UNIX File System (UFS)

UNIX File System (UFS) は、Solaris オペレーティング・システムの主要なファイルシステムです。 UFS は極めて完成度の高い安定したファイルシステムであり、多くのアプリケーションで採用されています。 Solaris UFS は、1980 年に開発された Berkeley Fast File System (FFS) を起源とし、 20 年以上に渡るさまざまな改良、発展、安定化を経て現在に至っています。 これまでの Solaris の各リリースで行われた改良として、メタデータ・ロギングの導入による信頼性と パフォーマンスの向上があります。たとえば、メタデータへの集中的なアクセスが発生する PostMark ベンチマークでは、 メタデータ・ロギングを使用すると、使用しない場合にくらべて、トランザクション時間が 3 分の 1 に短縮されます。 他にも、データベースの I/O パフォーマンスの向上、大量のファイルが格納されたディレクトリへの高速なアクセス、 数テラバイトのファイルシステムを作成できるスケーラビリティといった重要な改良が行われています。

• ホワイトペーパー: 『File System Performance: The Solaris OS, UFS, Linux ext3, and ReiserFS』(英語 PDF)

Solaris Volume Manager

Solaris Volume Manager は、エンタープライズ・クラスの配備に適した堅牢なディスクおよびストレージ管理ソリューションです。 Solaris Volume Manager では、ストレージ要素をボリュームにプールしてから、アプリケーションに割り当てることで、 冗長性とフェイルオーバー機能を実現します。これにより、デバイスで障害が発生しても継続的なデータアクセスを提供できます。 また、使いやすいインタフェースによって、多くの管理作業 (ボリュームの復旧やファイルシステム・サイズの拡張など) を オンラインで実行できるので、費用のかさむダウンタイムを最小限に抑えることができます。最新の Solaris Volume Manager は、 数テラバイトのボリューム、およびクラスタ・ボリューム・マネージャがサポートされ、1 つの物理ディスクに数千のパーティションが 作成可能になるなど、さらに改良されています。

• ホワイトペーパー: 『Transitioning to Solaris Volume Manager』(英語 PDF)

Network File System バージョン 4 (NFS V4)

Network File System (NFS) は Sun によって開発され、1980 年代半ばに最初のオープンなネットワーク・ファイル共有システムとして広く普及したファイルシステムの 1 つです。その最新版である NFS バージョン 4 は、ベンダーとオペレーティング・システムのどちらにも依存しないように設計されています。NFS V4 では、ファイル・アクセス、ファイル・ロック、およびマウント・プロトコルを 1 つの一元化されたプロトコルに統合することで、ファイアウォール越しのアクセスを簡素化し、セキュリティの向上を図っています。NFS V4 の Solaris の実装では、Kerberos V5 と完全に統合化することで、認証、整合性、プライバシーの保護を実現しており、サーバ側は、ファイルシステムごとに異なるセキュリティ方式を提供できます。また、権限委譲の仕組みを実装しているため、サーバは、ファイルの管理をクライアントに委譲することができます。これにより、クライアント/サーバ間でやり取りする必要のある操作の数が減少し、パフォーマンスが向上します。さらには、この新しいプロトコルでは操作の統合が可能です。つまり、複数の操作を「ネットワーク経由の」1 つのリクエストにまとめることができます。

Solaris ZFS

Solaris ZFS (Solaris 10 の今後のリリースで使用可能になる予定) は、一般的な管理作業を自動化し、データの破壊を防ぎ、事実上無制限のスケーラビリティを提供することで、革新的なファイルシステム機能を実現します。この新しいテクノロジでは、仮想ストレージ・プールを使用することにより、単にドライブを追加するだけで、簡単にファイルシステムを拡張 (または縮小) できます。Solaris ZFS を使用すれば、ストレージ管理が簡素化され、複数のファイルシステム間でリソースを共有できるようになるため、コストが大幅に削減されます。機能によっては、実行所要時間が数時間から数秒に短縮されます。

ニア・ゼロ管理
Solaris ZFS では、複雑なストレージ管理の概念が習得しやすい言語を利用して自動化および統合化され、管理上のオーバーヘッドが最大 80% も削減されます。Solaris ZFS では、多くの複雑なストレージ管理の概念が完全に排除されているため、ストレージ管理が極めて簡単になります。管理者は、どのように管理するかというストレージ・ポリシーを定義できます。ポリシーを実装するために必要な詳細な設定は一切不要です。たとえば、3 人のユーザ用にミラー化されたファイルシステムを追加してからディスクを増設する場合、従来なら 28 の手順が必要ですが、Solaris ZFS を使用すれば 5 つの手順で済みます。所要時間は、40 分から 10 秒に短縮されます。

エンドツーエンドのデータ整合性
Solaris ZFS では、すべてのデータが 64 ビットのチェックサムで保護されているため、99.99999999999999999% の確率でデータ・エラーを検出し補正できます。データを常に読み込んでチェックすることにより、エラーがないことを確認し、ミラー化されたプールの 1 つでエラーを検出すると、そのエラー箇所を自動的に修復します。これにより、コストと時間を浪費するハードウェアまたはソフトウェア障害によるデータの紛失からシステムを保護し、ファイルシステム関連の作業中に管理者がミスを犯す可能性を低く抑えることができるため、結果としてシステムの長時間連続稼働に貢献します。

広大な容量
Solaris ZFS は 128 ビットのファイルシステムなので、32 ビットおよび 64 ビットのファイルシステムの、160 億倍の容量を提供できます。これだけの膨大な容量があれば、少なくとも近い将来に、ファイルシステム、スナップショット、1 つのファイルシステム内のファイルの数が多過ぎてサポートできなくなることはまずあり得ません。

• 特集記事: ZFS—最高のファイルシステム(英語サイト)