usb-hdd

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update 2016-06-07

外付けUSB-HDDへのOSインストール、OSブートを試した。

目次

 1. ダイレクトに USB-HDDにfedora（Grub2）をインストール
 2. ダイレクトに USB-HDDにWin10をインストール
 3. インストール済みのHDDをUSB-HDDに付け替えてWin10を起動する
 4. USB-HDDにpartition コピーしてWin10を起動する（HDDを取り外すのが困難な環境での対応）
5. install.wim(またはinstall.esd) をUSB-HDDに展開してWin10をインストールする。
6. 作業メモ

1. ダイレクトに USB-HDDにfedora（Grub2）をインストール

インストール、ブートとも何も問題なし。
内蔵HDD、USBメモリの替わりとしてブートデバイス、およびデータ保存デバイスとして使用できるので便利である。
Grub2ブートローダを単独でインストールできるので、Windows、Linux LiveCDなどを起動するブートローダとして使うと便利である。

2. ダイレクトに USB-HDDにWin10をインストール

Win10インストーラが対応していないので「Windowsのインストール場所を選択してください」画面にて下記の表示のダイアログが出る。
※ディスクの操作や「次へ」ボタンはグレイアウトしているので、何も操作できない。
「セットアップでは USBまたはIEEE1394ポートをとおして接続されたディスクの構成やインストールはサポートされていません」

3. インストール済みのHDDをUSB-HDDに付け替えてWin10を起動する

1. 内蔵HDDに通常通りにWin10をインストールする。

2. Win10を起動して下記のレジストリを変更する。

USB driverがページアウトすることを防ぐための対応（ただし、この変更は必ずしも必要ではない）

レジストリキー	名前	データ
HKEY_LOCAL_MACHINE\SYSTEM\CurrentControlSet \Control\Session Manager\Memory Management	DisablePagingExecutive	1

USBドライバの設定値を変更
各ドライバファイルは\Windows\System32\drivers フォルダにある。
Start値を 0 に設定すると OS loaderにてドライバが事前に読み込まれ、PC起動時にドライバがメモリに存在する状態になる。

レジストリキー	名前	データ（）内はデフォルト値
HKEY_LOCAL_MACHINE\SYSTEM\CurrentControlSet\Services\usbehci	Group Start	Boot Bus Extender（Base） 0（3)
HKEY_LOCAL_MACHINE\SYSTEM\CurrentControlSet\Services\usbohci	Group Start	Boot Bus Extender（Base） 0（3）
HKEY_LOCAL_MACHINE\SYSTEM\CurrentControlSet\Services\usbuhci	Group Start	BootBus Extender（Base） 0（3）
HKEY_LOCAL_MACHINE\SYSTEM\CurrentControlSet\Services\usbhub	Group Start	System Bus Extender（Base） 0（3）
HKEY_LOCAL_MACHINE\SYSTEM\CurrentControlSet\Services\USBSTOR	Group Start	SCSI miniport（なし） 0（3）

3. Win10をシャットダウンして、内蔵HDDを取り外してUSB-HDDケースに付け替える。

4. BIOS設定で USB-HDDを優先起動に設定してPC起動すれば、USB-HDDのWin10が起動する。

4. USB-HDDにpartition コピーしてWin10を起動する
※内蔵HDDやUSB-HDDを取り外して作業することが困難な場合の対応である。
※「システム修復ディスク」のコマンドプロンプト作業では、regedit、notepad を起動して使用できるので便利である。（マウス操作でのコピー&ペーストを利用できる）

1. Win10「ディスクの管理（diskmgmt.msc）」でUSB- HDDに領域を作成する。（NTFS 30GB程度）
※作成した領域を formatして activeにしておく。

2. Win10のレジストリ(USB ドライバの設定値)を変更しておく。
※上記「3」で行なった5つのドライバについて変更しておく。

3. PCをシャットダウンして、Win10「システム修復ディスク」で起動する。

4. コマンドプロンプト画面にて、作業中の環境のドライブレターを確認しておく。
※ diskpart で list volume を確認する。
ここではコピー元が「S：」、コピー先が「U：」ドライブであるものとする。

5. xcopyでpartitionコピーする。
xcopy S:\ U:\ /e /c /i /h /k /x /y /b /exclude:S:\exclude.txt
※コピー除外リスト（exclude.txtファイル）は下記の例のように作成しておく。（隠しファイル、システムファイル、フォルダについて、実際の環境に合わせて作成する。フォルダごと除外したい場合は \myfolder\ のように指定する。）
----- exclude.txt
$RecycleBin
\System Volume Information\
hiberfil.sys
pagefile.sys
swapfile.sys
exclude.txt

6. レジストリ操作でUSB-HDD デバイスのバイナリ値を確認する。
reg query HKLM\SYSTEM\MountedDevices /v \DosDevices\U:
※ここでは「 344C7A880000206A18000000」であるものとする。

7. ハイブファイルを読み込む。（USB-HDDの「SYSTEM」ファイルを「tmpsys」という名前で読み込む）
reg load HKLM\tmpsys U:\Windows\system32\config\system

8. レジストリ \DosDevices\C: のバイナリ値をUSB-HDDのバイナリ値に変更する。
reg add HKLM\tmpsys\MountedDevices /v \DosDevices\C: /t REG_BINARY /d 344C7A880000206A18000000 /f

9. レジストリ \DosDevices\C: の変更結果を確認する。
reg query HKLM\tmpsys\MountedDevices /v \DosDevices\C:

10. ハイブファイルをアンロードする。
reg unload HKLM\tmpsys

11. USB-HDDにブート情報を作成する。（ドライブ「U:」をシステムpartitionにして、Bootフォルダ、bootmgrを作成する）
ドライブ「U:」がactiveであることを確認して bcdbootコマンドを実行する。
bcdboot U:\Windows /s U:

12. 作業完了。

13. PCシャットダウンしてUSB-HDD優先で起動する。
Win10が USB-HDDから正常に起動することを確認する。

14. 起動はOKでも正常にWin10ログオンできない、などのトラブル時にはWin10「システム修復ディスク」起動にてトラブルシューティングを使用して「PCを初期状態に戻す」を試してみる。
この作業を行なうとWin10インストール直後の状態に戻すことができる。（作業途中で「Win10インストールDVD」をセットすることを要求される）

15. 備忘メモ
上記作業の 6,7,8,9,10 を行なう代わりに \DosDevices\C: を削除して \DosDevices\U: を \DosDevices\C: と名前変更してもいい。
※つまり、インストール情報を持つデバイス値を強制的に変更するものである。

Win10インストーラではダイレクトにUSB-HDDにはインストールできないが、「システム修復ディスク」ではUSB-HDDに対しての修復ができる。
つまり、USB-HDDがトラブル状態になった場合は「システム修復ディスク」でインストール初期の状態を作成することができる。

5. install.wim (または install.esd) をUSB-HDDに展開してWin10をインストールする

Windowsインストーラでは外付けUSB HDDへのインストールが出来ない。
しかし、Windowsインストーラを使わずに作業すれば外付けUSB HDDへのインストールは可能である。
この方法でインストールした場合は外付けUSB HDDからのOS起動も出来るようになる。

install.wim(またはinstall.esd)に含まれる Index:<イメージインデックス> からバージョン情報を照会するには・・・
例えば C:\Windows\system32>dism /get-wiminfo /wimfile:"H:\sources\install.wim" を実行する。
インデックス: 3 名前: Windows 10 Pro であることが解る。

作業環境：win10インストールDVD、外付けUSB HDD0

UEFI環境での作業手順：
1. win10インストールDVDでPC起動し、言語選択画面が表示されたら「Shift ＋ F10」を押しコマンドプロンプト画面で作業する。
または「今すぐインストール」画面まで進んで「コンピュータを修復する」を選択して「コマンドプロンプト」を選択して作業してもいい。

2.diskpartを起動しHDD0にパーティションを作成し、UEFIインストール環境を作成する。
diskpart
list disk （ディスク番号を確認する）
select disk 0
clean （HDDを初期化する）
convert gpt (gptディスクとする)
create partition efi size=100 (EFIパーティションを作成する)
format fs=fat32 quick label="system"
assign letter=S (ドライブレターを付けておく)
create partition msr size=128 (MSRパーティションを作成する)
create partition primary size=30000
format fs=ntfs quick
assign letter=W (ここではドライブ W とする）
exit

3.dism.exe（展開イメージのサービスと管理ツール）でimageを適用する。
sourcesフォルダはDVDドライブ D にあるものとする。
install.wimを指定する。(sourcesフォルダの内容を確認して install.wim ではなくて install.esd の場合は install.esd を指定する)
/index:1 はHOME バージョン。 /index:3 はPRO バージョン。
dism /apply-image /imagefile:D:\sources\install.wim /index:3 /applydir:W:\
※install.wimを install.swm ，install2.swm のように分割している場合は 2つ目の install2.swm は /swmfile:D:\sources\install2swm のように指定する。
つまり、次のように指定する。
dism /apply-image /imagefile:D:\sources\install.swm /swmfile:D:\sources\install2.swm /index:3 /applydir:W:\
または、2つ以上の分割ファイルがある場合はワイルドカードを使って指定する。
dism /apply-image /imagefile:D:\sources\install.swm /swmfile:D:\sources\install*.swm /index:3 /applydir:W:\

展開イメージのサービスと管理ツールが起動してイメージの適用が開始される。

処理中は「イメージを適用しています」と表示され、処理進行状態が％で表示される。
処理終了時には「操作は正常に完了しました」と表示される。
操作完了時点でドライブ W にはwindowsフォルダがコピーされている。
ブート情報は、まだ作成されていない。

4.ブート情報を作成する
bcdboot W:\windows /l ja-jp /s S: /f UEFI
「ブートファイルは正常に作成されました」というメッセージが表示される。
ドライブ S にBCDフォルダ、bootmgrファイル（システム/隠しフォルダ、ファイル）が作成されている。
以上でブータブルUSB HDDが作成できた。

5.いったんPCをシャットダウンしてUSB HDDだけを接続して、USB HDD起動優先でPC起動する。

6.windowsのインストールが開始される。
すでに上記 3 にてイメージの適用（インストールファイルのコピー）は完了しているので、「デバイスの準備」段階から開始される。
これ以降は通常のインストール手順と同じである。

7.以上で外付けUSB HDDにインストール、および外付けUSB HDDから起動できた。

MBR環境での作業手順：
1. win10インストールDVDでPC起動し、言語選択画面が表示されたら「Shift ＋ F10」を押しコマンドプロンプト画面で作業する。
または「今すぐインストール」画面まで進んで「コンピュータを修復する」を選択して「コマンドプロンプト」を選択して作業してもいい。

2.diskpartを起動しHDD0にパーティションを作成し、フォーマットしてactive（起動可能）にする。
diskpart
list disk （ディスク番号を確認する）
select disk 0
clean （MBRを初期化する）
create partition primary size=30000
format fs=ntfs quick
active （起動可能にする。MBRの場合はactive指定が必要）
assign letter=W (ここではドライブ W とする）
exit

3.dism.exe（展開イメージのサービスと管理ツール）でimageを適用する。
sourcesフォルダはDVDドライブ D にあるものとする。
install.wimを指定する。(sourcesフォルダの内容を確認して install.wim ではなくて install.esd の場合は install.esd を指定する)
/index:1 はHOME バージョン。 /index:3 はPRO バージョン。
dism /apply-image /imagefile:D:\sources\install.wim /index:1 /applydir:W:\
展開イメージのサービスと管理ツールが起動してイメージの適用が開始される。

処理中は「イメージを適用しています」と表示され、処理進行状態が％で表示される。
処理終了時には「操作は正常に完了しました」と表示される。
操作完了時点でドライブ W にはwindowsフォルダがコピーされている。
ブート情報は、まだ作成されていない。

4.ブート情報を作成する
bcdboot W:\windows /l ja-jp /s W: /f ALL
「ブートファイルは正常に作成されました」というメッセージが表示される。
ドライブ W にBCDフォルダ、bootmgrファイル（システム/隠しフォルダ、ファイル）が作成されている。
以上でブータブルUSB HDDが作成できた。

5.いったんPCをシャットダウンしてUSB HDDだけを接続して、USB HDD起動優先でPC起動する。

6.windowsのインストールが開始される。
すでに上記 3 にてイメージの適用（インストールファイルのコピー）は完了しているので、「デバイスの準備」段階から開始される。
これ以降は通常のインストール手順と同じである。

7.以上で外付けUSB HDDにインストール、および外付けUSB HDDから起動できた。

6. 作業メモ

USB-HDDケース

SATA3.5HDD用ケースを使用（USB3.0、ACアダプタ電源）
USBインターフェース基板部をケースから取り外して使用。（パワーランプ LED（赤）を取り付ける改造を行なっている）

コマンドでのレジストリ設定

reg add "HKLM\SYSTEM\CurrentControlSet\Control\Session Manager\Memory Management" /v DisablePagingExecutive /t REG_DWORD /d 1 /f

reg add HKLM\SYSTEM\CurrentControlSet\services\usbehci /v Start /t REG_DWORD /d 0x0 /f
reg add HKLM\SYSTEM\CurrentControlSet\services\usbohci /v Start /t REG_DWORD /d 0x0 /f
reg add HKLM\SYSTEM\CurrentControlSet\services\usbuhci /v Start /t REG_DWORD /d 0x0 /f
reg add HKLM\SYSTEM\CurrentControlSet\services\usbhub /v Start /t REG_DWORD /d 0x0 /f
reg add HKLM\SYSTEM\CurrentControlSet\services\usbstor /v Start /t REG_DWORD /d 0x0 /f

reg add HKLM\SYSTEM\CurrentControlSet\services\usbehci /v Group /t REG_SZ /d "Boot Bus Extender" /f
reg add HKLM\SYSTEM\CurrentControlSet\services\usbohci /v Group /t REG_SZ /d "Boot Bus Extender" /f
reg add HKLM\SYSTEM\CurrentControlSet\services\usbuhci /v Group /t REG_SZ /d "Boot Bus Extender" /f
reg add HKLM\SYSTEM\CurrentControlSet\services\usbhub /v Group /t REG_SZ /d "System Bus Extender" /f
reg add HKLM\SYSTEM\CurrentControlSet\services\usbstor /v Group /t REG_SZ /d "SCSI miniport" /f

レジストリ照会の例

reg query HKLM\SYSTEM\CurrentControlSet\services\usbehci

end of list