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MS-DOSやWindowsなど、Microsoft社製のOSで利用されるファイルシステム。単に「FAT」という表現を使う場合はFAT16を指すのがふつう。フロッピーディスクやハードディスクの中に記憶されるデータの管理を行う。
Windows 3.1などで使われていたFAT16では、ディスクを2の16乗(=65536)個の小さな単位(クラスタ)に分割して管理していた。
しかし、大容量のハードディスクが増えるにつれて効率が悪くなってきた上、2GBを超えるサイズのハードディスクでは必ず複数のパーティションに分割して使わなければならないといった制限が出てきたため、Windows 95 OSR2では、FAT32と呼ばれる新しい方式がサポートされた。
FAT32ではディスクを2の32乗(=約42億)の小さな単位に分割して管理するため、FAT16と比べてハードディスクを効率よく利用できるようになった。
一方、Windows NT/2000/XPなどでは、ファイルが破損する恐れを最小限に留め、ファイルごとにアクセスできる人を指定する機能などを持つNTFSが採用されている。