【図解】初心者にも分かるファイルシステムの基礎知識〜OSとの関係、仕組み、アクセス権との連携〜

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ファイルシステムとOSの関係

WindowsからExplorer等のアプリケーションを使って、ファイルシステム上のファイルを扱うことができます。

この事実から、ファイルシステムはOSの一部なと勘違いしてしまうかもしれませんが、ファイルシステムはOSとは独立しています

OSとファイルシステムのどちらが先に存在しているかというと、ファイルシステムが先です。

OSのインストール時に、インストール先としてHDDやSSDを選択しますが、まずはこのHDD/SSDをファイルシステムにフォーマットします。

フォーマットは『初期化』とも呼ばれますが、これにより、単なる0と1のビットしか扱えないHDD/SSDが、『どのような形式でファイルを配置していくのか?』というのを理解し、ファイルを配置していくことができるようになります。

駐車場に例えると、HDD/SSDは土地で、駐車スペース番号を振って管理するのがファイルシステム、車はファイルそのものです。フォルダは立体駐車場をイメージすると良いでしょうか。

なお、各OSがサポートするファイルシステムは決まっています。WindowsをインストールするのであればNTFSLinuxをインストールするのであればXFSやext4VMwareであればVMFS、等です。

ファイルシステムが出来上がったら、そこにOSをインストール(コマンドやライブラリ等のファイルを配置)していきます。

また、外部接続するストレージは、WindowsOSじゃないOSを使っている場合であっても、NTFSにフォーマットして、Windowsサーバ等が使えるようにマウント(接続)することもできます。

OSとファイルシステムとアクセス権

ファイルシステムには、どのユーザがどのフォルダ/ファイルにアクセスしてよいかを定める『アクセス権』の領域が用意されています。

例えばWindowsの場合、NTFSファイルシステムのファイルには『Windowsユーザアカウントの識別子であるSID』と『そのSIDに対するアクセス権限』がセットで記述されており、誰がどのようなアクセスを許可されているか(例えばAさんはフルコントロール、Bさんは読み取りのみ、等)を制御しています。

OSがインストールされていないドライブのファイルシステム

Windowsでは慣例的にCドライブにOSがインストールされます。パーティションを分けたり、HDD/SSDを増設したり、DVDドライブを付けたりして、Dドライブ、Eドライブ、と増やしていくことができます。

この時のドライブのフォーマットは、Cドライブとは異なっていても問題ありません。ただしOSがサポートできている必要があります

DVDドライブであればiso9600というフォーマットになり、これはWindowsでサポートされますが、XFSやext4はサポートされないため、アクセスしようとしても中身を見ることができません。

一方、LinuxであればモジュールをインストールすることでNTFSの中を見ることができます。

このように、OSとファイルシステムは独立した存在ではあるものの機能的には緊密に連携しているものなのです

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