Windows7以降の標準のパーティション構成

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マザーボードとWindowsの種類でパーティション構成が変わる。

メインPCを大改造した後、Windows10 64bitを何の気なしにインストールして使っていました。ある日、パーティション構成が改造前と違うのに気づきました。EFIシステムパーティションて何だろう、と。

調べてみたら、UEFI対応のマザーボードと64bit版Windowsに変えたことで、パーティション構成とディスクのパーティションスタイルが変わっていました。

Windows7以降のパーティション構成は2種類。

  1. 「システムで予約済み」と「Windows」

    … BIOSとMBR

  2. 「回復パーティション」+「EFIシステムパーティション」+「MSR」(非表示) +「Windows」

    … UEFIとGPT

後者になるのは、マザーボードがUEFI対応で、GPTディスクからのブートが可能なWindowsの場合のみ。それ以外は前者になるはずです。

メインPCの大改造前は、UEFI非対応のマザーボード+Win8 32bit(GPTディスクからのブートが不可能)だったので、前者の構成でした。

ちなみにXPの時は「システムで予約済み」はなく、「Windows」パーティションだけでしたね。

プリインストールPCの場合は、他にリカバリー用パーティションがあったりします。

Windowsバージョンの違いで容量が変化。

新しいWindowsほど容量が大きくなっています。
システムパーティションの容量不足でWindowsのアップグレードが失敗する話をよく聞きます。その原因はこの容量差です。

BIOS&MBR

「システムで予約済み」+「Windows」

「システムで予約済み」がシステムパーティション(アクティブ)で、bootmgr等のファイルが入っています。

「システムで予約済み」の容量

  • Win7: 100MB
  • Win8、Win8.1: 350MB
  • Win10: 500MB

「Windows」パーティションのみ作成され、「システムで予約済み」が作成されないことがあります。

Windowsをインストールする際、パーティション選択後に作成された「システムで予約済み」パーティションを削除してからインストールしたり、あと1つでプライマリパーティションの上限に達してしまう(上限4つ)状態でインストールした等。

そんな場合は、システムに予約済みに入る予定だったbootmgr等のブート関連ファイルは「Windows」に入れられ、「Windows」がブートパーティション(アクティブ)となります。
(「システムで予約済み」パーティションがない場合は、BitLockerは使えません)

UEFI&GPT

「回復パーティション」+「EFIシステムパーティション」+「Microsoft予約パーティション(MSR)」+「Windows」

「回復パーティション」、「EFIシステムパーティション」、「Microsoft予約パーティション(MSR)」の各容量

  • Win7: 250MB+200MB+128MB
  • Win8、Win8.1: 300MB+100MB+128MB
  • Win10: 450MB+100MB+16MB

「EFIシステムパーティション」はシステムパーティションです。UEFIブートに使われます。フォーマット形式はFAT32。BCD(ブート構成データ)ストアやboomgr等が入っています。

Windowsインストール時に、ファームウェアのNVRAM(不揮発性ランダムアクセスメモリ)にもUEFIブートに必要なデータが入れられます。
PC起動時には、fwbootmgr(ファームウェア上のブートマネージャー)が「EFIシステムパーティション」内のブートマネージャーを読み込むように設定されています。

fwbootmgr, windows bootmgr, bootloaderの関係

UEFIの場合のWindowsが起動するまでの流れ

ファームウェアのブートマネージャー → EFIシステムパーティションのブートマネージャー → Windowsパーティションのブートローダーへ

「Windows」パーティションにもbootmgrが存在しますが、普段は使われていません。

「Microsoft予約パーティション(MSR)」はディスク管理上からも見えませんが、diskpartコマンドからのlist partitionで確認できます。

下のSSの場合、Partition 3 予約 16MBがMSR。

UEFI&GPT Windows隠しパーティション

「回復パーティション」、「EFIシステムパーティション」は、ディスク管理上では空き100%となっています。

回復・EFIシステムパーティション 空き領域100% (実際は違う)

だからといって中身がないわけではありません。WinRE.wim等が入っています。コマンドでドライブレターを割り当てれば、使用量を確認できます。

回復・EFIシステムパーティションの実際の空き領域

MBRとGPTの違い

MBRやGPTというのはパーティションスタイルで、HDD/SSD等のディスクはどちらかのパーティションスタイルで初期化してから使われます。

  • MBR (マスタブートレコード)
  • GPT (GUIDパーティションテーブル)

MBR

  • 2TBを超えるディスクは、制限により全容量を使用できず、容量の一部が無駄になる。
  • 作成できるパーティションはプライマリ4つ、またはプライマリ3+拡張1つの合計4つ。(拡張パーティションの中に論理パーティションを多数作成可能)
  • ブートパーティション(1つだけ)に指定できるのはプライマリのみで、拡張・論理パーティションは不可。

GPT

  • 2TBを超えるディスクを扱える。
  • 古いWindowsからは中身を見ることができない。
  • Windowsを入れるディスクにGPTを選択できるのは、実質的には64bit版 Windows Vista SP1以降のみで、32bit版はほとんど不可。
  • パーティション数は、デフォルトでは128まで。

GPTディスクからのブートが可能なWindows

(エディションによっても異なる可能性あり)

  • 64bit版のVista SP1以降、Windows Server 2008以降
  • 32bit版のWindowsRT 8以降? (一般のWin8、Win8.1では不可らしい。Win10は不明)

データ用にGPTディスクが使えるWindows

  • 64bit版のXP以降、Windows Server 2003以降 (XPのみ、リムーバブルディスクのGPTはアクセス不可)
  • 32bit版のVista以降、Windows Server 2003 SP1以降

BIOSとGPT、UEFIとMBRの組み合わせでエラーに。

Windowsインストール先のディスクについては、

  • BIOSとMBR
  • UEFIとGPT

の組み合わせしかなく、BIOSとGPTや、UEFIとMBRだとエラーでインストールできないようです。アップグレードでも同様です。
(データ用ディスクの場合はBIOSかUEFIかは関係ありません)

Windows以外のOSでは、BIOSとGPTの組み合わせも可能なものもあります。
  • UEFIモード、GPTディスクからのブートが不可能なWindowsをインストールしようとするとエラー

    →再起動してBIOSモードに変更してからインストール

  • UEFIモード、GPTディスクからのブートがWindowsをインストールしようとするも、インストール先がMBRディスクのためにエラー

    →ディスクをGPTで初期化し直してからインストール

  • BIOSモード、インストール先がGPTディスクのためにエラー

    →ディスクをMBRで初期化し直してからインストール

UEFIとGPTの組み合わせが可能な環境でも、あえてBIOSモードを使い、MBRで初期化してWindowsをインストールすることはできるはず。

ただし、私のPCではM.2接続のSSDをブートディスク(OS用)として使っており、UEFI利用が必須です。(データ用としてならBIOSモードでも可)
GPTしか使えないということは、32bit版Windowsはインストールできない?

MBRとGPT どっちを使う?

ご参考までに。

ブート(OS用)ディスク

  • 32bit版Windows、64bit版のXP以前 → MBR(&BIOS)
  • 64bit版 Vista SP1以降

    • BIOSのみ利用可能なマザーボード搭載のPC → MBR(&BIOS)
    • UEFI(EFI)が利用可能なマザーボード搭載のPC

      • M.2接続SSD → GPT(&UEFI)
      • それ以外のSSD/HDD/USBメモリ

        • ディスク1台にOS1つ → GPT(&UEFI)MBR(&BIOS)
        • ディスク1台の中に複数のOSを入れてマルチブートする

          • 他のOS … 32bit版Windows、64bit版のXP以前、ブートローダーにGRUB Lagacyを使うOS →MBR(&BIOS)
          • 他のOS … 64bit版Vista SP1以降のWindowsや、ブートローダーにGRUB2を使うOS →GPT(&UEFI)

データ用ディスク

  • 32bit版 XP以前、64bit版 Windows 2000以前 → MBR
  • 32bit版 Vista以降、64bit版 XP以降

    • 2TB以下 → MBRGPT
    • 2TB超 → GPT

リムーバブルディスク

  • XP(32bit/64bit)以前で使う予定がある場合 → MBR
  • XP(32bit/64bit)以前で使う予定がない場合

    • 2TB以下 → MBRGPT
    • 2TB超 → GPT
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