Windows PE

Описание Windows PE

Я думаю, все слышали о Windows PE – облегченной версии Windows, c которой администратор может загрузиться и выполнить задачи даже в случае повреждения или отсутствия ОС на компьютере. Во времена MS-DOS существовали загрузочные дискеты, с которых можно было выполнить загрузку, в случае повреждения или отсутствия ОС на компьютере.
Они были построены на ядре DOS, и использовались долгое время – до появления Windows XP.ОС Windows 95 и 98 имели в своем составе средства для создания таких дискет.Подобные средства были хороши в свое время, но в наше время они полностью устарели.

Их недостатки:

Отсутствие поддержки 32 и 64 битных приложений(например вы не сможете запустить утилиты из пакета sysinternals)
Отсутствие системных API
Отсутствие поддержки файловой системы NTFS
Отсутствие сетевой поддержки
Отсутствие поддержки современных устройств(USB-устройств, а также многопроцессорных систем)

Приведем пример.
Например осуществляется развертывание систем Windows 7 в сети, однако использование WDS не предусматривается (например по причине отсутствия лицензий в филиале)
В таком случае необходимо использовать сценарий развертывания по сети с использованием общих ресурсов. Как известно, в таком случае клиентские компьютеры следует загрузить с загрузочного диска, имеющего поддержку TCP\IP и SMB,для подключения к общему ресурсу, а также поддержи х86(и возможно x64 приложений).
Становится видно, что использование загрузочных дискет MS-DOS в данном сценарии невозможно, вследствие отсутствия в них поддержки необходимых протоколов и архитектур.
Также в процессе развертывания может обнаружиться разного рода проблемы(аппаратная неисправность, сбои в работе сети, и пр.) Для диагностики и устранения этих проблем необходимы специальные средства.

Универсальным решением, которое можно использовать в данном сценарии, а также во множестве других случаев является использование загрузочного носителя с Windows PE.
Итак, Windows PE представляет собой облегченную версию Windows, построенную на полнофункциональном ядре системы Windows 7, и лишенную большей части пользовательских средств(графическая оболочка, расширенные системны API и пр.)
Однако она поддерживает большую часть инструментов и протоколов, необходимых администратору.

Преимущества и ограничения Windows PE

Рассмотрим преимущества Windows PE:

Сетевая поддержка – вы можете подключаться к ресурсам локальной сети или к интернету при помощи протоколов TCP\IP NetBIOS
Поддержка файловой системы NTFS – вы можете работать с разделами NTFS. Созданными из под Windows
Поддержка x86 и x64 приложений – вы можете запускать большую часть windows-приложений, не зависящих от некоторых отсутствующих в Windows PE API и .NET Framework
Почти полный набор средств командной строки из Windows 7 – таким образом, вы имеете почти полный функционал Windows 7 из командной строки
Windows PE открыта для редактирования (без декомпиляции)

Также Windows PE имеет следующие ограничения:

Ограниченый набор API
После 72 часов непрерывного использования работа оболочки автоматически прекращается и происходит перезагрузка.
Windows PE не может использоваться в качестве файлового сервера или сервера терминалов, ограничена в работа с DFS
Поддерживаются способы подключения к файловым серверам только по протоколам TCP/IP и NetBIOS через TCP/IP.
Все изменения, вносимые в реестр Windows PE во время выполнения Windows PE, теряются при следующей перезагрузке компьютера.
Буквы дисков присваиваются последовательно, по мере создания разделов в среде Windows PE. Однако при перезагрузке Windows PE все присвоенные буквы дисков возвращаются к порядку по умолчанию.
Не поддерживает оболочку Microsoft .NET и язык Common Language Runtime (CLR).
Windows PE не включает виртуальные подсистемы
Windows PЕ не поддерживает пакеты MSI
Не поддерживается протокол 802.1x.

Из своего опыта скажу, что эти ограничения почти не мешают Windows PE выполнять задачи, возлагаемые на нее администратором. Лично мне в работе помешало лишь отсутствие Wi-Fi(802.1x,если говорить профессиональным языком), и потому я в данное время занимаюсь поиском возможности включения поддержки WiFi в Windows PE.

Архитектура Windows PE

Как происходит загрузка Windows PE с носителя

Сначала происходит инициализация загрузчика PBR
Далее – загрузка BOOTMGR, запрос в хранилище BCD (аналогично Windows 7, только система хранится не на диске, а в boot.wim)
После этого - Создание виртуального диска(рабочей зоны) и перенос в него всех данных из boot.wim
Начинается запуск Winload.exe передающий управление Ntoskrnl.exe , запускающий оборудование через библиотеку HAL.DLL
В конце запускается процесс Winlogon.exe запускающий программу оболочку, указанную в файле Winpeshl.ini
По умолчанию это Cmd.exe , выполняющий командный сценарий startnet.cmd

После этого система готова к работе

Как быстро научиться

Создание сборки WinPE

Ресурсы

Руководство TechNet