UEFIとは?Windows 8におけるUEFIのメリットと設定画面へのアクセス方法を解説

本記事では、UEFIの基本概念と、Windows 8におけるこの技術の活用方法について詳しく解説します。

UEFIとは何か?

UEFIは「Unified Extensible Firmware Interface(統一拡張ファームウェアインターフェース)」の略称です。この技術は従来のコンピューターのブートシステムを刷新するために設計され、旧式化したBIOSシステムに取って代わるものです。しかし、単なる旧技術の近代化ではなく、OSやコンピューターの起動技術に対する根本的に新しいアプローチと言えます。実際、UEFIはPCのBIOSシステムとはほとんど共通点がありません。

BIOSがシステム基板上の専用チップに書き込まれたコード(柔軟性がなく事実上変更不可)であるのに対し、UEFIは、それぞれ独自のファームウェアを持つすべてのハードウェアコンポーネントの上位に位置する柔軟なプログラマブルインターフェースです。UEFIのコード(BIOSのブートコードよりもはるかに大容量)は専用フォルダ「/EFI/」に格納され、その保存場所はシステム基板上の個別チップセットから、ハードドライブのパーティションやシステムストレージまで多岐にわたります。実のところ、UEFIは独立した軽量OSのような存在であり、メインOSと低レベルのハードウェア機能を制御するマイクロプログラムとの間のインターフェースとして機能し、ハードウェアを直接初期化した後、メインの(「大きな」)OSローダーへ制御を引き渡します。

UEFIには、ハードウェアのテストおよびブートサービスに加え、標準通信プロトコル(ネットワーク含む)の実装、デバイスドライバー、機能拡張、さらには特殊なEFIアプリケーションを起動できるEFIシェルまで含まれています。つまり、すでにUEFIレベルでインターネットに接続したり、グラフィカルなGUIを使ってハードドライブのバックアップを作成したりすることも可能なのです。

近い将来、業界をリードするすべてのマザーボードでUEFI仕様が採用され、標準的なBIOSを搭載した新しいPCを見つけることはほぼ不可能になるでしょう。UEFI環境で実現できる代表的な機能としては、Secure Boot(セキュアブート)、低レベル暗号化、ネットワーク認証、汎用グラフィックドライバーなどが挙げられます。UEFIは32ビットおよび64ビットのプロセッサをサポートし、Itanium、x86、x64、ARMプロセッサを搭載したシステムでも利用できます。

すべての最新OS(Windows、Linux、OS X)は、UEFI経由の起動をサポートしています。

ただし、Mac OS X(Boot Campのブートマネージャー)やLinuxでのUEFIの利用が比較的限定的であるのに対し、Windows 8ではUEFI環境の利点を最大限に活かすことができます。

なお、BIOSのみをサポートする旧OS向けに、UEFIには「Compatibility Support Module(CSM)」と呼ばれるBIOSエミュレーションモードが用意されています。

UEFIとWindows 8のサポート

UEFIとWindows 8を組み合わせて使用することで、どのようなメリットが得られるのでしょうか?

最大のメリットのひとつが、セキュアブート技術の活用です。これにより、PCの起動時に不要なプログラムが実行されるのを防ぐことができます(セキュアブート技術の詳細については、別記事で解説します)。

また、UEFIのおかげで、Windows 8は3TB以上の大容量ドライブにインストールし、そこから起動することも可能になりました。これは、パーティションテーブルがBIOSのMBR方式からUEFIのGPT方式へ移行したことによるものです。

さらに、BIOSの代わりにUEFIを使用することは、Windows 8の高速起動を実現する重要なポイントです。UEFIのコードは、古いルールや互換性を引きずる必要なくゼロから書かれているため、より高速に動作します。加えて、特別なファイルブロックの読み込みにはEFI I/Oが使用され、一度に最大1MBのデータを読み込めます(BIOSでは64KB)。しかも、UEFIではすべてのデバイスからローダーを検索する必要がなく、OSインストールの時点で起動ドライブを指定しておくため、起動時間がさらに短縮されます。

Windows 8はUEFIブートをサポートしていますが、いくつかの注意点があります。

• コンピューターがUEFI v2.3.1に対応している必要がある
• UEFIをサポートするのは64ビット版Windows 8のみ。32ビット版はUEFI機能をサポートしないため、新しいPCではCSMエミュレーションモードで動作させる必要がある
• Windows RT(ARM版Windows 8)は、UEFI非対応のハードウェアやSecure Bootの無効化を許可するハードウェアでは動作しない

UEFI環境にWindows 8をインストールするには、特別に準備されたUSBブータブルフラッシュドライブを使用する必要があります。

開発者は、今後のWindowsバージョン(およびWindows 8.1)において、ルートキット対策(起動プロセス中のルートキット検出)やネットワーク認証(起動時の認証。特にリモートOS展開スクリプトで重要)など、さらなるUEFI機能の実装を計画しています。

Windows 8からUEFI設定画面へのアクセス方法

押さえておきたい点として、UEFIを使用するWindows 8プリインストールの新しいPCでは、UEFI設定に入るためにDeleteキーやF2キー(またはベンダーが指定した他のキー)を押すというおなじみの方法が機能しなくなっています。Windows 8、特にSSD搭載機では起動が非常に速いため、UEFI設定モードに入るためのキーを押す時間すらないからです。SSD+UEFI環境のWindows 8は、キー入力をわずか200ミリ秒しか待たないという情報もあります。そのため、Windows 8のブートメニューからUEFI設定プログラムを呼び出す手順が用意されています。

Windowsのブートメニューに入るには、次の3つの方法があります。

1. PC設定で「全般」セクションを開き、「高度なスタートアップ」セクションの「今すぐ再起動」ボタンを押す。
2. シャットダウンメニューで、Shiftキーを押しながら「再起動」をクリックしても、同じ効果が得られる。
3. コマンドラインで次のコマンドを実行する方法もあります。
   shutdown.exe /r /o /f /t 00

再起動後、Windows 8のブートメニューが自動的に開くので、「トラブルシューティング」→「詳細オプション」を選択してください。詳細オプション画面にある「UEFIファームウェア設定」ボタンをクリックすると、PCの再起動後に直接コンピューターのBIOS(実際にはUEFIで、その設定画面は従来のPC BIOSと同等のもの)に入ることができます。