BIOSとUEFIの違い

目次

BIOSとUEFIの違いのまとめ

項目 BIOS UEFI
登場時期 1980年代〜 2000年代〜
操作性 文字だけの画面
操作は主にキーボード
見た目がリッチ
マウスも使える
規格と対応するストレージ MBR
(ディスク容量は最大2TBまで)
GPT
(ディスク容量は事実上無制限)
起動速度 遅い 速い
セキュアブート なし あり
拡張性 低い 高い

両方ともPCやサーバが起動する際に最初に動作するファームウェア(ハードウェア制御ソフト)です。

BIOS(バイオス)=昔の単純な起動方式

UEFI(ユーイーエフアイ)=高機能なOS起動プラットフォーム(ほぼOSの前段)

 

現在販売されているPCはほぼすべてUEFIを採用しており、BIOSは過去の仕組みになっています。

ただし設定画面をBIOS設定と呼ぶ習慣は今も残っています。

BIOSとは

BIOS(Basic Input/Output System)は、従来から使われているファームウェアです。

 

特徴

  • 1980年代から使われている古い仕組み
  • キーボード操作のみ(テキスト画面)
  • 起動方式はMBR(最大2TB・パーティション4つ)
  • 1つのブートローダに依存(柔軟性低い)
  • 起動が比較的遅い

 

起動の流れ

  1. 電源ON
  2. CPUが決められたアドレスを実行
  3. BIOSが起動
  4. BIOSがハードウェア初期化(POST(※1))
  5. BIOSが起動デバイスを選択
  6. 選択したデバイスの先頭512バイト(MBR(※2))を読み込む
  7. MBR内のブートストラップコード(Stage1)を実行
  8. Stage2ブートローダ(GRUBなど)を起動
  9. ブートローダがカーネルをロード(※3)
  10. カーネル自身がOSが起動

 

※1 POSTとは、(Power-On Self Test)の略です。

行っていること

  • メモリ(RAM)のチェック
  • CPUの基本動作確認
  • キーボード・画面の初期化
  • ストレージ(HDD/SSD)の認識
  • BIOS設定の読み込み

※2 MBRとは、ディスクの先頭にあり、BIOSが最初に読む場所です。

※3 カーネルをロードとは、OSの中心部分(カーネル)をメモリに置くことです。

UEFIとは

UEFI(Unified Extensible Firmware Interface)は、BIOSの後継規格です。

 

特徴

  • BIOSの後継(現在の標準)
  • マウス操作・GUIあり
  • 起動ディスクはGPT(大容量対応・パーティション多数)
  • 複数のブートローダ管理可能(Boot Manager)
  • 起動が速い
  • セキュリティ機能(Secure Boot(※1))あり
  • 拡張性が高く、ドライバやネットワーク機能も持つ

※1 Secure Bootは、信頼できる署名が付いたOSや起動プログラムだけを実行する仕組みです。
PC起動時、ファームウェアがディスクから読み込んだEFIバイナリの署名を、ファームウェア内のdbの証明書(公開鍵)と照合します。

 

起動の流れ

  1. 電源ON
  2. CPUが決められたアドレスを実行
  3. UEFIが起動
  4. UEFIがハードウェア初期化(POST)
  5. UEFIドライバの読み込み
  6. UEFIがNVRAMのブートエントリを参照し、起動対象を選択
  7. EFIパーティション(ESP)をマウント(※1)
  8. 指定された.efiファイル(※2)を実行
  9. .efi(ブートローダ)がカーネルをロード(※3)
  10. カーネル自身がOSを起動

 

※1 EFIパーティション(ESP(EFI System Partition))とは、UEFIがOSを起動するために必要なファイルを格納する専用の領域です。

※2 .efiファイルとは、UEFIが直接実行できるプログラム(ブートローダ)です。

※3 カーネルをロードとは、OSの中心部分(カーネル)をメモリに置くことです。

 

BIOSとUEFIで役に立つ本

BIOS/UEFIの実務理解に最適。自作PC〜運用まで幅広い。

 

マザーボード別の具体設定やチューニングを解説

 

中級〜上級(開発・仕組み理解)。UEFIの内部構造・開発・仕組みを深く理解する専門書。英語・難しめ。

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