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ベーシックおよびダイナミック ディスク

  • [アーティクル]

ドライブをパーティション分割する前に、またはドライブのパーティション レイアウトに関する情報を取得する前に、まず、基本ディスクストレージとダイナミック ディスク ストレージの種類の機能と制限事項を理解しておく必要があります。

このトピックでは、 ボリューム という用語を使用して、Windows オペレーティング システムがファイルを格納するために使用する有効なファイル システム (最も一般的な NTFS) でフォーマットされたディスク パーティションの概念を参照します。 ボリュームには Win32 パス名があり、 FindFirstVolume 関数と FindNextVolume 関数で列挙でき、通常は C: などのドライブ文字が割り当てられます。 ボリュームとファイル システムの詳細については、「 ファイル システム」を参照してください。

このトピックの内容:

このコンテキストでストレージの種類を参照する場合、ディスクには、 ベーシック ディスク と ダイナミック ディスクの 2 種類があります。 ここで説明するストレージの種類は、物理ディスクまたはパーティション スタイルと同じではなく、関連していますが、個別の概念であることに注意してください。 たとえば、ベーシック ディスクを参照することは、特定のパーティション スタイルを意味するわけではありません。ディスカッション中のディスクに使用されるパーティション スタイルも指定する必要があります。 ベーシック ディスク ストレージの種類と物理ハード ディスクの関係の簡単な説明については、「 ディスク デバイスとパーティション」を参照してください。

Basic ディスク

Basic ディスク は、Windows でよく使用されるストレージの種類です。 ベーシック ディスクという用語は、プライマリ パーティションや論理ドライブなどのパーティションを含むディスクを指し、通常はファイル ストレージのボリュームになるようにファイル システムで書式設定されます。 ベーシック ディスクは、変化するストレージ要件シナリオの便利な配列に対応できるシンプルなストレージ ソリューションを提供します。 Basic ディスクでは、クラスター化されたディスク、電気電子学会 (IEEE) 1394 ディスク、ユニバーサル シリアル バス (USB) リムーバブル ドライブもサポートされています。 下位互換性のために、Basic ディスクでは通常、Microsoft MS-DOS オペレーティング システムおよびすべてのバージョンの Windows で使用されるディスクと同じマスター ブート レコード (MBR) パーティション スタイルを使用しますが、それをサポートするシステムで GUID パーティション テーブル (GPT) パーティションをサポートすることもできます。 MBR および GPT パーティション スタイルの詳細については、「 パーティション のスタイル 」セクションを参照してください。

既存のプライマリ パーティションや論理ドライブに空き領域を追加するには、同じディスク上にある、隣接する連続した未割り当て領域に拡張します。 ベーシック ボリュームを拡張するには、NTFS ファイル システムでフォーマットされている必要があります。 論理ドライブは、その論理ドライブが含まれる拡張パーティション内の連続した空き領域内で拡張することができます。 拡張パーティションで利用可能な空き領域を超えて論理ドライブを拡張する場合、拡張パーティションに連続した未割り当て領域が続いている場合に限り、論理ドライブを格納できるように拡張パーティションが拡大されます。 詳細については、「 Basic ディスクとボリュームのしくみ」を参照してください。

次の操作は、ベーシック ディスクでのみ実行できます。

  • プライマリ パーティションと拡張パーティションを作成および削除します。
  • 拡張パーティション内で論理ドライブを作成および削除します。
  • パーティションを書式設定し、アクティブとしてマークします。

ダイナミック ディスク

Note

ミラーブート ボリュームを除くすべての使用 (オペレーティング システムをホストするためにミラー ボリュームを使用) では、ダイナミック ディスクは非推奨とされます。 ドライブの障害に対する回復性を必要とするデータの場合は、回復性のあるストレージ仮想化ソリューションである 記憶域スペースを使用します。 詳細については、「記憶域スペースの概要」を参照してください。

ダイナミック ディスク には、複数のディスク (スパンボリュームとストライプ ボリューム) にまたがるボリュームを作成する機能やフォールト トレラント ボリューム (ミラー化ボリュームと RAID 5 ボリューム) を作成する機能など、ベーシック ディスクにはない機能が用意されています。 ベーシック ディスクと同様に、ダイナミック ディスクでは、両方をサポートするシステムで MBR または GPT パーティション スタイルを使用できます。 ダイナミック ディスク上のすべてのボリュームは、ダイナミック ボリュームと呼ばれます。 ダイナミック ディスクは、データベースを使用してディスク上の動的ボリュームやコンピューター内の他のダイナミック ディスクに関する情報を追跡するため、ボリューム管理の柔軟性が向上します。 たとえば、コンピューター内の各ダイナミック ディスクにはダイナミック ディスク データベースのレプリカが格納されるため、破損したダイナミック ディスク データベースは、別のダイナミック ディスク上のデータベースを使用して 1 つのダイナミック ディスクを修復できます。 データベースの場所は、ディスクのパーティション スタイルによって決まります。 MBR パーティションでは、データベースはディスクの最後の 1 MB (MB) に格納されます。 GPT パーティションでは、データベースは 1 MB の予約済み (非表示) パーティションに含まれます。

ダイナミック ディスクは、ボリュームが 1 つ以上の物理ディスク上で連続しないエクステントを持つことができるようにする個別の形式のボリューム管理です。 ダイナミック ディスクとボリュームは、論理ディスク マネージャー (LDM) と仮想ディスク サービス (VDS) とそれに関連する機能に依存します。 これらの機能を使用すると、ベーシック ディスクをダイナミック ディスクに変換したり、フォールト トレラント ボリュームを作成したりなどのタスクを実行できます。 ダイナミック ディスクの使用を促すために、マルチパーティション ボリュームのサポートはベーシック ディスクから削除され、ダイナミック ディスクでのみサポートされるようになりました。

次の操作は、ダイナミック ディスクでのみ実行できます。

  • シンプル、スパン、ストライプ、ミラー化、RAID-5 ボリュームを作成して削除します。
  • 単純ボリュームまたはスパン ボリュームを拡張します。
  • ミラー化ボリュームからミラーを削除するか、ミラー化ボリュームを 2 つのボリュームに分割します。
  • ミラー化または RAID-5 ボリュームを修復します。
  • 見つからないディスクまたはオフライン ディスクを再アクティブ化します。

ベーシック ディスクとダイナミック ディスクのもう 1 つの違いは、ダイナミック ディスク ボリュームを 1 つまたは複数の物理ディスク上の一連の連続しないエクステントで構成できることです。 これに対し、ベーシック ディスク上のボリュームは、1 つのディスク上の連続したエクステントのセットで構成されます。 LDM データベースに必要なディスク領域の場所とサイズのため、ディスクに未使用領域が 1 MB 以上ない限り、Windows はベーシック ディスクをダイナミック ディスクに変換できません。

システム上のダイナミック ディスクが MBR または GPT パーティション スタイルを使用しているかどうかに関係なく、動的ボリュームの推奨数は 32 以下ですが、システム上に最大 2,000 個の動的ボリュームを作成できます。 ダイナミック ディスクとボリュームの使用に関する詳細とその他の考慮事項については、「 ダイナミック ディスクとボリューム」を参照してください。

ダイナミック ディスクの機能と使用シナリオの詳細については、「ダイナミック ディスクとボリュームとは」を参照してください。

Basic ディスクとダイナミック ディスクに共通する操作は次のとおりです。

  • MBR と GPT の両方のパーティション スタイルをサポートします。
  • ディスクのプロパティ (容量、使用可能な空き領域、現在の状態など) を確認します。
  • パーティションのプロパティ (オフセット、長さ、種類など) を表示し、起動時にパーティションをシステム ボリュームとして使用できるかどうかを確認します。
  • サイズ、ドライブ文字の割り当て、ラベル、種類、Win32 パス名、パーティションの種類、ファイル システムなどのボリューム プロパティを表示します。
  • ディスク ボリュームまたはパーティション、および CD-ROM デバイスのドライブ文字の割り当てを確立します。
  • ベーシック ディスクをダイナミック ディスクに変換するか、ダイナミック ディスクをベーシック ディスクに変換します。

特に指定しない限り、Windows は既定でドライブをベーシック ディスクとしてパーティション分割します。 ベーシック ディスクをダイナミック ディスクに明示的に変換する必要があります。 ただし、これを行う前に考慮する必要があるディスク領域に関する考慮事項があります。

パーティション のスタイル

パーティション スタイルは、 パーティション 構成とも呼ばれ、ディスク レイアウトの特定の基になる構造と、パーティション分割の実際の配置方法、機能の内容、および制限事項を指す用語です。 Windows を起動するには、x86 ベースおよび x64 ベースのコンピューターの BIOS 実装では、少なくとも 1 つのマスター ブート レコード (MBR) パーティションをアクティブとしてマークする必要があるベーシック ディスクが必要です。このパーティションには、Windows オペレーティング システム (ただし、必ずしもオペレーティング システム全体のインストール) に関する情報と、ディスク上のパーティションに関する情報が格納されます。 この情報は別々の場所に配置され、これら 2 つの場所は個別のパーティションまたは 1 つのパーティションに配置できます。 他のすべての物理ディスク ストレージは、次のセクションで説明する 2 つの使用可能なパーティション スタイルのさまざまな組み合わせとして設定できます。 その他のシステムの種類の詳細については、 パーティション スタイルに関する TechNet トピックを参照してください。

ダイナミック ディスクは、前に説明したように、少し異なる使用シナリオに従います。また、2 つのパーティション スタイルを使用する方法は、その使用の影響を受けます。 ダイナミック ディスクは通常、システム ブート ボリュームを含めるために使用されないため、この説明は、特殊なシナリオを除外するために簡略化されています。 パーティション データ ブロック レイアウト、およびパーティション スタイルに関連する基本的または動的ディスクの使用シナリオの詳細については、「 Basic ディスクとボリューム のしくみ」および「 ダイナミック ディスクとボリュームのしくみ」を参照してください。

マスター ブート レコード

Windows を実行しているすべての x86 ベースおよび x64 ベースのコンピューターでは、 マスター ブート レコード (MBR) と呼ばれるパーティション スタイルを使用できます。 MBR パーティション スタイルには、パーティションがディスク上のどこに配置されているかを示すパーティション テーブルが含まれています。 MBR は、Windows Server 2003 Service Pack 1 (SP1) より前の x86 ベースのコンピューターで使用できる唯一のパーティション スタイルであるため、このスタイルを選択する必要はありません。 これは自動的に使用されます。

MBR パーティション構成を使用して、ベーシック ディスクに最大 4 つのパーティションを作成できます。4 つのプライマリ パーティション、または 3 つのプライマリ パーティションと 1 つの拡張パーティションです。 拡張パーティションには、1 つ以上の論理ドライブを含めることができます。 次の図は、MBR を使用したベーシック ディスク上の 3 つのプライマリ パーティションと 1 つの拡張パーティションのレイアウト例を示しています。 拡張パーティションには、その中に 4 つの拡張論理ドライブが含まれています。 拡張パーティションはディスクの末尾に配置される場合と見つからない場合がありますが、論理ドライブ 1 から n の場合は常に 1 つの連続した領域です。

mbr を使用するベーシック ディスク上の 3 つのプライマリ パーティションと 1 つの拡張パーティション

各パーティションは、プライマリと拡張のどちらであっても、ボリュームとパーティションの 1 対 1 の関連付けを使用して、Windows ボリュームとして書式設定できます。 つまり、1 つのパーティションに複数のボリュームを含めることはできません。 この例では、ファイル ストレージ用に合計 7 つのボリュームを Windows で使用できます。 フォーマットされていないパーティションは、Windows のファイル ストレージでは使用できません。

ダイナミック ディスク MBR レイアウトは、基本ディスク MBR レイアウトとよく似ていますが、1 つのプライマリ パーティション (LDM パーティションと呼ばれます) のみが許可され、拡張パーティション分割は許可されず、LDM データベースのディスクの末尾には非表示パーティションが存在します。 LDM の詳細については、「 ダイナミック ディスク 」セクションを参照してください。

GUID パーティション テーブル

SP1 以降で Windows Server 2003 を実行しているシステムでは、MBR パーティション スタイルに加えて、グローバル一意識別子 (GUID) パーティション テーブル (GPT) と呼ばれるパーティション スタイルを使用できます。 GPT パーティション スタイルを使用するベーシック ディスクには最大 128 個のプライマリ パーティションを含めることができますが、ダイナミック ディスクには MBR パーティション分割と同様に 1 つの LDM パーティションがあります。 GPT パーティション分割を使用するベーシック ディスクでは 4 つのパーティションに制限されないため、拡張パーティションまたは論理ドライブを作成する必要はありません。

GPT パーティション スタイルには、次のプロパティもあります。

  • 2 テラバイトを超えるパーティションを許可します。
  • パーティション テーブルのレプリケーションと循環冗長チェック (CRC) 保護からの信頼性が追加されました。
  • 元の機器メーカー (OEM)、独立系ソフトウェア ベンダー (ISV)、およびその他のオペレーティング システムによって定義された追加のパーティションの種類 GUIDのサポート。

次の図に、ベーシック ディスクの GPT パーティション分割レイアウトを示します。

gpt レイアウト

保護 MBR 領域は、MBR で動作するディスク管理ユーティリティとの下位互換性のために GPT パーティション レイアウトに存在します。 GPT ヘッダーにより、パーティション エントリで使用できる論理ブロック アドレスの範囲が定義されます。 GPT ヘッダーは、ディスク上の場所、その GUID、GPT ヘッダーの整合性の検証に使用される 32 ビットの循環冗長チェック (CRC32) チェックサムも定義します。 各 GUID パーティション エントリは、パーティションの種類 GUID で始まります。 16 バイトのパーティションの種類 GUID は、MBR ディスクのパーティション テーブルのシステム ID に似ていますが、パーティションに含まれるデータの種類を識別し、パーティションの使用方法を識別します (たとえば、ベーシック ディスクやダイナミック ディスクの場合)。 各 GUID パーティション エントリにはバックアップ コピーがあることに注意してください。

ダイナミック ディスク GPT パーティション レイアウトは、このベーシック ディスクの例に似ていますが、前述のように、ベーシック ディスクで許可されている 1 n 個のプライマリ パーティションではなく、LDM パーティション エントリが 1 つだけです。 また、対応する GUID パーティション エントリを含む非表示の LDM データベース パーティションもあります。 LDM の詳細については、「 ダイナミック ディスク 」セクションを参照してください。

ディスクの種類の検出

特定のファイルまたはディレクトリが配置されているディスクの種類をプログラムで検出する特定の関数はありません。 間接メソッドがあります。

  • マウント ポイントを取得するには、 GetVolumePathName にファイルまたはディレクトリ パスを渡します。
  • マウント ポイントを GetVolumeNameForVolumeMountPoint に渡して、ボリューム名を取得します。
  • ボリューム名から末尾の円記号を削除します。
  • ボリュームを開くには、末尾の円記号を付けずにボリューム名を CreateFile に渡します。
  • ボリューム ハンドルで IOCTL_VOLUME_GET_VOLUME_DISK_EXTENTS を使用して、ディスク番号を取得します。
  • ディスク番号を使用して、"\\?\PhysicalDriveX" などのディスク パスを作成します。
  • 各ディスク パスを CreateFile に渡して、ディスクを開きます。
  • パーティション一覧を取得するには、 IOCTL_DISK_GET_DRIVE_LAYOUT_EX を使用します。
  • パーティション一覧の各エントリの PartitionType を確認します。

ボリューム管理について

Basic ディスクとボリュームのテクニカル リファレンス

ダイナミック ディスクとボリュームのテクニカル リファレンス