파일 할당 테이블(File Allocation Table, FAT)은 마이크로소프트가 1977년에 개발한 파일 시스템으로, 오늘날에도 플로피 디스크와 같은 미디어는 물론 USB 플래시 드라이브, SD 카드 등 고용량 휴대용 저장 장치에서 선호되는 파일 시스템으로 널리 사용되고 있습니다.
FAT 파일 시스템이란?
FAT는 MS-DOS부터 Windows ME까지 마이크로소프트의 모든 소비자용 운영체제에서 기본 파일 시스템으로 사용되었습니다. 최신 운영체제에서도 여전히 지원되는 선택지이긴 하지만, 현재 주력 파일 시스템은 NTFS입니다.
파일 할당 테이블 파일 시스템은 더 큰 하드 디스크 드라이브와 대용량 파일을 지원해야 하는 필요성에 따라 시간이 지나면서 여러 차례 발전을 거쳤습니다.
지금부터 FAT 파일 시스템의 다양한 버전을 하나씩 살펴보겠습니다.
FAT12 (12비트 파일 할당 테이블)
FAT12는 1980년 초기 DOS 버전과 함께 등장한, 널리 사용된 최초의 FAT 파일 시스템입니다.
FAT12는 MS-DOS 3.30까지 마이크로소프트 운영체제의 기본 파일 시스템이었으며, 대부분의 시스템에서는 MS-DOS 4.0까지 사용되었습니다. 오늘날 가끔 접할 수 있는 플로피 디스크에는 여전히 이 파일 시스템이 사용됩니다.
이 파일 시스템은 4KB 클러스터 사용 시 최대 16MB, 8KB 클러스터 사용 시 최대 32MB의 드라이브 및 파일 크기를 지원하며, 하나의 볼륨에 최대 4,084개의 파일(8KB 클러스터 기준)을 저장할 수 있습니다.
FAT12에서 파일 이름은 확장자 3자를 포함해 총 11자, 즉 본명은 8자를 넘을 수 없습니다.
또한 숨김(hidden), 읽기 전용(read-only), 시스템(system), 볼륨 레이블(volume label) 등 여러 파일 속성이 처음 도입된 것도 FAT12였습니다.
참고: 1977년에 등장한 FAT8은 사실상 최초의 FAT 파일 시스템 버전이지만, 당시 일부 단말형 컴퓨터 시스템에서만 제한적으로 사용되었습니다.
FAT16 (16비트 파일 할당 테이블)
FAT의 두 번째 구현체인 FAT16은 1984년 PC DOS 3.0과 MS-DOS 3.0에서 처음 선보였습니다.
약간 개선된 형태의 FAT16B는 MS-DOS 4.0부터 MS-DOS 6.22까지의 기본 파일 시스템이었으며, MS-DOS 7.0과 Windows 95부터는 더욱 향상된 FAT16X가 그 자리를 대신했습니다.
운영체제와 클러스터 크기에 따라 다르지만, FAT16으로 포맷된 드라이브의 최대 용량은 2GB에서 16GB까지 가능합니다(16GB는 256KB 클러스터를 사용하는 Windows NT 4에서만 지원).
FAT16 드라이브의 파일 크기는 Large File Support(대용량 파일 지원)를 활성화하면 최대 4GB, 비활성화 시 최대 2GB입니다.
FAT16 볼륨 하나에 저장할 수 있는 최대 파일 수는 65,536개입니다. FAT12와 마찬가지로 파일 이름은 8+3자로 제한되었으나, Windows 95부터는 255자로 확장되었습니다.
아카이브(archive) 파일 속성이 처음 도입된 것도 FAT16입니다.
FAT32 (32비트 파일 할당 테이블)
FAT32는 FAT 파일 시스템의 가장 최신 버전으로, 1996년 Windows 95 OSR2 및 MS-DOS 7.1 사용자를 위해 도입되었으며 Windows ME까지 소비자용 Windows의 기본 파일 시스템이었습니다.
FAT32는 기본적으로 최대 2TB의 드라이브를 지원하며, 64KB 클러스터를 사용하면 최대 16TB까지 확장할 수 있습니다.
FAT16과 마찬가지로 파일 크기는 Large File Support 활성화 시 최대 4GB, 비활성화 시 최대 2GB입니다. 흥미롭게도 이 파일 시스템의 변형인 FAT32+는 무려 256GB에 가까운 파일까지 지원합니다!
FAT32 볼륨에는 32KB 클러스터를 사용하는 경우 최대 268,173,300개의 파일을 저장할 수 있습니다.
exFAT (확장 파일 할당 테이블)
exFAT는 2006년에 처음 공개된 마이크로소프트의 또 다른 파일 시스템이지만, FAT32의 '다음' 버전이라고 부르기는 어렵습니다.
exFAT는 주로 플래시 드라이브, SDHC·SDXC 카드 등 휴대용 미디어 장치에서 사용하기 위해 설계되었습니다. 공식적으로는 최대 512TiB의 휴대용 저장 매체를 지원하며, 이론상으로는 64ZiB까지의 드라이브도 지원할 수 있는데, 이는 현재 존재하는 어떤 저장 매체보다도 훨씬 큰 용량입니다.
255자 길이의 파일 이름 지원과 디렉터리 하나당 최대 2,796,202개의 파일 저장 기능은 exFAT의 주목할 만한 특징입니다.
exFAT 파일 시스템은 거의 모든 버전의 Windows(구버전은 선택적 업데이트 필요)와 Mac OS X(10.6.5 이상), 그리고 수많은 TV, 미디어 기기 등에서 지원됩니다.
NTFS에서 FAT으로 파일 이동 시 주의사항
파일 암호화, 파일 압축, 개체 권한, 디스크 할당량, 인덱싱된 파일 속성 등은 NTFS 파일 시스템에서만 사용할 수 있으며 FAT에서는 지원하지 않습니다. 위에서 언급한 일반적인 파일 속성들 역시 NTFS에서 모두 사용할 수 있습니다.
이러한 차이 때문에 NTFS 볼륨에 있던 암호화된 파일을 FAT으로 포맷된 공간에 옮기면 해당 파일은 암호화 상태를 잃게 되며, 일반적인 비암호화 파일처럼 사용할 수 있게 됩니다. 이런 방식의 복호화는 원래 파일을 암호화한 사용자 본인 또는 그 소유자가 권한을 부여한 다른 사용자만 가능합니다.
암호화된 파일과 마찬가지로, FAT는 압축을 지원하지 않기 때문에 NTFS 볼륨에서 FAT 볼륨으로 압축 파일을 복사하면 자동으로 압축이 해제됩니다. 예를 들어 NTFS 하드 드라이브의 압축 파일을 FAT 플로피 디스크로 복사하면, 대상 미디어의 FAT 파일 시스템이 압축 파일을 저장할 수 없기 때문에 저장되기 전에 자동으로 압축이 해제됩니다.
FAT에 대해 더 깊이 알아보기
여기서 다룬 내용은 FAT의 기본적인 부분에 불과합니다. FAT12, FAT16, FAT32로 포맷된 드라이브의 내부 구조에 대해 더 자세히 알고 싶다면 안드리스 E. 브라우어(Andries E. Brouwer)의 'The FAT Filesystem' 문서를 참고해 보세요.
자주 묻는 질문(FAQ)
파일 할당 테이블은 어떻게 복구하나요?
Windows의 체크디스크(check disk) 명령으로 FAT 오류를 수정할 수 있습니다. CHKDSK X: /F /R(X는 해당 드라이브 문자로 교체)를 입력하면 드라이브를 검사하고 복구합니다.
안드로이드는 어떤 파일 할당 테이블을 사용하나요?
대부분의 최신 안드로이드 기기는 exFAT 파일 시스템을 지원합니다.