ポートマルチプライヤ PM5P-SATA2 でハードディスクケースを作る

番長皿屋敷を製品化するにあたって500GBHDD7台をストライプ（RAID0)し3.5TBの論理ディスクを作成して無停止24時間稼動で1ヶ月間連続コピーを行ってポートマルチプライヤPM5P-SATA2の安定性を試験した。その間１度の停止もエラーもなく実験は終了した。SATAソフトRAIDカードＳｉｉ3124との相性は抜群で一部でささやかれている廃熱不足による不具合は現行品では一切認められなかった。しかし初期不良は若干率あるらしく主にその症状はシリコンイメージ製のSATAカードでも5port全部認識しないというものだ。入手したらまず全ポートにHDDを接続し初期不良の機能不全が無いか確認しよう。
（windows2003server/PM5P-SATA2赤基板・ヒートシンクなし版で実験）

●

5mmLED（コード長50cm）

×13

ポートマルチプライヤ起動ランプも欲しければ+3。その際、50cmではケーブル長が足りなくなるので、10cm単芯LED延長ケーブルが8本必要。

　
アクセスランプ用LED

●

フロッピーディスク用電源分岐ケーブル

通常ATX電源にはフロッピーディスク用電源コネクタが2系統しかない。ポートマルチプライヤの電源コネクタがフロッピーディスク用コネクタと互換なので、HDD用4pinコネクタからフロッピーディスク用電源コネクタに変換する延長コードが1本必要になる。

フロッピーディスク用電源分岐ケーブル

●

ATX430W電源

×1

ATX430W電源

●

HDD締結用インチネジ

×39

●

HDD締結用ゴムワッシャー付きインチネジ

アイネックスPB-024R

×2袋(13個)

アイネックスPB-024R

●

E-SATAケーブル(1m)

×3

PCとPM5P-SATA2接続用。PM5P-SATA2側はE-SATAのI形コネクタ。PC側はつなぐポートの形状に依存する。PC側がSATAのL型コネクタ(エル型)であればI形コネクタ(アイ型)とL形コネクタ(エル型)のケーブル。PC側がI型コネクタ(アイ型)であれば、I型コネクタ(アイ型)とI型コネクタ(アイ型)のケーブルが必要。

L形コネクタ(エル型)

外付け用E-SATAコネクタI（アイ）型

I型コネクタ(アイ型)

●

SATAケーブルコネクタI型(アイ型)

×13

●

クリップ

ATX電源ショート用。

●

ビニールテープ

●

ロックタイ

ナイロン製の線を束ねる帯

●

92mm-25mm厚1800rpm以下のファン

×7

92mm-25mm厚ファン

●

HDD用電源4pin→SATA電源変換ケーブル

（必要数）

●

HDD用電源分岐ケーブル

（必要数）

●

3.5インチSATA2HDD

×13

■製作開始

　手順
　　①HDDBS-16Bにアクセスランプを取付ける。
　　②HDDBS-16BにポートマルチプライヤPM5P-SATA2を取付ける。
　　③ATX電源を取付ける。
　　④ファンを取付ける。
　　⑤E-SATAとアクセスランプの配線をする。
　　⑥HDDを取付ける。
　　⑦設置場所に設置する。

●

①

HDDBS-16Bにアクセスランプを取付ける。

アイネックス社からゴムワッシャー付きインチネジが発売されているが、このゴムリングの部分を取り外して、HDDBS-16とLEDの締結に利用する。

1.ゴムリング付きネジからゴムを取り外す

　ゴムの部分を斜めに押さえながらネジを左に回すとゴムリングがとれる。

●

2.LEDをHDDBS-16Bと締結する

LEDをHDDBS-16Sのアクセスランプ用穴に裏側から差込、表からLEDに取り外したゴムリングを通してとめる。かなりゴムを広げるので根気強く作業する。また取り付けのあと、LEDとゴムのきわをドライバーで押し込むとしっかり締結される。
※本体下面で線を切らないように注意する。

②

HDDBS-16BにポートマルチプライヤPM5P-SATA2を取付ける。

1.取付け方法を決める

玄人志向製PM5P-SATA2の取付け方法は2通りある。

★PM5P-SATA2をHDDBS-16Bの外側に取付ける方法で標準的な方法

使用段階ではE-SATAの入力(PC側)がHDDBS-16Bの内側、HDDとHDDの隙間部分になり、SATAの5つの出力(HDD側)は外側になる。

HDDBS-16Bの裏側から見た写真。左外側にPM5P-SATA2が見える。

HDDBS-16Bの外面右側にPM5P-SATA2がある。

●

★PM5P-SATA2をHDDBS-16Bの内側に取付ける方法

PM5P-SATA2を1台搭載ごとにHDD1台分のスペースを消費するため、HDD搭載台数が少なくなる。代わりにHDDBS-16Bに搭載するファンでPM5P-SATA2を常時冷却が可能である。

HDDBS-16Bの内部にPM5P-SATA2がある。

ポートマルチプライヤPM5P-SATA2の取付け方正面図2

外側にはE-SATAのPC側からの入力コネクタ差込口がある。

●

2.PM5P-SATA2をHDDBS-16Bに取付ける

PM5P-SATA2をHDDBS-16Bに標準的な方法で外側に取付ける際、PM5P-SATA2付属のネジを内側から締めることになるが、通常のねじ回しでは大きすぎて入らないのでグリップの短いドライバーか精密ドライバーを使用してネジを締める。

※

^{PM5P-SATA2付属のネジはHDDで使われるインチネジではなくミリネジなので注意しよう。}

※

^{PM5P-SATA2のネジ穴は相当硬いので、取付け前に大きなドライバーを使って一度ネジを完全に締めてネジの通りを良くしてから取付けすることをお勧めする。}


^{PM5P-SATA2付属のミリネジ}	^{小型精密ドライバー}

③

ATX電源を取付ける。

1.常時電源がONに出来る様にATX電源を改造する

HDD増設用にATX電源を改造するを参照。

2.HDDBS-16BにATX電源を取付ける

HDDBS-16Bの右側からATX電源を差込み、左側でネジ止めする。

HDDBS-16Bの右側からATX電源を差込み、左側でネジ止めする

④

ファンを取付ける。

ファンをHDDBS-16Bの裏側から入れ、表側からファン付属のネジで取付ける。

※

^{慎重にネジ止めしないと、一箇所だけが締まり、ファンのプラスチックが割れてしまうことがあるので注意する。}

※

^{LEDなどの線をかみこまぬように注意する。}

^{ファンを取付けた様子}

⑤

E-SATAケーブルとLEDの配線をする。

HDDを取付けてからではPM5P-SATA2のE-SATAの配線が出来ないので、あらかじめ内側からコネクタを挿しておく。さらにLEDの配線も後で付けると混乱するのであらかじめ配線しておく。

※

^{配線を束ねる場合、左右両側面後方に数箇所穴が開いているのでそれを利用してロックタイなどで締結してもよい。}

配線の様子

⑥

HDDを取付ける。

1.HDDの配置

HDDを満タンに配置する場合は問題はないが、HDDの搭載台数が少ない場合、HDDの配置に工夫が必要だ。

段数	配置
16段目	ATX電源
15段目	ATX電源
14段目	ATX電源
13段目	HDD
12段目	-
11段目	-
10段目	HDD
9段目	-
8段目	-
7段目	HDD
6段目	-
5段目	HDD
4段目	HDD
3段目	HDD
2段目	HDD
1段目	HDD

金具を固定しない場合

段数	配置
16段目	ATX電源
15段目	ATX電源
14段目	ATX電源
13段目	HDD
12段目	-
11段目	HDD
10段目	-
9段目	HDD
8段目	-
7段目	HDD
6段目	-
5段目	HDD
4段目	-
3段目	HDD
2段目	-
1段目	HDD

金具を固定した場合

★

最上段（ATX電源搭載時は13段目）と最下段にHDDを配置する。（構造を強化する）

★

HDD間の隙間を空けすぎない。（隙間が多いとHDDBS-16Bの側板が振動する場合がある）

★

本体を固定しない場合なるべく下段から設置する。（重心を低くし、転倒を避ける）

2.HDDの締結

HDDをネジ止めする場合、平らなところにHDDBS-16Bを置いて行う。すべてのHDD締結ネジを軽くとめて（すでに設置してあるHDDがある場合、それらのネジすべてをいったん緩めて）から、その後きつくネジ止めを行う。（本体のゆがみを防止するため）

■HDD配線の注意事項

●	電源やデータケーブルが後々緩んだり抜けると厄介なので、試運転で動作確認後、接続部分すべてをホットボンドやシールで補強しておいたほうがよい。また電源の分岐に際しては、ほぼ等分に分岐する様にし1回線に電源が集中しないようにする。多段分岐した場合、ATX電源の容量に余裕があっても末端で電圧低下がおき問題が起こる場合が多い。スピンアップなどコンピュータのフェーズによって必要電源容量が変化するので今現在問題がないといって、将来の保証を得たわけではないことを知っておこう。

HDD劣化の原因と対策

　　のページにHDDやファンの必要な電源容量が記述してあるので一度そちらを参照されたい。

■設置場所

●	転倒防止のためなるべく本体下面の穴を使って、床や台、広い板などに木ネジを使って固定する。またHDD番長などの金属の上に設置する場合振動を防止するため硬質ゴム（15cm×15cm×5mmが300円くらいでホームセンターで販売されている。2枚必要）を敷き、その上からタッピングビスで留める。

※

転倒すると思わぬ事態が発生するので注意が必要である。例えば転倒時に接続コードが抜けずE-SATAやSATAのコネクタが接続してあるPCIカードが破損したり、マザーボードの同様コネクタ部分が破損したりする恐れがある。転倒防止策およびコード引っ掛け対策は真剣に考えるべきである。

■完成

●

これで1TBのHDDを13台収納すれば13TBのHDDケースの完成だ。現在のマザーボードではマザーボード本体でSATAやIDEで10台前後接続できるものが多い。PCIスロットやPCI-Xスロットで3スロット空きがあれば、ポートマルチプライヤに接続可能なSilliconImage社製チップを搭載した4ポートのSATA-2カードが5000円前後で販売されている。これを利用すればPCIスロット数3×ポート数4×ポートマルチプライヤ分岐数5=60台接続できる。またPCI-Eスロットも3スロットあるものがあり、そのうちビデオカードが1つ占有するものの残り2スロット使える。2000円程度のポートマルチプライヤが使用できるSATA2ポート品を導入したとして残りPCI-Eスロット数2×ポート数2×ポートマルチプライヤ分岐数×5=20台接続できる。
　これをすべて足し合わせれば、普通のマザーボードでも合計90台以上のHDDが接続でき、2007年夏現在で販売されている際大容量のHDDは1TBなので、がんばれば90TBシステムは構築が可能ということになり、これだけあれば死ぬまで使っても使い切れないのではないだろうか。しかしそんな巨大システムでも番長皿屋敷は7台で実現できる。

■実施例

●

	^★	^{SATAとポートマルチプライヤを使用した場合（番長皿屋敷×3台使用）}

	^★	3.5インチHDDSATA　500GB×38台　250GB×1台　IDE 300GB×1台　120GB×1台
		合計20.1TB 42台

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