Apple Filing Protocol

Apple Filing Protocolは、Appleが開発した、Classic Mac OS / macOSのファイル共有  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  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。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。

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 、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  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  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。

2. 歴史
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2.1. AFP 1.0
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リリースされなかった。

2.2. 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」や「Inside Macintosh」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。

2.3. 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」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  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 、ファイルID 、ファイル名検索  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  として双方向乱数交換  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 、ボリューム情報取得  が拡張されている。

2.4. 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  が追加されたのみである。

2.5. AFP 3.x
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現在のAppleのドキュメントは、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  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が拡張された。

AFP 3.1では、ディレクトリリストの拡張 、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 、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 、拡張属性 、Time Machine対応 、ファイル名の大文字小文字を区別する拡張  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  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。

3. 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。

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。

4. 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
Long Name
AFPNameShort 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。

5. 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。

6. 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  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  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  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。

7. 実装例
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AppleShare - Classic Mac OS用の製品
パーソナルファイル共有 - Classic Mac OSおよびmacOSの標準機能
macOS Server - 標準機能
Microsoft Windows Server - Service for Macintosh 
NetWare
PC MACLAN - [1]によるWindows用AFPサーバ/クライアント
HELIOS UB+  - [2]によるファイル・プリントサーバ
CAP  - Unix系OS用オープンソースAppleTalkソフト
netatalk - Unix系OS用オープンソースAFPサーバ
[3] - Unix系OS用オープンソースAFPクライアント
[4] - Windows用AFPサーバ
[5] - JavaによるAFPサーバ

8. 参照
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9. 関連項目
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AppleTalk
TCP/IP
通信プロトコル
CAP
netatalk