参考此页面：https://support.microsoft.com/en-us/kb/140365
NTFS 在卷超过 16 TB 之前不会超过 4KB 簇大小，而在现代版本的 Windows 上，FAT32 在 16GB–32GB 卷范围内的最大簇大小为 16KB。
但是 exFAT 仅在 7MB 至 256MB 容量范围内默认为 4KB。之后，它会在 256MB 至 32GB 范围内跳转到 32KB，超过此范围则跳转到 128KB。
为什么会这样？相对较高的簇大小似乎是一种浪费，尤其是在为较小的外部设备（如闪存驱动器）设计的格式中。如果你正在格式化闪存，情况就更是如此，因为据我所知，较大的簇大小的主要好处是由于碎片更少、需要读取的整体簇更少而导致的 IO 速度更快。如果我错了，请纠正我，但闪存更不容易因碎片而导致速度变慢。那么为什么要把簇大小设得这么高呢？
答案1
因为 exFAT 主要用于大容量 SD 卡之类的东西，而在 SD 卡上，您必须先擦除一个扇区，然后才能写入数据。如果在具有较大擦除扇区大小的卡上使用小簇，则会导致对同一扇区执行许多擦除和写入命令，将几个连续簇的数据写入磁盘，这不仅会降低性能，还会过早磨损闪存单元。擦除扇区大小通常不会记录在卡数据表中，但可以在卡的 CSD 寄存器中找到。此寄存器的内容将因卡的内部设计而异。由于 SD 卡通常用于存储大文件的相机之类的东西，所以大簇大小的浪费空间并不重要，并且只有当您存储大量非常小的文件时才会如此，而这通常不会发生。
该网页包含大约十几张卡片的该寄存器的内容：
http://goughlui.com/2014/01/03/project-read-collect-decode-sd-card-csd-register-data/
如果您将其内容输入到以下计算器中，您会发现对于一些 32/64GB 卡，擦除扇区大小为 128 个块，每个块为 512 字节。对于 2GB 卡，擦除扇区大小为 32 个块，每个块为 1024 字节。
http://goughlui.com/static/csdecode2.htm
Windows 是否足够智能，能够查询 CSD 寄存器并建议簇大小，或者它是否只是根据分区或磁盘大小进行猜测，目前尚不清楚。如果您使用微控制器模拟 SD 卡，您就能找到答案。
答案2
之前对这个问题的回答是错误的，不应该被赞成或接受。exFAT 不是一个闪存文件系统。它从未直接用于“原始”闪存。即使簇大小与闪存擦除块大小匹配，这也将极其低效。
实际情况是，exFAT 在块设备模拟层上运行，该层通常在闪存设备本身的固件中实现。假设 exFAT 簇大小为 128K，（假）块设备的扇区大小为 4K，并且您将 5K 文件写入 exFAT 卷。exFAT 驱动程序分配该文件的大小为 128K，但（忽略元数据）它仅写道8K：实际包含文件数据的两个扇区。如果簇大小为 4K，则写入的数据量相同。不同之处在于，如果您写入一堆 5K 文件，它们将被 30 个从未读取或写入的未使用的假扇区隔开。但这并不重要，因为数据在原始闪存上的实际位置与虚拟块设备的扇区号无关。exFAT 簇大小可能对写入原始闪存的数据量或块擦除操作的数量影响不大。当您包括 exFAT 元数据开销时，更大的簇应该会更高效 - 但这与原始闪存的擦除块的大小无关，后者完全被模拟层隐藏。
当然，如果您尝试存储大量小文件，那么大簇意味着您在伪块设备上的空间会用尽，并且没有办法强迫模拟层让您使用其余的真实空间（除非使用您跳过的那些扇区号），因此大簇似乎仍然是一个坏主意。我不知道微软的谁决定默认的 exFAT 簇大小应该这么大，或者为什么，但我会猜测。
exFAT 的每簇开销比 NTFS 大得多：实际上大 65 倍，因为 NTFS 的可用空间位图每簇只有一个位，而 exFAT 在位图中有一个位，另外两个 FAT 各有 4 个字节。另一方面，NTFS 还有一些其他重要的固定开销（特别是日志的几兆字节），这些开销与簇数没有直接关系。
我猜他们想让 exFAT 的开销看起来比 NTFS 少。在小卷上，NTFS 总是至少消耗几兆字节，因此 4K 簇的 0.2% 开销似乎并不那么糟糕。但是，新格式化的 1TB 卷将具有大约 2GB 的 exFAT 元数据和 4K 簇，而 NTFS 只需要大约 40MB。这看起来很糟糕（我想确实很糟糕），所以他们不得不使用更大的簇大小。