ファイルシステムを整える。

＝このファイルはこの USB に入る？を、形式ごとの上限で確かめる

① このファイルはこの形式に入る？

ファイル1つの大きさを入れてください。「4 GiB ちょうど」と「4 GB（10億バイト単位）」の違いは、単位を切り替えると見えます。

ファイルの大きさ入力するそばから計算（会社のPCでも、入力は外に出ません）

数値単位

—

FAT32 —

—

Windows：○ 読み書き／ Mac：○ 読み書き／ Linux：○ 読み書き
exFAT —

—

Windows：○ 読み書き／ Mac：○ 読み書き／ Linux：○ 読み書き
NTFS —

—

Windows：○ 読み書き／ Mac：△ 読み取りのみ／ Linux：○ 読み書き
APFS —

—

Windows：× 標準では不可／ Mac：○ 読み書き／ Linux：× 標準では不可
ext4 —

—

Windows：× 標準では不可／ Mac：× 標準では不可／ Linux：○ 読み書き

② 実際に使う容量（クラスタの大きさ）

ファイルは「クラスタ」という区切りの整数個ぶんの場所を使います。1バイトのファイルでも、1クラスタぶん取ります。

ファイルの大きさと数入力するそばから計算（会社のPCでも、入力は外に出ません）

1ファイルの大きさ単位ファイルの数クラスタ（アロケーション単位）

—

1ファイルが使うクラスタ数: —
1ファイルが実際に使う容量: —
全部の大きさの合計: —
全部が実際に使う容量: —
余り（無駄）の合計: —

同じファイルをクラスタの大きさ別に並べると

NTFS は、ごく小さなファイルを管理領域（MFT）の中に収めることがあります（Microsoft Learn の比較表で「tail packing」）。この計算は「クラスタの整数個を使う」という基本の考え方で、実機の数字と少しずれることがあります。単位の違い（GB と GiB）はデータ量を整えるで。

5つのファイルシステムの上限と対応 OS

公式の資料で確かめた値だけを載せています（2026年11月時点）。

FAT32

ファイル1つの最大: 4 GiB − 1 バイト
ボリュームの最大: 2^32 ブロック（512 バイト単位なら 2 TiB）
ファイル名の長さ: 255 文字（Unicode）
Windows: ○ 読み書き
Mac: ○ 読み書き
Linux: ○ 読み書き

ほぼすべての機器で読み書きできる反面、ファイルは 4 GiB 未満

exFAT

ファイル1つの最大: 2^64 − 1 バイト（実質、容量いっぱいまで）
ボリュームの最大: 約 128 PiB（クラスタ数 2^32−11 × 最大 32 MiB の計算）
ファイル名の長さ: 255 文字（Unicode）
Windows: ○ 読み書き
Mac: ○ 読み書き
Linux: ○ 読み書き

Windows と Mac のどちらでも使いたい USB の定番。Apple は 32 GB 超の Windows 用ボリュームに exFAT を勧めています

NTFS

ファイル1つの最大: 既定のクラスタ 4 KB で約 16 TB（クラスタ 2 MB で 8 PB）
ボリュームの最大: 既定のクラスタ 4 KB で 16 TB・最大 8 PB（Windows 10 1709 以降）
ファイル名の長さ: 255 文字（Unicode）
Windows: ○ 読み書き
Mac: △ 読み取りのみ
Linux: ○ 読み書き

Windows の標準。Mac は読めるが書けない。Linux は ntfs3 ドライバで読み書き

APFS

ファイル1つの最大: 2^64 − 1 バイト（サイズ欄が64ビット・実質、容量いっぱいまで）
ボリュームの最大: ブロック数が64ビット（実質、機器の容量まで）
ファイル名の長さ: 255 バイト（UTF-8・macOS の NAME_MAX）
Windows: × 標準では不可
Mac: ○ 読み書き
Linux: × 標準では不可

macOS 10.13 以降の標準。Windows の標準では開けないので、Windows と共用する USB には向かない

ext4

ファイル1つの最大: 16 TiB（4KiB ブロック）
ボリュームの最大: 64bit 機能なしで 16 TiB・ありで 64 ZiB（4KiB ブロック）
ファイル名の長さ: 255 バイト
Windows: × 標準では不可
Mac: × 標準では不可
Linux: ○ 読み書き

Linux の標準。Windows では WSL 2 の wsl --mount で Linux 側から扱えます（USB メモリは非対応）

試験での出方・実務での意味

基本情報技術者・IT パスポートでは、ファイルシステムは「ファイルやフォルダを管理する OS の仕組み」、ディレクトリは階層構造として出ます。クラスタごとに場所を割り当てるので、小さなファイルでは未使用の余りが出る、という理屈は容量計算の定番です。
実務で多いのは「4 GB を超える動画が USB メモリにコピーできない」。USB メモリが FAT32 で出荷されていることが多いのが原因で、exFAT で書式設定し直すと解決します（書式設定すると中身は消えます）。
Windows と Mac の両方で読み書きしたい外付けドライブは exFAT。Windows だけなら NTFS、Mac だけなら APFS が選べます。
クラスタを大きくすると大きなファイルの管理は速くなりますが、小さなファイルがたくさんあると余りが増えます。

出典（2026年11月時点）

Microsoft Learn「File System Functionality Comparison」（FAT32・exFAT・NTFS のファイル名の長さ・ファイルサイズ・ボリューム・tail packing）
Microsoft Learn「NTFS overview」（クラスタ別の最大ボリューム／ファイル、既定 4 KB、Windows 10 1709 以降は 8 PB）
Microsoft Learn「exFAT file system specification」（クラスタ数 2^32−11、クラスタは最大 32 MiB。ボリュームの約 128 PiB はこの2つからの計算）
Microsoft Learn「Get started mounting a Linux disk in WSL 2」（ext4 は Windows のファイルシステムにはマウントできない）
kernel.org「ext4 Data Structures and Algorithms」の Blocks・Directory Entries（ブロック別の上限、名前は 255 バイト）、ntfs3・exfat のドキュメント
Apple File System Reference（サイズは 64 ビット）、Apple サポート「If your Mac can’t save files to an external drive」（NTFS は読み取りのみ）、Disk Utility のファイルシステム形式の説明（macOS 10.13 以降の APFS、32 GB 超は exFAT を推奨）
FAT32 の「4 GiB − 1 バイト」は、Learn の「4 GiB」とファイルサイズ欄が32ビットであることからの記載です。

このツールについて

ファイルの大きさを入れると、FAT32・exFAT・NTFS・APFS・ext4 のどれに入るかが一覧でわかります。小さなファイルが大きく場所を取る理由も、クラスタの大きさで確かめられます。

FAT32 は 4 GiB − 1 バイトまで。4 GB を超える動画が USB に入らないなら exFAT に。小さなファイルはクラスタ1つぶんの場所を取る。

主な機能

ファイルの大きさと単位を選ぶと5形式に入るか一覧
FAT32 の 4 GiB − 1 バイトなど理由つき
クラスタの大きさと数から実際に使う容量
クラスタ別の比較で小さなファイルの無駄が見える
Windows・Mac・Linux の読み書き対応表

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よくある質問

Q. FAT32 の USB に 4GB のファイルが入らないのはなぜ？

A. FAT32 はファイルの大きさを32ビットで記録するため、1つのファイルは 4 GiB − 1 バイト（4,294,967,295 バイト）までです。4 GB（SI）は 40億バイトなので入りますが、4 GiB ちょうどは入りません。exFAT か NTFS で書式設定し直すと解決します（書式設定すると中身は消えます）。

Q. Windows と Mac の両方で使う USB はどの形式がよい？

A. exFAT が定番です。Windows と Mac のどちらでも読み書きでき、ファイル1つの上限も実質ありません。NTFS は Mac で読めても書けず、APFS は Windows の標準では開けません。

Q. クラスタとは何ですか？

A. ファイルシステムが場所を割り当てる最小の区切りで、アロケーション単位とも呼びます。ファイルはクラスタの整数個を使うので、1バイトのファイルも1クラスタぶんの場所を取ります。小さなファイルが多いほど、余りで実際の使用量が増えます。

Q. NTFS の既定のクラスタの大きさは？

A. 4 KB です（Microsoft Learn）。書式設定のときに変えられ、大きくするほど扱えるボリュームとファイルの上限も増えます。

Q. ext4 の USB は Windows で使えますか？

A. Windows の標準では使えません。WSL 2 の wsl --mount で Linux 側から扱えますが、USB メモリは対象外です。Windows と共用するなら exFAT を選びます。

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