Обзор среды предустановки Windows версии 2.0 для Windows Vista

  • Статья

Опубликовано 19 декабря 2005 | Обновлено 14 ноября 2006
Автор Тони Нортрап (Tony Northrup)

Среда предустановки Windows (Windows PE) версии 2.0 является базовой средой для развертывания ОС Windows Vista. Эта среда значительно облегчает процессы крупномасштабного настраиваемого развертывания Windows Vista. После выпуска Windows Vista среда предустановки Windows версии 2.0 будет предоставляться потребителям в бизнес-среде для облегчения развертывания Windows Vista, а также предыдущих версий операционной системы, таких как Windows XP. Windows PE позволяет пользователям добавлять драйверы, производить автономную настройку Windows Vista, диагностику и устранение неполадок в системе. Эта среда также предоставляет решения для восстановления после сбоев.

Среда Windows PE 2.0 для Windows Vista доступна для загрузки в составе решения Business Desktop Deployment (BDD 2007), которое доступно по этой ссылке.

Аннотация

Среда предустановки Microsoft Windows (Windows PE) версии 2.0 предоставляет мощный набор инструментов для подготовки и осуществления установки операционной системы Windows Vista. С помощью Windows PE можно запустить с сетевого диска или съемного носителя подсистему Windows Vista, которая обеспечивает поддержку сети и другие ресурсы, необходимые для установки или устранения неполадок в работе Windows Vista. В этом документе дается введение в среду Windows PE и описываются ее возможности и улучшения по сравнению с более ранними технологиями предустановки.

3 squares

На этой странице

Введение Введение

Использование Windows PE для установки операционной системы Использование Windows PE для установки операционной системы

Использование Windows PE для устранения неполадок Использование Windows PE для устранения неполадок

Технология Windows PE Технология Windows PE

Сравнение Windows PE 2.0 и более ранних технологий Сравнение Windows PE 2.0 и более ранних технологий

Заключение Заключение

Введение

Среда предустановки Microsoft Windows (Windows PE) версии 2.0 является загрузочным средством корпорации Майкрософт, который предоставляет функции операционной системы, необходимые для установки, устранения неполадок и восстановления операционной системы. Windows PE не является операционной системой общего назначения. Эта среда предназначена для решения трех задач:

  • Установка операционной системы Microsoft WindowsVista. Windows PE запускается при каждой установке Windows Vista. В среде Windows PE работают графические средства, собирающие информацию о конфигурации системы на этапе установки. Сотрудники ИТ-подразделений могут настраивать и расширять использование Windows PE в соответствии с конкретными требованиями развертывания в конкретной организации.
  • Устранение неполадок Windows PE также можно применять для автоматического и ручного устранения неполадок. Например, если Windows Vista не запускается из-за поврежденного системного файла, Windows PE может автоматически загрузиться и запустить среду восстановления Windows. Также можно выполнить ручную загрузку Windows PE и воспользоваться встроенными или специальными средствами для диагностики и устранения неполадок.
  • Восстановление. Сборщики компьютерных систем и независимые поставщики программных продуктов могут создавать на базе Windows PE специальные автоматизированные решения для восстановления работоспособности и перестройки компьютеров с Windows Vista. Например, пользователи могут воспользоваться загрузочным компакт-диском или загрузочным разделом жесткого диска с Windows PE для автоматического переформатирования жестких дисков и переустановки Windows Vista с заводскими драйверами, настройками и приложениями.

Этот документ предназначен для специалистов по информационным технологиям. В нем описаны возможности среды предустановки Windows для установки и устранения неполадок, но не описан процесс использования Windows PE сборщиками компьютерных систем и независимыми поставщиками программных продуктов для восстановления.

Создание стандартизованной методологии, с помощью которой администраторы могут эффективно отслеживать проблемные области и устранять их, позволяет сэкономить ценное время, которое тратится на расшифровку записей в сложных журналах регистрации ошибок. Информацию из этой статьи администраторы могут использовать в качестве инструмента и перечня контрольных вопросов, что позволит им уменьшить время, затрачиваемое на устранение сбоев при подключении. Эти сведения также помогут администраторам самостоятельно разрешать проблемы, не обращаясь в службу поддержки корпорации Майкрософт.

Примечание. Так как Windows PE 2.0 предназначена для настройки, установки и устранения неполадок в Windows Vista, эту среду нельзя приобрести отдельно от Windows Vista.

К началу страницыК началу страницы

Использование Windows PE для установки операционной системы

Среда Windows PE разрабатывалась в корпорации Майкрософт для замены операционной системы MS-DOS в качестве среды предустановки. Эта среда основана на компонентах Windows Vista и является, таким образом, надежной, гибкой и привычной средой. Фактически, Windows PE позволяет запускать множество приложений для Windows Vista, определять и активировать большинство модемов и устанавливать сетевые подключения с помощью протокола IP. В большинстве случаев для Windows PE требуется менее 100 МБ дискового пространства, поэтому эту систему можно полностью загрузить в ОЗУ и извлечь компакт-диск, что позволяет вставлять компакт-диски с драйверами или программным обеспечением. Благодаря этому Windows PE можно запускать на компьютерах, на которых еще не отформатирован жесткий диск или не установлена операционная система. Тем не менее, в отличие от Windows Vista, Windows PE не является полноценной операционной системой.

Настраиваемая установка Windows Vista

Для организаций среда Windows PE будет полезной благодаря тому, что ИТ-подразделения смогут создавать сценарии и приложения для автоматизации развертывания. Например, далее приведена последовательность действий, которая позволит ИТ-подразделению настроить инфраструктуру удаленного развертывания на базе служб развертывания Windows, создать сценарий настройки и скомпоновать пользовательский образ Windows PE для достижения высокой степени автоматизации процесса развертывания.

  1. При подключении нового компьютера к сети запускается встроенный клиент предзагрузочного выполнения (PXE), который подключается к серверу службы развертывания Windows и загружает по сети настроенный образ Windows PE.

  2. Среда Windows PE загружается в память, и запускается сценарий настройки. Этот сценария проверяет, соответствует ли конфигурация нового компьютера принятым в ИТ-подразделении требованиям к оборудованию.

    Примечание. Сервер развертывания Windows (Windows DS) заменяет службу удаленной установки (RIS).

  3. При необходимости сценарий также сохраняет резервную копию пользовательских данных в общей папке на другом компьютере.

  4. Сценарий запускает программу Diskpart, которая создает на жестком диске разделы и форматирует его.

  5. После этого из общей папки, где находятся установочные файлы Windows Vista, сценарий запускает программу установки Windows Vista для полностью автоматической установки операционной системы.

Windows PE и файлы Windows Imaging

Файлы Windows Imaging (WIM) являются самым гибким и предоставляющим больше всего возможностей способом распространения образа Windows PE. WIM — это формат файлов образа, используемый для быстрой установки Windows Vista на новый компьютер. В WIM-файлах хранятся копии (образы) одной или нескольких операционных систем, например Windows Vista и Windows PE. Работать с операционной системой, хранящейся в WIM-файле, очень легко. Можно в автономном режиме добавлять или удалять драйверы, обновления или компоненты Windows, при этом запускать саму операционную систему для этого не требуется. Работа с образами Windows PE в WIM-файлах практически идентична работе с Windows Vista.

Так же как и Windows Vista, Windows PE может храниться в WIM-файле. Однако для запуска Windows Vista из образа в WIM-файле, необходимо скопировать этот образ на жесткий диск. Среду же Windows PE можно запустить непосредственно из WIM-файла без копирования на жесткий диск. Это позволяет создать WIM-файл, поместить его на загрузочный носитель, такой как компакт-диск или флэш-накопитель USB, и запустить среду предустановки Windows непосредственно с этого носителя. Эта возможность используется для загрузки Windows PE в ОЗУ и установки Windows Vista на новый компьютер.

К началу страницыК началу страницы

Использование Windows PE для устранения неполадок

Хотя среда Windows PE предназначена прежде всего для установки операционной системы Windows Vista, ее можно применять также для устранения неполадок. Вот некоторые примеры:

  • Замена системных файлов. Поврежденные файлы можно заменить файлами с оригинального установочного носителя. Например, если из-за повреждения системного файла стал невозможным запуск системы, можно загрузить Windows PE и заменить поврежденный файл файлом с установочного носителя Windows Vista.
  • Сохранение данных перед переустановкой системы. Запустив Windows PE, можно получит полный доступ к разделам жесткого диска с файловыми системами FAT и NTFS. Еслиа необходимо заменить или переформатировать жесткий диск, можно загрузить Windows PE и скопировать все важные файлы на другой диск или в общую сетевую папку. Тем не менее, файлы, зашифрованные с помощью файловой системы EFS, так же просто сохранить нельзя.
  • Запуск средств диагностики и настройки. В состав Windows PE входят стандартные диагностические программы, работающие в режиме командной строки. В этой среде можно запустить и другие стандартные и пользовательские средства для устранения неполадок Windows. Встроенные средства включают следующие:
    • Diskpart. Программа Diskpart является интерпретатором команд, который работает в текстовом режиме. Эта программа позволяет управлять дисками, разделами и томами из командной строки или с помощью сценария.
    • Drvload. С помощью команды drvload можно добавлять в образ среды предустановки драйверы оборудования, например драйверы аудиоустройств, графических адаптеров или драйверы для набора микросхем материнской платы. С помощью команды drvload можно также динамически загрузить драйвер уже после запуска Windows PE.
    • Net. Программа командной строки Net позволяет управлять базой данных локальных пользователей, запускать и останавливать службы и подключать общие папки.
    • Netcfg. Эта программа предназначена для настройки доступа к сети. При использовании Windows PE в качестве инструмента для развертывания, программа Netcfg позволяет с помощью загрузочного сценария установить необходимые сетевые настройки.

К началу страницыК началу страницы

Технология Windows PE

Чтобы среда Windows PE была максимально универсальной, она была разработана как облегченная, но мощная и гибкая среда. В следующих разделах эти характеристики описаны более детально, перечислены также ограничения Windows PE.

Облегченность

Среда Windows PE должна занимать как можно меньше дискового пространства, чтобы ее можно было помещать на съемные носители, например на компакт-диск или флэш-накопитель USB, быстро запускать и полностью размещать в оперативной памяти компьютера. Точный размер, занимаемый Windows PE, сильно зависит от изменений, которые были внесены в исходный образ, но в сжатом WIM-формате этот размер обычно не превышает 100 МБ. Для 64-разрядной версии среды предустановки Windows требуется больше дискового пространства, чем для 32-разрядной. Размер образа увеличивают также различные дополнительные языковые пакеты и приложения.

Для уменьшения размера используемой памяти Windows PE может запускаться из сжатого образа. Иными словами, можно поместить сжатый образ среды в WIM-файл и запускать его из оперативной памяти без распаковки. Сжатие приносит пользу как при хранении образа на диске, так и при загрузке его в оперативную память компьютера.

Для уменьшения используемого дискового пространства WIM-формат позволяет хранить только один экземпляр дубликатов файлов. Поэтому, если в WIM-файле находятся два образа Windows PE, будет храниться только один экземпляр файлов, общих для обоих образов.

Мощность

Несмотря на то, что среда Windows PE разрабатывалась компактной, в ней реализованы многие из основных возможностей Windows Vista. Благодаря поддержке в этой среде Win32-приложений (также как и в Microsoft Windows XP и Windows Vista), большинство Windows-приложений будут работать и в Windows PE. Это позволяет разработчикам ИТ-подразделений с помощью таких средств, как Microsoft Visual Studio, разрабатывать Win32-приложения, которые будут работать в среде Windows PE.

В Windows PE поддерживается также многопотоковость и многозадачность, что позволяет одновременно запускать несколько программ. Эта возможность помогает экономить время и ресурсы, которые бы потребовались на проверку и тестирование образов для оборудования и программного обеспечения. Помимо этого, Windows PE поддерживает запуск пакетных файлов, сценариев VBScript, сценариев сервера сценариев Windows (WSH, если установлен соответствующий компонент), приложений HTML (HTA) и объектов данных ActiveX (ADO). Благодаря поддержке временного пространства в ОЗУ, Windows PE может запускать приложения, требующие записи во временные файлы на жестком диске, даже если жесткий диск в системе отсутствует.

Для уменьшения используемого дискового пространства WIM-формат позволяет хранить только один экземпляр дубликатов файлов. Поэтому, если в WIM-файле находятся два образа Windows PE, будет храниться только один экземпляр файлов, общих для обоих образов.

Примечание. Некоторые приложения, такие как игры, не смогут работать в среде Windows PE, но она для этого и не предназначена. Windows PE не поддерживает также платформу Microsoft .NET Framework.

Гибкость

Если драйверы оборудования компьютера включены в Windows Vista, это оборудование скорее всего будет работать и в Windows PE, потому что в эту среду включено большинство драйверов из Windows Vista. К образу Windows PE можно добавить и дополнительные драйверы. В организации в один образ Windows PE можно добавить все драйверы для каждого компьютера в организации, благодаря чему этот образ будет работать на любом из этих компьютеров.

Для компьютеров со специальным оборудованием драйвер можно установить уже после запуска Windows PE без перезагрузки компьютера. Например, если после запуска среды оказалось, что в образ не включен необходимый драйвер для сетевого адаптера, можно встать компакт-диск с необходимым драйвером и с помощью программы командной строки Drvload установить этот драйвер и подключиться к сети. Как описано далее в этом разделе, это возможно благодаря тому, что Windows PE запускается непосредственно из ОЗУ компьютера.

Несмотря на то, что в Windows PE входит обширный набор возможностей, многие программы и средства были исключены из стандартного образа и сделаны дополнительными, чтобы как можно больше уменьшить размер образа среды. Например, в стандартный образ Windows PE не входит сервер WSH. Однако если необходимо запускать WSH-сценарии, этот компонент можно легко добавить к образу. Таким же образом в настроенный образ могут быть добавлены программы для устранения неполадок (например, Tracert или любые другие необходимые пользователю программы). С помощью тех же самых средств редактирования образа в автономном режиме можно установить обновления или пакеты обновлений, чтобы поддерживать Windows PE в обновленном состоянии.

Большинство операционных систем, таких как Windows XP или Windows Vista, могут запускаться только с жесткого диска. Windows PE можно запускать с различных загрузочных носителей или по сети (например, с помощью служб развертывания Windows). Windows PE поддерживает архитектуры X86, X64 и IA64, что позволяет использовать одну и ту же среду предустановки и устранения неполадок для всех компьютеров в организации. Windows PE поддерживает подключение как к сетям IPv4 (которые используются в большинстве организаций и в Интернете), так и к сетям IPv6. Изменение настроек запуска Windows PE производится путем редактирования текстового файла Unattend.xml.

Помимо запуска Windows PE с жесткого диска или со съемного носителя, образ среды можно запустить также непосредственно из оперативной памяти. Для этого загрузчик Windows PE сначала создает виртуальный диск в ОЗУ. Затем на этот виртуальный диск копируется сжатый образ Windows PE. И, наконец, этот виртуальный диск подключается как если бы это был реальный жесткий диск, и с него запускается Windows PE. Дополнительная гибкость загрузки Windows PE в ОЗУ достигается за счет того, что носитель с образом Windows PE после загрузки среды можно извлечь. Таким образом, можно загрузить Windows PE с компакт-диска, а затем заменить компакт-диск на другой, с программами или драйверами. Когда среда запущена из ОЗУ, она поддерживает запись временных файлов на виртуальный диск, что было бы невозможно с носителями, поддерживающими только чтение, например с компакт-дисками.

Ограничения Windows PE

Так как среда Windows PE была разработана максимально облегченной, мощной и гибкой, у нее есть ряд ограничений:

  • объем оперативной памяти компьютера должен быть не менее 256 МБ;
  • образ Windows PE не поместится на гибкий диск, но его можно записать на загрузочный компакт-диск;
  • для работы Windows PE требуется VESA-совместимый графический адаптер, причем будет выбрано максимально возможное из поддерживаемых разрешение экрана. Если поддерживаемые режимы экрана определить невозможно, устанавливается разрешение 640 × 480 точек;
  • Windows PE поддерживает разрешение имен распределенной файловой системы (DFS) только для изолированных корней DFS;
  • доступ к файлам и папкам компьютера, на котором запущена среда Windows PE, с другого получить невозможно. Иными словами, в Windows PE недоступна служба «Сервер»;
  • в Windows PE поддерживаются протоколы IPv4 и IPv6, но не поддерживается протокол IPX/SPX;
  • назначение букв дисков не сохраняется между запусками. После перезагрузки Windows PE восстанавливается стандартный порядок назначения букв дисков;
  • Windows PE не поддерживает платформу Microsoft .NET Framework;
  • из-за отсутствия поддержи «Windows в Windows» (WOW) 16-разрядные приложения не будут работать в 32-разрядной, а 32-разрядные битные в 64-разрядной версии Windows PE;
  • чтобы не допускать использования Windows PE в качестве системы общего назначения, происходит автоматическая перезагрузка через 24 часа после запуска.

В дополнение к вышеперечисленным ограничениям, Windows PE поддерживает только часть прикладных программных интерфейсов (API) Win32 из Windows Vista, включая API ввода-вывода (дискового и сетевого) и основные Win32 API. Приложения, которым требуются другие Win32 API, работать не будут. К этим Win32 API относятся: контроль доступа, NetShow Theater Administration, OpenGL, параметры электропитания, печать и очередь печати, статическое изображение, копирование на ленту, службы терминалов, профили пользователей, станция и рабочий стол Windows, мультимедиа Windows и оболочка Windows.

К началу страницыК началу страницы

Сравнение Windows PE 2.0 и более ранних технологий

Тем, кому приходилось ранее использовать ОС MS-DOS или более ранние версии Windows PE в качестве средства для развертывания или устранения неполадок, будет интересно узнать, какие улучшения появились в Windows PE по сравнению с этими технологиями. В этом разделе перечислены улучшения, реализованные в Windows PE по сравнению с MS-DOS и предыдущими версиями Windows PE.

Сравнение Windows PE 2.0 с загрузочными дисками MS-DOS

Вместо использования загрузочных дисков MS-DOS для решения перечисленных далее задач можно воспользоваться средой Windows PE. Это облегчит выполнение этих задач и сэкономит время на их выполнение.

  • Создание и форматирование дисковых разделов, включая разделы с файловой системой NTFS. Windows PE позволяет форматировать диски с файловой системой NTFS без использования приложений сторонних разработчиков. Помимо этого, программы для работы с файловой системой, включенные в Windows PE, поддерживают сценарии, что позволяет полностью автоматизировать процесс создания разделов и форматирования жесткого диска.
  • Доступ к общим сетевым папкам для запуска средств устранения неполадок и установки операционной системы. В Windows PE возможности клиента для работы в сети почти идентичны возможностям клиента в Windows Vista. По сути, в Windows PE включены те же сетевые драйверы, что и в Windows Vista, что позволяет получить доступ к сети просто и быстро. Настройка же доступа к сети при использовании загрузочных дисков MS-DOS всегда была очень длительной и утомительной.
  • Загрузка и доступ к 32-разрядным и 64-разрядным драйверам аудио-, видеоустройств, наборов микросхем материнских плат и других устройств, для работы которых используются драйверы Windows Vista. Windows PE позволяет загружать драйверы Windows для накопителей большой емкости, сетевые драйверы, драйверы аудио- и видеоустройств и другие типы драйверов. При использовании MS-DOS приходилось искать 16-разрядные драйверы и настраивать загрузочные диски MS-DOS отдельно для каждого сетевого адаптера.
  • Автоматизация задач. Возможности использования сценариев в Windows PE гораздо шире, чем при использовании загрузочных дисков MS-DOS. Например, в Windows PE применяется мощный язык сценариев VBScript, который гораздо проще в использовании, чем пакетные файлы MS-DOS. Windows PE поддерживает также объемы памяти в несколько гигабайт и работу с сетью в защищенном режиме с помощью протокола TCP/IP. Можно легко добавить загрузочные сценарии или приложения, для этого достаточно отредактировать текстовый XML-файл. Существующие сценарии для MS-DOS в большинстве случаев можно использовать и в Windows PE. В случае необходимости их легко можно перенести в Windows PE.
  • Запуск Win32-приложений Одним из недостатков использования MS-DOS в качестве среды для предустановки и устранения неполадок является необходимость использования приложений, специально написанных для MS-DOS. Благодаря поддержке в среде Windows PE большинства интерфейсов Win32 API, в ней можно запускать многие из графических и консольных приложений Windows. Также в Windows PE поддерживается многопотоковость и многозадачность, что позволяет одновременно запускать несколько программ.

Сравнение Windows PE 2.0 с более ранними версиями Windows PE

Для многих клиентов корпорации Майкрософт Windows PE 2.0 будет первым знакомством с этой технологией. Тем же, кто уже работал со средой Windows PE версии 1.0, будет интересно узнать об улучшениях в версии 2.0. В этом разделе перечислены значительные улучшения, реализованные в Windows PE по сравнению с версией 1.0.

Cреда Windows PE 2.0 основана на компонентах операционной системы Windows Vista, в то время как предыдущие версии были основаны на компонентах Windows XP или Microsoft Windows Server 2003. Таким образом, Windows PE 2.0 поддерживает драйверы Windows Vista, а также в ней доступны многие преимущества Windows Vista, включая улучшенную сетевую защиту при использовании брэндмауэра Windows. Как упоминалось ранее, Windows PE 2.0 поддерживает добавление драйверов, что позволяет загружать драйверы как до, так и после запуска среды. Теперь, если при запуске среды обнаружилось, что в системе отсутствует какой-нибудь необходимый драйвер, его можно загрузить со съемного носителя и начать использовать соответствующее оборудование без перезагрузки системы.

Для большей гибкости, особенно при создании предустановочных сценариев, в Windows PE включена расширенная поддержка инструментария управления Windows (WMI). С помощью WMI можно решать большинство задач настройки и управления посредством сценариев или с использованием командной строки. Дополнительные сведения о WMI можно получить по адресу https://msdn.microsoft.com/library/aa286547.aspx.

Многие приложения невозможно запустить в Windows PE версии 1.0, потому что для работы этих приложений требуется временное дисковое пространство, а Windows PE часто запускалась с носителей, которые поддерживали только чтение, например с компакт-дисков. Windows PE 2.0 поддерживает большинство приложений, которым требуется запись во временные файлы, за счет выделения этим приложениям 32 МБ временного дискового пространства в ОЗУ компьютера. При попытке приложения произвести запись во временный файл в любой папке, среда предустановки Windows перенаправляет эти изменения во временное пространство в памяти, имитируя наличие жесткого диска. Естественно, все эти изменения будут утеряны после перезагрузки компьютера.

К началу страницыК началу страницы

Заключение

Windows PE — это загрузочное средство, в основе которого лежат компоненты Windows Vista. В отличии от Windows Vista, которая является операционной системой общего назначения, среда Windows PE предназначена специально для установки, устранения неполадок и восстановления Windows Vista. Несмотря на то, что при установке Windows Vista используется Windows PE, рядовые пользователи часто даже не подозревают о существовании этой среды.

Тем не менее, специалисты ИТ-подразделений могут настроить и расширить возможности Windows Vista, повысив эффективность развертывания и устранения неполадок. Для целей развертывания ИТ-подразделения могут добавить в Windows PE дополнительные компоненты, драйверы и языковые пакеты, необходимые в системе. Также они могут автоматизировать задачи настройки и установки, создав специальный, автоматизированный процесс развертывания или обновления Windows Vista.

Для целей устранения неполадок в случае невозможности нормального запуска Windows Vista среда Windows PE заменяет загрузочные диски MS-DOS. Фактически, в случае невозможности запуска Windows Vista автоматически загружается среда Windows PE, из которой запускается среда восстановления Windows. ИТ-подразделения могут также использовать Windows PE для ручного устранения неполадок с помощью встроенных приложений или приложений, добавленных в образ среды.

Windows PE является одним из важных компонентов операционной системы Windows Vista, с помощью которых повышается эффективность и надежность работы ИТ-подразделений. Корпорация Майкрософт разработала Windows PE с целью предоставить пользователям облегченное, мощное и гибкое средство настройки предустановки и устранения неполадок.

К началу страницыК началу страницы