新Linux入門｜Linuxで使われるファイルシステムを理解しよう！ext4・XFS・Btrfsの特徴と違い

　Linuxでは、データを保存したり、読み書きしたりするために「ファイルシステム」と呼ばれる仕組みが使われています。
パーティションを作成しただけでは、まだデータを書き込むことはできません。
　そのパーティションにファイルシステムを作成することで初めてデータの保存が可能になるんです✨

　この記事では、Linuxでよく利用される3つの主要なファイルシステム ― ext4・XFS・Btrfs ― の特徴と違いをやさしく解説していきます。

💾 ファイルシステムとは？

ファイルシステムは、ディスク上のデータをどのように保存・管理するかを決める仕組みです。
簡単に言えば、「データを整理整頓してくれるルール」のようなものです。

項目	説明
役割	データを記録し、ファイルとして認識・操作できるようにする仕組み
必要性	パーティションを作成しただけではデータ保存ができないため、必ず作成が必要
例	ext4、XFS、Btrfs、NTFS、FAT、ISO9660など

💬 たとえば、WindowsではNTFS、USBメモリではFAT32、Linuxではext4やXFSなどがよく使われています。

🧩 主なファイルシステムの比較

Linuxや他のOSで使われるファイルシステムにはそれぞれ特徴があります。
次の表に、代表的なファイルシステムの概要をまとめました👇

ファイルシステム	説明
ext2	初期のLinux向けファイルシステム。シンプルだがジャーナリング非対応。
ext3	ext2の改良版で、ジャーナリング機能を追加し整合性を強化。
ext4	ext3の後継。大容量ディスク・大きなファイルに対応し、現在も広く使用。
XFS	SGIが開発した高性能ファイルシステム。大規模データ・高速I/Oに強い。
Btrfs	次世代Linuxファイルシステム。スナップショットや自己修復、圧縮などに対応。
NTFS	Windows標準。大容量ファイルを扱えるが、Linuxでの書き込みには注意が必要。
FAT/FAT32	シンプルで軽量。USBメモリなどで広く使われるが容量制限がある。
ISO9660	CD/DVDなど光ディスク用の標準的なファイルシステム。
UDF	光ディスクの後継形式。ISO9660より柔軟で、Blu-rayなどで使用される。

🧮 Linuxでよく使われる3つのファイルシステム

Linuxでは特に、ext4・XFS・Btrfs の3種類が中心的に使われています。
それぞれの特徴を比較すると、用途に応じた選び方がわかります🔍

ファイルシステム	主な特徴	向いている用途
ext4	高い安定性と互換性を持つ。Linuxの標準的な選択肢。	一般的なサーバー・デスクトップ
XFS	高速で大容量の処理に強い。Red Hat系ディストリビューションの標準。	ファイルサーバー・大容量データ処理
Btrfs	スナップショット、圧縮、自己修復などの先進機能を持つ。	テスト環境・仮想環境・最新機能の検証

💡 AlmaLinux 9.6ではXFSがデフォルトとして採用されています。

⚙️ ファイルシステムを確認するコマンド

システムでどのファイルシステムが使われているかを調べるには、
df や lsblk コマンドを使います。

コマンド書式

df -Th

オプション	説明
-T	ファイルシステムの種類を表示
-h	容量を人間に読みやすい単位（GB/MB）で表示

実行例

[root@AlmaLinux ~]# df -Th
ファイルシス                    タイプ   サイズ  使用  残り 使用% マウント位置
devtmpfs                        devtmpfs   4.0M     0  4.0M    0% /dev
tmpfs                           tmpfs      854M     0  854M    0% /dev/shm
tmpfs                           tmpfs      342M  5.5M  336M    2% /run
/dev/mapper/almalinux_vbox-root xfs         17G  7.7G  9.3G   46% /
/dev/sda1                       xfs        960M  607M  354M   64% /boot
tmpfs                           tmpfs      171M  104K  171M    1% /run/user/1000
/dev/sr0                        iso9660     59M   59M     0  100% /run/media/suzuki/VBox_GAs_7.1.10

💬 / がXFS、/boot がext4でフォーマットされていることがわかりますね。

🧰 ファイルシステムの作成コマンド

パーティションを作成した後は、ファイルシステムを作ります。
それぞれ専用のコマンドを使います。

ファイルシステム	コマンド例	説明
ext4	mkfs.ext4 /dev/sdb1	ext4形式のファイルシステムを作成
XFS	mkfs.xfs /dev/sdb1	XFS形式のファイルシステムを作成
Btrfs	mkfs.btrfs /dev/sdb1	Btrfs形式のファイルシステムを作成

実行例（XFSの作成）

[root@AlmaLinux ~]# mkfs.xfs /dev/sdb1
meta-data=/dev/sdb1              isize=512    agcount=4, agsize=327680 blks
         =                       sectsz=512   attr=2, projid32bit=1
         =                       crc=1        finobt=1, sparse=1, rmapbt=0
         =                       reflink=1    bigtime=1 inobtcount=1 nrext64=0
data     =                       bsize=4096   blocks=1310720, imaxpct=25
         =                       sunit=0      swidth=0 blks
naming   =version 2              bsize=4096   ascii-ci=0, ftype=1
log      =internal log           bsize=4096   blocks=16384, version=2
         =                       sectsz=512   sunit=0 blks, lazy-count=1
realtime =none                   extsz=4096   blocks=0, rtextents=0

💡 このように出力されれば、XFSのファイルシステムが正常に作成されています。

🌈 まとめ

ファイルシステムは、Linuxでデータを保存・管理するための基盤。
AlmaLinux 9.6ではXFSが標準採用されており、高速で信頼性の高い運用が可能。
ext4は互換性重視、Btrfsは次世代機能重視で選択肢を広げられます。

どのファイルシステムを使うかは、システムの目的や運用方針によって変わります。
仕組みを理解しておくと、より適切な設計やトラブル対応ができるようになりますよ💡