アロケーションユニットサイズとは？SDカードやUSBメモリで最適な設定を解説

USBメモリやSDカードをフォーマットするとき、「アロケーションユニットサイズ」という項目が表示されます。しかし、「既定値のままでいいの？」「4KBと32KBは何が違うの？」と迷ったことがある人も多いのではないでしょうか。

実は、アロケーションユニットサイズ（クラスタサイズ）は、ファイルの保存効率やアクセス速度に影響する重要な設定です。

ここでは、アロケーションユニットサイズの意味や仕組み、SDカード・USBメモリにおすすめの設定について分かりやすく解説します。

アロケーションユニットサイズとは

まずは、「アロケーションユニットサイズ」とは何かを簡単に見ていきましょう。

アロケーションユニットサイズの基本的な仕組み

アロケーションユニットサイズは、「クラスタサイズ」とも呼ばれ、ストレージ デバイス上のデータを保存する最小単位です。具体的には、ストレージ デバイスに1単位のデータを保存すると、占有するサイズは設定したアロケーションユニットサイズになります。そして、アロケーションユニットサイズを大きくすると、保存するデータのサイズも大きくなります。

セクタサイズとクラスタサイズの関係

では、このクラスタサイズは何を基準に決まるのでしょうか。

まず知っておきたいのが、「セクタ」と「クラスタ」の関係です。セクタは、ストレージデバイスがデータを読み書きする最小単位を指します。そして、複数のセクタをまとめたものが「クラスタ（アロケーションユニット）」です。

一般的なストレージデバイスでは、セクタサイズは512バイトまたは4096バイト（4K）に設定されています。そのため、クラスタサイズも「4KB」「16KB」「32KB」のように、複数のセクタを組み合わせた単位で構成されます。

また、設定できるクラスタサイズは、使用するファイルシステムによっても異なります。例えば、FAT32・NTFS・exFATでは、それぞれ既定のクラスタサイズや選択可能な範囲が異なります。一般的には、32GBのドライブでは32KB、16GBのドライブでは16KBが既定値として設定されることが多いです。

アロケーションユニットサイズを変更すると何が変わる？

アロケーションユニットサイズ（クラスタサイズ）は、SDカードやUSBメモリのアクセス速度や容量効率に影響します。では、クラスタサイズを変更すると、具体的にどのような違いがあるのでしょうか。

クラスタサイズを大きくすると、1つのファイルを管理する際に必要なクラスタ数が少なくなるため、大容量ファイルの読み書き効率が向上しやすくなります。動画やゲームデータなどを保存する場合は、大きめのクラスタサイズが適しているケースがあります。

ただし、その反面、小さいファイルを保存する際には空き領域が発生しやすくなり、ストレージ容量を無駄に消費してしまう可能性があります。

一方、小さいクラスタサイズは、容量を効率よく使えるというメリットがあります。特に、文書ファイルや画像など、小さいサイズのファイルを大量に保存する用途に向いています。

このように、最適なアロケーションユニットサイズは、保存するファイルの種類や用途によって異なります。大容量ファイルを中心に扱う場合は大きめ、小さいファイルを多く保存する場合は小さめのクラスタサイズを選ぶのが一般的です。

SDカードにおすすめのアロケーションユニットサイズ

SDカードでは、容量や保存するデータによって適したクラスタサイズが異なります。

一般的に、32GB以下のSDカードではFAT32がよく使用され、クラスタサイズは32KBが推奨されます。

一方、64GB以上のSDカードでは、exFATを選択し、128KBのクラスタサイズを設定するケースが多く見られます。

さらに、SDカードに保存するファイルのサイズも考慮する必要があります。ゲームや3Dムービーなどの大容量ファイルを保存することが多い場合は、SDカードのアロケーションユニットサイズを64KBまたは128KBに設定すると、パフォーマンスとストレージの使用率が向上します。

SDカードに保存するファイルの容量がわからない場合は、以下の2つの原則を参考にしてください。

1. FAT32またはexFATの既定値のアロケーションユニットサイズを選択します。
2. ディスクベンチマークツールを使用して、適切なクラスタサイズを見つけます。

FAT32には、異なるストレージ容量におけるデフォルトのアロケーションユニットサイズが存在します。

• 64 MB以下：512バイト
• 64 MB〜128 MB：1 KB
• 128 MB〜256 MB：2 KB
• 256 MB〜8 GB：4 KB
• 8 GB〜16 GB：8 KB
• 16 GB〜32 GB：16 KB
• 32 GB〜2 TB：32 KB
• 2TB以上：非対応

exFATの既定値のアロケーションユニットサイズは、異なるストレージ容量で存在します。

• 7MB – 256MB：4KB
• 256MB – 32GB：32KB
• 32GB – 256TB：128KB
• 256TB：非対応

SDカードやUSBメモリの性能について興味がある場合は、異なるクラスタサイズ下でドライブの読み取りおよび書き込み速度をテストするのに役立つMiniTool Partition Wizardを使用して診断することができます。ここでは、その使用方法について説明します。

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ステップ1. SDカードをコンピュータに接続してから、MiniTool Partition Wizardを起動してそのメインインターフェースに入ります。

ステップ2. 画面上部のツールバーで「ディスクベンチマーク」をクリックして続行します。ドライブを選択するためのドロップダウンメニューからSDカードを選択し、適宜他のパラメータを指定します。すると、「開始」をクリックしてテストを開始します。

テスト処理が完了したら、SDカードの読み込み/書き込み速度が表示されます。クラスタサイズを変更してベンチマークを行い、最適なアロケーションユニットサイズを確認することができます。

USBメモリにおすすめのアロケーションユニットサイズ

USBメモリの場合も、用途によって適したクラスタサイズが変わります。

32GB以下のUSBメモリで、小さいファイルを多く保存する場合は、4KBのクラスタサイズが適しています。

一方、動画やISOファイルなどの大容量ファイルを保存する場合は、16KB以上の大きめのクラスタサイズがおすすめです。

また、小さいファイルと大容量ファイルの両方を保存するなど、USBメモリを幅広い用途で使用する場合は、16KBまたは32KBを選ぶとバランスが取りやすいでしょう。

MiniTool Partition Wizardを利用すれば、USBメモリの最適なアロケーションユニットサイズを見つけることができます。FAT32とexFATに加えて、NTFSは、Windows上のUSBメモリに最も一般的に使用されるファイルシステムです。異なるストレージ容量で、NTFSの既定値のUSB割り当てユニットサイズがあります。

• 7MB – 16TB：4KB
• 16TB – 32TB：8KB
• 32TB – 64TB：16KB
• 64TB – 128TB：32KB
• 128TB – 256TB：64KB

使用しているアロケーションユニットサイズの確認方法

現在SDカードやUSBメモリで使用されているクラスタサイズを確認したい場合は、以下の手順に従ってください。

ステップ1．SDカードまたはUSBメモリをコンピュータに接続して、正しく認識されていることを確認します。

ステップ2. Windows検索ボックスに「diskpart」と入力し、最も一致する結果を右クリックして、「管理者として実行」を選択します。

ステップ3．昇格したdiskpart.exeウィンドウで、次のコマンドを一つずつ入力し、各コマンドの後にEnterキーを押します。

• list disk
• select disk * (* はSDカードまたはUSBメモリのディスク番号です。)
• list partition
• select partition * (* はクラスタサイズを確認したいパーティションの番号です。)
• filesystems

ステップ4. すると、選択されたパーテイションの現在のアロケーションユニットサイズと、異なるファイルシステムのデフォルトサイズを確認することができます。

アロケーションユニットサイズを変更する方法

クラスタサイズは、フォーマット時や専用ツールを使って変更できます。

ただし、Windowsの内蔵ツールでは、32GBを超えるパーティションをFAT32に作成したりフォーマットしたりすることはできません。また、フォーマットでアロケーションユニットサイズを変更する場合は、事前に重要なデータを別のドライブに転送する必要があります。

では、SDカードのアロケーションユニットサイズをより効率的にフォーマットする方法はありますか？ここでMiniTool Partition Wizardを使えば、データ損失なしでクラスタサイズを変更することができます。

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データを損失せずにクラスタサイズを変更する方法

ステップ1. MiniTool Partition Wizardのメインインターフェイスに入り、ディスクマップからSDカードまたはUSBメモリを選択して左のアクションパネルから「クラスタサイズ変更」をクリックします。

ステップ2. ポップアップウィンドウで、現在のSDカードまたはUSBメモリのアロケーションユニットサイズが提示されます。自分のニーズによってドロップダウンメニューから新しいクラスタサイズを選択し、「はい」をクリックして確定します。

ステップ3. 「適用」をクリックして変更を実行します。

32GB以上のドライブをFAT32にフォーマットする方法

32GB以上のSDカード/USBメモリをFAT32にフォーマットしたい場合、MiniTool Partition Wizardを使えば、簡単にフォーマットすることができます。

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ステップ1. メインインターフェイスでUSBメモリ/SDカードを選択して、左のアクションパネルから「パーティション フォーマット」をクリックします。

ステップ2. ファイルシステムのドロップダウン-メニューからFAT32を選択します。同時に、クラスタサイズ、パーティションラベルを設定することもできます。その後、「OK」をクリックして、変更を保存します。

ステップ3. 「適用」をクリックして、保留中の操作を実行します。

まとめ

この記事はSDカードやUSBメモリなどのストレージデバイスをフォーマットする時に設定するアロケーションユニットサイズの基本情報と選び方について説明しました。これらの情報はご参考になされましたら幸いです。なお、MiniTool Partition Wizardの使用中に何かご不明な点やご意見がございましたら、お気軽に[email protected]までご連絡ください。

アロケーションユニットサイズに関するFAQ