Apple Filing Protocol

Apple Filing Protocol（またはAppleTalk Filing Protocol、AFP）は、Appleが開発した、Classic Mac OS / macOSのファイル共有 (AppleShare) のためのプロトコルである。初期はAppleTalkの複数のプロトコルのうちのひとつとして存在した。 AFP 2.2以降ではAppleTalkではなくTCP/IP上で動くプロトコル (AFP over TCP) になっている。AFPに対応しないAPFSが必須となったmacOS Catalina以降ではAFPでの共有機能は実質的に廃止されている[1]。

概要

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Classic Mac OSやmacOSは、「パーソナルファイル共有」または単に「ファイル共有」の設定を行なえば、AFPサーバとして動作させることができる。ただし、同時接続10ユーザ迄、10ボリューム迄、10フォルダ迄といった制限がある[2]。Classic Mac OSでは別途購入のソフトウェアAppleShareをインストールすることで大規模なAFPサーバとして動作させることができた。macOSの場合は、サーバ版であるmacOS Serverにて大規模AFPサーバを構成できる。

こうしたAFPによるファイル共有のことをAppleShareと呼ぶ場合がある。

Mac OS X v10.5以降ではバックアップのためのソフトウェアTime Machineが追加されたが、これを使ってネットワーク上のドライブにバックアップする場合、通常はAFPが利用されてきた[3]。

Mac以外でもAFPを実装するソフトウェアがいくつかあり、異なるOSとの間でファイル共有を実現することができる。これの具体例に関しては下の「実装例」に記述する。

極めて古いMacはAppleTalkのAFPのみをサポートするため、最近のTCP/IPのみのAFPサーバには接続できない。また、その逆に最近のMacは極めて古いAFPサーバに接続できないという問題がある。しかしながら、AppleTalk自体が過去のものになりつつあるため、近年はさほど問題視されない。

Classic Mac OSのローカルファイルシステムであるHFSやHFS Plusは、独自のファイル属性やリソースフォーク、タイプ/クリエータ等を有しており、Mac OSの仕様変更、仕様拡張と共に進化してきた。AFPもこれと同等の機能を提供するために度重なるバージョンアップを繰り返してきている。

Mac OS 9迄は、AFPがOS標準サポートの唯一のファイル共有サービスであったが、macOSではAFPの他に、SMB (CIFS)、NFS、FTP、WebDAVといったさまざまなファイルサービスも利用できるようになった。しかし、これらを用いた場合、HFSやHFS Plus独自のメタデータは欠落するか、またはAppleDouble Header Fileとして別ファイルで扱われることになる（このファイル名は「._」で始まる）。このため、AFPはmacOSにとって重要な意味をもつファイル共有プロトコルと言えた。

しかしながら、macOSのSMBのサーバ及びクライアント機能の実装も改良が続けられ、メタデータは代替データストリームとして保存できるようになった。OS X MavericksはSMB2の機能を実装し、AFPよりもSMB2を優先するようになった。NASなどでのTime Machineに関してはAFPのままであったが、APFSを利用するTime Machine[4]ではAFPは利用できないためSMBを使う。

Mac OS以外のオペレーティングシステム (OS) でAFPを実装する場合、HFS、HFS Plus特有の情報をどのようにして保存するかが問題となる。Windows Server 2003迄のバージョンのSFM (Service for Macintosh) ではNTFSの代替データストリームを用いていたが、Windows Server 2008以降ではSFM自体が廃止されている。UNIX上でAFPを実装するnetatalkでは、.AppleDoubleという名称のディレクトリをつくり、この中にAppleDouble Header fileを保存する仕様である。データフォークのみを扱う実装も実在する。

歴史

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AFP 1.0

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リリースされなかった。

AFP 1.1/2.0

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初期のClassic Mac OSでは、ネットワーク機能はAppleTalkと呼ばれる独自のプロトコル群を用いていた。これについては書籍「Inside AppleTalk[5]」や「Inside Macintosh[6]」に各種仕様が載っている。 AFP 1.1および2.0はこれに載っているプロトコルのひとつであった。この時点での正式名称はAppleTalk Filing Protocolである。

AFP 2.1/2.2

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AFP 2.1および2.2はAppleによるドキュメント「AppleTalk Filing Protocol Version 2.1 and 2.2[7]」で仕様が公開されている。 AppleTalkとTCP/IPの両方をサポートする。AFP 2.1がAppleTalkベースであり、AFP 2.2がTCP/IPベースである。TCP上でAFPを使うためのData Stream Interface (DSI) の仕様もこの文書に載っている。

AFP 2.1では、サーバメッセージ (FPGetSrvrMsg)、ファイルID (FPCreateID, FPDeleteID, FPResolveID, FPExchangeFiles)、ファイル名検索 (FPCatSearch) といったコマンドが追加され、ファイルのアクセス権の概念が導入された。また、ユーザ認証方法 (UAM) として双方向乱数交換 (Two-Way Random Number Exchange) が導入された。

AFP 2.2ではTCP/IPのサポートのためにサーバ情報取得 (FPGetSrvrInfo)、ボリューム情報取得 (FPGetVolParms, FPOpenVOL) が拡張されている。

AFP 2.3

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AFP 2.3は、クライアントがスリープに入ることをサーバに通知するコマンド (FPZzzzz) が追加されたのみである。

AFP 3.x

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現在のAppleのドキュメント[8][9]は、主にmacOSのためのAFP 3.xを解説している。

ついにAppleTalkのサポートがなくなり、TCP/IPベースのみとなった。AFPはApple Filing Protocolの略とされ、AppleTalkという名称が削除された格好である。

AFP 3.0では、UNIXスタイルのPOSIXパーミッションモデル、Unicodeファイル名 (AFPName) のサポートが追加され、最大共有数と最大ファイルサイズ（2GiB以上）が拡張された。

AFP 3.1では、ディレクトリリストの拡張 (FPEnumerateExt2)、サーバおよびクライアントのクラッシュへの対応、再接続への対応、ユーザ認証方法の追加 (Kerberos, DHX2,R econnect)、IPv6対応、Unicodeサーバ名等が追加されている。

AFP 3.2では、ACL対応 (FPAccess, FPGetACL, FPSetACL)、拡張属性 (FPGetExtAttr, FPListExtAttrs, FPRemoveExtAttr)、Time Machine対応 (FPSyncDir, FPSyncFork)、ファイル名の大文字小文字を区別する拡張 (kCaseSensitive) 等が追加された。

AFP 3.3では、サーバからの返答をキャッシュする機能 (AFP Replay Cache) が追加された。

AFP 3.4では、任意の名前の拡張属性が存在しなかった場合のエラーコードが変更されたのみである。

OSI参照モデル

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AppleTalkベースとTCP/IPベースの差異は、OSI参照モデルを適用すると理解しやすい。

7. アプリケーション層
6. プレゼンテーション層
5. セッション層
4. トランスポート層
3. ネットワーク層
2. データリンク層
1. 物理層
カテゴリ カテゴリ

AppleTalkの場合、AFP over ASP over ATP over DDPという構造となる。

TCP/IPの場合、AFP over DSI over TCP over IPという構造となる。つまりASPをDSIに置き換えることにより、AppleTalkとの差異を吸収した。DSIのデフォルトのポート番号は548であり、IANAではこのポートにafpovertcpというキーワードを与えている。ポート番号は変更することもできる。AppleTalkベースと区別するためにAFP over TCPと称する場合もある。

ファイル名の扱い

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AFPでは、3種類のファイル名を扱うことができる。

  • Short Name（MS-DOS互換の8.3形式、AFP 1.1以降）
  • Long Name（HFS互換の31バイト制限、AFP 1.1以降）
  • AFPName（実質的に長さ制限なし、AFP 3.0以降）

Short NameとLong Nameは最初のAFP 1.1から定義されているが、現在Short Nameをサポートする実装は稀であろう。

Mac OS 9迄はファイル名に31バイトの制限があり、一般には「短いファイル名」と呼ばれているが、仕様上は「Long Name」であることに注意されたい。ファイル名に使われる文字コードはMac OSの言語によって異なる。日本語版のMac OS（或は漢字Talk）ではMacJapaneseが使われる。

macOSのためのAFP 3.xでは、AFPNameが使えるようになった。ファイル名に使われる文字コードはUnicodeであるため、さまざまな言語を混ぜて使うことができる。31バイトを越えることができるため、一般に「長いファイル名」と呼ばれるのはこれである。

ファイル名に使えない文字は制御文字NULLとコロン「:」の2文字である。

大文字小文字の区別は元々なかったが、AFP 3.2から区別する機能も追加された。

非公開コマンド

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AFPでは各コマンドに番号を与えており、Appleのサイトで公開されている文書で確認できる。

Mac OS X v10.5以降は76という番号が振られたコマンドを発行するが、これはSpotlightのためのFPSpotlightRPCというコマンドであることだけが公開されている。Appleのプライベートなコマンドであり詳細は非公開である。

AFPサーバのブラウジング

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AFPサーバのブラウジングは、AFPとは別のプロトコルで行なわれる。

初期はAppleTalkのNBP (Name Binding Protocol) を用いて行なわれた。NBP over AppleTalkにてサーバを発見し、AFP over AppleTalkでファイル共有を実現したわけである。

その後、AFPがTCP/IPに移植されたため、NBPにてサーバを発見してからAFP over TCPで接続することが可能になった。

更にTCP/IPのポート427を用いるService Location Protocol (SLP) でブラウジングが可能となった。この時点でAppleTalkの必要性が薄らいだわけである。

Mac OS X v10.2以降ではBonjour (Zeroconf) が導入された。Mac OS X v10.5ではAppleTalkとSLPによるAFPサーバのブラウジング機能が削除され、Bonjourのみで可能となっている。

こうしたプロトコルの変更の結果、新しいMacから古いMacが発見できない、またはその逆といった問題が発生する。この場合はIPアドレスやhostnameを直接指定することで接続ができる。

実装例

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参照

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  1. ^ “Introducing Apple File System - WWDC 2016 - Videos - Apple Developer”. web.archive.org (2016年8月17日). 2022年1月16日閲覧。
  2. ^ Mac OS 8 and 9: パーソナルファイル共有のユーザ制限
  3. ^ Time Machine Network Interface Specification (TMNIS)
  4. ^ “How to reserve Time Machine space on an APFS drive” (英語). Macworld. 2022年1月16日閲覧。
  5. ^ Inside AppleTalk Second Edition (pdf)
  6. ^ Inside Macintosh: Networking / Chapter 9 - AppleTalk Filing Protocol (AFP)
  7. ^ AppleTalk Filing Protocol Version 2.1 and 2.2 (pdf)
  8. ^ Apple Filing Protocol Programming Guide
  9. ^ Apple Filing Protocol Reference

関連項目

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ディスク
光ディスク / 磁気テープ
Flashメモリ / SSD
分散ファイルシステム
ネットワーク型
特殊用途
疑似・仮想
暗号化
その他
カテゴリ カテゴリ
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