ファイルシステムとは何ですか、またなぜそれらの多くがあるのですか？

異なるオペレーティングシステムは異なるファイルシステムをサポートします。リムーバブルドライブは、より大きく、NTFSが必要でない限り、最高の互換性を得るためにFAT32を使用する必要があります。 MacフォーマットのドライブはHFS +を使用し、Windowsでは動作しません。 Linuxにも独自のファイルシステムがあります.

残念ながら、一般的なコンピュータユーザーでさえ、さまざまなファイルシステムとそれらが互換性のあるものについて考える必要があります。これがファイルシステムについて知っておくべきことです - そしてなぜそれほど多くの異なるものがあるのか.

ファイルシステム101

ファイルシステムが異なると、ハードドライブ、フラッシュドライブ、またはその他の記憶装置にファイルを整理して保存する方法が異なります。各ストレージデバイスには1つ以上のパーティションがあり、各パーティションはファイルシステムで「フォーマット」されています。フォーマットプロセスは単にそのタイプの空のファイルシステムをデバイス上に作成します.

ファイルシステムは、ドライブ上のデータを個々のファイルに分割する方法を提供します。ファイル名、権限、その他の属性など、これらのファイルに関するデータを保存する方法もあります。ファイルシステムはまたインデックスを提供します - ドライブ上のファイルのリストとそれらがドライブ上のどこにあるか、オペレーティングシステムはファイルを見つけるためにドライブ全体を調べるよりも一箇所でドライブ上にあるものを見ることができます.

オペレーティングシステムは、内容を表示したり、ファイルを開いたり、ファイルを保存したりできるように、ファイルシステムを理解する必要があります。あなたのオペレーティングシステムがファイルシステムを理解していないなら、あなたはサポートを提供するファイルシステムドライバをインストールすることができるかもしれません - あるいは、あなたはそのオペレーティングシステムでそのファイルシステムを使うことができないだけです。.

ここでの比喩は紙のファイリングシステムです - コンピュータ上のデータのビットは「ファイル」と呼ばれます、そしてそれらは紙のファイルがファイルキャビネットで組織されるかもしれない方法で「ファイルシステム」で組織されます。これらのファイルを整理し、それらに関するデータを保存するには、さまざまな方法があります - 「ファイルシステム」。

しかし、なぜそんなにたくさんあるのか?

すべてのファイルシステムが同じというわけではありません。ファイルシステムが異なれば、データの編成方法も異なります。いくつかのファイルシステムは他のものより高速で、いくつかは追加のセキュリティ機能を持ち、そしていくつかは大容量のドライブをサポートしますが、他のファイルシステムはより小さな容量のドライブでのみ動作します。ファイルシステムによっては、より堅牢でファイルの破損に対して耐性があるものもあれば、その堅牢性を追加の速度と引き換えにするものもあります。.

すべての用途に最適なファイルシステムはありません。各オペレーティングシステムは独自のファイルシステムを使用する傾向があり、オペレーティングシステム開発者も作業します。 Microsoft、Apple、そしてLinuxカーネル開発者は皆、彼ら自身のファイルシステムで作業しています。新しいファイルシステムは、より速く、より安定し、より大きなストレージデバイスに拡張でき、そして古いファイルシステムよりも多くの機能を持つことができます。.

ファイルシステムの設計には多くの作業があり、さまざまな方法で実行できます。ファイルシステムはパーティションのようなものではありません。パーティションは単なる記憶領域の集まりです。ファイルシステムは、ファイルのレイアウト、編成、索引付け、およびメタデータとの関連付け方法を指定します。微調整の余地は常にあります - そして改善します - これがどのように行われるか.

ファイルシステムの切り替え

各パーティションはファイルシステムでフォーマットされています。パーティションを別のファイルシステムに「変換」してデータを保持することができる場合もありますが、これが理想的な選択肢となることはめったにありません。代わりに、おそらく最初にパーティションから重要なデータをコピーしたいでしょう。.

その後、パーティションに新しいファイルシステムを割り当てることは、それをサポートするオペレーティングシステムでそのファイルシステムでパーティションを「フォーマット」するだけのことです。たとえば、LinuxまたはMacフォーマットのドライブを使用している場合は、WindowsでNTFSまたはFAT32を使用してフォーマットし、Windowsフォーマットのドライブを入手できます。.

オペレーティングシステムは、オペレーティングシステムのインストールプロセス中に、適切なファイルシステムでパーティションを自動的にフォーマットします。 LinuxをインストールしたいWindowsフォーマットのパーティションがある場合、Linuxのインストールプロセスはあなたの選んだLinuxディストリビューションが好むLinuxファイルシステムでNTFSまたはFAT32パーティションをフォーマットします。.

したがって、ストレージデバイスがあり、その上に別のファイルシステムを使用する場合は、最初にファイルをコピーしてバックアップしてください。次に、Windowsのディスクの管理、LinuxのGPart、Mac OS Xのディスクユーティリティのようなツールでそのドライブをフォーマットします。.

一般的なファイルシステムの概要

これはあなたが遭遇するより一般的なファイルシステムのいくつかの簡単な概要です。それは網羅的ではありません - 他にもたくさんの異なるものがあります.

FAT32：FAT32は古いWindowsファイルシステムですが、それでもリムーバブルメディアデバイスで使用されています - それよりも小さいものです。 1 TB程度の大容量の外付けハードドライブは、おそらくNTFSでフォーマットされています。これは、小型の記憶装置、またはデジタルカメラ、ゲーム機、セットトップボックス、FAT32をサポートし、新しいNTFSファイルシステムをサポートしない他のデバイスなどの他のデバイスとの互換性を保つためにのみ使用します。.
NTFS：Windows XP以降の最新バージョンのWindowsは、システムパーティションにNTFSファイルシステムを使用しています。外付けドライブはFAT32またはNTFSでフォーマットできます.
HFS+Macは内部パーティションにHFS +を使用しており、外部ドライブをHFS +でフォーマットするのも好きです。たとえば、ファイルシステム属性を適切にバックアップできるように、Time Machineで外部ドライブを使用するにはこれが必要です。 MacはFAT32ファイルシステムにも読み書きできますが、デフォルトではNTFSファイルシステムからしか読み込めません。MacからNTFSファイルシステムに書き込むには、サードパーティ製のソフトウェアが必要です。.
Ext2/Ext3/Ext4：Linuxでは、Ext2、Ext3、Ext4のファイルシステムがよく見られます。 Ext2は古いファイルシステムです、そしてジャーナリングのような重要な機能を欠いています - ext2ドライブへの書き込み中に電源が切れるかコンピュータがクラッシュすると、データが失われるかもしれません。 Ext3はスピードを犠牲にしてこれらの堅牢性機能を追加します。 Ext4はより近代的で高速です - 現在のほとんどのLinuxディストリビューションではデフォルトのファイルシステムであり、高速です。 WindowsとMacはこれらのファイルシステムをサポートしていません - そのようなファイルシステム上のファイルにアクセスするにはサードパーティのツールが必要です。このため、他のオペレーティングシステムとの互換性が必要な場合は、Linuxシステムパーティションをext4としてフォーマットし、リムーバブルデバイスをFAT32またはNTFSでフォーマットするのが理想的です。 LinuxはFAT32またはNTFSの両方に読み書きできます.
Btrfs：Btrfs - "より良いファイルシステム" - はまだ開発中の新しいLinuxファイルシステムです。現時点ではほとんどのLinuxディストリビューションではデフォルトではありませんが、いつかExt4に置き換わるでしょう。目標は、Linuxがより大容量のストレージに拡張できるようにする追加機能を提供することです。.
スワップ：Linuxでは、「スワップ」ファイルシステムは実際にはファイルシステムではありません。「スワップ」としてフォーマットされたパーティションは、オペレーティングシステムによってスワップスペースとして使用することができます。これはWindowsのページファイルのようですが、専用のパーティションが必要です。.

他のファイルシステムもあります - 特にLinuxや他のUNIX系システムでは.

典型的なコンピュータユーザーは、このことの大部分を知る必要はありません - それは透明で単純であるべきです - しかし、基本を知っていると、「なぜこのMacフォーマットのドライブは私のWindows PCで動かないのですか？」「このUSBハードドライブをFAT32またはNTFSとしてフォーマットする必要がありますか？」

Image Credit：FlickrのGary J. Wood、Flickrのkleuske