【ぶんさんふぁいるしすてむ】

分散ファイルシステムとは？

最終更新: 2026年10月7日

💡 複数の保存先を、ひとつのファイルの仕組みで扱う

ネットワーク上の複数のサーバーなどにファイルのデータや管理情報を置き、利用者からファイルとして扱えるようにする仕組み。容量や処理能力を広げ、複製などで障害に備える。操作の仕様や耐えられる障害、性能は実装と構成による。

📌 このページのポイント

A/B/Cは一つのファイルのブロックで、各2個の複製を3台へ配置した説明例です。青矢印は場所の確認要求と、データを直接読む要求。応答や内部管理の通信は省略。すべての分散ファイルシステムが同じ構成ではありません。

ひよこ

分散ファイルシステムは、何を分けて保存するの？

ペンギン先生

複数のサーバーなどで、ファイルのデータや管理情報を扱うんだ。HDFSなら大きなファイルをブロックに分け、DataNodeへ保存する。名前やブロックの場所はNameNodeが管理するよ。利用する側はファイルやディレクトリとして扱えるんだ

ひよこ

管理するサーバーが、全データを中継するの？

ペンギン先生

HDFSでは、クライアントはNameNodeから保存場所などの情報を得て、データ自体はDataNodeとやり取りするよ。管理情報とデータの経路は別なんだ。他の分散ファイルシステムの構成まで、すべてNameNode方式とは決まっていないよ

ひよこ

1台壊れても、必ず大丈夫？

ペンギン先生

必要な複製などが残り、利用できることが前提だよ。故障が重なったり、管理情報やネットワークに問題が起きたりすれば、読めなくなることもある。複製数だけでなく置く場所や管理情報の冗長化も考える。誤削除などに備えるバックアップも別に検討しよう

ひよこ

コピーが多いと、容量を使うよね？

ペンギン先生

そうだね。HDFSの複製数は設定できる。対応する構成では、データ片と冗長な情報から復元するイレイジャーコーディングも使えるよ。必要な容量を減らせる場合があるけれど、復元の計算や通信も必要で、耐えられる欠損数は方式によるんだ

ひよこ

どれを使っても、普通のファイルと同じ操作ができる？

ペンギン先生

操作の意味や得意な負荷は実装によるよ。HDFSは大きなデータの順次処理を重視し、通常のファイルシステムと違う制約がある。CephFSはCephの分散オブジェクトストア上のPOSIX準拠ファイルシステム。小さいファイルや同時更新も含め、用途と仕様を照合しよう

まとめ：ざっくりこれだけ覚えればOK！

「分散ファイルシステム」って出てきたら「ネットワーク上の複数の保存先を、ファイルとして扱う仕組み」と思えばだいたいOK！

📖 おまけ：英語の意味

「Distributed File System」＝分散したファイルシステム

💬 distributedは分散した、file systemはファイルを管理する仕組みという意味だよ。単に同じファイルを手作業で別の場所へコピーすることとは違うんだ

参考資料