休止状態

2025年10月15日

休止状態

英語表記: Hibernation

概要

休止状態（Hibernation）とは、コンピュータの現在の作業状態（メモリの内容）をすべて、ハードディスクドライブ（HDD）やソリッドステートドライブ（SSD）といった不揮発性のストレージに保存し、その後、システムへの電力供給を完全に遮断する電源管理機能です。これは、コンピュータの構成要素における「電源管理規格」の一部として定義されており、特にACPI（Advanced Configuration and Power Interface）規格においては「S4ステート」（Sleeping State 4）として位置づけられています。電源を完全に切断するため、電力消費はゼロになりますが、次に起動する際には保存された状態から瞬時に作業を再開できるという、非常に便利な特徴を持っています。

詳細解説

休止状態は、単に電源を切る「シャットダウン」と、電力を保持する「スリープ」の中間に位置する、非常に洗練された電源管理技術です。この機能が「電源管理規格」のカテゴリに属するのは、OS、BIOS/UEFI、そしてハードウェアが協調して動作するための共通ルール（ACPI）に基づいて実装されているからです。

動作の仕組みと目的

休止状態の最大の目的は、「作業の継続性」と「電力消費のゼロ化」の両立です。スリープモード（ACPI S3ステート）の場合、RAM（主記憶装置）に常に電力を供給し続ける必要があるため、わずかながらも電力を消費し続けます。これに対し、休止状態では、RAMの内容全体を「ハイバネーションファイル」と呼ばれる特殊なファイルとして不揮発性ストレージに書き出します。このプロセスが完了すると、システムは安全に主電源を完全に切断します。

再開時には、通常の起動プロセスよりも早く、OSがハイバネーションファイルにアクセスし、その内容をRAMに読み戻します。これにより、ユーザーは電源を切る直前まで開いていたアプリケーションやドキュメントの状態を、そのまま瞬時に復元できるのです。この機能は、特にノートPCでバッテリー残量が危うい時や、数日～数週間システムを使わないが作業状態は保持しておきたい場合に、非常に有効に機能します。

電源管理規格との関係

休止状態は、現代のコンピュータシステムにおける根幹的な電源管理規格であるACPIによって厳密に定義されています。ACPIでは、システムの電源状態をG0（動作中）からG3（メカニカルオフ）まで分類し、その中で電力消費を抑えるSステート（Sleeping States）を定義しています。

| ステート | 名称 | 状態 | 特徴 |
| :— | :— | :— | :— |
| S3 | スリープ（サスペンド・トゥ・ラム） | RAM通電、CPU停止 | 高速復帰、電力消費あり |
| S4 | 休止状態（サスペンド・トゥ・ディスク） | 完全電源オフ | 電力消費ゼロ、復帰はS3より遅い |
| S5 | ソフトオフ（シャットダウン） | 完全電源オフ | 状態保持なし、通常の起動が必要 |

休止状態（S4）は、RAMの内容をディスクに退避させる（Suspend to Disk）ことから、電源管理規格の中でも特にストレージとの連携が不可欠なモードとして位置づけられています。これは、単なる電力制御だけでなく、コンピュータの構成要素全体（CPU、RAM、ストレージ、OS）の連携を要求する高度な技術なのです。

構成要素への影響

この機能は、ストレージの性能に大きく依存します。休止状態への移行時間や復帰時間は、RAMの容量と、ハイバネーションファイルを書き込むストレージ（HDDまたはSSD）の書き込み/読み込み速度に直結します。SSDが主流となった現代では、数ギガバイトのRAM内容の書き込みも短時間で完了するため、休止状態の実用性が飛躍的に向上しました。もしストレージが遅いHDDだった場合、休止状態への移行に時間がかかりすぎてしまい、ユーザー体験を損なうことになります。このように、電源管理規格の機能は、他の構成要素の性能進化によって支えられている側面もあるのですね。

具体例・活用シーン

休止状態の利便性は、特にモバイル環境で際立ちます。

長期出張や旅行前の準備:
ノートPCを数日間使わないけれど、開いているブラウザのタブや作成途中の資料をそのままにしておきたい場合、休止状態は最適です。バッテリーを気にすることなく、次回起動時にすぐに作業を再開できます。
大規模アップデート前の「一時停止」:
OSやアプリケーションのアップデート作業中に急な用事ができた場合、シャットダウンすると作業が失われますし、スリープでは電力消費が心配です。休止状態にしておけば、安全に電源を切り、後で作業を中断した場所から再開できます。
デスクトップPCでの活用:
デスクトップPCでも、電気代を節約したいが、起動に時間をかけたくない場合に利用されます。特に電源管理規格に厳密に従う企業環境では、夜間や週末に強制的に休止状態に移行させる設定が採用されることもあります。

初心者向けのアナロジー：図書館の「一時保管ロッカー」

休止状態を理解するための良いメタファーは、図書館の「一時保管ロッカー」です。

想像してみてください。あなたは図書館（コンピュータ）で膨大な資料（RAM上のデータや開いているアプリケーション）を使って研究をしています。休憩や帰宅のため、席を離れる必要がありますが、資料を元の棚に戻してしまうと、次に再開するときに、また一から資料を集め直さなければなりません（これはシャットダウンと同じです）。

スリープモードは、資料を机の上に広げたまま、あなただけが席を離れる状態です。資料はすぐに使えますが、照明（電力）はつきっぱなしです。

一方、休止状態は、現在机の上にある資料をすべて、専用のロッカー（不揮発性ストレージ）にまとめて鍵をかけて保管し、照明を完全に消して帰宅する状態です。次に図書館に来たとき、ロッカーの鍵を開ければ、資料はあなたが離れる直前の状態で完全に復元されます。電力は一切使っていませんし、元の棚に戻す手間もありません。

このロッカー（ハイバネーションファイル）があるからこそ、電源管理規格は安心して完全な電力遮断を指示できるのです。

資格試験向けチェックポイント

休止状態は、ITパスポート試験、基本情報技術者試験、応用情報技術者試験において、「電源管理規格」や「OSの機能」に関する知識として頻繁に出題されます。特にスリープモード（S3）との違いを明確に理解しておくことが重要です。

ACPIステートの理解（S3とS4の区別）:
- S3 (スリープ)：RAM通電。高速復帰がメリット。電力消費あり。
- S4 (休止状態)：RAM非通電（データはディスクに退避）。復帰はS3より遅い。電力消費ゼロ。
- この違いは、電源管理規格の基本知識として非常に重要であり、「電力消費がゼロになるのはどちらか？」という形で問われやすいです。
不揮発性ストレージの役割:
休止状態は、RAMの内容を一時的に保持するために、HDDやSSDといった不揮発性ストレージが必須であることを理解しておきましょう。「休止状態からの復帰速度は、どのハードウェア要素に依存するか？」といった応用的な問題が出ることがあります。答えは主にストレージのI/O速度です。
ハイブリッドスリープとの関連:
最近のOSでは「ハイブリッドスリープ」という機能も存在します。これはスリープ（S3）中も念のためRAMの内容をディスクに書き出しておく（S4の準備をしておく）機能です。電源管理規格が進化している証拠として、関連付けて覚えておくと応用情報技術者試験などで役立ちます。
階層構造の確認:
この概念が「コンピュータの構成要素」の中の「電源管理規格」に分類される理由を理解してください。これは単なるOSの機能ではなく、ハードウェアとOSが協調するための国際的な標準（ACPI）に基づいているからです。電源管理規格の知識として、この休止状態の仕組みを説明できることが求められます。