FAT32 vs. exFAT vs. NTFS: それぞれの違いは？

Windowsファイルシステムは、おそらくあまり考えないことの一つですが、選択を迫られたときに重要になります。NTFSを使うことで、FAT32の代わりにどのように生活に変化があるのでしょうか？exFATはダイエットをしたのでしょうか？そもそもなぜ異なるファイルシステムがあるのでしょうか？

ファイルシステムとは何ですか？

コンピュータ上のすべてのファイルを図書館の本として想像してみてください。図書館が本を置くとき、その本についての情報—名前、著者、日付など—を記録し、後で本を見つけるためにどこに行かなければならないかを知らせるインデックスに記入します。一つのリストを検索できることは、図書館内のすべての本を上から下まで確認するよりもずっと効率的です。

図書館によっては、特定の特別な本へのアクセスを制限する場合があります。それでも、ほとんどすべての図書館は、本の貸出者を記録しており、それが本の状態の変更を追跡するのに役立ちます。

これがファイルシステムの基本的な役割です：ファイルの場所とメタデータを追跡し、コンピュータが何かを見つける必要があるときにどこに行くべきかを知るのです。これは非常に基本的で重要な機能であり、異なる目的に適したいくつかの異なるアプローチが存在するのは驚くべきことではありません。

もちろん、FAT、exFAT、NTFSだけではなく、MacはHPF+やAPFSを、Linuxシステムはext3やext4を使用しています。しかし、Microsoftによって開発されたWindowsシステムは、多くのストレージデバイスの標準になっているため、HPF+やext4を見るよりもはるかに頻繁にこれらをデバイスで見かけることになります。

FAT32: 非常に互換性があるが大きなファイルは扱えない

FAT（ファイルアロケーションテーブル）システムは1977年の導入以来、いくつかの変遷を経て、今でも健在です。32ビットのアドレスを持つため（これがFAT32の呼称の由来）、FAT32ドライブの技術的な最大サイズは16 TBであり、4 GB以下のファイルしか扱えません。もちろん、これはWindows 95の頃は問題ありませんでしたが、ファイルサイズはそれ以来大きくなっています。

スペース制約に加えて、FAT32はファイル権限やジャーナリングといった現代的な機能を欠いています。それでも、USBドライブやSDカードには問題なく使えており、これらは通常小さく、より高度な機能を必要としないアプリケーションで主に使用されます。

実際、FAT32は32GB未満のほとんどのリムーバブルストレージのデフォルトシステムであり、これは長い間存在していたためにほぼすべてと互換性があります。Windows、Mac、Linux、Androidなど多くの他のシステムがFAT32ストレージを読み書きできるため、さまざまなマシンに遭遇する可能性があるストレージには最適な選択です。

exFAT: 主に互換性があり、大きなファイルを扱える

32GBを超えるリムーバブルフラッシュストレージは、通常exFAT（拡張ファイルアロケーションテーブル）でフォーマットされており、これは現代のドライブとファイルを扱えるFATのバージョンを必要とするためのMicrosoftの答えです。64ビットアドレッシングを使用するexFATの最大ドライブサイズは128ペタバイト、最大は16エクサバイトで、これらはおそらくすぐに直面することはない制限です。

FAT32と同様に、exFATは多くの追加機能を持っていませんが、互換性に関してはかなり接近しています。Windows、Mac、Androidのマシンは問題なくexFATを読み書きでき、多くの他の現代的なデバイスもそうです。Linuxカーネルは最近の5.4リリースでexFATのネイティブサポートを追加しましたが、いくつかのパッケージをインストールするだけで完全な読み書きexFATサポートが得られます。一般的に、exFATはフラッシュストレージの良いデフォルトですが、exFATを標準でサポートしない可能性のあるデバイス（いくつかのLinuxディストリビューションや古いシステムなど）で作業する必要がある場合は、その限りではありません。

NTFS: Windowsシステムドライブに最適

ここから状況は本当に異なります：NTFS（New Technology File System）は、WindowsがXP以来広く使用しているファイルシステムで（NTから始まりましたが）、システムドライブとして優れた機能が多くあります。そのボリュームとファイルサイズの制限は非常に大きく、ほぼ間違いなく直面することはないですが、ファイル権限、ジャーナリング、暗号化、シャドウコピーなど、OSを安全で機能的に保つためのさまざまな機能をサポートしています。

ただし、欠点として、NTFSは主にWindowsファイルシステムであり、他のシステムとうまく噛み合わない場合があります。MacはNTFSを読み取ることができますが、書き込むことはできません。多くのLinuxディストリビューションはネイティブにサポートしていません（ただし、いくつかのソフトウェアで可能ですが）、非PCデバイスではNTFSドライブと仲良くなる可能性がさらに低くなります。リムーバブルストレージとして使用することはできますが、それを使用するすべてのデバイスがそのフォーマットをサポートしていることを知っている限りですが、そうでなければFAT32やexFATにするのが最良の選択かもしれません。

では、どれを使うべきか？

簡単なガイドは次のとおりです：

• FAT32は最大の互換性と4GB以下のファイル用に使用します
• exFATは高い互換性と4GBを超えるファイル用に使用します
• NTFSはWindowsシステムドライブと互換性があることが分かっているストレージ用に使用します

そして、Microsoft以外のフォーマットの簡単なまとめ：

• APFSは、macOS Sierra以降のマシンとのみ相互作用するソリッドステートドライブに使用します
• HFS+は、主にSierra以前のMacとドライブを使用する場合に使用します
• ext4はほとんどのLinuxディストリビューションに使用されますが、WindowsとmacOSはネイティブにサポートしていないことに注意してください

画像のクレジット: NTFS mft, FAT32構造