NT File System
NT File System (NTFS) とは、Windows NT
NTFS | |
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マイクロソフト | |
NT File System | |
1993 | |
パーティション |
0x07 (MBR)EBD0A0A2-B9E5-4433- (GPT) |
ディレクトリ |
B+ |
ビットマップ/Extents | |
ビットマップ/Extents | |
( 16 TiB(Windows 7、Windows Server 2008 R2まで)、 256 TiB - 64 KiB(Windows 8、Windows Server 2012 8 PiB - 2 MiB (Windows 10 バージョン1709、Windows Server 2019 ( | |
232-1 (4,294,967,295) | |
255 | |
( 256 TiB - 64 KiB(Windows 10 バージョン1703、Windows Server 2016まで) 8 PiB - 2 MiB(Windows 10 バージョン1709、Windows Server 2019 ( | |
ファイル | |
タイムスタンプ |
アクセス、 POSIX |
1601 | |
100ナノ | |
フォーク |
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システム (S)、 アーカイブ (A)、インデックスサービス | |
パーミッション | ACL |
ファイル | |
ファイル DES-X: (Windows 2000) トリプルDES: (Windows XP) AES:(Windows XP SP1、Windows Server 2003 | |
ファイル | |
Windows NT |
歴史
バージョン
- NTFS 1.0 - Windows NT 3.1で
使用 されたバージョン。 - NTFS 1.1 - Windows NT 3.51で
使用 されたバージョン。 - NTFS 1.2 (4.0) - Windows NT 4.0で
使用 されたバージョン。 - NTFS 3.0 (5.0) - Windows 2000で
使用 されたバージョン。 - NTFS 3.1 (5.1) - Windows XP
以降 で使用 されているバージョン。
互換 性
NTFS 1.2とNTFS 3.xとの
PC/AT
後継
サーバ
特徴
大 容量 - 1ボリューム
当 たりの推奨 最大 サイズは、2 TiBであるが、それ以上 のファイルシステムも作成 可能 である(理論 上 は、264-1クラスタ[4]まで可能 だが、コンピュータの性能 上 制限 してある)。 検索 の高速 化 - ファイルの
管理 はB+木 で行 われ、大量 のファイルが存在 していても、検索 やアクセス速度 の低下 が少 ない。 長 いファイル名 - MS-DOSの「ファイル
名 8バイト +拡張子 3バイト」(8.3形式 )から、ファイル名 ・拡張子 にとらわれず、Unicodeで最大 255文字 のファイル名 を付 けることができるようになった(ドットもファイル名 の一部 となった)。 - POSIXサポート
アメリカ合衆国 政府 のコンピュータ納入 の条件 としてPOSIXサポートが必須 条項 であったため、NTFSはPOSIX.1仕様 の環境 を提供 する。これには、ファイル名 やディレクトリ名 の大文字 と小文字 の区別 やアクセス権 、ハードリンク、互換 性 を持 つタイムスタンプのサポートが含 まれる。代替 データ ストリーム(マルチ データ ストリーム)- NTFSは、
一 つのディレクトリ エントリに対 して、複数 のデータ ストリームを持 つことができる。これはMacintoshで使 われるHFS+におけるマルチ フォークに相当 する機能 で、ファイルの概要 情報 やアクセス制御 リストなどはこの機能 を利用 してディレクトリ エントリに結 び付 けられている。
頑健 性 とセキュリティ
堅牢 性 の向上 突然 の電力 供給 停止 などの障害 が発生 した場合 、トランザクションログから、実行 した処理 をロールバックし、ファイルシステムの不 整合 を発生 させないジャーナリングファイルシステムをサポートしている。耐 障害 性 - ハードディスク
内 の不良 セクタを動的 に認識 する。以降 そのセクタを含 むクラスタに対 するアクセスは別 のクラスタに代替 されるようになる。冗長 性 のあるダイナミック ボリュームまたは記憶 域 スペースを使用 していなかった場合 、不良 セクタにあったデータは回復 されない。 - セキュリティの
向上 - ファイルやディレクトリごとにACLによるアクセス
権 の設定 が可能 である。また、ファイルアクセスの監視 を行 う設定 も可能 である。 - ディスククォータ
- Windows 2000
以降 のNTFSは、ユーザーごとのディスクの使用 量 の上限 を設定 できる。Windows Server 2003 R2からは、ディレクトリごとのディスクの使用 量 の上限 を設定 することができるようになった。 暗号 化 - Windows 2000
以降 のNTFSは、Encrypting File Systemをサポートし、NTFSボリューム上 のファイルとフォルダの透過 的 な暗号 化 をサポートしている。これは圧縮 機能 の一 実装 であり、暗号 化 されたファイルやフォルダは常 に圧縮 されている。暗号 化 を利用 した場合 、自分 自身 の証明 書 を失 うとシステム管理 者 を含 めて誰 も永久 にアクセスできなくなる。 - スナップショット
- Windows XPおよびWindows Server 2003
以降 では「ボリュームシャドウコピーサービス」(VSS) と称 するスナップショット機能 が導入 された[5]。Windows付属 のバックアップ ユーティリティ (NTBackup, Backup and Restore) はボリュームシャドウコピーサービスを利用 しており、ある時点 のボリュームの状態 を正確 にバックアップできる。Windows Server 2003 Service Pack 1以降 のWindowsではChkdskにVSSを利用 し正確 なチェックが行 えるようになり、本来 なら修復 が不要 なボリュームをオフラインにせずに済 むようになった[6]。また、Windows Server 2003やWindows Vistaにおいては、ボリュームシャドウコピーサービスによってファイルの世代 別 保存 を実現 する[7][8]。 変更 ジャーナル- ファイルに
対 する変更 を記録 する。
容量 効率 の向上
Windows NT 3.51からサポートされたファイル
NTFSには
ファイル
NTFS
なお、2010
後方 互換 性
さらに
チェックと修復
Windows NT
ファイル
また、NTFSはMFTの「$BadClus」ファイルに
ファイルシステム
なお、chkdskによるNTFSの
欠点
フラグメンテーション(断片 化 )
これはNTFSの
FATよりは
機能 制限
- Windows XPおよびそれ
以前 のWindowsでは、NTFSボリュームをマウント状態 にしたままでメンテナンスすることができない。Windows Vista以降 ではデフォルトでバックグラウンドメインテナンスが行 われている。 - POSIX.1
仕様 ではシンボリックリンクが明記 されていないことから、当初 はシンボリックリンクをサポートしていなかった。その代 わり、「ジャンクション」という類似 の機能 があるが、これはボリュームおよびフォルダに対 してのみ提供 される。Windows NT系 ではハードリンクはサポートされており、Windows XPではコマンドラインから操作 できる。Windows Vistaからシンボリックリンクにも対応 するようになった。ジャンクションやシンボリックリンクは、リパース ポイントと呼 ばれる機能 によって実現 されている。
コードページ
アクセスタイム
NTFSは
Windows NT系 以外 からのアクセス
NTFSは
Windowsでは
- mount
- macOS、Linuxカーネル 2.4
以降 と FreeBSDなどは、「mount -t ntfs」コマンドによって読 み取 りのみサポートしている。 - また、Linuxカーネル 5.15
以降 では「mount -t ntfs3」コマンドによって読 み書 きをサポートしている。 - NTFS-3G[17]
- NTFS-3Gは、Tuxera
社 が開発 しているNTFSドライバであり、NTFSパーティションへの読 み書 きに対応 している。マイクロソフトと知的 所有 権 の合意 のもとで開発 されていることから、他 の実装 と比較 し、安定 した読 み書 きが行 えるとされる。各種 Linux、FreeBSD、macOS、BeOS上 で動作 する。オープンソースかつフリーである。実際 にはユーザー アクセス手段 の実装 であるFilesystem in Userspace (FUSE) も併 せてインストールする必要 がある。 - Captive NTFS[18]
- Captive NTFSは、NTFSパーティションの
読 み書 きに対応 。使用 するにはWindows内 のドライバが必須 。 - NTFS for Windows98[19]
- NTFS for Windows98は、Windows 98からNTFSにアクセスするソフトであったが、Windows 9x
系 のサポート終了 に伴 い提供 を終 えた。 市販 のアクセス ドライバ- 「Microsoft NTFS for Mac by Paragon Software」(パラゴンソフトウェア) macOSに
対応 している。
脚注
- ^ [MS-FSA]: File System Algorithms 6 Appendix A: Product Behavior
- ^ a b “[MS-FSA]: Appendix A: Product Behavior”. Microsoft (2018
年 9月 12日 ). 2018年 10月 1日 閲覧 。 “NTFS uses a default cluster size of 4 KB, a maximum cluster size of 64 KB on Windows 10 v1703 operating system and Windows Server 2016 and prior, and 2 MB on Windows 10 v1709 operating system and Windows Server 2019 and later, and a minimum cluster size of 512 bytes.” - ^ a b [1]
- ^ 512バイト/セクタかつ1セクタ/クラスタ、つまり512バイト/クラスタのとき、8 ZiB - 512 Bytes。
- ^ “Volume Shadow Copy Service (Windows)” (
英語 ). MSDN Library. マイクロソフト (2011年 3月 10日 ). 2011年 5月 7日 閲覧 。 - ^ “
実行 中 の Chkdsk を強制 終了 する場合 、アプリケーションイベントログに VSS エラー 12294 が記録 されることがある”. マイクロソフト (2006年 9月 22日 ). 2013年 2月 6日 閲覧 。 - ^ “ストレージの
管理 に関 する新 機能 ”. マイクロソフト (2002年 9月 3日 ). 2011年 5月 7日 閲覧 。 - ^ “Windows Vista とのデータ
整合 性 を維持 するための選択 されたシナリオ”. Microsoft TechNet. マイクロソフト. 2011年 5月 7日 閲覧 。 - ^ A heavily fragmented file in an NTFS volume may not grow beyond a certain size
- ^ Windows Server 2012のサーバーマネージャーの
新 しいボリュームウィザード上 に「非 推奨 」と表記 されている - ^ “Chkdsk” (
英語 ). Microsoft TechNet. マイクロソフト (2007年 9月 ). 2011年 5月 7日 閲覧 。 - ^ chkdsk の
刷新 と新 しい NTFS正常 性 モデルの追加 - ^ “[CHKNTFS.EXE] CHKNTFS.EXE の
使用 方法 ”. マイクロソフト サポート オンライン. マイクロソフト (2005年 6月 10日 ). 2011年 5月 7日 閲覧 。 - ^ [2]
- ^ [3]
- ^ “File System Functionality Comparison”. 2016
年 3月 12日 閲覧 。 - ^ “NTFS-3G at Tuxera” (
英語 ). Tuxera. 2011年 5月 7日 閲覧 。 - ^ Captive NTFS
- ^ NTFS for Windows98[リンク
切 れ]
関連 項目
- マスター ファイル テーブル (MFT)
- HPFS
外部 リンク
- Windows Sysinternals - NTカーネルおよびNTFSに
関 するメンテナンス ツールを提供 している。