ウィンFS

WinFS （ Windows Future Storageの略）^[1]は、 Microsoftによって開発され、2003年に初めて実証された、キャンセルされた[2]リレーショナルデータベースに基づくデータストレージおよび管理システムプロジェクトです。これは、Microsoft Windowsオペレーティングシステム用の高度なストレージサブシステムとして意図されており、構造^化データ、半構造化データ、非構造化データの永続化と管理を目的として設計されました。

WinFS には、情報を格納するためのリレーショナル データベースが含まれており、そのタイプに対して明確に定義されたスキーマがあれば、あらゆるタイプの情報を格納できます。個々のデータ項目は、特定の属性に基づいてシステムによって推測されるか、またはユーザーによって明示的に指定された関係によって相互に関連付けられます。データには明確に定義されたスキーマがあるため、どのアプリケーションでもデータを再利用できます。また、関係を使用することで、関連するデータを効果的に整理および取得できます。システムは情報の構造と目的を認識しているため、複雑なクエリを実行して、データ全体を詳細に検索したり、データ項目間の関係を利用してさまざまなデータ項目を集約したりできます。

WinFS とその共有型スキーマにより、アプリケーションはさまざまなデータ型を認識できるようになりますが、さまざまなデータ型をレンダリングするようにアプリケーションをコーディングする必要があります。したがって、すべてのデータ型を表示または編集できる単一のアプリケーションを開発することはできません。WinFS では、アプリケーションがすべてのデータの構造を理解し、さらに使用できる情報を抽出できるようになります。WinFS が 2003 Professional Developers Conferenceで発表された際、Microsoft は IWish ^[3]というビデオ プレゼンテーションもリリースしました。このプレゼンテーションでは、アプリケーションが統合型システムを活用するインターフェイスを公開する方法を示したモックアップ インターフェイスが紹介されています。ビデオで紹介された概念は、項目の関係を使用して動的にフィルター オプションを提供するアプリケーションから、複数の関連するデータ型をグループ化して統合されたプレゼンテーションでレンダリングするアプリケーションまで多岐にわたります。

WinFS は「Longhorn」技術の柱の 1 つとして宣伝され、次期バージョンの Windows の一部として出荷される予定でした。その後、WinFS はWindows Vistaのリリース後に出荷されることが決定されましたが、その計画は 2006 年 6 月に棚上げされ、^{[4]そのコンポーネント技術の一部は}ADO.NETとMicrosoft SQL Serverに統合されました。^[5]

一般的なオペレーティングシステムに搭載されている多くのファイルシステム（最新バージョンのMicrosoft Windowsで使用されているNTFSファイルシステムを含む）は、ファイルやその他のオブジェクトをバイトストリームとしてのみ保存し、ファイルに保存されているデータに関する情報はほとんどまたはまったくありません。このようなファイルシステムでは、ファイルを整理する方法もディレクトリとファイル名という単一の方法しかありません。^{[6] [7]}

ファイルシステムは格納するデータについて何も知らないため、^[6]アプリケーションは独自の、多くの場合はプロプライエタリなファイル形式を使用する傾向があります。これは、複数のアプリケーション間でデータを共有することを妨げます。プログラマーはすべてのファイルの構造とセマンティクスを理解しなければならないため、複数のファイルタイプからの情報を処理するアプリケーションを作成することは困難になります。 ^[8]共通のファイル形式を使用することは、この問題の回避策ですが、普遍的な解決策ではありません。すべてのアプリケーションがその形式を使用するという保証はありません。XMLドキュメントやリレーショナルデータなどの標準化されたスキーマを持つデータは、構造と実行時の要件が標準化されているため、より適しています。^[9]

また、従来のファイルシステムは、データについて知っているのは、データを保存するファイルの名前だけなので、ファイル名のみに基づいてデータを取得および検索できます。^[8] よりよい解決策は、ファイルを説明する属性でファイルにタグを付けることです。属性とは、ファイルの種類 (ドキュメント、画像、音楽、作成者など)などのファイルに関するメタデータです。 ^[6]これにより、フォルダー階層では不可能な方法で、属性によってファイルを検索できます。たとえば、「人物 X がいる写真」を検索できます。属性は、ファイルシステムによってネイティブに認識される場合もあれば、何らかの拡張機能を介して認識される場合もあります。^[6]デスクトップ検索アプリケーションは、この概念をさらに一歩進めています。ファイルから属性を含むデータを抽出し、インデックスを作成します。データを抽出するには、ファイル形式ごとにフィルターを使用します。これにより、ファイルの属性とファイル内のデータの両方に基づいて検索できます。^[6]

しかし、これは関連データの管理には役立ちません。異なる項目には関係が定義されていないからです。たとえば、「アカプルコに住んでいて、それぞれが私の写真コレクションに 100 回以上登場し、過去 1 か月以内に電子メールを受け取ったすべての人の電話番号」を検索することはできません。このような検索は、データの意味と関係の両方が定義されたデータ モデルに基づいていない限り実行できません。^{[6] [7]} WinFS は、このようなデータ モデルと、データを格納するために使用できるランタイム インフラストラクチャ、およびデータ モデルに従ってデータ項目間の関係を、十分なパフォーマンス レベルで提供することを目指しています。

WinFS は、画像、電子メール、ドキュメント、オーディオ、ビデオ、カレンダー、連絡先などのさまざまな種類のデータをネイティブに認識します 。ほとんどのファイル システムのように、それらを分析されていない生のバイト ストリームとして残すことはありません。システムによって保存および管理されるデータは、WinFS ランタイムによって認識されるデータ型のインスタンスです。データはプロパティによって構造化されます。たとえば、履歴書型のインスタンスは、名前、学歴、経験などのプロパティを公開することによってデータを表示します。各プロパティは、単純な型 (文字列、整数、日付) または複合型 (連絡先) です。^{[8] [10]}異なるデータ型は、異なるプロパティを公開します。それに加えて、WinFS では、異なるデータ インスタンスを相互に関連付けることもできます。たとえば、ドキュメントと連絡先は、作成者関係によって関連付けることができます。 [ ^{7] [10]}リレーションシップもプロパティとして公開されます。たとえば、ドキュメントが作成者関係によって連絡先に関連付けられている場合、ドキュメントには作成者プロパティがあります。アクセスされると、関係がトラバースされ、関連データが返されます。^[10]関係をたどることで、すべての関連データにアクセスできます。^[7] WinFS は、すべてのアプリケーションがデータ型とそのスキーマにアクセスできるようにすることで、アプリケーション間のデータ共有を促進します。^{[8]アプリケーションが WinFS 型を使用する場合、スキーマを使用してデータ構造を見つけ、情報を使用できます。そのため、開発者が異なるデータ形式を認識するために}パーサーを作成する必要がなくても、アプリケーションはシステム上のすべてのデータにアクセスできます。 また、関係と関連データを使用して、アプリケーションが処理する情報を表示するための動的フィルターを作成することもできます。 WinFS API は、データにアクセスするタスクをさらに抽象化します。すべての WinFS 型は.NET オブジェクトとして公開され、オブジェクトのプロパティがデータ型のプロパティに直接マッピングされます。^[6]また、同じデータを処理するさまざまなアプリケーションが同じデータを異なるファイルに格納するのではなく、同じ WinFS データ インスタンスを共有できるようにすることで、データが変更されたときに異なるストアを同期する手間が省かれます。^[11]このようにWinFSは冗長性を減らすことができます。^{[6] [9]}

システム内のすべてのデータにアクセスすることで、WinFS によって管理されるすべてのデータ項目にわたる複雑なデータ検索が可能になります。上記の例 ( 「アカプルコに住んでいて、それぞれが私の写真コレクションに 100 回以上登場し、先月中に電子メールをやり取りしたすべての人物の電話番号」 ) では、WinFS はすべての写真の件名関係をたどって連絡先項目を見つけることができます。同様に、先月のすべての電子メールをフィルター処理し、やり取りした関係にアクセスして連絡先にたどり着くことができます。次に、2 セットの結果から共通の連絡先を特定し、連絡先項目の適切なプロパティにアクセスして電話番号を取得できます。

完全にスキーマ化されたデータ ( XMLやリレーショナルデータなど) に加えて、WinFS は半構造化データ (非構造化ビットストリームと構造化メタデータを持つ画像など) と非構造化データ (ファイルなど) もサポートします。非構造化コンポーネントはファイルとして保存され、構造化メタデータは構造化ストアに保存されます。^[10]内部的には、WinFS はリレーショナル データベースを使用してデータを管理します。データが特定のデータ モデルに属することを制限しません。WinFS ランタイムは、型を保存するテーブルと、関係を表すために必要な主キーと外部キーを定義することにより、スキーマをリレーショナル モダリティにマッピングします。 ^[6] WinFS には、オブジェクト スキーマと XML スキーマのマッピングが既定で含まれています。他のスキーマのマッピングを指定する必要があります。オブジェクト スキーマは XML で指定され、WinFS はスキーマを.NETクラスとして表示するコードを生成します。ADO.NETを使用してリレーショナル スキーマを直接指定できますが、オブジェクト スキーマをクラスとして表示するには、オブジェクト スキーマへのマッピングを提供する必要があります。^{[10]リレーションシップのトラバーサルは、これらのテーブル上の}結合として実行されます。WinFS は、情報への高速アクセスを可能にするために、これらのテーブルにインデックスを自動的に作成します。 ^[10]インデックス作成により結合が大幅に高速化され、関連データを取得するためのリレーションシップのトラバースが非常に高速に実行されます。インデックスは情報検索時にも使用されます。検索とクエリでは、デスクトップ検索システムと同様に、インデックスを使用して操作を迅速に完了します。

WinFS の開発は、1990 年代初頭に当初計画されていた機能の拡張です。オブジェクト ファイル システムと呼ばれ、 Cairoの一部として組み込まれることになっていた。 OFS は強力なデータ集約機能を持つはずだったが^[12]、 Cairo プロジェクトは棚上げされ、 OFS も棚上げになった。しかし、後にCOMの開発中に、当時発売間近だった SQL Server 8.0 をベースにした Storage+ と呼ばれるストレージ システムが計画され、同様の集約機能を提供することになっていた。^[12]これも実現することはなく、同様のテクノロジであるリレーショナル ファイル システム(RFS) が SQL Server 2000 でリリースされる予定だった。 ^[12]しかし、SQL Server 2000 は結局 SQL Server 7.0 のマイナー アップグレードに終わり、 RFS は実装されなかった。

このコンセプトは破棄されず、WinFSのベースとして機能した。^[12] WinFSは当初Windows Vistaに組み込む予定だったが、^{[14] 2003年のMicrosoft} Professional Developers Conferenceで開発者に与えられたWindows Vistaのビルド4051（当時はコード名「Longhorn」と呼ばれていた）にはWinFSが含まれていたが、パフォーマンスに重大な問題があった。^[12] 2004年8月、MicrosoftはWinFSをWindows Vistaに同梱せず、Vistaのリリース後にダウンロード可能なアップデートとして提供すると発表した。^[12]

2005 年 8 月 29 日、^[12]マイクロソフトはひっそりと WinFS のベータ 1 を MSDN 加入者に提供した。これはWindows XPで動作し、実行には.NET Framework が必要だった。WinFS API はSystem.Storage名前空間に含まれていた。^[15]ベータ版は 2005 年 12 月 1 日に更新され、.NET Framework バージョン 2.0 と互換性を持つようになった。^[16] WinFS ベータ 2 は 2006 年後半に計画されており、^[17] Windows Desktop Searchとの統合が含まれることになっていた。これにより、検索結果に通常のファイルと WinFS ストアの両方の結果が含まれ、 ADO.NET を使用して WinFS データにアクセスできるようになる。^[18]

2006 年 6 月 23 日、Microsoft の WinFS チームは、WinFS が今後は独立した製品として提供されなくなり、^{[4] [19]}、一部のコンポーネントが他のテクノロジの傘下に入ることを発表しました。Microsoft が WinFS で提供しようとしていた主な機能の多くには、メタデータ プロパティ編集用のペイン、パンくずリストベースのプロパティ ナビゲーション、プロパティ上の項目のフィルタリングまたはスタック、増分検索、および保存された検索が含まれていました。^[20]これらの機能は Windows Vista に組み込まれました。^[21] クエリ コンポジションは、ユーザーが以前のクエリの結果を再利用して追加の検索を実行できるようにする WinFS の機能で、^[22]後に Windows Vista に組み込まれました。^[23]

この技術の使用例としては、ADO.NET Entity Frameworkへのオブジェクトリレーショナルマッピングコンポーネント、非構造化データのサポート、管理不要の操作モード、データ型によるファイルシステムオブジェクトのサポート、当時のコード名KatmaiであったSQL Server 2008での階層データ、 Win32 APIおよびWindows Shellとの統合、 Microsoft SQL Serverのそれ以降のリリースへのリレーションシップのトラバースによる階層のトラバースのサポート、^[5] Microsoft Sync Frameworkへの同期コンポーネントなどがあります。^[5]FILESTREAM

2013年、ビル・ゲイツはWinFSをマイクロソフトでの最大の失望として挙げ、WinFSのアイデアは時代を先取りしており、今後再び登場するだろうと語った。^[24]

WinFS は、SQL Server 2005 から派生したリレーショナル エンジン^[25]を使用して、データ リレーション メカニズムを提供します。WinFS ストアは、FILESTREAM 属性が設定された SQL Server データベース (.MDF) ファイルです。^{[26]これらのファイルは、アクセス制限された "System Volume Information" フォルダー (ボリューム ルートに配置) [27]}に保存され、"WinFS" フォルダーの下のフォルダーに、これらのストアのGUIDの名前が付けられています。^[26]

WinFS スタックの最下部にはWinFS Coreがあり、ファイルシステムと対話してファイルアクセスとファイルアドレッシング機能を提供します。^[8]リレーショナルエンジンは WinFS コアサービスを活用して構造化ストアとロックなどの他のサービスを提供します。WinFS ランタイムはこれらを使用して機能を実装します。WinFS ランタイムは同期やルールなどのサービスを公開し、 WinFS ストアを同期したり、特定のイベントの発生時に特定のアクションを実行したりするために使用できます。^[8]

WinFSは3つのプロセスを実行するサービスとして実行されます: ^[28]

1. リレーショナルデータストアをホストするWinFS.exe
2. WinFSSearch.exeはインデックス作成およびクエリエンジンをホストします。
3. WinFPM.exe (WinFS ファイル プロモーション マネージャー) は、基盤となるファイル システムとのインターフェイスです。

.NET Framework APIのセットを介してプログラムから機能にアクセスできます。これにより、アプリケーションはカスタムのデータ型を定義し、データ間の関係を定義し、情報を保存および取得し、高度な検索を行うことができます。^{[6] [8]}アプリケーションはデータを集約し、集約したデータをユーザーに提示できます。

WinFSは、ストアと呼ばれる仮想的な場所として公開されるリレーショナルストアにデータを格納します。^[12] WinFSストアは、あらゆるアプリケーションがメタデータ、リレーションシップ、スキーマとともにデータを格納できる共通のリポジトリです。WinFSランタイムは、特定のリレーションシップを独自に適用できます。たとえば、写真のsubjectプロパティと連絡先の名前プロパティの値が同じ場合、WinFSは連絡先を写真に関連付けることができます。^[29]リレーションシップは、他のアプリケーションやユーザーによって指定することもできます。^[30]

WinFS は統合ストレージを提供しますが、データ ストアに格納される形式を定義するまでには至りません。代わりに、アプリケーション固有の形式でのデータの書き込みをサポートします。ただし、アプリケーションは、ファイル形式をどのように解釈するかを定義するスキーマを提供する必要があります。 ^{[6]たとえば、WinFS が}PDFファイルの読み取り方法を理解できるようにスキーマを追加し、検索や分析を行えるようにすることができます。スキーマを使用することで、どのアプリケーションでも他のアプリケーションからデータを読み取ることができ、また、スキーマを共有することで、異なるアプリケーションが互いの形式で書き込むことも可能になります。^[30]

1 台のマシンに複数の WinFS ストアを作成できます。^[30]これにより、異なるクラスのデータを分離して保存できます。たとえば、公式文書と個人文書を別のストアに保存できます。WinFS は、デフォルトで「DefaultStore」という名前のストアを 1 つだけ提供します。^{[12] WinFS ストアは、}仮想フォルダーに似たシェル オブジェクトとして公開され、ストア内に存在するすべてのアイテムのリストを動的に生成し、フォルダー ビューに表示します。シェル オブジェクトでは、データストア内の情報を検索することもできます。^[12]

WinFS ストアに格納する必要があるデータ ユニットは、WinFSアイテムと呼ばれます。^{[6] [30]} WinFS アイテムには、コア データ アイテムと共に、データ アイテムが他のデータとどのように関連しているかに関する情報も含まれています。この関係は、論理リンクとして格納されます。リンクは、現在のアイテムが他のどのデータ アイテムと関連しているかを指定します。言い換えると、リンクはデータと他のデータ アイテムの関係を指定します。リンクは、の種類やで構成されるなど、関係の名前と意図を指定するリンク識別子を使用して物理的に格納されます。^[6]リンク識別子は、データ アイテムの属性として格納されます。同じリンク ID を持つすべてのオブジェクトは、関連していると見なされます。^[6] WinFS に格納されるデータ アイテムの構造を定義する XML スキーマは、事前に WinFS ランタイムに提供する必要があります。[ 6 ^] WinFS のベータ 1 では、スキーマ アセンブリを使用する前に GAC に追加する必要がありました。

WinFS は、データ項目とその関係、拡張子、使用法を規定するルールを使用してデータをモデル化します。^[8] WinFS は、データ項目に格納されている情報を、それを要求するすべてのアプリケーションが利用できるように、データ項目の種類と構造を理解する必要があります。これは、スキーマを使用して行われます。WinFS に格納されるすべての種類のデータ項目に対して、データのタイプ、構造、および関連付けを定義するために対応するスキーマを提供する必要があります。これらのスキーマは、XML を使用して定義されます。^[6]

定義済みの WinFS スキーマには、ドキュメント、電子メール、予定、タスク、メディア、オーディオ、ビデオのスキーマのほか、構成、プログラム、その他のシステム関連データを含むシステム スキーマも含まれています。^[8]アプリケーションが WinFS にデータを保存したいが、そのデータの構造を他のアプリケーションと共有したくない場合は、アプリケーションごとにカスタム スキーマを定義できます。また、システム全体で利用できるようにすることもできます。^[8]

ファイルシステムとWinFSの最も重要な違いは、WinFSは格納する各データ項目の型を認識していることです。そして、型はデータ項目のプロパティを指定します。WinFSの型システムは、.NETフレームワークのクラスと継承の概念と密接に関連しています。定義済みの型を拡張してネストすることで、新しい型を作成できます。^[6]

WinFS は、定義済みの 4 つの基本型、つまりItems、Relationships、ScalarTypes、NestedTypesを提供します。^[6] Item は保存できる基本的なデータ オブジェクトであり、Relationship は 2 つのデータ項目間の関係またはリンクです。すべての WinFS 項目には型が必要なので、保存される項目の型によってそのプロパティが定義されます。Item のプロパティは、プロパティが持つことができる情報の最小単位を定義する ScalarType か、複数の ScalarTypes や NestedTypes のコレクションである NestedType のいずれかです。すべての WinFS 型は、.NET CLRクラスとして利用できます。^[30]

連絡先、画像、ビデオ、ドキュメントなどのデータ単位として表されるオブジェクトは、アイテム型の特殊化として WinFS ストアに格納できます。^[30]デフォルトでは、WinFS はファイル、連絡先、ドキュメント、画像、オーディオ、ビデオ、カレンダー、メッセージのアイテム型を提供します。ファイル アイテムは、ファイル システムにファイルとして格納される一般的なデータを格納できます。ただし、ファイルを特殊なアイテムとして定義することによってファイルに高度なスキーマが提供されない限り、WinFS はそのデータにアクセスできません。このようなファイル アイテムは、他のアイテムとの関連付けのみをサポートできます。^[6]

開発者は、これらの型のいずれか、または基本型 Item を拡張して、カスタム データの型を提供できます。Item に含まれるデータは、プロパティ、つまり実際のデータを保持するフィールドとして定義されます。たとえば、Item Contact には、ScalarType であるフィールドNameと、さらに 2 つの ScalarType で構成される NestedType であるフィールドAddressがあります。この型を定義するには、基本クラス Item を拡張し、必要なフィールドをクラスに追加します。^[6] NestedType フィールドは、2 つの ScalarType フィールドを含む別のクラスとして定義できます。型が定義されたら、各フィールドのプリミティブ型を示すスキーマを定義する必要があります。たとえば、Name フィールドは String で、Address フィールドはカスタム定義の Address クラスであり、両方のフィールドが String です。WinFS がサポートするその他のプリミティブ型には、 Integer、Byte、Decimal、Float、Double、Boolean、DateTime などがあります。^[6]スキーマは、どのフィールドが必須で、どのフィールドがオプションであるかも定義します。^[31]このようにして定義された連絡先アイテムは、プロパティフィールドに値を入力して保存することで、連絡先に関する情報を保存するために使用されます。必須としてマークされたフィールドのみ、最初の保存時に入力する必要があります。^[30]他のフィールドは、ユーザーが後で値を入力するか、まったく値を入力しない場合があります。最終会話日などのプロパティフィールドをさらに追加する必要がある場合は、このタイプを拡張してそれらに対応できます。他のデータのアイテムタイプも同様に定義できます。

WinFS は、定義されたすべてのアイテムに対してテーブルを作成します。^[31]アイテムに対して定義されたすべてのフィールドはテーブルの列を形成し、アイテムのすべてのインスタンスは、それぞれのアイテムのテーブルの行として格納されます。テーブル内のフィールドが他のテーブルのデータを参照する場合は常に、リレーションシップと見なされます。リレーションシップのスキーマは、どのテーブルが関係しているか、リレーションシップの種類と名前は何かを指定します。WinFS ランタイムは、リレーションシップ スキーマを管理します。^[30]すべてのアイテムは、フィールドに格納されたデータへのアクセスを提供する統一されたインターフェイスを備えた .NET CLRオブジェクトとして公開されます。したがって、どのアプリケーションでも、データが保存された物理構造を意識することなく、任意のアイテム タイプのオブジェクトを取得して、オブジェクト内のデータを使用することができます。^[6]

WinFS 型は .NET クラスとして公開され、.NET オブジェクトとしてインスタンス化できます。データは、プロパティを設定することによってこれらの型インスタンスに格納されます。格納されると、データは WinFS ストアに永続化されます。WinFS ストアには、ItemContextクラスを使用してアクセスします(詳細については、データ取得のセクションを参照してください)。ItemContext を使用すると、WinFS ストアへのトランザクション アクセスが可能になります。つまり、ItemContext オブジェクトをストアにバインドしてからストアが閉じられるまでのすべての操作は、すべて成功するか、すべてロールバックされます。データが変更されても、ディスクには書き込まれず、メモリ内のログに書き込まれます。接続が閉じられたときにのみ、変更が一括してディスクに書き込まれます。これにより、ディスク I/O が最適化されます。^[10] C#で記述された次のコード スニペットは、連絡先を作成し、それを WinFS ストアに格納します。

 
// ( ItemContext ic = ItemContext . Open ())を使用して既定の WinFS ストアに接続します。// 連絡先を作成し、適切なプロパティにデータを設定します。ContactEAddress contact = new ContactEAddress () { Name = new PersonName () { // Name は ComplexType です。Displayname = "Doe, John" 、FirstName = "John" 、LastName = "Doe" }, TelephoneNumber = new TelephoneNumber () { // 電話番号は ComplexType です。 Country = CountryCode . Antarctica 、Areacode = 4567 、Number = 9876543210 }, Age = 111 // Age は SimpleType です。 };    
 
     
          
                                   
               
               
               
         
                  
               
               
               
         
                                                
    

    // オブジェクトをユーザーの個人用フォルダーに追加します。
// これにより、下位互換性のために項目が Folder 疑似型に関連付けられ、 WinFS ネイティブではないアプリのフォルダー階層で項目にアクセスできるようになります。 Folder includingFolder = UserDataFolder . FindMyPersonalFolder (); includingFolder . OutFolderMemberRelationship . AddItem ( ic , contact );    
    
    
       
     

    // ドキュメントを検索し、そのドキュメントと関連付けます。検索は、
ItemSearcher オブジェクトの作成から始まります。各 WinFS タイプのオブジェクトには、そのタイプのドキュメントを検索する ItemSearcher オブジェクトを生成するGetSearcher() メソッドが含まれています。using ( ItemSearcher searcher = Document . GetSearcher ( ic )) { Document d = searcher . Find ( @"Title = 'Some Particular Document'" ); d . OutAuthoringRelationship . AddItem ( ic , contact ); } // 検索するドキュメントは 1 つだけなので、ItemContext.FindOne() メソッドも使用できます。    
    
        
    
            
          
    
    
    

    //画像を検索し、次のメソッドを使用して関連付けます
( ItemSearcher searcher = Picture.GetSearcher ( ic ) ) { Picture p = searcher.Find ( @ " Occasion = ' Graduation' and Sequence = '3'" ) ; p.OutSubjectRelationship.AddItem ( ic , contact ) ; }        
    
            
          
    

    // ストアに永続化し、ストアへの参照を閉じます
ic . Update (); }    
 

データは、1 つ以上のアイテムと関連付けられる場合があり、その場合は 1 対 1 の関係になります。また、複数のアイテムと関連付けられる場合、1 対多の関係になります。^[6]関連付けられているアイテムは、他のデータ アイテムとも関連付けられる場合があり、その場合は関係のネットワークが形成されます。これは多対多の関係と呼ばれます。2 つのアイテム間の関係を作成すると、関係するアイテムのデータに別のフィールドが作成され、そのフィールドは、関連するオブジェクトが格納されている他のアイテムのテーブルの行を参照します。^[30]

WinFSでは、リレーションシップは基本型リレーションシップのインスタンスであり、リレーションの特殊化を示すために拡張されています。リレーションシップは、ソースとターゲットの2つの項目間のマッピングです。ソースには送信リレーションシップがあり、ターゲットには受信リレーションシップがあります。^{[31] WinFSは、}保持リレーションシップ、参照リレーションシップ、埋め込みリレーションシップの3種類の基本的なリレーションシップを提供します。^[6] 2つのデータタイプ間のカスタムリレーションシップは、これらのリレーションシップタイプのインスタンスです。

• 保持関係は、ターゲット アイテムの所有権と存続期間 (関係の有効期間を定義) を指定します。たとえば、フォルダーとファイル、従業員と給与レコードの関係は保持関係です。前者が削除されると、後者も削除されます。ターゲット アイテムは、複数の保持関係の一部になることができます。このような場合、すべてのソース アイテムが削除されると、ターゲット アイテムも削除されます。
• 参照関係は2 つの項目間のリンクを提供しますが、有効期間は関連付けられていません。つまり、各項目は、もう一方の項目がなくても引き続き保存されます。
• 埋め込み関係は、親アイテムと子アイテムの関係など、関係によってリンクされた 2 つのアイテムに順序を与えます。

2つのアイテム間の関係は、データを作成するアプリケーションによってプログラム的に設定することも、ユーザーがWinFSアイテムブラウザを使用して手動でアイテムを関連付けることもできます。^[31] WinFSアイテムブラウザは、アイテムとその関連性をグラフィカルに表示して、ユーザーがデータがどのように構成されているかを知ることができるようにすることもできます。^[30]

WinFS には、特定の条件が満たされたときに実行されるルール^{[22]が含まれています。WinFS ルールは、データとデータの関係に作用します。たとえば、フィールド}"Name"を含むアイテムが作成され、そのフィールドの値が特定の名前である場合は、アイテムを他のアイテムと関連付ける関係を作成する必要があるというルールを作成できます。WinFS ルールは、任意の外部アプリケーションにアクセスすることもできます。たとえば、特定の連絡先からメールを受信するたびに通知アプリケーションを起動するルールを構築できます。 ^[22] WinFS ルールは、既存のデータ アイテムに新しいプロパティ フィールドを追加するためにも使用できます。^[22]

WinFS ルールは .NET CLR オブジェクトとしても公開されます。そのため、どのルールもあらゆる目的に使用できます。ルールを継承して拡張し、親ルールの条件とアクションにさらに何かを加えた新しいルールを作成することもできます。^[22]

WinFS は、さまざまなデータを仮想テーブル形式で集約することで、リッチ アプリケーション ビュー(RAV) の作成をサポートしています。個々の要素がスカラー値のみになるデータベース ビューとは異なり、RAV は複雑な項目や項目のコレクションを持つことができます。実際のデータは複数のデータ型やインスタンスにまたがっていてもよく、リレーションシップをトラバースして取得することもできます。^[10] RAV は WinFS ランタイムによって本質的にページングされます (データのセット全体を、データの切断されたサブセットを含む小さなページに分割します)。ページ サイズはビューの作成時に定義され、WinFS API はページを反復処理するメソッドを公開します。RAV は、さまざまなグループ化パラメーターに従ってビューを変更することもサポートしています。ビューに対してクエリを実行することもできます。

すべてのデータが共有されているとはいえ、すべてに平等にアクセスできるわけではありません。WinFS はWindows 認証システムを使用して、2 つのデータ保護メカニズムを提供します。^[30]まず、WinFS 共有へのアクセスを制御する共有レベルのセキュリティがあります。次に、NT 互換のセキュリティ記述子をサポートするアイテム レベルのセキュリティがあります。アイテムにアクセスするプロセスには、アイテムにアクセスするための十分な権限が必要です。また、Vista には、アプリケーションの「整合性レベル」という概念があります。整合性の高いデータは、整合性の低いプロセスからはアクセスできません。

WinFS ストアからデータを取得する主な方法は、いくつかの基準に従って WinFS ストアをクエリすることです^{[8] 。これにより、基準に一致する}列挙可能な項目のセットが返されます。クエリの基準は、OPathクエリ言語を使用して指定されます。返されたデータは、 .NET オブジェクト モデルに準拠した型スキーマのインスタンスとして提供されます^[32]。それらのデータには、個々のオブジェクトのプロパティにアクセスすることでアクセスできます。^[31]

リレーションシップはプロパティとしても公開されます。各 WinFS アイテムには、IncomingRelationshipsとOutgoingRelationshipsという 2 つのプロパティがあり、アイテムが参加しているリレーションシップ インスタンスのセットへのアクセスを提供します。1 つのリレーションシップ インスタンスに参加している他のアイテムには、適切なリレーションシップ インスタンスを介してアクセスできます。^{[10] [31]}

場所ではなく説明を使用してデータにアクセスできるという事実は、ファイルシステムで使用される階層構造に限定されることなく、エンドユーザーに組織機能を提供するために使用できます。ファイルシステムでは、各ファイルまたはフォルダーは 1 つのフォルダーにのみ含まれます。ただし、WinFS アイテムは任意の数の保持関係に参加でき、他の任意のアイテムとも参加できます。そのため、エンドユーザーはファイル/フォルダーの組織だけに限定されません。むしろ、連絡先はドキュメントのコンテナーになり、写真は連絡先のコンテナーになるなどです。レガシー互換性のために、WinFS にはフォルダーと呼ばれる疑似タイプが含まれています。これは、保持関係に参加し、ファイル/フォルダーの組織をエミュレートするためだけに存在します。どの WinFS アイテムも複数のフォルダー アイテムに関連付けることができるため、エンドユーザーの観点からは、アイテムは実際のデータを重複させることなく複数のフォルダーに存在することができます。^[10]アプリケーションは関係グラフを分析してさまざまなフィルターを表示することもできます。たとえば、電子メール アプリケーションは、関連する連絡先と、連絡先とレストランの請求書との関係を分析し、「一緒に昼食をとった人に送信された電子メール」などのフィルターを動的に生成できます。

WinFS API は、WinFS ストアにバインドされるItemContextクラスというクラスを提供します。ItemContextオブジェクトを使用すると、検索範囲をストア全体またはそのサブセットに設定できます。また、ストアへのトランザクションアクセスも提供します。 ^[15]このクラスのオブジェクトは、ItemSearcherオブジェクトを生成できます。このオブジェクトは、取得するアイテムのタイプ (タイプを表すオブジェクト) または関係と、検索の条件を表すOPathクエリ文字列を受け取ります。 ^{[31] [33]}すべての一致のセットが返され、これを UI ウィジェットにバインドして一括表示したり、個別に列挙したりできます。^[30]プロパティ項目を変更してデータ ストアに再度保存し、データを更新することもできます。クエリが実行されるか、変更がストアにマージされると、ItemContext オブジェクトは閉じられます(オブジェクトとストアの関連付けの終了を示します)。

関連アイテムには、アイテムを通じてアクセスすることもできます。IncomingRelationshipsプロパティとOutgoingRelationshipsプロパティは、リレーションシップの名前に型指定された、すべてのリレーションシップ インスタンス セットへのアクセスを提供します。これらのリレーションシップ オブジェクトは、プロパティを介して他のアイテムを公開します。たとえば、画像が画像に関連している場合、次のようにリレーションシップ をトラバースすることでアクセスできます。

ContactsCollection contacts = picture . OutgoingRelationships . Cast ( typeof ( Contact )). Value ; // これは、画像オブジェクトからすべての発信関係のコレクションを取得し、それらから到達可能な連絡先をフィルターして、その値を取得します。   




//または、関係を次のように静的に指定することもできます。ContactsCollection contacts = picture.OutgoingRelationships.OutContactRelationship.Contact ;   

OPath クエリ文字列では、アイテムプロパティ、埋め込みアイテム、およびリレーションシップ を使用して指定するクエリ対象のパラメーターを表現できます。^{[引用が必要]} "title = Something'"などの単一の検索条件、または"title = 'Title 1' || title = 'Title 2' && author = 'Someone'"などの複合条件を指定できます。これらのブール演算と関係演算は、 C#のような&&、||、=、!=演算子、および英語のようなEQUAL、NOT EQUAL などの同等の演算子を使用して指定できます。LIKE 、GROUP BY、ORDER BYなどのSQLのような演算子もサポートされており、ワイルドカード条件もサポートされています。^{[引用が必要]}したがって、"title LIKE 'any*'"は有効なクエリ文字列です。これらの演算子を使用して、次のような複雑な検索を実行できます。

using ( ItemContext ic = ItemContext . Open ()) { // 検索は、ItemSearcher オブジェクトの作成から始まります。検索対象の連絡先は関係にあるため、検索は関係インスタンスから作成されます。// 最初のパラメータは検索の範囲を定義します。範囲として ItemContext を指定すると、ストア全体が検索されます。範囲は、連絡先と保持関係にある可能性のあるアイテムのセットに制限できます。その場合、そのセットが検索の範囲として渡されます。ItemSearcher searcher = OutContactRelationship . GetTargetSearcher ( ic , typeof ( Contact )); ContactCollection contacts = searcher . FindAll ( "OutContactRelationship.Contact.Name LIKE 'A*'" ); }    

    
    
    
    
    
    
        
       

上記のコードスニペットは、写真と連絡先を関連付けるOutContactRelationshipインスタンスを検索する ItemSearcher オブジェクトを作成します。つまり、連絡先に関連付けられているすべての写真を検索します。次に、OutContactRelationshipを介して到達可能なすべての連絡先に対してクエリName LIKE 'A*'"を実行し、 「名前が A で始まり、写真を持っている連絡先」のリストを返します。同様に、結果をさらに絞り込むために、より多くの関係を考慮することができます。^{[10] [31]}さらに、自然言語クエリプロセッサは、自然言語でクエリを解析し、適切な関係を介して検索するための整形式の OPath クエリ文字列を作成します。これにより、財務管理アプリケーションが請求書の保存に WinFS を使用している場合、ユーザーは「先月 X さんと飲んだワインの名前を見つける」などの検索を行うことができます。

異なる関係は異なるデータセットを指定します。そのため、複数の関係を含む検索が行われると、異なるデータセットが個別に取得され、異なるデータセットの結合が計算されます。結果セットには、すべての関係に対応するデータ項目のみが含まれます。^[31]

WinFS には、頻繁に変更されるデータの処理に対する優れたサポートが含まれています。WinFS Notificationsを使用すると、アプリケーションは選択したデータ項目の変更を通知するように選択できます。WinFS は、サブスクライブされた項目が変更されると、.NET イベント モデルを使用してItemChangedEvent を発生させ、イベントがアプリケーションに公開されます。^[31]

WinFS には、データ ストア内のアイテムの変更に関するエンド ユーザーの通知ルールと設定を管理、取得、および保存するための Information Agent 機能が含まれています。Information Agent を使用すると、予定などのイベントに基づいて新しいアイテムとの関係を自動的に定義できます。たとえば、予定を写真の撮影日に基づいて写真に関連付けることができるため、誕生日や休日のクエリを、実際のイベントの日付を知らなくても実行できます ("この誕生日に撮影されたすべての写真を検索")。その他の例としては、予定の時間と写真の撮影日によって決定されるルールに基づいて新しいアイテムを特定のフォルダーに自動的に移動する ("ビジネス イベント中に撮影された写真をインポートしたら、それを Business Events フォルダーに移動する") など、より複雑な機能があります。Information Agent は、通知を他のデバイスに転送することもでき ("上司から優先度の高い電子メールを受信したら、電話に通知を送信する")、Microsoft Outlook のルールとアラート機能に似ています。

WinFSでは、アプリケーション間や、異なるコンピュータに存在する可能性のある複数のWinFSストア間で、データをコピーすることで簡単にデータを共有できます。^[34] WinFSアイテムはWinFS以外のファイルシステムにコピーすることもできますが、そのデータアイテムをWinFSストアに戻さない限り、WinFSが提供する高度なサービスはサポートされません。

WinFS API は、WinFS 以外のアプリケーションとの共有もサポートしています。WinFS は、WinFS ストアにアクセスするためのシェル オブジェクトを公開しています。このオブジェクトは WinFS アイテムを仮想フォルダー階層にマップし、どのアプリケーションからでもアクセスできます。^[12]仮想フォルダーは、クエリによって参照される新しいコンテンツをユーザーと自動的に共有できます (「すべての休暇の写真」の仮想フォルダーは、このクエリによって返される新しいアイテムをユーザーと自動的に共有できます)。WinFS データは、従来のシェル オブジェクトを共有することで、ネットワーク共有を使用して手動で共有することもできます。 ^[34] WinFS 以外のファイル形式は、WinFS が提供するファイル アイテムを使用して WinFS ストアに保存できます。特定のファイル形式を WinFS アイテム タイプに変換するインポーターを作成できます。^[34]

さらに、WinFS は、2 つ以上の WinFS ストア内のアイテムを自動的に同期するサービスを提供します。このサービスは、「写真のみを共有する」や「連絡先 X に関連付けられた写真を共有する」などの事前定義された条件に従います。 ^[34]ストアは異なるコンピューター上にある場合があります。同期はピアツーピア方式で行われ、中央機関はありません。同期は手動、自動、また​​はスケジュールのいずれかで実行できます。同期中に、WinFS は新しいアイテムと変更されたアイテムを見つけ、それに応じて更新します。2 つ以上の変更が競合する場合、WinFS は事前定義されたルールに基づいて自動解決に頼るか、手動で解決するために同期を延期することができます。WinFS は必要に応じてスキーマも更新します。^[34]

WinFS Beta 1 には、シェル名前空間拡張が含まれており、WinFS ストアをマイ コンピュータービューのトップ レベル オブジェクトとして表示します。^[12]ファイルはストアにコピーしたりストアからコピーしたりできるほか、アプリケーションを直接使用してそこに保存することもできます。マイ ドキュメントなどのフォルダーもストアにリダイレクトできます。^[12] WinFS は、ストアにインポートされているファイルをインポータープラグインを使用して分析し、適切な WinFS スキーマとオブジェクトを作成し、オブジェクトを取り出すときにファイルに再パックします。^[34]特定のファイルのインポーターがインストールされていない場合、それらは汎用ファイルタイプとして保存されます。

Microsoft Rave は、 WinFS Beta 1 に同梱されているアプリケーションです。2 つ以上の WinFS ストアの同期が可能で、フル メッシュモードと中央ハブトポロジでの同期をサポートします。同期中、Microsoft Rave は最後の同期以降に各ストアに加えられた変更を判断し、それに応じて更新します。変更を適用するときに、競合 (つまり、最後の同期以降に両方のストアで同じデータが変更されている) があるかどうかも検出します。競合するデータは後で解決できるようにログに記録するか、すぐに解決します。Microsoft Rave は、ピアツーピアテクノロジを使用して通信し、データを転送します。

WinFS Beta 1で、MicrosoftはStoreSpy ^[35]というサポートされていないアプリケーションを同梱していました。これは、WinFSアイテムの階層ビューを表示することでWinFSストアを参照できるものでした。アクセス許可、日付、その他のメタデータに基づいて仮想フォルダーを自動的に生成し、従来のフォルダーの表示形式に似た階層ツリービューで表示しました。アプリケーションは、さまざまなアイテムの種類ごとにタブを生成しました。StoreSpyでは、アイテム、リレーションシップ、マルチセット、ネストされた要素、拡張機能^[36]などのストア内のタイプを、その完全なメタデータとともに表示できました。また、手動で検索を実行し、それらを仮想フォルダーとして保存するための検索インターフェイスも提供しました。アプリケーションはWinFSルールのグラフィカルビューも提供しました。ただし、アイテムやそのプロパティの編集はできませんでしたが、将来のリリースで追加される予定でした。^[37]しかし、WinFSプロジェクトは実現する前に縮小されました。

WinFSには、 WinFS Type Browserという別のアプリケーションも含まれており、これを使用してWinFS型を参照したり、WinFS型間の階層関係を視覚化したりすることができます。^[38] WinFS型は、組み込み型とカスタムスキーマの両方を、サポートするすべてのプロパティとメソッドとともに視覚化できます。また、派生元の型と型スキーマを拡張する他の型も表示されます。ただし、WinFSに含まれていたものの、サポートされていないツールとしてリリースされました。^[38]

WinFS Beta 1 には、 OPatherというサポートされていないアプリケーションも含まれています。^[39]これは、Opath クエリを記述するためのグラフィカルインターフェイスを提供します。これは、ターゲット オブジェクトの種類を選択し、クエリのパラメーターを指定することで使用できます。また、 Intellisenseのようなパラメーター補完機能も含まれています。その後、クエリの結果をDataGridコントロールにバインドするなどの視覚化タスクを実行したり、WinFS 自体にデータのビューを作成したり、クエリ文字列を抽出したりするために使用できます。

Microsoft は WinFS のデータ視覚化アプリケーションを構築するプロジェクトを立ち上げました。このプロジェクトは「Project Orange」というコード名で呼ばれ、Windows Presentation Foundation を使用して構築されたとされています。^{[40] WinFS ストアに格納されている}アイテムの探索機能を提供することが想定されており、データ関係はナビゲーション モデルの重要な部分となるはずでした。また、WinFS ストアをグラフィカルに整理できるようにすることも想定されており、IWish Concept Video WMV ファイルに示されている多くの概念を製品化することになっています。しかし、WinFS プロジェクトが停止したため、このプロジェクトの状況は不明です。

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