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公開：2024-06-21

GUIDパーティションテーブルとは？意味をわかりやすく簡単に解説

text: XEXEQ編集部

GUIDパーティションテーブルとは

GUIDパーティションテーブル(GPT)はディスクパーティションの標準形式で、正式名称は「Globally Unique Identifier Partition Table」です。GPTは従来のMBR(Master Boot Record)方式の後継として開発された、より柔軟性の高いパーティション管理方式です。

GPTではディスク上のパーティション情報を管理するために、GUIDと呼ばれるグローバルに一意な識別子を使用します。これにより、パーティションの識別や管理が容易になり、MBRの制限を克服することができます。

GPTを採用することで、2TBを超える大容量ディスクのサポートや、128個以上のプライマリパーティションの作成が可能になります。また、GPTには冗長性が組み込まれているため、パーティションテーブルの破損に対する耐性も高くなります。

現在、GPTはUEFI(Unified Extensible Firmware Interface)ベースのシステムで広く使用されています。UEFIとGPTの組み合わせにより、セキュアブートなどの高度なセキュリティ機能も実現可能です。

GPTへの移行は大容量ディスクの利用やセキュリティ強化の面で重要な役割を果たしています。ただし、古いBIOSベースのシステムではGPTがサポートされていないため、互換性には注意が必要です。

GUIDパーティションテーブルの構造と特徴

GUIDパーティションテーブルに関して、以下3つを簡単に解説していきます。

• GPTのディスクレイアウト
• GPTのパーティションエントリ
• GPTのCRC32チェックサム

GPTのディスクレイアウト

GPTのディスクレイアウトはMBRとは大きく異なります。GPTではディスクの先頭にプライマリGPTヘッダとパーティションテーブルが配置され、ディスクの最後にセカンダリGPTヘッダとパーティションテーブルが配置されます。

プライマリとセカンダリのGPTヘッダとパーティションテーブルは互いにバックアップとして機能します。これにより、片方が破損した場合でも、もう一方からパーティション情報を復元できます。

また、GPTではMBRとの互換性を保つために、ディスクの先頭セクターにプロテクティブMBRが配置されます。プロテクティブMBRはGPTを認識しないシステムからのアクセスを防ぐ役割を果たします。

GPTのパーティションエントリ

GPTのパーティションテーブルには最大128個のパーティションエントリを格納できます。各パーティションエントリは128バイトの固定長で、パーティションの開始・終了セクター、GUIDなどの情報を保持します。

パーティションのGUIDはパーティションを一意に識別するために使用されます。また、パーティションのタイプGUIDはパーティションのファイルシステムや用途を示すために使用されます。

GPTでは従来のプライマリ・拡張・論理パーティションの区別がなくなり、全てのパーティションが同等に扱われます。これにより、パーティション管理の柔軟性が大幅に向上しました。

GPTのCRC32チェックサム

GPTヘッダとパーティションテーブルにはCRC32チェックサムが格納されています。CRC32チェックサムはヘッダやパーティションテーブルのデータ整合性を検証するために使用されます。

システムはGPTヘッダとパーティションテーブルを読み込む際に、CRC32チェックサムを計算し、格納されている値と比較します。これにより、データの破損や改ざんを検出できます。

CRC32チェックサムによるデータ整合性の検証はGPTの信頼性を高める上で重要な役割を果たしています。万が一、GPTヘッダやパーティションテーブルが破損した場合でも、バックアップからの復元が可能です。

GUIDパーティションテーブルとMBRの比較

GUIDパーティションテーブルに関して、以下3つを簡単に解説していきます。

• 対応ディスク容量の違い
• パーティション数の制限
• セキュリティ機能のサポート

対応ディスク容量の違い

MBRではディスク容量が2TBまでに制限されていました。これはMBRがセクター番号を32ビットで管理していたためです。

一方、GPTでは64ビットのセクター番号を使用するため、理論上は9.4ZB(ゼタバイト)までのディスク容量に対応できます。現在の技術水準ではGPTの容量制限が問題になることはありません。

大容量ディスクの普及に伴い、GPTへの移行は不可欠になっています。MBRの容量制限は現在のストレージ需要に対応できなくなりつつあります。

パーティション数の制限

MBRではプライマリパーティションが4つまでに制限されていました。拡張パーティションを使用することで、論理パーティションを追加できましたが、管理が複雑になる問題がありました。

GPTでは最大128個のパーティションを作成できます。また、プライマリ・拡張・論理パーティションの区別がないため、パーティション管理がシンプルになります。

多数のパーティションを必要とするシステムにとって、GPTは大きなメリットをもたらします。オペレーティングシステムやデータを柔軟に分割できるため、管理性や拡張性が向上します。

セキュリティ機能のサポート

GPTはUEFIベースのシステムと密接に関連しています。UEFIは従来のBIOSに代わるファームウェアインターフェースで、高度なセキュリティ機能をサポートしています。

UEFIとGPTの組み合わせにより、セキュアブートが実現できます。セキュアブートは起動プロセスの完全性を検証し、不正なコードの実行を防止する機能です。

また、GPTにはパーティション情報の冗長性が組み込まれているため、データ破損に対する耐性も高くなります。MBRに比べて、GPTはセキュリティと信頼性の面で優れています。

GUIDパーティションテーブルへの移行方法

GUIDパーティションテーブルに関して、以下3つを簡単に解説していきます。

• MBRからGPTへの変換手順
• GPTとUEFIの互換性確認
• GPT対応ツールの使用

MBRからGPTへの変換手順

MBRからGPTへの移行は慎重に行う必要があります。移行プロセスではデータ損失のリスクがあるため、事前にバックアップを取ることが重要です。

一般的な移行手順は以下の通りです。まず、ディスクのデータを別のストレージにバックアップします。次に、ディスクをGPT形式に変換します。変換後、パーティションを再作成し、バックアップからデータを復元します。

移行作業には専用のパーティション管理ツールを使用することをお勧めします。手動での作業はミスが起こる可能性が高くなります。

GPTとUEFIの互換性確認

GPTへの移行を検討する際はシステムのUEFIとの互換性を確認する必要があります。UEFIをサポートしていない古いシステムではGPTを使用できません。

互換性の確認にはシステムのドキュメントを参照したり、ブートモードを確認したりします。UEFIをサポートしているシステムではブートモードをUEFIに設定する必要があります。

UEFIとGPTの互換性が確保されていない状態で移行を行うと、システムが起動しなくなる可能性があります。移行前の十分な確認が不可欠です。

GPT対応ツールの使用

GPTへの移行やGPTパーティションの管理にはGPT対応のツールを使用します。Windows環境ではディスクの管理ツールやサードパーティ製のパーティション管理ツールがGPTをサポートしています。

Linuxではparted、gdisk、sgdiskなどのコマンドラインツールがGPTに対応しています。これらのツールを使って、GPTパーティションの作成、変更、削除などの操作が可能です。

GPT対応ツールを使用することで、GPTパーティションの管理を効率的に行えます。ただし、ツールの使い方には十分注意が必要です。操作ミスによって、データ損失やシステム障害が発生する可能性があります。

※上記コンテンツはAIで確認しておりますが、間違い等ある場合はコメントよりご連絡いただけますと幸いです。

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