Nキーロールオーバーについての簡易解説

最近のキーボードでは多くの製品がNキーロールオーバーを謳っている。
Nキーロールオーバーとは複数のキーの押された順に同時の認識が可能という意味である。
NキーのNの部分はその同時に認識する数のことを指す。

USBキーボードでは仕様上6キーまでの対応となる。
また、USBキーボードでもPS/2に対応していれば、変換してPS/2扱いとすることにより全キー同時押し対応が可能なモデルがある。
(USBモデルのRealforceはサポートされていない模様)

詳しい解説はこちらのサイトでされているが、難しい内容になるのでアニメーションGIFで解説することにした。

キーボードの同時押し入力対応には大まかに分類すると3種類ある。

1. キーを順に押し下げていくのと同時に認識もすべて行われる。=Nキーロールオーバー
2. キーを順に押し下げていくと新たに入力されるキーは認識されるが、押し下げられたキーの保持が一定数のキーまでしかできない。 =疑似Nキーロールオーバー(保持一定数まで)
3. キーを順に押し下げていくと一定の数までは同時に認識するが、その一定の数を超えると押し下げ認識もされなくなる。=一定数ロールオーバー

言葉で書いてもわかりにくいのでアニメーションGIFを用意した。

「1」の全キー同時押し対応

この画像では9キーまでであるが、キーボード上の全部のキーの同時押しに対応してすべて認識するものをNキーロールオーバーと呼ぶ。
PS/2など一部の限られたモデルのみがこれに該当する。

「2」の擬似Nキーロールオーバー

この画像の例のように先頭に押されたキーが離され保持される数が6キーになる場合、擬似Nキーロールオーバー(保持6キーまで)と呼ぶ。
USB接続のNキーロールオーバーと謳われているものはこれに該当すると思われる。

「3」の一般的なキーボード

この画像の例では6キーロールオーバーのよくあるキーボードになっている。

動作の確認方法

日本語用キー以外であればこちらのページを使用して検証するのが楽。
本格的に検証したい場合は「キーボード日記」というアプリケーションで検証することを推奨する。

参考ページ

• Nキーロールオーバー - 日立ソリューションズ IT用語辞典
• キーボードの同時押しについて - forPCActionGamer Wiki
• 4Gamer Keyboard Checker - 4Gamer.net
• PS/2コネクタ - Wikipedia
• よくあるご質問 - Topre
• キーボードの同時押し検出ソフト - forPCActionGamer Wiki
• Keyboard Ghosting Demonstration
• キーボード日記 - Vector 

冷却フィンの素材の違いについて

現在ではほとんどのCPUクーラーやラジエーターにアルミが多用されている。
しかし、熱伝導率という点で考えた場合銅の方が値が大きいため、銅を採用した方が冷却効率が高いはずである。

これらについて調べてみた結果、下記URLで熱源の面積と各種素材の組み合わせで検証しているデータが有った。

• MCuヒートシンク

この内容を簡潔に読み解く。

まず、受熱ベースの素材が同じであればフィンの素材での差は大きく出ない。
熱源の面積が受熱ベースに対して小さい場合であれば、銅製の受熱ベースが大きく優位で、
熱源の面積が大きくなり、受熱ベースのサイズに近づくに連れ素材の差は殆ど現れなくなる。

また、下記の記事ではこのような記述が見られる。

• 知ったかできるパーツ基礎知識【ケース、電源、クーラー編】

＞銅は受熱能力は高い分、自己放熱能力は低いため、CPUコアからの素早い熱移動は可能でも放熱フィンにまで銅を使ってしまうと、いわゆる“熱離れ”が悪くなる。

「自己放熱能力」という言葉に疑問を感じたため調べてみたところ、自動車のラジエーターについて考察している方がいた。

• ラジエターの自己放熱性って何？
• ラジエターの自己放熱性って、これか？

内容を下記にまとめる。

熱移動というもの自体は高温部から低温部に向かって熱が流れる。
このとき温度勾配が大きければ大きいほど熱量の移動が大きくなる。

自動車の速度がない(ラジエーターに当たる風量が弱い)状態で考えた時、
放熱量よりも発熱量の方が大きくなってしまい、ラジエーター付近に滞留している空気が暖められて
"水温"と"ラジエーター温度"と"空気"のそれぞれの間で温度勾配が減ってしまう。

この時、熱伝導率の高さがネックとなる。
熱伝導率が低ければ熱移動の速度が落ち温度勾配の大きさの減少速度の低下につながる。

そのため、自動車のラジエーターではあえて熱伝導率の低いものを採用することによって、
低速時にあえて温度勾配を作り放熱できるようにするという考え方であり、
自己放熱能力という言葉はこのことを指していると思われる。

そのため記事の記述では「同じ素材の金属で、熱の吸熱と放熱の効率が異なる」という意味になってしまってしまい、誤りと考えられる。

自動車の話からPCの話に戻すと、自動車では風量が一定ではないのに対し、PCのファンは風量をある程度自由にコントロールすることができる。
その点で考えれば、熱伝導率の高いほうが有利であり、アルミのほうが放熱能力が高いということはありえない。

また、完全に同一設計でアルミ製フィンと銅製フィンの比較ができる記事が下記である。

• コレクターなら見逃せない！？ 全銅製クーラー搭載のプレミアムなGeForce GTX 970をテスト

記事内の検証結果では銅製版で素材変更の効果がほとんど出ていないため、やはり費用対効果や耐久性の面でのために多くの場合においてアルミを採用していると考えられる。

代表的なPC関連の通信規格を比較

原則的には最大速度で比較している。

※数値の幅が広いため横軸を対数にしている。

RAID-Z(ZFS)の検証

VMwareでFreeNASを用いRAID-Zを少しだけ検証してみた。
バージョンは「FreeNAS-9.3-STABLE-201505130355」

まず確認したこととしてZFSのバージョンだが、それに関しては28までの対応であった。
バージョンに関してはWikipediaを参照

• ZFS - Wikipedia

VMwareのストレージ構成は下記の通り

• HDD0 SCSI 20GB(OS用)
• HDD1 SCSI 5.8GB(RAID-Z1のプール)
• HDD2 SCSI 5.8GB(RAID-Z1のプール)
• HDD3 SCSI 5.8GB(RAID-Z1のプール)

また、ボリュームの構成に新たにHDDを追加できないかといろいろと試行してみたが、
それは不可能であった。
しかし、別でRAID-Zボリュームを作りそれらをまとめてプールにすることは可能なようである。
(ボリュームごとのパリティとなるので、無駄が多いと思われる。)


HDDが1台オフラインになった場合

初歩的な状況ではあるが念のため確認。

この状況を発生させるためHDD3を取り外し、ディスクイメージ(vmdkファイル)を削除した。
RAID-Z1はパリティ1なので、この状況で問題なく読み書きは出来るが警告が出る。
警告内容は
「The volume ボリューム名 (ZFS) state is DEGRADED: One or more devices has been removed by the administrator. Sufficient replicas exist for the pool to continue functioning in a degraded state.」

新しくHDDを追加し、HDD3をReplaceしたところ警告は止まった。


OSを含むHDDにトラブルが発生しOSが消失した場合

この状況を発生させるため、HDD1～3の3台のディスクイメージ以外を削除し、新たにFreeNASを新規インストールした。

HDD1～3を接続し、「ボリュームのインポート」メニューを開くと問題なくボリュームが認識され、読み書きが行えるようになった。
(推測:RAIDの構成情報が全てのHDDに記録されている？)

RAIDにおけるリスク

RAIDを構成する場合のリスクについて考える。

メリット・デメリットという点ではなくあらゆる状況でのRAIDのリスクだけの記述であることに注意。

リスク1　書き込み中に突然電源供給が止まった場合

RAID5やRAID6ではパリティ計算と同時にデータの読み書きを行う。

もしパリティ計算中に電源供給が絶たれるとデータに不整合が生じアレイが破損する。

リスク2　RAIDアレイ復旧(リビルド)中のリスク

構成HDDの1台まで破損に耐えられるアレイの中の1台が壊れた場合には該当HDDを交換してリビルドを行う。

リビルドには非常に時間がかかり、リビルド中に他のアレイ構成HDDが破損してしまうと復旧不可能に陥る。

リスク3　RAIDカードの破損によるリスク

ハードウェアRAIDでアレイを構築していた場合、RAIDカードの破損時に同型のRAIDコントローラーを搭載したRAIDカードでなければ大抵はアレイを認識することが出来ない。

特にハードウェアRAID機能を有するHDDケースでは同型同製品が必要となる場合が多い。

ミラーリングのRAID1でも同様のリスクが存在するが、メーカーによってはミラーの片側の単体使用が可能であったりする一方で、違うRAIDカードでは全く認識できない場合があるため一概には言えない。

リスク4　低価格帯HDDのエラーリカバリーによる復旧を要する状態化

低価格帯HDDでは不良セクタなどのトラブルが発生した場合にエラーリカバリーを行うため、一時的にコントローラーから認識されない状況になる。

その場合、RAIDアレイから一時的にHDDが外れた状態となり、再度認識されたときに復旧が必要となる。

HDDの復旧が行われていないアレイはHDDの破損耐性が無い状態となり、また復旧にはHDDに大きな負荷がかかる。

リスク5　 非推奨台数の同時使用によるHDDの障害リスクの上昇

HDDには推奨の同時搭載台数が設けられている場合がある。

例えばWD RedとWD Purpleでは8台まで、WD Red Proでは16台までとなっている。

これは振動ノイズによるHDDの寿命低下や故障率上昇を踏まえての台数と考えられる。

デスクトップ向けの安価なハードディスクは原則単体での利用で設計されているため、

複数台使用を前提とするRAIDでの運用は推奨されない。

これらのリスクを留意の上で安価にRAID構成を行うのであれば下記を踏まえること

• HDDは可能な限り高品質なものを採用(できれはWD Purple以上)
• データの書き込み時に電源トラブルの起こらないよう高品質電源の採用やUPSでの安全の確保
• パリティを用いないRAID1(ミラーリング)、もしくは安全なRAID-Z(容量を最大限に活用)を使用し1項目のリスクを回避
• RAIDカードを使用するのであれば保証期間の長いものを用い予め耐用年数を決めておくか、同一製品の予備を用意しておく。
• ソフトウェアRAIDのミラーリングであれば書き込み速度は非常に遅いが項目1,2,3,4のリスクを押さえることが出来ると考えられる。

状況にもよるが、個人ストレージならば無理にRAIDを組まずに差分での自動バックアップや、定期的なバックアップの方がリスクは少ないと思われる。
もし容量を最大限有効に活用したいのであれば上記リスクを覚悟の上で使うか、
(予算との折り合いも含め)可能な限りのリスクコントロールの上での運用を推奨する。

様々な液体の価格比較

なんとなく気になったのでいろいろな液体の価格を調べてみた。
(飲み物・血液・化粧品・香水・PC関係など)
各種1mLでの比較
用途・消費方法・消費量の区別がないので量での単純比較となる。

Test tubes and other recipients in chemistry lab / Horia Varlan

iPhone 6 Plusの連続使用可能時間

2014/12/17から2015/01/14の約1ヶ月の間でiPhone 6 Plusのバッテリー持続時間について検証してみた。

自分の結果としてはiPhone 6 Plusを満充電(100%)してから
7時間53分連続で使用できる
という結果になった。

これは動画やブラウジング、YouTube、通話など、ありとあらゆる使用を含んでいるため、
参考値としては比較的使える物だと思う。

検証方法と計算方法は続きに記載