• デバイスの損失をサポートし、冗長性を確保する。
• ストレージ操作を1つのディスクだけで実施するのではなく複数のディスクに分散し、パフォーマンスを向上させる。

　RAIDグループを構成するには少なくとも2台のストレージディスクが必要だ。ストレージディスクを2台使用するとミラーリング（RAID 1）が可能になる。データが一方のディスクに書き込まれると、もう一方に書き込んだ内容をコピーする。他にも、両方のディスクに同時にデータを書き込むストライピング（RAID 0）も可能だ。ミラーリング書き込みをするとパフォーマンスが低下する可能性があるが、一方のディスクで不具合が生じても引き続きストレージを利用できる。ストライピングをすると、単純計算でパフォーマンスを2倍に高められるため、読み取り、書き込みパフォーマンスが向上する。

さまざまなRAIDレベルの解説《クリックで拡大》

　他にもさまざまなRAIDレベルがある。最も一般的なのは「RAID 5」と「RAID 6」だ。いずれも、データ誤り検出機能を持った「パリティ」を使用してデバイスの障害からデータを保護する。RAID 5の場合、1台のディスクが損失しても耐えることができる。RAID 6は、2台のディスクに不具合が発生しても、ストレージを引き続き利用できる。

AHCIとRAIDとは

　AHCIとRAIDについて説明してきたが、重要なのはこれら2つの概念がストレージ環境全体のどの部分で使われるのかを理解することだ。AHCIはSATAデバイスの機能を十分に発揮させるためのインタフェース仕様だ。RAIDは、データを保護するうえで重要なミラーリング機能とストライピング機能を提供するメカニズムだ。

　これらを正しく理解することが、完全に機能するストレージ環境を維持するうえで重要になる。