パソコン(PC)の森

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ノートPCのアダプターとバッテリーについて

【ノートPCのアダプターとバッテリーについて】

ノートPCを長期に使っているとバッテリーが充電出来なくなった
り、アダプターだけで使用できなくなって困ることがありますが、

今回はノートPCを使用していてアダプターやバッテリーが故障し
た時の注意点を書きます。
(2016/10/8時点公開)



【アダプターが故障した時の対処法】
物で挟んだり引っかけて断線したり、アダプター本体を布団や物
がいっぱいの中に埋めて排熱不足で壊した時に充電やアダプター
での使用が出来なくて困ると思いますが、

以下の事はしないで下さい。

1:【他のPCのアダプターを使用する】
動作に必要になる電力は内部のPCパーツの性能によって変わる為、
同じモデルでも違うグレードのパーツを使用している場合電力も
変わってきます。

ごく近いモデル、更に同じメーカーのPCでも使っているアダプタ
ーの電力が違っている
事があるので、させるからと言って他のPC
のアダプターを使用してはいけません。

電圧と電流が合っていないと、差込口が異常発熱して溶けたり
バッテリーが燃えたりします。



アダプター(1)
アダプター(2)
画像を見れば分かりますが、1枚目と2枚目では0.5V違っており、
電流も1.24A違っています。

1枚目のアダプターを2枚目のアダプターのPCに接続すると確実に
発熱しますし、最悪溶けたり燃えます。

因みに、INPUTはコンセントからの電圧と電流を示しており、O
UTPUTはアダプターで直流に変換した後PCに入力する電圧と電
流です。



2:【出元が怪しいサードパーティ製品を使用する】
大体保守部品をメーカーが保管しているのは7年で
すが、古すぎて
どうしても純性が手に入らない場合を除いてサードの製品を使用
するのはやめて下さい。

同じ仕様と書いてあってもアダプター内の変換回路に手抜きがあ
ったりすると、発熱したり過電圧が掛かる可能性があるので危険
です。



【安全な物を使用するためには】
純正の物をメーカーのサポートから購入して下さい。

ある程度値が張りますが、最悪火災になる可能性がある事を考え
た場合純正を使った方が安全です。

保守部品が既にない古い機種の場合は互換アダプターを使用する
しかないですが、メーカーにある場合は純性を使いましょう。



【バッテリーが故障した時の対処法】
長期使用で充電できなくなったり、蓄電池の不良で異常発熱する
事がありますが、

その様な時は以下の事をしないで下さい。


1:【出元が怪しいサードパーティ製品を使用する】
アダプターでもそうですが、バッテリーでも粗悪品が販売されて
いる事があるので、出来るだけ互換バッテリーを使用するのは止
めて下さい。

バッテリーが破裂したり燃えたりする可能性があります。



2:【異常発熱の症状出ても使用し続ける】
偶にですが、特定ロットのバッテリーの蓄電池に不具合があり、
異常発熱したり破裂したり燃えたりする不良バッテリーが提供さ
れている事があります。

前段階として必ず異常な発熱になるので、症状が出た場合はバッ
テリーを装着したまま使用してはいけません。

外せる場合はアダプターでの使用に切り替え、バッテリー内蔵型
の場合は使用を止めて下さい。



【安全な物を使用するためには】
アダプターと同じく純正の物をメーカーのサポートから購入して
下さい。

安くても粗悪品を掴むとPC処か家まで燃えかねないので。


尚、バッテリーに不具合がある場合は↓の様にメーカーが無料交
換を実施する事がある
ので、定期的にメーカーサイトは確認した
方が良いでしょう。


Sony製ノートPCのバッテリーパック回収・交換について
富士通製ノートPCのバッテリーパック回収・交換について
Panasonic(パナソニック)製PCのバッテリーリコールについて



【バッテリーを長持ちさせる方法】
バッテリーは基本的にリチウムイオンが移動する蓄電池を使用し
ていますが、化学反応時に電解質が薄まっていくので、

アダプターと共に接続して常に化学反応をし続ける状態にしてい
るとバッテリーの消耗が早まります。

だから、家で使用する時はアダプターのみでの使用にするとバッ
テリーを長持ちさせる事が出来ます。

但し、アダプターが抜けると即電源断でOSが落ちるので配線に注
意が必要なのと、内蔵型は無理ですが。



PCは基本的に長期で使用する事が殆どで、アダプターやバッテリ
ーの問題に躓く人が一定間隔で出ます。

ネット上には危険な安物も流通しているので、問題が起きた時に
引っ掛からない様に覚えておくと良いと思います。



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| ハードウェア | 14:59 | comments:0 | trackbacks:0 | TOP↑

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Intelのサーバ用CPUに情報漏洩する問題

【Intelのサーバ用CPUに情報漏洩する問題】

オランダのアムステルダム自由大学の研究者がIntelのサーバー用
CPUに情報漏洩をする可能性がある脆弱性のNetCat(Network C
ache Attack)を公開した様です。



【関連記事】
1Weakness in Intel chips lets researchers steal encryp
ted SSH keystrokes

2Xeon and Other Intel CPUs Hit by NetCAT Security Vu
lnerability

3Intelのプロセッサの脆弱性を利用したNetCAT攻撃はSSHセ
ッションの入力内容や通信内容の窃取が可能




【問題の詳細】
Intelのサーバ用CPUのXeonにはデータの送受信を円滑にする為
に、ネットワーク機器とCPUの共有キャッシュ(L3)間でメインメ
モリを介さずに直接データのやり取りが出来るDDIO(Data Dire
ct I/O
)と言う機能があるのですが、

どうやらこの機能に信頼性のない入力や潜在的に悪意のある入力
でもCPUと周辺機器でデータを共有
してしまう問題がある様です。


今回実証された情報取得方法はSSH公開鍵認証でのデータのやり
取りをキーストロークで推測する方法でしたが、

メモリをすっ飛ばしてネットワーク機器を介してCPUに命令を送
れると言う事になるので、ネットワーク機器にマルウェアが仕込
まれるだけでその他の被害も出る可能性があります。

因みに、元のコンピュータのメインメモリと他のコンピュータの
メインメモリ間でデータをやり取りするRDMA(Remote Direct
Memory Access)を有効にしていると、キャッシュに読み込んだ
時点でそちらのデータも取得できると言う事です。



【対象のCPU】
Intelの2011年以降のXeon全て


ARMとAMDのサーバ用CPUはそのような機能を搭載していない
ので関係無し



【現状の対策】
Intelによると、信頼できないネットワークからの直接アクセスは
ソフトウェアで制限することで緩和できると言う事ですが、研究
者によるとDDIOとRDMAを停止する事が一番だと言う事の様
です。
(但しメモリを介す様になるので性能は落ちる)



基本的にサーバを管理している企業に関わる話ですが、Xeonは市
販されていて自宅サーバ等に使用されている事もあるので対策す
る必要があります。

Xeonで自宅サーバを立ち上げている場合は設定を確認する様にし
て下さい。



【Intelのその他脆弱性関連】

Thunderboltに周辺機器を介した攻撃を受ける脆弱性が発覚
Intel CPUの新たな脆弱性SPOILERについて
Intelのチップセットにデバッグ機能を有効に出来る問題
Intelの新たな脆弱性MDSについて
P0ステッピングはMDSでMeltdownが再発していた


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| ハードウェア | 10:53 | comments:0 | trackbacks:0 | TOP↑

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IntelがNative 3200 DRAM搭載メモリを公式で未対応に

【IntelがNative 3200 DRAM搭載メモリを公式で未対応に】

Native 3200選別のDRAM搭載メモリが販売された辺りからInt
el構成で搭載すると起動しないと言う事がありましたが、

どうやら正式に対応する予定が無いと通達があった様です。



【情報が上がった製品ページ】
1Crucial CT2K8G4DFS832A (Tukumo)
2SanMax (サンマックス) SMD4-U16G48M-32AA-D (Ark)



【詳細】
元々最新の第9世代Core iプロセッサはDDR4 2666までの対応な
のでメモリのSPD(制御設定)に2666の設定があれば動作しますが、

これはメモリコントローラを製造している所が出したマクロコー
ド(制御プログラム)でMB側に設定があるか、MBメーカーが独自
に設定をMB側に入れてあってメモリを認識出来る場合だけです。


どういう事かと言うと、起動時にメモリ側のSPDにあるJEDEC準
拠な最高周波数と最大レイテンシの設定
でメモリに読み込みを掛
けるので、MBのBIOSにその周波数とレイテンシの設定が無いと
メモリを認識できません。

今回の場合、Intelが3200 CL22-22-22の設定をマイクロコード
に入れてMBメーカーに配布する予定はない
ので、

MBメーカーが独自に設定を入れ無い場合、メモリを認識出来ない
訳です。


尚、3200以上でもOCメモリが認識できるのは、デフォルトのJE
DEC準拠の設定がNative 2666以下のDRAMを使用していて、
起動時に2666以下の設定で読み込みが掛けられるからです。

但し、最大レイテンシがOC設定である場合MBメーカーによる設
定がBIOSに入っていないと起動できない事があります。


例:JEDEC準拠の2666のレイテンシは17-17-17、18-18-18、
19-19-19、20-20-20ですが、

2666 CL18-17-17の様なCL値がズレているOCメモリだとMBメ
ーカーが設定を入れていないと認識できない。



【現状Intel構成で組む場合は】
MBメーカーの製品ページにあるメモリのサポートリストにNativ
e 3200のメモリがあるか確認し、MBメーカーが独自に対応させ
ているMB
を選んだ上でNative 3200のメモリを選択するか、Na
tive 2666メモリを初めから選択
して下さい。


メモリがデフォルトで対応している速度について】にNative 2
666メモリのリストを載せてありますので参考にして下さい。



【注意点】
MBメーカーが独自に対応させて認識した場合Native 3200のメ
モリでもデフォルトはメモリコントローラの最高設定である2666
で動作します。

この時手動で3200に上げた場合、メモリがNativeでもCPUやCP
Uの設定を基準にしているMBからはOC扱いになる為、

設定した時点でCPUとMBの保証が切れる可能性があると考えて下
さい。



Intel構成でNative 3200のメモリが認識できない問題の報告が
出始めた時はそのうち改善されると思っていたのですが、Intelが
MBメーカーに丸投げしたので注意として書きました。



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グラフィックボードを増設や交換する前に確認する事

【グラフィックボードを増設や交換する前に確認する事】

内蔵GPUやデフォルトで搭載されていたグラフィックボード(以降
VGA)の性能に満足出来なくなったり、目的のソフトを使用する為
に増設や交換をする事がありますが、

今回は、その様な時に気をつける事を書きます。
(2016/2/23時点公開)



【ケースとVGAのサイズ】
まずはPCケースとVGAのサイズを確認する必要があります。

ケースの奥行きが合ってないと、VGAを挿した時に他のパー
ツと干渉したり、VGAその物が搭載できません。

必ず確認してください。

幅が狭いスリムケースだとローミドル以下のロープロファイル
VGAしか搭載できなかったり、奥行きが短いケースだとハイクラ
ス~ハイエンドの長いVGAが干渉して搭載出来ません。

一般的なミドルタワーやフルタワーなら大抵問題ないですが、簡
易水冷のCPUクーラーの使用を想定した奥行きの短い物やキュー
ブやスリム等は確認が必要です。



【VGAの必要電力と電源の容量】
VGAを動作させる為にはPCI-Eスロット電源から電力供給が必
要ですが、

性能が上がるほど電力も上がる為、VGAの必要電力と電源の出力
容量を確認しておく必要があります。


【VGAの電力の凡その算出の仕方】
雑誌等でTDP=消費電力と間違った情報を広めているせいでTDP
で判断する者がいますが、【TDPと消費電力について】で説明し
ている様にTDPでは判断出来ませんので、

補助電源ケーブルによって判断する必要があります。



【電力供給量】
PCI-E:75W
6ピン:75W
8ピン:150W

PCI-Eスロットは75W供給なので、補助電源ケーブルが必要無い
場合は75W以下のVGAと言う事になります。

6ピンx1の場合はPCI-Eと6ピンを合わせて76~150WのVGAと
いう事がわかります。

同様に増えた補助電源ケーブルの構成でVGAが動作に必要な電力
をある程度把握できると言う事です。


因みに補助電源ケーブルは以下になります。
6ピン
補助電源6ピン

8ピン
補助電源8ピン



【電力の算出の仕方】
電源ユニットの必要出力を判断する時はA(アンペア)で判断する必
要があるので、VGAの必要電力を確認したらAに変えて判断し
ます。

VGAは+12Vで供給されているので、W / V = Aで算出出来ます。

例えば6ピンx1 + 8ピンx1の場合、75 + 75 + 150で300W、
更に300 / 12 = 25と計算すれば最大で25A必要だと解ります。

因みに、補助電源の最大まで必ず使っているという訳ではないの
で、正確に言うと上記の例の場合6ピンx2225Wより上で尚且
300W以下のVGAとなり、18.8~25Aの範囲の物と言う事です。


CPUやMB、ストレージに増設ボードは12Vを供給されているの
で、VGAを増設した時にPC全体を動作させる為に必要な電力は
体の合計 + VGA
Aとなります。

CPUやMB、ストレージ等は情報が手に入り難いですが、VGAを
抜いた値はハイクラスのCPUを積んで凡そ20A程度で、上位の機
能てんこ盛りMB等やストレージを複数積んで30Aも行きません。

20~30 + VGAのA + 5~10で起動に必要な+12VのAが判断出
来ます。


尚、5~10A余分に足しているのは変換効率が100%ではないので
必ず数値通りの出力が出るわけではないのと、経年劣化で出力が
落ちて足りなくなる事があるので余裕を考えての事です。

本体+VGAの必要Aが最高出力の60~80%に成る様に足したAを
出力できる電源ユニットが適正な物だと判断できる訳です。



(2017/2/27追記)
【定格モデルの必要電力のおおよその判断の仕方】
補助電源の構成で必要電力の範囲(例6ピンx2 : 151~225W)は
分かりますが、どの程度必要なのかは正確には分かりません。

確実にわかると言う訳ではないですが、おおよその判断が出来る
方法があるので以下に書きます。


【リファレンスモデルとOCモデルから判断】
GPUメーカー公式設定のリファレンスモデルとVGAメーカーが出
している複数のOCモデルの補助電源の構成を比べて下さい。

OC版の10モデル程度を比べてみて、大半が同じ補助電源構成な
場合は必要電力がリファレンスモデルの時点で少なく、

OC版の殆どの補助電源が一つ上になっていた場合は、構成の最大
出力に近い電力がリファレンスモデルの時点で必要だったと言う
事が判断できます。

例:リファレンスが6ピン x2で151~225WでOC版の大半6ピ
ン x2
なら、151Wに近い必要電力の製品で、

OC版の大半8ピン x1 + 6ピン x1になってい場合は、リファ
レンスが元から225Wに近い必要電力の製品だと判断できる。


尚、VGAメーカーのオリジナル基板の物の中には消費電力の低い
電子部品を利用して必要電力を下げているモデルもあるので考慮
する必要があります。



サイズを確認せずに買ったらケースに入らない。Wで判断して大
丈夫だと思ったら出力が足りず不安定だったり、起動出来ない。

と言うような事があるので、必ず確認してから購入しましょう。



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SSDのデータ構造について

【SSDのデータ構造について】

今回はSSDのデータ構造について書きます。
(2015/10/16時点公開)



【SSDのデータ領域について】
SSDのデータ領域
SSDはHDDの様に回転するプラッタに磁気で記憶するのではなく、
記憶素子にNAND型フラッシュメモリを使用しています。

記憶領域は画像の様に一定データ量毎にブロックで区切られてお
り、ブロック単位でデータを格納する様になっています。



【データの格納単位】
前に【フラッシュメモリとは】でフラッシュメモリの記憶素子に
ついて説明していますが、NAND型フラッシュメモリは構造上1
素子(セル)単位でデータを格納できません。

理由を理解するためにはブロック内部の構造を理解する必要があ
るので詳細を書きます。



【ブロック内部の記憶素子の構造】
SSDのデータ領域(ブロック内部)

これはブロック内部の構造を表したものです。

記憶素子間略図
↑の画像は簡略表記した1素子(セル)になります。

ブロック内部は16個以上の素子を数珠繋ぎにしたものを16本以上
並べ、をれに交差する様に制御ゲート用の配線をしている為、
数の素子を一度に書き込み
をする事になり1素子単位でデータを格
納出来ない訳です。



【書き込み読み込みの詳細】
SSDのデータ領域(書き込みと読み込み)
フラッシュメモリとは】で書き込みについて説明してあります
が、ソースとドレインさらに制御ゲートに電圧をかける事でフロ
ーティングゲートに電子を押し込んで書き込む訳ですが、

画像の様な構造上、書き込み方は制御ゲートの配線で横一列に繋
いだ記憶素子を一度に書き換えることになります。

この最小書き換え単位ページと呼びます。

画像は数珠繋ぎのbit lineを並べた数だけ一度に書き換えている事
になります。

画像のページ内のデータを左から5本目まで表すと、00101を書
き込んでいると言う事を表しています。

尚、読み込みについてもページ単位で行われます。



【書き換えと消去】
SSDのデータ領域(消去)
NAND型フラッシュメモリは電子入れるか出す事でデータを識
別しているのと書き込みの仕様上、効率が悪い為一部を書き換え
たり上書きする
事が出来ません。

その為、bit linとWord lineで接続されたブロック単位で一度記
憶素子からすべて電子を抜いた状態にしてから改めて入れ直すと
いう事をやっています。

尚、ちょっとデータが変わるだけでもブロック内の全データが書
き直しになる
為、劣化が早まるという問題があります。



【書き換えの仕様で起きる問題】
【データの書き込み速度が極端に落ちる】

上記した様にブロック単位でデータを消去して書き換えている訳
ですが、

空きブロックがある内は同じ場所を頻繁に使用しない様にデータ
を別ブロックに振り分けているので0からの書き込み速度を保て
ます。

しかし、空きブロックをすべて使用した時点で書き換えが発生す
様になる為、元データを消去する作業が加わって書き込み速度
が遅くなります。

一定期間使用していると、急に書き込み速度が遅くなるのは上記
の仕様が原因です。

一応OS上から開きブロックの認識になっている場所のデータをバ
ックグラウンドで定期的に削除するTrimという機能はありますが、

間違ってOS上でデータを消した場合復元が不可能になる可能性も
あるので注意が必要です。


【データがブロック単位で消失する】
データを書き換える時にエラーが発生した場合、ブロック単位で
消去しているので、ブロック全体のデータが消失してしまいます。

また、最近のSSDはキャッシュ(一時的にデータを保存する記憶装
置)にも不揮発性のフラッシュメモリを使用して突然の電源断でデ
ータが消失しない様にしていますが、

キャッシュに揮発性のメモリを使用している場合電源断でブロッ
ク単位でデータが消失する事もあります。



【アロケーションユニットサイズ】
SSDの場合HDDと違ってページ最小書き込み容量がデフォルト
の値になります。

一応フォーマットにページの未満のサイズはありますが、仮想的
に小容量でデータを格納しようとする為、書き換えが発生しやす
くなるのでデフォルトよりも容量を少なくするのは止めた方が良
いでしょう。

尚、上記した様にブロック単位で書き換えをする仕様なので、
ロック毎の容量に近づける
と効率が良くなると思われます。
(但しファームでデフォルトサイズに最適化されている場合は除く)



【フォーマット時の注意】
ストレージ(HDD,SSD)の増設の仕方】でも注意していますが、
NAND型フラッシュメモリの記憶素子デフォルトの値は1(MLCだ
11)です。

だから、フルフォーマット(0で領域をすべて埋める)をしてしまう
と全ブロックがはじめから埋まってしまうので、

クイックフォーマットチェックを外してはいけません

初期導入時は注意してください。



【関連記事】

フラッシュメモリとは
3D NAND型フラッシュメモリについて


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