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Windows Vista では、Microsoft Windowsオペレーティング システムラインにいくつかの新しいI/O機能が導入されました。これらの機能は、システムの起動にかかる時間を短縮し、システムの応答性を向上させ、データ ストレージの信頼性を向上させることを目的としています。
I/Oサブシステム
Vista では、非同期 I/O操作の動作が変更されています。新しい非同期 I/O API を使用すると、操作の完了時に、I/O 要求を発行したスレッドとは別のスレッドに通知することができます。これにより、1 つのスレッドですべての I/O 要求を発行し、別のワーカー スレッドに切り替えることができます。このスレッドが、I/O 要求の完了後にデータを処理するスレッドである場合、パフォーマンスの低下を引き起こすスレッド切り替えを回避できます。Windows Vista では、同期 I/O キャンセルも導入されています。同期 I/O 要求中は、要求が処理されるか失敗するまで、アプリケーションはブロックされます。Windows Vista では、アプリケーションはキャンセル要求を発行できます。ユーザー フィードバックに基づいて操作をキャンセルするアプリケーションでは、使いやすさを考慮して、発行スレッドが一時停止されている間にユーザー フィードバックを有効にすることが必要になる場合があります。
Windows Vista では、優先順位付き I/O としてI/O スケジューリングも実装されています。 [1] Windows Vista のディスク I/O 要求には優先順位が割り当てられます。要求の実行中、優先順位の高い要求は、優先順位の低い要求よりも優先されます。Windows Vistaでは、非常に低い、低、標準、高、およびクリティカルの5 つの優先順位クラスが定義されています。既定では、I/O 要求には標準の優先順位が割り当てられます。Windows Vista では、ディスク アクセス中にアプリケーションごとに帯域幅を予約することもできます。これは、アプリケーションがディスクにアクセスするときに必要なスループットレートを保証することを目的としています。これらの機能は両方とも、メディアの再生に関してWindows Media Playerによって使用されます。 [2] ディスク デフラグ ツール、SuperFetch、Windows Defender、Windows Search、および起動時に実行されるアプリケーションはすべて、優先順位付き I/O を使用します。[3]
Windows Vista より前は、すべての I/O 要求は 64 KB に制限されていたため、大きな操作はチャンクで完了する必要がありました。Windows Vista では、I/O 要求のサイズに制限はありません。つまり、I/O 操作全体をより少ない要求で完了できるため、パフォーマンスが向上する可能性があります。Windows エクスプローラーとコマンド プロンプトの コピーコマンドは、1 MB の要求を発行するように変更されました。[2]
レディブースト
ReadyBoost は、USB ドライブ( USB 2.0 または 3.0 のみ)、SD カード、コンパクトフラッシュ、またはその他の形式のフラッシュメモリを使用してシステムパフォーマンスを向上させることで、Windows Vista を実行している PC の応答性を高めます。このようなデバイスが接続されると、Windows の自動再生ダイアログに、システムの速度を上げるために使用する追加オプションが表示されます。ドライブのプロパティダイアログに「ReadyBoost」タブが追加され、使用するスペースの量を設定できます。Windows ReadyBoost は、Windows 7 および Windows 10 でも使用できます。ほとんどのフラッシュメモリデバイスは FAT32 形式でフォーマットされています。ReadyBoost 用に大容量のフラッシュデバイスを適切に使用するには、これを変更する必要があります。ただし、Windows の自動再生を使用して ReadyBoost を有効にすると、そのデバイスの ReadyBoost を無効にするまで、デバイスの再フォーマットは実行できなくなります。 [4]
レディドライブ
ReadyDrive (コードネームPiton [5] [6] ) は、ハイブリッド ドライブまたは他のフラッシュ メモリキャッシュ ( Intel Turbo Memoryなど)を搭載した Windows Vista コンピュータの起動を高速化し、休止状態から短時間で再開し、バッテリ電力を節約できるようにする Windows Vista の機能です。[7]ハイブリッド ハード ドライブは、不揮発性 フラッシュ メモリと従来のハード ドライブを統合したハード ディスクの一種です。ドライブ側の機能は、 ATA -8で標準化される予定です。ハイブリッド ハード ドライブが Windows Vista マシンにインストールされている場合、オペレーティング システムは、デバイス マネージャー内のドライブのデバイス プロパティの一部として、新しい [NV キャッシュ] プロパティ タブを表示します。[8]
eWeekでは、ハイブリッド ドライブ用のハイブリッド ドライブ固有のドライバー[9]がないため、このテクノロジが十分に活用されておらず、代わりにデバイス メーカーにその作業を委ねていると報告されました。 [9]しかし、Microsoft は、ハイブリッド システム用の専用ドライバーを提供していないという提案を否定しました。[10]また、2006 年 6 月、David Morgenstern は eWeek の記事で、ReadyDrive は速度とバッテリー節約のためにデータの整合性を犠牲にする可能性があると示唆しました。[11]ただし、Microsoft のドキュメントでは、データのコピーは常にハード ディスク上に保持されるため、フラッシュ キャッシュが故障してもデータが失われることはないと主張しています。[11] [12]
スーパーフェッチ
SuperFetch は、よく使用されるアプリケーションをメモリにプリロードして、ロード時間を短縮するテクノロジです。これは、Windows XPの「プリフェッチャー」機能から拡張されたものです。SuperFetch は、よく使用されるライブラリとアプリケーション コンポーネントを、必要になる前にメモリにロードしようとします。これは、アプリケーションの動作と使用パターン (たとえば、ログオン後の朝に通常使用されるアプリケーション) を継続的に分析することによって行われます。[13]キャッシュ メモリは低優先度としてマークされ、別のプロセスがメモリを必要とする場合は放棄されます。
デフォルトでは、必要なファイルはメイン メモリに読み込まれますが、 ReadyBoostと呼ばれる機能を使用すると、Windows Vista および Windows 7 ではUSB フラッシュ ドライブなどの代替ストレージを使用できるため、メイン メモリを解放できます。ハード ディスクの方が順次データ転送速度が速い場合もありますが、フラッシュ ドライブはランダム シーク時間が短いため、小さなファイルや非順次 I/O の場合はより高速になります。
ReadyBootは、コンピュータの起動を高速化するために、コアブートプロセス（ドライバーなど）のみを分析することでSuperFetchを補完する機能です。[14]
Windows 10では、 SuperFetch はSysMainに名前が変更されました。
オフラインファイル
オフライン ファイルは、 Windows 2000で導入された Windows の機能で、ネットワーク経由で共有されるファイルのクライアント側キャッシュを維持します。オフライン アクセス用にマークされた共有ファイルをローカルにキャッシュし、リモート ファイルへのネットワーク接続が中断されると、キャッシュされたコピーを使用します。Windows Vista Business、Enterprise、および Ultimate エディションでは、オフライン ファイルが大幅に改善されています。Windows Vista 以降では、接続が復元されるたびに、キャッシュされたコピーへの開いているファイル ハンドルはすべて、キャッシュされたファイルが同期されるのを待たずに、リモート バージョンにリダイレクトされます。[15]オンラインからオフラインへの、およびその逆の移行は、ファイルを使用するクライアントには透過的です。ローカル コピーは、ファイルのいずれかの複製に加えられた変更を反映するために、リモート コピーと自動的に同期されます。ファイルのキャッシュおよび同期アルゴリズムも完全に書き直され、差異をより速く判断できるようになりました。キャッシュされたコピーの変更をリモート バージョンに同期するときには、ビットマップ差分転送プロトコルが使用され、キャッシュされたバージョンの変更されたブロックのみが転送されます。これにより、大きなファイルのキャッシュのサポートも向上します。[15]リモートコピーから変更を取得する場合、ファイル全体がダウンロードされます。
ファイルは共有ごとに同期され、ユーザーごとに暗号化されます。ユーザーはエクスプローラーの[オフライン/オンライン作業]ボタンを使用して Windows をオフライン モードまたはオンライン モードで動作するように強制したり、同期センターから手動で同期したりできます。同期センターは、同期エラーを報告したり、同期の競合を解決したりすることもできます。ファイルまたはフォルダーのプロパティ ページには、状態を提供し、ファイルまたはフォルダーのオフライン状態を制御できる [オフライン ファイル] タブがあります。さらに、1 つのファイルが使用できない場合でも、移行がサーバー レベルではなく共有レベルで行われるようになったため、同じ共有内の他のファイルと他の共有は使用できます。オフライン ファイルはグループ ポリシーで構成でき、 DFSとの相互運用性が向上します。また、包括的なオフライン ファイル管理 API は、 COMオブジェクト経由で、またWMI経由でスクリプト作成可能です。
Windows Vista は、オンライン ファイルとフォルダの「ゴースト化」もサポートしています。ユーザーがディレクトリから少数のファイルだけをオフラインで使用できるようにした場合、Windows Vista は、オンライン コンテキストを保持するために、残りの使用不可項目のゴースト エントリを作成します。オフライン ファイルには、低速リンク モードも備わっており、グループ ポリシーで有効にすると、常にローカル キャッシュから読み取りと書き込みを行うため、低速ネットワーク接続でのパフォーマンスが向上します。Windows Vista では、ローカル キャッシュの合計サイズの制限と、自動的にキャッシュされるファイルによって使用されるスペースの別のサブ制限を指定することもできます。手動でキャッシュされたファイルは、キャッシュ制限に達しても、ローカル キャッシュから削除されることはありません。
Windows XP では、ユーザーの簡易切り替えが有効になっていると、オフライン ファイルを有効にできませんでした。この制限が適用されたのは、オフライン ファイルはログオフ時に同期され、ユーザーの簡易切り替えではユーザーが完全にログオフされないためです。Windows Vista では、オフライン ファイルはWindows サービスとして実行され、ログオン時やオフラインからオンラインへの移行時など、適切なタイミングでユーザーの同期を実行するため、この制限は適用されなくなりました。同期はバックグラウンドで継続的に行われるわけではなく、[16]ログオフ時にも行われません。
トランザクション NTFS
トランザクション NTFS (略称 TxF) は、アトミック トランザクションの概念をNTFS ファイル システムに導入し、Windows アプリケーション開発者が、完全に成功するか完全に失敗するかが保証されるファイル出力ルーチンを記述できるようにします。トランザクション NTFS では、ファイルとディレクトリをアトミックに作成、名前変更、および削除できます。トランザクションを使用すると、操作の正確性が保証されます。一連のファイル操作 (トランザクションとして実行) では、すべての操作が成功すると、操作がコミットされます。失敗した場合は、操作全体がロールバックされ、失敗します。
シャドウコピー
Microsoft Windows のコンポーネントの多くは、シャドウ コピーを利用するように更新されています。Windows Vista 以降のバックアップと復元センターでは、システム全体のバックアップを実行するときにブロック ベースのバックアップを実行します。ファイル バックアップ機能でもシャドウ コピーが使用されますが、ファイルは ZIP ファイル内に格納されます。
Windows Vista以降、シャドウ コピーはシステム保護コンポーネントでも使用されるようになりました。このコンポーネントは、システムとユーザー データの定期的なコピーを同じローカル ボリュームに作成して維持しますが (Windows Server の共有フォルダーのシャドウ コピー機能に似ています)、システムの復元によってローカルにアクセスできるようになります。システムの復元を使用すると、復元ポイントと呼ばれる以前のシャドウ コピー セット全体に戻すことができます。Windows Vista より前のシステムの復元は、ファイル拡張子の特定のセットの変更を監視し、ファイルが上書きされる前にコピーするファイルベースのフィルターに基づいていました。[17]
さらに、 「以前のバージョン」と呼ばれるプロパティ シートシェル拡張機能を使用すると、スナップショットの時点で存在していた個々のファイルまたはフォルダーを復元ポイントからローカルに復元できるため、ファイルの以前のバージョンを取得したり、誤って削除したファイルを回復したりできます。
シャドウコピーはファイルが変更されるたびに作成されるわけではありません。バックアップコピーは1日に1回自動的に作成されるか、またはバックアップユーティリティまたは復元ポイントを作成するインストーラーアプリケーションによってトリガーされたときに手動で作成されます。[18] 「以前のバージョン」機能は、Windows VistaのBusiness、Enterprise、およびUltimateエディションで利用できます。[19]
フォルダリダイレクト
Windows Vistaでは、最大10個のユーザープロファイルサブフォルダをネットワーク上の場所に個別にリダイレクトする機能が導入されています。[20]また、Windows Vistaには管理コンソールスナップインもあり、ユーザーはWindows Vista、Windows XP、およびWindows 2000を実行しているクライアントのフォルダリダイレクトを構成できます。
エクセル
Windows Vista Service Pack 1 では、exFATファイル システムのサポートが導入されました。
参照
参考文献
- ^ Windows Vista における I/O の優先順位付け
- ^ ab Russinovich, Mark . 「Windows Vista カーネルの内部: パート 1」。TechNet。Microsoft。2015年7月 15日閲覧。
- ^ Aul, Gabriel (2006). 「Windows Vista パフォーマンス テクノロジ」(PPT) . Microsoft . 2015 年7 月 9 日閲覧。
- ^ Tom Archer (2006 年 4 月 14 日)。「ReadyBoost - USB キーを使用して Windows Vista を高速化する」。Tom Archer のブログ。Microsoft。2006年 5 月 21 日閲覧。
- ^ Nicholson, Clark (2004). 「ソリッドステート不揮発性メモリを使用したディスクドライブの電力消費の改善」。Microsoft 。 2006年5月9日時点のオリジナル(PPT)からアーカイブ。 2015年12月6日閲覧。
- ^ Moulster, Ian (2006 年 4 月 6 日)。「SuperFetch、ReadyBoost、ReadyDrive: 新しい機能名について」。MSDNブログ。Microsoft。2015年9 月 17日閲覧。
- ^ Mark Russinovich. 「Windows Vista カーネルの内部、パート II」 。2008年 8 月 31 日閲覧。
- ^ Kleef, Michael (2007 年 11 月 24 日)。「ついに登場! Lenovo T610 がハイブリッド ドライブを搭載して登場!」MSDNブログ。Microsoft。2015年12 月 12 日閲覧。
- ^ ab 「ドライバーなしのハイブリッド HDD は遅れる」 eWeek 。 2007 年 7 月 21 日閲覧。
- ^ Chris Preimesberger. 「Vista はハイブリッド ストレージ ドライブをサポートすると Microsoft が発表」2007 年 7 月 22 日閲覧。
- ^ ab David Morgenstern (2006 年 6 月 10 日)。「Vista は Flash の悪夢に向かっているか?」eWeek。2007年 2 月 22 日閲覧。
- ^ 「Windows ReadyDrive」。Microsoft 。 2007年9月22日閲覧。
- ^ 「Windows Vista の SuperFetch と ReadyBoost の分析」。Toms Hardware。2007 年 1 月 31 日。
- ^ 「Windows 7 で次のエラーが発生したため、セッション「ReadyBoot」が停止しました: 0xC0000188」。Microsoft。
- ^ ab Jim Allchin. 「オフライン ファイル」。2007 年 5 月 18 日時点のオリジナルよりアーカイブ。2007 年 6 月 14 日閲覧。
- ^ オフライン時にネットワークファイルを操作する
- ^ Windows Vista のシステム復元とその他のバックアップ機能
- ^ 「Windows Vista でデータ整合性を維持するための選択されたシナリオ」。TechNet。Microsoft。2008年 7 月 25 日。
- ^ 「Windows Vista のボリューム シャドウ コピーと「以前のバージョン」機能」。Microsoft。
- ^ 「ローミング ユーザー データの管理導入ガイド」。2008 年 4 月 5 日にオリジナルからアーカイブ。2010 年 12 月 14 日に取得。