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ホストバス?アダプタ（HBA）は、デバイスがオペレーティング?システムおよび中央処理ユニット（CPU）と通信できるようにするコンピュータ?システムにおける重要なコンポーネントです。コンピュータのマザーボードには、一部のホスト?アダプタ（ストレージ?ドライブ?アダプタなど）が内蔵されており、他のコンポーネントには独自の HBA（ビデオ拡張カードなど）が含まれています。

ホストバス?アダプタとは？

はコンピュータの全ての入出力を処理しますが、全てのコンポーネントがオペレーティング?システムと CPU 間の通信にホストバス?アダプタ（HBA）を必要とします。ホストバス?アダプタ（HBA）は、コンピュータに接続されている全ての周辺機器の一部です。新しいストレージ?ドライブの追加や、最新の GPU へのビデオ?カードのアップグレードなど、全てのコンポーネントには、回路基板に HBA が組み込まれています。また、コンピュータのマザーボードに HBA が組み込まれています。

ホストバス?アダプタの種類は、その機能によって異なります。ストレージ?ドライブの一般的な HBA はシリアル?アドバンスト?テクノロジー?アタッチメント（SATA）で、ネットワーク?カードの一般的な HBA はイーサネットです。使用するタイプによって、コンポーネントがコンピュータと通信する方法が決まります。SATA やイーサネット?カードにはケーブルが必要ですが、ビデオ?カードやサウンド?カードなどの他のコンポーネントは、マザーボードの拡張スロットに接続します。

ホストバス?アダプタの仕组み

ホスト?アダプタは、オペレーティング?システムからの入力と中央処理ユニット間の通信ブリッジです。各機能は CPU を通過し、HBA はコンポーネントと CPU 間の通信チャネルを作成する責任があります。CPU はコンポーネントからの入力を処理し、オペレーティング?システムを介してコンポーネントが使用および表示する出力を送り返します。HBA がなければ、コンポーネントはコンピュータに機能を提供することができません。

コンポーネント?メーカーは、最新の速度と規格をサポートする最大限の性能を実現するインターフェース?カードを開発しています。例えば、ビデオ?カードには、HBA、GPU、インターフェース接続（DisplayPort、HDMI など）を備えた基板に複数の回路が取り付けられています。ボードに設置された他の回路は、入力と出力を処理し、ほとんどのコンポーネントには、電力や電子信号を処理するためのさまざまなトランジスタ、コンデンサ、ダイオード、センサー、抵抗器があります。

ホストバス?アダプタを使用する理由

コンピュータには、オペレーティング?システムと通信する全ての入出力デバイス用のホストバス?アダプタ（HBA）が必要です。コンポーネント?メーカーは、HBA をデバイスに統合するため、新しい拡張カードと HBA の互換性を心配する必要はありません。一部のコンポーネントには接続ケーブルが付属していないため、拡張カードを購入する際に、コンピュータのマザーボードにデバイスを接続するためにケーブルを購入する必要があります。

新世代のホストバス?アダプタは、性能を向上させますが、通常、古いマザーボードとの下位互換性があります。例えば、旧式の小型コンピュータ?システム?インターフェース（SCSI）は SATA に置き換えられましたが、旧式のコンピュータは両方の HBA タイプをサポートする可能性があります。SATA の導入により、オペレーティング?システムとストレージ?デバイス間のデータ転送速度が向上しました。

旧世代の HBA は、新世代のコンピュータと互換性がなくなる可能性があります。ストレージ?ドライブやビデオ?カードなどのコンピュータ?コンポーネントを購入する場合、そのコンポーネントはコンピュータと接続するための適切な HBA を備えている必要があります。例えば、新しい SATA ストレージ?デバイスは SCSI アダプタに接続できません。新しいホスト?アダプタは、コンピュータの性能を向上させ、拡張を可能にします。サーバーに新しいコンポーネントを追加すると、新しい技術や機能をサポートできるようになります。

SAN 用ホストバス?アダプタ

大规模なエンタープライズやデータセンターには、复数の相互接続されたドライブをサポートするためのストレージエリアネットワーク（SAN ）があり、大規模なストレージ容量に対応している場合があります。SAN は、サーバーとストレージ?ドライブ間のデータ転送に高性能ファイバー?チャネルを使用しています。データセンターは、SAN を使用して、エンタープライズ?カスタマー?クラウドのバックアップ、ディザスタ?リカバリ、アプリケーション?データをサポートします。エンタープライズのお客さまは、ペタバイトのデータ転送を受ける可能性があり、SAN は、瞬時の処理をサポートする大きな帯域幅と速度を提供します。

SAN 環境にインストールされたファイバー?カードは、HBA を使用してストレージ?ドライブをネットワークに接続します。ファイバー?ケーブルは、ストレージ?デバイスのネットワーク?カードをネットワークに接続し、サーバーやその他のインフラが SAN と通信できるようにします。ストレージ?デバイスの HBA は、マザーボードに統合されるか、サーバーのマザーボードのスロット（PCI Express スロットなど）に接続できます。HBA がなければ、ファイバー?ケーブルと拡張カードはネットワークと通信できません。

HBA vs. SATA

古いコンピュータでは、統合 SATA サポートがマザーボードで利用できない場合があります。管理者は、古いサーバーに拡張カードをインストールして、それを必要とするストレージ?ドライブ（ソリッドステート?ドライブなど）に SATA サポートを提供することができます。SATA カードは、互換性のあるスロット（PCI Express など）にインストールされ、最新のテクノロジーのための HBA サポートを提供します。

SATA カードには HBA が含まれており、複数のストレージ?ドライブをサポートできます。SATA ドライブは、マザーボードや拡張カードに接続するために SATA ケーブルが必要です。SATA ケーブルは、ドライブと拡張カードに直接接続し、ドライブと CPU 間の通信を容易にします。

HBA vs. RAID コントローラ

SATA カードと同様に、独立したディスクの冗長アレイ（RAID）も、ドライブ、CPU、オペレーティング?システム間の通信を容易にするために HBA を必要とします。RAID HBA は RAID コントローラとも呼ばれ、マザーボードや別の拡張カードに直接統合されています。RAID コントローラは、ミラーリングに使用される RAID 1 や、RAID 0 などの高速読み取り／書き込みなど、ストレージのフェイルオーバーをサポートするために連携する複数のドライブに使用されます。

RAID コレクション内の全てのドライブに使用される RAID コントローラは、HBA の一種です。HBA はオペレーティング?システムから入力を取得し、データをドライブに送信して、入力の処理方法を指示します。RAID ストレージからデータを取得するには、まず HBA を通過し、出力をユーザーに表示する必要があります。

まとめ

データセンター内のサーバーで作業する場合、ネットワーク?サーバーに拡張カードをインストールする管理者は、コンポーネントに最新世代の HBA が備わっていることを確認し、処理とデータ転送の高速化をサポートします。サーバーにインストールされている HBA は、サーバーの仕様を見ることで識別できます。仕様は通常、必要に応じて HBA と互換性のあるオペレーティング?システムを識別します。