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光ディスクイメージ（またはISOイメージ、CD-ROMメディアで使用されるISO 9660ファイルシステムから）は、光ディスクに書き込まれるすべてのもの（ディスクセクターごと）を含むディスクイメージであり、光ディスクファイルシステムも含まれます。[ 3 ] ISOイメージには、光メディアファイルシステム（通常はISO 9660とその拡張機能またはUDF）のバイナリイメージが含まれており、バイナリ形式のファイル内のデータは、ディスクに保存されたとおりに正確にコピーされます。ISOイメージ内のデータは、作成元の光ディスクで使用されたファイルシステムに従って構造化されます。
ISOイメージは、ディスクイメージングソフトウェアを使用して光ディスクから作成することも、光ディスクオーサリングソフトウェアを使用してファイルの集合から作成することも、変換によって別のディスクイメージファイルから作成することもできます。起動可能なディスクで配布されるソフトウェアは、多くの場合ISOイメージ形式でダウンロードできます。他のISOイメージと同様に、CD、DVD、Blu-rayなどの光ディスクに書き込むことができます。
光ディスクイメージは非圧縮であり、特定のコンテナフォーマットを使用しません。光ディスク上のデータをセクターごとにコピーし、バイナリファイルに格納したものです。ISO 9660メディア以外にも、ISOイメージにはUDF（ISO/IEC 13346）ファイルシステム（DVDやBlu-rayディスクで一般的に使用される）が含まれる場合があり、そのファイル内のデータはバイナリ形式で、ディスクに保存されていたとおりにコピーされます。ISOイメージ内のデータは、作成元の光ディスクで使用されていたファイルシステムに従って構造化されます。
この.isoファイル拡張子は、この種のディスクイメージで最も一般的に使用されるものです。.img拡張子は、Microsoft DreamSparkの一部のイメージなど、一部のISOイメージファイルにも見られます。ただし、同じ拡張子を使用するIMGファイルは.img、内容が若干異なる傾向があります。この.udfファイル拡張子は、ISOイメージ内のファイルシステムが実際にはISO 9660ではなくUDFであることを示すために使用されることがあります。
ISOファイルは、光ディスクの各セクターからユーザーデータのみを格納し、制御ヘッダーやエラー訂正データは無視するため、光メディアの生ディスクイメージよりもわずかに小さくなります。データ光ディスクのセクター（論理セクター）のユーザーデータ部分のサイズは2,048バイトなので、ISOイメージのサイズは2,048の倍数になります。
シングルトラックのCD-ROM、DVD、Blu-rayディスクは、オリジナルを忠実に再現したデジタルコピーとしてISO形式でアーカイブできます。物理的な光ディスクとは異なり、イメージはあらゆるデータリンクやリムーバブルストレージメディアを介して転送可能です。ISOイメージは、ほぼすべてのマルチフォーマットファイルアーカイバで開くことができます。ISOイメージのネイティブサポートは、オペレーティングシステムによって異なります。
適切なドライバソフトウェアがあれば、ISO を「マウント」することができ、オペレーティングシステムは、ISO が物理的な光ディスクであるかのように、ISO とインターフェースできるようになります。LinuxやmacOSを含むほとんどのUnixベースのオペレーティングシステムには、ISO をマウントする機能が組み込まれています。Windows 8以降のバージョンの Windows にも、同様の機能があります。[ 4 ]その他のオペレーティングシステムでは、同じ目的を達成するために、別途入手可能なソフトウェアドライバをインストールできます。
CDには複数のトラックがあり、各トラックにはコンピュータデータ、オーディオ、またはビデオを格納できます。ISO 9660などのファイルシステムは、これらのトラックのいずれかに格納されます。ISOイメージにはファイルシステムとその内容のバイナリコピーが含まれていることが想定されているため、トラックはISOイメージの内容を格納するコンテナであるため、ISOイメージ内に「トラック」という概念は存在しません。つまり、複数のトラックを持つCDを単一のISOイメージに格納することはできません。ISOイメージには、せいぜいそれらの複数のトラックのうちの1つにデータが格納されるだけであり、しかも標準ファイルシステムに格納されている場合に限られます。
これはつまり、通常複数のトラックで構成されるオーディオCDをISOイメージに格納できないことを意味します。さらに、オーディオトラックにはファイルシステムが含まれておらず、エンコードされたオーディオデータの連続ストリームのみが含まれているため、オーディオCDの1トラックさえもISOイメージとして格納できません。このオーディオは、ファイルシステムを格納するセクターとは異なる2352バイトのセクターに格納され、ファイル内には格納されません。CDオーディオディスクの各セッションの冒頭にエンコードされたトラック番号、インデックスポイント、およびCDタイムコードによってアドレス指定されます。
ビデオCDやスーパービデオCDはCD上に少なくとも2つのトラックを必要とするため、これらのディスクのイメージをISOイメージファイル内に保存することはできませんが、.IMGファイルであれば可能です。
CUE/BIN、CCD/IMG、MDS/MDFなどのフォーマットは、オーディオCDを含むマルチトラックディスクイメージの保存に使用できます。これらのフォーマットは、すべてのトラックの情報を含む完全なディスクの生ディスクイメージと、複数のトラックとその各トラックの特性を記述する付属ファイルを保存します。これにより、光メディア書き込みツールは、イメージを新しいディスクに正しく書き込むために必要なすべての情報を取得できます。オーディオCDの場合、オーディオデータをWAVやAIFFなどの非圧縮オーディオファイルに転送し、必要に応じてメタデータを保持することもできます（CDリッピングを参照）。
ISOイメージからハードディスクや記録メディア（CD/DVD/BD）に書き込むことができるソフトウェアのほとんどは、一般的にISOディスクイメージからフラッシュドライブに書き込むことはできません。この制限は、フォーマット自体の問題というよりも、このタスクを実行できるソフトウェアツールの入手可能性に関係しています。しかし、2011年以降、生の画像ファイルをUSBフラッシュドライブに書き込むためのさまざまなソフトウェアが存在します。[ 5 ] [ 6 ]
.iso ファイルは、CDイメージを複製するためにエミュレータでよく使用されます。DolphinやPCSX2などのエミュレータは、それぞれWiiやGameCube のゲーム、PlayStation 2 のゲームをエミュレートするために .iso ファイルを使用します。 [ 7 ] [ 8 ]また、 VMware WorkstationやVirtualBoxなどのハイパーバイザーの仮想 CD-ROM としても使用できます。その他の用途としては、オペレーティングシステムのディスクイメージを物理的なインストール メディアに書き込むことが挙げられます。