UATA-100 なのに転送モードがマルチワード DMA2 になる・・・何故？

「自宅サーバを Athlon X2 + RAID1 にバージョンアップ予定」で書いたとおり、今まで自宅サーバに使っていた PC をデスクトップ PC として使うべく Windows XP をインストールしています。Windows ならすんなりとインストールできるだろうと予想していたのですが、実はココでも罠が待っていました。

まず、今回購入した OEM 版の Windows XP Home Edtion SP2 ですが、余剰していた MAXTOR DiamondMax plus 9 って HDD を付けると、どうにもこうにもインストール画面すらでてきません。仕方がないので、今のデスクトップ PC で使っている Seagate Barracuda 7200.7 Plus をぶっこ抜いて試してみることにしました。

作業１：HDD のクローン作成〜HDD 移行

「TrueImage でハードディスクの引越」でご紹介した TrueImage っていうハードディスクのクローンを作成するソフトで今のデスクトップ PC についている Seagate Barracuda 7200.7 Plus のクローンを MAXTOR DiamondMax plus 9 に作成。 デスクトップ PC の HDD を Seagate から MAXTOR に付け替えデスクトップ PC 環境はそのまま保持。

作業２：新デスクトップ PC のセットアップ

Seagate を旧自宅サーバに接続。今度はあっさりと HDD 認識。今入っている Windows XP で起動すると当然のようにハード構成が違うのでブルー画面になってフリーズ。従って、Windows XP を修復モードでインストールすることでアプリケーション環境を引き継ぎながら Windows XP をセットアップすることを決定。 ここでよく考えたら、今のデスクトップ PC は Windows XP Home Edtion が入っていたのですが、リモート操作を使うために Professional 版を購入していたことを思い出し、しっかりと OEM 版の１万円が無駄になったことが判明・・・orz ということで、押し入れに入っていた Professional 版の XP を取り出して修復インストール。かなりあっさりと元の環境を引き継いだ Windows XP を旧自宅サーバ上に構築完了。これで新デスクトップ PC のセットアップ完了。

作業３：デバイスドライバーがもろもろ変なので修復

基本的に旧デスクトップのデバイスドライバーが残ったままになっているものもあるので、デバイスマネージャ上から「不明」となっているものや「×」がついているものを削除し、マザーボードのメーカからダウンロードしたドライバー一式をインストールして再起動。 その後、Windows XP の修復インストールによって Windows XP がノーマル状態に戻っていることが判明したので、ライセンス認証をして SP2 まで patch をあてて作業完了。

作業４：ベンチマークを図ってみる・・・何故か HDD が遅い！！

ベンチマークとしてよく使っている HDBENCH でベンチマークを計測。わくわくしていると、HDD の READ/WRITE が 10,000 KByte/s 程度しか数値が出ないので愕然とする・・・orz デバイスマネージャをみると、転送モードが見たこともない「マルチワードモード DMA 2」なんて表示になっていることが判明。 マルチワードモード DMA ってのを調べてみると、＠IT：Insider's Computer Dictionary [Multiword DMA]で詳細を知る。今までマルチワード DMA なんて言葉を知りませんでした。

Multiword DMAの前に存在していたSingleword DMAという転送方式では、PC（ホスト）とハードディスク（IDEデバイス）の間で、データ転送の要求を1回送るたびに1ワード（2bytes）しか転送できなかった。これでは1データを送るのに無駄が大きく、転送速度を向上するのが難しい、という問題があった。そこで、新しい転送方式として、一回のデータ転送要求に対して複数ワード（Multiword）を転送できるように改良した方式が考案された。これがMultiword DMAである。 Multiword DMAでは、以下に示す3段階の転送モードが定義されている。 モード0：　4.16Mbytes/s モード1：　13.3Mbytes/s モード2：　16.6Mbytes/s すでにMultiword DMAの後継として、より高速なUltra DMAという転送方式が登場しており、最大100Mbytes/sという高い転送速度を実現している。

つまり、UDMA 前の古い規格による転送モードになっているので、遅いのは当たり前であることが判明　Σ(ﾟДﾟ；ｴｰｯ! ついでなので、HDD の転送モードの規格をいろいろ調べてみる。（参考資料：パソコンに関わるお助け資料集）

SCSI 規格
SCSI-1	5MB/s
SCSI-2 (Fast-10) Fast SCSI Fast Narrow SCSI	10MB/s
SCSI-2 Wide SCSI Fast Wide SCSI	20MB/s
SCSI-2 Differential Narrow	10MB/s
SCSI-2 Differential Wide	20MB/s
SCSI-3 (Fast-20) Ultra SCSI Ultra Narrow SCSI U	20MB/s
SCSI-3 (Fast-40) Ultra Wide SCSI UW	40MB/s
SCSI-3 (Fast-40) Ultra2 SCSI U2W	80MB/s
SCSI-3 (Fast-80) Ultra160 SCSI	80MB/s
Ultra3 SCSI U160	160MB/s
SCSI-3 (Fast-160) Ultra320 SCSI	160MB/s
Ultra4 SCSI U320	320MB/s
ATA 規格
PIO mode1	5.5MB/s
PIO mode3	11.1MB/s
PIO mode4	16.6MB/s
DMAマルチワードモード0	4.2MB/s
DMAマルチワードモード1	13.3MB/s
DMAマルチワードモード2	16.6MB/s
Ultra DMA1	25MB/s
Ultra DMA2	33MB/s
Ultra DMA3	44.4MB/s
Ultra DMA4	66MB/s
Ultra DMA5	100MB/s
Ultra DMA6	133MB/s

ということで、マルチワード DMA ってのは、UDMA5 の 1/6 程度のパフォーマンスしかでない模様・・・

作業５：マルチワード DMA2 になった場合の対処方法は、やはり BIOS の設定で解決！

「HDDのデータ転送モードの変更方法」にも記載した方法でレジストリの値を直接変更して、強制的に Ultra DMA5 に設定を変更しても効果なし。やはり BIOS レベルでの設定変更が必要なようだが、BIOS の設定項目として DMA 関連が見あたらない。 そう言えば、Windows XP に入れ替えてドライバー類をインストールするついでに、BIOS も最新のものに update した。設定が消えている可能性もあるので、Load Optimized Defaults で最適化した状態設定をロードしてみたら見事に解決しました！同じ現象でお困りの場合は、BIOS で Load Optimized Defaults してみるととをオススメします。 めでたく、ベンチマークの値も 40,000 KByte/s 超えを見せてくれて満足です！ あぁ・・・それにしても、パソコンの設定ってなんでこんなにメンドウなんでしょう・・・