ボリューム（コンピューティング）

コンピュータデータストレージでは、 ボリュームまたは論理ドライブは、単一のファイルシステムを備えた単一のアクセス可能なストレージ領域であり、通常（必ずしもではありませんが）ハードディスクの単一パーティションに常駐します。ボリュームは物理ディスクドライブとは異なる場合がありますが、オペレーティングシステムの論理インターフェイスを使用してアクセスできます。ただし、ボリュームはパーティションとは異なります。

ボリュームとパーティションの違い

ボリュームはパーティションと同じものではありません。たとえば、フロッピーディスクはほとんどの最新のコンピューターソフトウェアではパーティション化できないため、パーティションが含まれていなくても、ボリュームとしてアクセスできます。また、OSが格納されているファイルシステムを解釈できない場合、OSはそれに関連付けられたボリュームを認識せずにパーティションを認識できます。この状況は、たとえば、Windows NTベースのOSが、Linuxで一般的に使用されるext3ファイルシステムなど、Microsoft OS以外のパーティションを持つディスクに遭遇した場合に発生します。 Intelの世界では、「拡張パーティション」で別の例が発生します。これらはパーティションですが、ファイルシステムを直接含めることはできません。代わりに、「論理ドライブ」（別名ボリューム）をそれらの中に作成する必要があります。これは、NetWareボリュームが単一のパーティション内にある場合にも当てはまります。つまり、ボリュームは論理OSレベルに存在し、パーティションは物理的なメディア固有レベルに存在します。 1対1の対応がある場合もありますが、これは保証されていません。

Microsoft Windows Server 2008以降では、「ボリューム」という用語は「パーティション」も含むスーパーセットとして使用されます。

ボリュームが1つのファイルにまとめられているのは珍しくありません。例には、ISO9660ディスクイメージ（CD / DVDイメージ、一般に「ISO」と呼ばれる）、およびMac OS X（DMG）のインストーラーボリュームが含まれます。これらのボリュームは別のボリューム内にあるファイルであるため、パーティションではありません 。

例

この例は、2つの物理ハードディスクを備えたWindows XPシステムに関するものです。最初のハードディスクには2つのパーティションがあり、2番目のハードディスクには1つしかありません。最初のハードディスクの最初のパーティションには、オペレーティングシステムが含まれています。マウントポイントはデフォルトのままです。

この例では、

• 「C：」、「D：」、および「E：」はボリュームです。
• ハードディスク1とハードディスク2は物理ディスクです。
• これらはいずれも「ドライブ」と呼ばれます。

ボリュームの命名法

Linuxシステムでは、ボリュームは通常、Logical Volume ManagerまたはEnterprise Volume Management Systemによって処理され、mount（8）を使用して操作されます。 NTベースのバージョンのMicrosoft Windowsでは、ボリュームはカーネルによって処理され、ディスク管理MMCスナップインまたはDiskpartコマンドラインツールを使用して管理されます。

Windows NTベースのオペレーティングシステム

Windows NTベースのOSには単一のルートディレクトリがないことに注意することが重要です。その結果、Windowsはマウントされた各ボリュームに少なくとも1つのパスを割り当てます。これは、次の2つの形式のいずれかを取ります。

• 「F：」など、コロンが後に続く1文字の形式のドライブ文字
• 「C：\ Music」などのドライブ文字を持つNTFSボリューム上のマウントポイント

これら2つの例では、マウントされたボリュームのルートディレクトリに保存されている「Track 1.mp3」というファイルは、「F：\ Track 1.mp3」または「C：\ Music \ Track 1.mp3」と呼ばれます。それぞれ。

ボリュームのマウントポイントを別のボリューム内のパスとして割り当てるには、次の条件を満たす必要があります。

• マウント先のボリュームはNTFSでフォーマットされている必要があります。
• ルートパスにディレクトリが存在する必要があります。 （Windows Vistaでは、ボリューム内の任意のサブディレクトリにできます）
• そのディレクトリは空でなければなりません。

デフォルトでは、Windowsは次のようにすべてのドライブにドライブ文字を割り当てます。

• フロッピーディスクドライブへの「A：」および「B：」、存在するかどうか
• 「C：」以降の文字は、必要に応じて、次のことを行います。
  • ハードディスク
  • 光学メディア（CDやDVDなど）を含むリムーバブルディスク

この従来の規則により、オペレーティングシステムの起動ドライブには依然として最も一般的に「C：」が割り当てられていますが、常にそうであるとは限りません。現在、パーソナルコンピューターにはフロッピーが含まれておらず、光ディスクやその他のリムーバブルドライブは通常「D：」で始まるため、管理者権限を持つユーザーが文字AとBを手動で割り当てることができます。この割り当ては、競合がない限り、リムーバブルドライブが別のコンピューターで再フォーマットされていない限り（ボリュームシリアル番号が変更される限り）、次にリムーバブルボリュームが挿入されるときに同じPCの同じOSによって記憶されます）、OSがコンピューターに再インストールされていない限り。

Windows XPでは、マウントポイントはMicrosoft管理コンソールのディスク管理スナップインで管理できます。これには、コントロールパネルの[管理ツール]セクションの[コンピューターの管理]から最も便利にアクセスできます。

SUBSTコマンドを使用する場合のように、複数のドライブ文字が単一のボリュームを参照できます。

警告：一部のファイルは既知のパスではアクセスできないため、ドライブのドライブ文字またはマウントポイントを削除すると、一部のプログラムが破損する場合があります。たとえば、プログラムが「D：\ Program Files \ Some Program」にインストールされている場合、そのデータファイルは「D：\ Program Files \ Some Program \ Data」にあることが予想されます。以前「D：」と呼ばれていた論理ディスクのドライブ文字が「E：」に変更されている場合、「Some Program」は「D：\ Program Files \ Some Program \ Data」でそのデータを見つけることができません。ドライブ文字「D：」はもはやそのボリュームを表しません。

Unixライクなオペレーティングシステム

Unixライクなオペレーティングシステムでは、ブートボリューム以外のボリュームには、ファイルシステム内のどこかにパスで表されるマウントポイントがあります。論理的には、ボリュームに保存されているディレクトリツリーは、マウントポイントに移植されます。慣例により、マウントポイントは「/ mnt」というディレクトリに配置されることがよくありますが、「/ media」などの用語が使用されることもあります。

特定のパスを別のボリュームのマウントポイントとして使用するには、そこに空のディレクトリ（「フォルダ」と呼ばれることもあります）が存在する必要があります。

Unixライクなオペレーティングシステムは、mountコマンドを使用してボリュームのマウントポイントを操作します。

たとえば、「info.txt」というテキストファイルを含むCD-ROMドライブが「/ mnt / iso9660」にマウントされている場合、テキストファイルには「/mnt/iso9660/info.txt」でアクセスできます。

1つのボリューム内にファイルを保持する利点

データ管理の速度

通常、ボリューム内のファイルは、実際のデータを移動せずにファイルシステムを操作することにより、そのボリューム内の他の場所に移動できます。ただし、ファイルをボリュームの外部に移動する場合は、データ自体を再配置する必要があり、これは非常に高価な操作です。

この概念をよりよく視覚化するために、大きなライブラリの例を検討することができます。ノンフィクション作品がもともと主題「植物」を持つものとして分類されていて、その後主題「植物」に移動する必要がある場合、棚の上の位置が静的である本を修正する必要はありません。 、インデックスカードを交換するだけです。ただし、本を別のライブラリに移動するには、インデックスカードだけを調整するだけでは不十分です。本全体を移動する必要があります。

ボリュームラベルとボリュームシリアル番号

ボリュームラベルは、ファイルシステム内の特定のボリュームに付けられた名前です。 FATファイルシステムでは、長いファイル名が有効になっている場合でも、ボリュームラベルは従来から11文字に制限されていました（8.3の制限を反映しますが、名前と拡張子のフィールドに分割されません）。特別なボリュームを使用してディスクのルートディレクトリにエントリ-label属性ビットが設定され、ディスクのブートセクターの拡張BIOSパラメーターブロック内の11バイトフィールドにもコピーされます。ラベルは常にFATおよびVFATファイルシステムに大文字で保存され、通常のファイル名でも許可されない特殊文字を含めることはできません。 NTFSファイルシステムでは、ボリュームラベルの長さは32文字に制限されており、小文字やユニコードを含めることができます。 labelコマンドは、DOS、Windows、およびOS / 2でラベルを変更するために使用されます。 WindowsエクスプローラーのようなGUIシステムの場合、ボリュームが強調表示されている間にF2を押すか、名前を右クリックすると、名前を変更できるコンテキストメニューが表示されます。どちらもファイルの名前を変更する場合と同じプロセスです。 Windowsでラベルを変更すると、ボリューム作成タイムスタンプもFATファイルシステムの現在の日付と時刻に変更されます。 NTFSパーティションにはシステムボリューム情報ディレクトリがあり、その作成タイムスタンプは、Windowsがパーティションを作成するとき、または別のディスクユーティリティによる再パーティション化（新しいボリュームの作成）を最初に認識するときに設定されます。

ラベルとは対照的に、ボリュームシリアル番号は一般に一意であり、通常ユーザーによって変更されることはないため、ボリュームが変更されたとき（ディスクが取り外されて別のディスクが挿入されたとき）のより一貫した信頼できる識別子として機能します。ディスクのフォーマットはシリアル番号を変更しますが、再ラベル付けは変更しません。 volコマンドをコマンドラインから使用して、ボリュームの現在のラベルとシリアル番号を表示できます。