BIOSとUEFIの違いを生成系AIに聞いてみたら、分かり易かったので記録としてまとめてみました。
MBRとGPTのブートプロセスは基本的な流れとしては似ています。両者とも、電源投入後のハードウェアの初期化(POST)から始まり、ブートローダーを介してオペレーティングシステムをロードするという点では共通しています。しかし、具体的な方法や使用する技術には違いがあります。以下に、それぞれのブートプロセスの要点をまとめます。
1.MBRのブートプロセス
(1)電源投入とPOST
電源が投入されると、BIOSが起動し、ハードウェアの初期化と自己診断を行います。
(2)MBRの読み込み
BIOSは、起動ディスクの最初のセクタ(MBR)を読み込みます。
MBRには、ブートストラップコードとパーティションテーブルが含まれています。
(3)ブートローダーの起動
ブートストラップコードが実行され、アクティブなパーティションのブートセクタを探します。
アクティブなパーティションが見つかると、そのブートセクタが読み込まれ、実行されます。
(4)オペレーティングシステムの起動
第2ステージブートローダーがロードされ、オペレーティングシステムのカーネルがメモリにロードされます。
カーネルが初期化され、OSの起動が完了します。
2.GPTのブートプロセス
(1)電源投入とPOST
電源が投入されると、UEFIファームウェアが起動し、ハードウェアの初期化と自己診断を行います。
(2)UEFIの初期化
UEFIファームウェアが起動デバイスを検索し、EFIシステムパーティション(ESP)を探します。
ESPには、EFIアプリケーションやブートローダーが格納されています。
(3)EFIブートローダーの起動:
UEFIファームウェアは、ESP内のEFIブートローダーをロードし、実行します。
EFIブートローダーが実行され、起動可能なオペレーティングシステムのリストを表示します。
(4)オペレーティングシステムの起動
ユーザーが選択したオペレーティングシステムのカーネルがメモリにロードされ、初期化されます。
カーネルが初期化され、OSの起動が完了します。
3.比較
(1)初期化
どちらも電源投入後にハードウェアの初期化と自己診断を行います。
(2)ブートローダーの読み込み
MBRはディスクの最初のセクタ(MBR)からブートローダーを読み込みます。
GPTはUEFIファームウェアを使い、EFIシステムパーティション(ESP)からEFIブートローダーを読み込みます。
(3)オペレーティングシステムの起動
どちらもブートローダーがオペレーティングシステムのカーネルをメモリにロードし、初期化を行います。
4.主な違い
(1)使用する技術
MBRはBIOSを使用し、ディスクの最初のセクタに依存します。
GPTはUEFIを使用し、EFIシステムパーティションを利用します。
(2)ブートローダーの柔軟性
MBRはブートストラップコードのサイズが限られており、複雑なブートローダーの実装に制約があります。
GPTはESP内により大きなEFIアプリケーションを格納できるため、複雑なブートローダーの実装が可能です。
(3)パーティションの管理
MBRは最大4つのプライマリパーティションをサポートし、論理パーティションを使用して拡張できます。
GPTは128個以上のパーティションをサポートし、大容量ディスクに適しています。
5.まとめ
MBRとGPTのブートプロセスは、基本的な流れは似ているものの、使用する技術や具体的な手順には違いがあります。GPTとUEFIは、より柔軟で強力なブート方法を提供し、現代の大容量ディスクや複雑なシステム構成に適しています。MBRとBIOSは、シンプルな構成や互換性が重視されるシステムに適しています。