組み込み／IoT機器開発で使えるWindows（2）
多機能化される機器開発に最適な「Windows 10 IoT Enterprise」（1/3 ページ）
マイクロソフトの組み込み／IoT機器向けOS「Windows Embedded/IoT」の導入メリットとは？ 第2回では、組み込み／IoT機器の中でも多機能・高機能化された機器に最適な「Windows 10 IoT Enterprise」を取り上げ、その特徴や機能、活用事例を紹介する。
前回お届けした「組み込み機器向け『Windows Embedded/IoT』とは？」では、組み込み機器向けOS「Windows Embedded/IoT」の全体像について解説しました。
第2回では、Windows 10 IoTの製品ラインアップの中から「Windows 10 IoT Enterprise」エディションを取り上げ、その特徴や機能、活用事例を紹介していきます。
Windows 10 IoT Enterpriseエディションの特徴
Windows 10 IoT Enterpriseは、PC向けの「Windows 10」に組み込み機器向けの専用機能（ロックダウン機能）を加えたものです（図1）。
特定用途向け専用装置でのみ利用可能なOSライセンスで、製造、医療、小売、金融といったさまざまな分野で使用される組み込み／IoT機器で活用されています。
今回はWindows 10 IoT Enterpriseの特徴を、
- 互換性
- 機能面
- 供給性
- コスト面
の4つの視点から解説し、PC向けのWindows OSとの違いや、組み込みLinuxと比較した際のメリット／デメリットを説明します。
図1 Windows 10 IoT Enterpriseの構成とロックダウン機能（出典：東京エレクトロン デバイス） ※クリックで拡大表示
（1）PC向けWindows OSとの互換性
Windows 10 IoT Enterpriseの最大のメリットは、“PC向けWindowsとの互換性”にあります。Windows PCで使える豊富な周辺機器を組み込み／IoT機器でもそのまま活用できる点は、多機能化される機器開発において非常に重要なポイントです。
例えば、組み込み／IoT機器にタッチパネルや通信モジュールを搭載するといった場合でも、Windows向けに提供されているデバイスドライバをそのまま利用することができますので、開発期間の短縮や開発コストの削減につながります。
実際の組み込み機器の開発現場においても、OS選定時にWindowsとLinuxが比較検討される場面がありますが、
「使いたい周辺機器がWindowsに対応したデバイスドライバしか提供されていないのでWindowsに決めた」
という声を聞くことも少なくありません。
高度なグラフィックス性能が必要とされるデジタルサイネージや医療機器などにおいても、ハイエンドのグラフィックスカードが利用できるという理由でWindowsが選択されたという事例もあります。
そして、Windows 10からは、前回の記事でも紹介した「ユニバーサルWindowsプラットフォーム（UWP）」により、PCやタブレット端末、スマートフォンからIoTデバイスまで、全ての機器のOSが1つに統合されました。
UWPアプリやユニバーサルWindowsドライバーはさまざまな種類の機器上で動作し、操作方式（マウスやキーボード、タッチ操作、ペン入力）の違いをサポートする仕組みや、機器ごとに異なる画面サイズに合わせて表示を最適化するような仕組みも備わっていますので、アプリケーションの開発生産性の点でも優れています。
その他にも、「BitLocker」によるデータ保護機能や、「Device Guard」による実行ファイルのアクセス許可など、Windows 10が持つ高度なセキュリティ機能を利用することができますし、デバイス同士の接続、あるいは企業の社内システムとの連携といった点においても、Windowsのメリットを最大限に享受することができるOSなのです。
（2）ロックダウン機能で専用システム化を実現
次に紹介するのは、ロックダウン機能です。この機能を用いることで、Windowsを特定用途に特化した専用システム化することができます。
Windows 10 IoT Enterpriseには、先ほどの図1にあるような、ロックダウン機能を実装できます。この機能をうまく活用することで、機器専用のアプリケーションだけを動作させたり、不要な操作や不正な操作を防いだりといったことを実現できるのです。
「Unified Write Filter」の機能は、ディスクへの書き込み操作をRAM（メモリ）上にリダイレクトします。装置が稼働している間は一時的にRAM上にデータを保存しておきますが、装置の電源を落とすと保存内容が消えるので、“電源を入れるたびに装置を初期状態に戻す”といったような運用が可能になります。また、不正にシステムの変更や改ざんなどが行われたとしても、“OSを再起動後に元の状態に戻したい”という目的に使われている例もあります。
「Shell Launcher」や「Assigned Access」の機能を使えば、指定したアプリケーションだけが操作可能な状態に設定できます。例えば、ATMやKIOSK端末などで専用の操作メニューだけを画面上に表示し、Windowsのデスクトップ画面やエクスプローラー、設定画面などにはアクセスできないように制限をかけることで、ユーザーによる不要な操作を抑止することに役立ちます。
これらのロックダウン機能は、従来のWindows Embedded OSでは専用のOS開発ツールを使って実装する必要がありましたが、Windows 10 IoT Enterpriseでは、コントロールパネルの「Windowsの機能の有効化または無効化」から機能をインストールして利用できるようになっています（図2）。
図2 ロックダウン機能のインストール例（出典：東京エレクトロン デバイス） ※クリックで拡大表示
ロックダウン機能について、もう少し技術的な仕組みや具体的な設定方法などを知りたいという方は、以下のWebサイトに詳しい資料が掲載されているので参考にしてみてください。
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組み込み／IoT機器開発で使えるWindows
マイクロソフトの組み込み／IoT機器向けOS「Windows Embedded/IoT」の導入メリットとは？ Windows Embedded/IoTの最新情報や活用ポイントを、他の組み込みOSとの違いを交えながら詳しく解説する。
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