Андрей Попов



Pdf просмотр
страница1/2
Дата02.12.2016
Размер0.73 Mb.
Просмотров467
Скачиваний0
  1   2


Андрей Попов
















Санкт-Петербург
«БХВ-Петербург»
2009

УДК 681.3.06
ББК 32.973.26-018.2
П58

Попов А. В.
П58
Введение в Windows PowerShell. — СПб.: БХВ-Петербург, 2009. —
464 с.: ил. — (Системный администратор)
ISBN 978-5-9775-0283-2
Рассматривается новая объектно-ориентированная оболочка командной строки Microsoft
Windows PowerShell и ее возможности для автоматизации повседневных задач админи- стрирования. Описываются основные элементы и конструкции языка PowerShell. Приво- дятся примеры использования объектов .NET, WMI, ADSI и COM. Обсуждаются вопросы совместного использования PowerShell, командных файлов интерпретатора cmd.exe и сце- нариев Windows Script Host. Даются примеры решения с помощью PowerShell задач адми- нистратора Windows.
Для администраторов, программистов и опытных пользователей Windows

УДК 681.3.06
ББК 32.973.26-018.2
Группа подготовки издания:

Главный редактор
Екатерина Кондукова
Зам. главного редактора
Евгений Рыбаков
Зав. редакцией
Григорий Добин
Редактор
Юрий Якубович
Компьютерная верстка
Натальи Караваевой
Корректор
Виктория Пиотровская
Дизайн серии
Инны Тачиной
Оформление обложки
Елены Беляевой
Зав. производством
Николай Тверских
Лицензия ИД № 02429 от 24.07.00. Подписано в печать 30.08.08.
Формат 70 100 1
/
16
Печать офсетная. Усл. печ. л. 37,41.
Тираж 2000 экз. Заказ №
"БХВ-Петербург", 194354, Санкт-Петербург, ул. Есенина, 5Б.
Отпечатано с готовых диапозитивов в ГУП "Типография "Наука"
199034, Санкт-Петербург, 9 линия, 12
ISBN 978-5-9775-0283-2
© Попов А. В., 2008
© Оформление, издательство "БХВ-Петербург", 2008

Îãëàâëåíèå
Введение .................................................................................................................. 1
Что это за книга и для кого она предназначена ................................................... 2
Структура книги ...................................................................................................... 3
Принятые в книге соглашения ............................................................................... 5
Часть I. Изучаем PowerShell ............................................................................... 7
Глава 1. Windows PowerShell — результат развития технологий автоматизации ...................................................................................... 9
Предшественники PowerShell в мире Windows ................................................... 9
Оболочка командной строки command.com/cmd.exe ..................................... 12
Сервер сценариев Windows Script Host (WSH) ............................................... 14
Оболочка WMI Command-line (WMIC) ........................................................... 17
Причины и цели создания оболочки PowerShell ................................................ 18
Отличие PowerShell от других оболочек — ориентация на объекты .............. 22
Глава 2. Первые шаги в PowerShell. Основные понятия ............................ 25
Загрузка и установка PowerShell ......................................................................... 25
Запуск оболочки .................................................................................................... 26
Работают ли знакомые команды? ........................................................................ 26
Вычисление выражений ....................................................................................... 28
Типы команд PowerShell ...................................................................................... 29
Командлеты ........................................................................................................ 30
Функции .............................................................................................................. 35
Сценарии ............................................................................................................ 36
Внешние исполняемые файлы ......................................................................... 36
Псевдонимы команд.............................................................................................. 36
Диски PowerShell ................................................................................................... 40
Провайдеры PowerShell..................................................................................... 41

Îãëàâëåíèå
IV
Навигация по дискам PowerShell ..................................................................... 43
Просмотр содержимого дисков и каталогов ................................................... 44
Создание дисков ................................................................................................ 46
Глава 3. Приемы работы в оболочке .............................................................. 48
Редактирование в командном окне PowerShell .................................................. 48
Автоматическое завершение команд .................................................................. 50
Справочная система PowerShell ........................................................................... 52
Получение справки о командлетах .................................................................. 53
Справочная информация, не связанная с командлетами ............................... 55
История команд в сеансе работы ......................................................................... 58
Протоколирование действий в сеансе работы .................................................... 62
Глава 4. Настройка оболочки ........................................................................... 65
Настройка ярлыка PowerShell .............................................................................. 65
Программное изменение свойств консоли PowerShell ...................................... 67
Цвета текста и фона ........................................................................................... 68
Заголовок командного окна .............................................................................. 68
Размеры командного окна................................................................................. 69
Приглашение командной строки...................................................................... 70
Настройка пользовательских профилей .............................................................. 72
Политики выполнения сценариев ........................................................................ 75
Глава 5. Работа с объектами ............................................................................. 78
Конвейеризация объектов в PowerShell .............................................................. 78
Просмотр структуры объектов (командлет Get-Member) ................................. 80
Фильтрация объектов (командлет Where-Object) .............................................. 82
Сортировка объектов (командлет Sort-Object) ................................................... 85
Выделение объектов и свойств (командлет Select-Object) ................................ 87
Выполнение произвольных действий над объектами в конвейере
(командлет ForEach-Object) ................................................................................. 90
Группировка объектов (командлет Group-Object) ............................................. 91
Измерение характеристик объектов (командлет Measure-Object) ................... 92
Вызов статических методов ................................................................................. 93
Управление выводом команд в PowerShell ......................................................... 95
Форматирование выводимой информации ..................................................... 96
Перенаправление выводимой информации .................................................... 99
Глава 6. Переменные, массивы и хэш-таблицы ......................................... 102
Числовые и символьные литералы .................................................................... 102
Числовые литералы ......................................................................................... 102
Символьные строки ......................................................................................... 103

Îãëàâëåíèå
V
Переменные PowerShell ...................................................................................... 107
Переменные оболочки PowerShell ................................................................. 108
Пользовательские переменные. Типы переменных ..................................... 111
Переменные среды Windows .......................................................................... 115
Массивы в PowerShell ......................................................................................... 117
Обращение к элементам массива ................................................................... 117
Операции с массивом ...................................................................................... 118
Хэш-таблицы (ассоциативные массивы) .......................................................... 121
Операции с хэш-таблицей ............................................................................... 124
Глава 7. Операторы и управляющие инструкции ..................................... 126
Арифметические операторы .............................................................................. 126
Оператор сложения ......................................................................................... 127
Оператор умножения ....................................................................................... 129
Операторы вычитания, деления и остатка от деления ................................. 130
Операторы присваивания ................................................................................... 131
Операторы сравнения ......................................................................................... 133
Операторы проверки на соответствие шаблону ........................................... 135
Логические операторы .................................................................................... 138
Управляющие инструкции языка PowerShell ................................................... 139
Инструкция If … ElseIf … Else ........................................................................ 139
Цикл While ........................................................................................................ 140
Цикл Do … While ............................................................................................. 141
Цикл For ........................................................................................................... 141
Цикл ForEach ................................................................................................... 142
Метки циклов, инструкции Break и Continue ............................................... 145
Инструкция Switch ........................................................................................... 146
Глава 8. Функции, фильтры и сценарии ...................................................... 152
Функции в PowerShell ......................................................................................... 152
Обработка аргументов функций с помощью переменной $Args ................ 153
Формальные параметры функций .................................................................. 155
Возвращаемые значения ................................................................................. 160
Функции внутри конвейера команд ............................................................... 162
Фильтры в PowerShell ..................................................................................... 163
Функции в качестве командлетов .................................................................. 164
Сценарии PowerShell ........................................................................................... 166
Создание и запуск сценариев PowerShell ...................................................... 167
Передача аргументов в сценарии ................................................................... 169
Выход из сценариев ......................................................................................... 170
Оформление сценариев. Комментарии .......................................................... 171

Îãëàâëåíèå
VI
Глава 9. Обработка ошибок и отладка ......................................................... 175
Обработка ошибок .............................................................................................. 175
Объект ErrorRecord и поток ошибок ............................................................. 176
Сохранение объектов, соответствующих ошибкам ..................................... 179
Мониторинг возникновения ошибок ............................................................. 182
Режимы обработок ошибок ............................................................................ 183
Обработка "критических" ошибок (исключений) ........................................ 185
Отладка сценариев .............................................................................................. 187
Вывод диагностических сообщений .............................................................. 187
Командлет Set-PSDebug .................................................................................. 188
Трассировка выполнения команд .................................................................. 189
Пошаговое выполнение команд ..................................................................... 191
Вложенная командная строка и точки прерывания ..................................... 191
Часть II. Используем PowerShell .................................................................... 195
Глава 10. Доступ из PowerShell к внешним объектам
(COM, WMI, .NET и ADSI) ............................................................ 197
Работа с COM-объектами ................................................................................... 197
Внешние серверы автоматизации на примере Microsoft Office .................. 202
Доступ к объектам WMI ..................................................................................... 208
Подключение к подсистеме WMI. Получение списка классов ................... 209
Получение объектов WMI .............................................................................. 211
Выполнение WQL-запросов ........................................................................... 214
Использование объектов .NET ........................................................................... 215
Доступ к службе каталогов ADSI ...................................................................... 218
Глава 11. Работа с файловой системой ..................................................... 222
Навигация в файловой системе .......................................................................... 222
Получение списка файлов и каталогов ............................................................. 223
Определение размера каталогов ........................................................................ 227
Создание файлов и каталогов ............................................................................ 228
Чтение и просмотр содержимого файлов ......................................................... 229
Запись файлов ...................................................................................................... 230
Копирование файлов и каталогов ...................................................................... 232
Переименование и перемещение файлов и каталогов ..................................... 235
Удаление файлов и каталогов ............................................................................ 236
Поиск текста в файлах ........................................................................................ 237
Замена текста в файлах ....................................................................................... 241

Îãëàâëåíèå
VII
Глава 12. Управление процессами и службами .......................................... 243
Управление процессами ..................................................................................... 243
Просмотр списка процессов ........................................................................... 245
Определение библиотек, используемых процессом .................................... 250
Остановка процессов ....................................................................................... 252
Запуск процессов, изменение приоритетов выполнения ............................. 253
Завершение неотвечающих процессов .......................................................... 255
Управление службами ........................................................................................ 255
Просмотр списка служб .................................................................................. 256
Остановка и приостановка служб .................................................................. 258
Запуск и перезапуск служб ............................................................................. 259
Изменение параметров службы ...................................................................... 259
Глава 13. Работа с системным реестром ....................................................... 261
Структура реестра ............................................................................................... 261
Просмотр локального реестра ............................................................................ 263
Просмотр удаленного реестра............................................................................ 265
Модификация реестра ......................................................................................... 268
Создание нового раздела ................................................................................ 269
Копирование разделов..................................................................................... 269
Переименование раздела................................................................................. 270
Удаление раздела ............................................................................................. 270
Создание параметра ......................................................................................... 270
Изменение значения параметра ...................................................................... 271
Переименование параметра ............................................................................ 272
Копирование параметров ................................................................................ 272
Очистка значения параметра .......................................................................... 273
Удаление параметра ........................................................................................ 273
Глава 14. Работа с журналами событий ....................................................... 275
Инструменты для обработки журналов событий ............................................. 277
Список журналов событий на локальном компьютере ................................... 279
Список журналов событий на удаленном компьютере ................................... 281
Просмотр событий из локального журнала ...................................................... 282
Вывод событий определенного типа ............................................................. 285
Отбор событий по идентификатору ............................................................... 286
Отбор событий по датам ................................................................................. 287
Группировка событий по источнику возникновения ................................... 288
Просмотр событий из удаленного журнала ...................................................... 289

Îãëàâëåíèå
VIII
Настройка журналов событий ............................................................................ 292
Установка максимального размера журналов .............................................. 292
Установка режима хранения журналов ......................................................... 292
Очистка журнала ............................................................................................. 293
Глава 15. Управление рабочими станциями. Получение и анализ системной информации .................................................................. 295
Завершение сеанса пользователя ....................................................................... 295
Перезагрузка и выключение компьютера ......................................................... 297
Получение информации о BIOS ......................................................................... 298
Вывод списка команд, выполняемых при загрузке системы .......................... 299
Вывод свойств операционной системы ............................................................. 301
Вывод списка установленных программных продуктов ................................. 303
Вывод списка установленных обновлений операционной системы .............. 306
Глава 16. Инвентаризация оборудования .................................................... 309
Получение информации о физической памяти ................................................ 309
Преобразование отчета в формат HTML....................................................... 311
Получение информации о процессорах ............................................................ 313
Получение списка устройств Plug-and-Play ...................................................... 316
Получение информации о звуковой карте ........................................................ 319
Получение информации о видеокарте .............................................................. 320
Получение информации о сетевых адаптерах .................................................. 323
Глава 17. Настройка сетевых параметров. Работа с электронной почтой ..................................................................... 325
Получение и настройка сетевых параметров ................................................... 325
Получение списка IP-адресов компьютера ................................................... 326
Вывод параметров протокола TCP/IP ............................................................ 327
Настройка DHCP.............................................................................................. 332
Отправка сообщений по электронной почте .................................................... 338
Глава 18. PowerShell, сmd.exe и VBScript: совместное использование .................................................................................. 341
Сравнение языков PowerShell и cmd.exe ........................................................... 342
Различия в синтаксисе команд ....................................................................... 342
Работа с переменными .................................................................................... 344
Использование циклов .................................................................................... 346
Вывод текста и запуск программ ................................................................... 347
Запуск команд cmd.exe из PowerShell ............................................................... 347

Îãëàâëåíèå
IX
Сравнение языков PowerShell и VBScript ......................................................... 349
Обращение к функциям, командам и методам ............................................. 349
Работа с переменными, массивами и объектами .......................................... 351
Использование символьных строк ................................................................. 351
Прочие замечания по синтаксису ................................................................... 352
Аналоги PowerShell для функций VBScript ...................................................... 353
Математические функции ............................................................................... 353
Символьные функции...................................................................................... 355
Функции для работы с датами и временем ................................................... 361
Использование из PowerShell кода VBScript .................................................... 368
Использование из PowerShell кода JScript ........................................................ 370
Заключение ......................................................................................................... 371
П Р И Л О Ж Е Н И Я ....................................................................................... 373
Приложение 1. Объектная модель WMI ....................................................... 375
Общая структура WMI ........................................................................................ 376
Ядро WMI ............................................................................................................ 377
Провайдеры WMI ............................................................................................ 378
Менеджер объектов CIM ................................................................................ 379
Репозиторий CIM. Пространства имен .......................................................... 381
Путь к классам и объектам CIM ..................................................................... 384
Безопасность при работе с WMI ........................................................................ 385
Структура классов WMI ..................................................................................... 389
Основные типы классов CIM .......................................................................... 389
Свойства классов WMI .................................................................................... 391
Методы классов WMI ...................................................................................... 397
Квалификаторы классов, свойств и методов ................................................ 399
Интерактивная работа с объектами WMI ......................................................... 403
Тестер WMI (WBEMTest) ............................................................................... 403
Административные утилиты WMI (WMI Tools) .......................................... 404
Приложение 2. Полезные COM-объекты и примеры их использования .... 411
Управление проводником Windows с помощью объекта Shell.Application ..................................................................................... 411
Отображение специальных окон Проводника .............................................. 413
Вызов элементов панели управления ............................................................ 418
Управление открытыми окнами ..................................................................... 420

Îãëàâëåíèå
X
Использование объектов Windows Script Host ................................................. 423
Работа с ресурсами локальной сети (объект WScript.Network) ................... 423
Вывод информационного окна (объект WScript.Shell) ................................ 428
Переключение между приложениями, имитация нажатий клавиш
(объект WScript.Shell) ...................................................................................... 430
Доступ к специальным папкам Windows (объект WScript.Shell) ................ 436
Удаление некорректных ярлыков (объект WScript.Shell) ............................ 438
Ссылки на ресурсы Интернета ...................................................................... 441
Сайты компании Microsoft ................................................................................. 441
Другие сайты ....................................................................................................... 441
Группы новостей ................................................................................................. 442
Блоги ..................................................................................................................... 442
Список литературы .......................................................................................... 443
Предметный указатель .................................................................................... 445

Введение
Windows PowerShell — это новая оболочка командной строки и среда выпол- нения сценариев для операционной системы Windows, разработанная компа- нией Microsoft относительно недавно (финальный релиз версии 1.0 этой обо- лочки был выпущен в ноябре 2006 года). Главной задачей, которую ставили перед собой разработчики, было создание среды составления сценариев, ко- торая наилучшим образом подходила бы для современных версий операци- онной системы Windows и была бы более функциональной, расширяемой и простой в использовании, чем какой-либо аналогичный продукт для любой другой операционной системы. В первую очередь эта среда должна была подходить для решения задач, стоящих перед системными администратора- ми, а также удовлетворять требованиям разработчиков программного обес- печения, предоставляя им средства для быстрой реализации интерфейсов управления создаваемыми приложениями. Сейчас уже можно сказать, что продукт оказался очень продуманным и удачным, а его мощные возможности сочетаются с простотой использования. Актуальность изучения и использо- вания PowerShell вызвана тем, что компания Microsoft в настоящее время по- зиционирует эту оболочку как основной инструмент управления операцион- ной системой и рядом разработанных ею приложений (PowerShell официально включен в качестве стандартного компонента в операционную систему Windows Server 2008, а также используется в таких продуктах Micro- soft, как Exchange Server 2007, System Center Operations Manager 2007, System
Center Data Protection Manager V2 и System Center Virtual Machine Manager).
За рубежом выпущено уже несколько книг, посвященных различным аспек- там PowerShell (отдельно выделим здесь электронные книги [8] и [9], кото- рые можно свободно загрузить из Интернета). Также много ресурсов имеется в Интернете, отметим некоторые из них (адреса этих ресурсов приведены в конце книги в разд. "Ссылки на ресурсы Интернета"): на сайте Microsoft поддерживается активно обновляемый раздел TechNet
Script Center, содержащий примеры сценариев PowerShell, ссылки на ста- тьи и вебкасты, посвященные этому продукту;

Введение
2 разработчики PowerShell ведут в Интернете блоги, в которых они делятся информацией о возможностях PowerShell; действует группа новостей, посвященная PowerShell.
К сожалению, с систематизированной информацией о PowerShell на русском языке дело обстоит несколько хуже, особенно не хватает подробного описа- ния нового языка программирования PowerShell. Что можно сейчас найти в Интернете по этой теме? На сайте компании Microsoft доступны локали- зованная версия PowerShell (встроенная справка переведена на русский язык) и пакет документации на русском языке (введение в новую оболочку командной строки и краткий обзор языка PowerShell). Периодически переводы статей по PowerShell появляются в журналах "Windows & .Net Magazine/RE"
(http://www.osp.ru) и "TechNet Magazine" (http://www.microsoft.com/ technet/technetmag). Отдельно хочется сказать спасибо Д. Сотникову,
А. Бешкову и В. Гусеву, ведущим блоги и проводящим вебкасты по тема- тике PowerShell.
Что это за книга и для кого она предназначена
При написании этой книги была поставлена цель восполнить недостаток ин- формации о PowerShell на русском языке. В частности, хотелось решить сле- дующие задачи: пояснить лежащие в основе PowerShell базовые механизмы работы с объ- ектами и описать основные конструкции и элементы языка PowerShell (за основу взята великолепно написанная монография [1], которую можно порекомендовать всем, кто захочет более глубоко изучить PowerShell); помочь пользователям, знакомым с командным интерпретатором cmd.exe и сервером сценариев WSH, начать работу с новым средством автомати- зации Windows; привести практические примеры использования PowerShell для решения типичных задач администратора операционной системы Windows.
Сама постановка этих задач подразумевает некоторое знакомство читателя с компьютером. Поэтому книга ориентирована на администраторов ин- формационных систем на базе Windows и обычных опытных пользовате- лей, желающих изучить новую мощную оболочку командной строки от
Microsoft и автоматизировать с помощью нее свою повседневную работу на компьютере.

Введение
3
Структура книги
Книга состоит из двух частей. В первой части, озаглавленной "Изучаем
PowerShell", последовательно рассматриваются основные концепции новой оболочки командной строки, элементы и конструкции языка PowerShell.
В первой главе обсуждаются возможности и недостатки средств автоматиза- ции работы в операционной системе Windows, существовавших до появления
PowerShell (оболочки cmd.exe и WMIC, сервера сценариев Windows Script
Host), приводятся причины и цели разработки новой оболочки командной строки. Особо выделяется основное отличие PowerShell от других распро- страненных оболочек командной строки — ориентация на работу с объекта- ми, а не с потоком текста.
Во второй главе приводятся инструкции по установке и запуску PowerShell, описываются типы команд, используемые в данной оболочке. Обсуждаются понятия псевдонимов команд и дисков PowerShell.
В третьей главе изучаются приемы интерактивной работы в оболочке Po- werShell и способы обращения к встроенной справочной системе.
В четвертой главе рассматриваются вопросы настройки интерфейса оболоч- ки, пользовательских профилей и политик выполнения сценариев PowerShell.
В пятой главе речь идет об основном механизме PowerShell — конвейери- зации объектов, и в качестве примеров описываются базовые манипуляции с объектами, которые можно выполнять в этой оболочке (фильтрация, сорти- ровка, группировка и т. д.). Разбираются механизмы управления выводом команд PowerShell (форматирование и перенаправление результирующей информации).
Шестая глава посвящена изучению основных структур данных, использую- щихся в PowerShell (константы, переменные, массивы и хэш-таблицы).
В седьмой главе рассматриваются основные операторы и управляющие инст- рукции языка PowerShell.
В восьмой главе обсуждаются вопросы написания программных модулей
(функций и сценариев) на встроенном в оболочку языке.
Девятая глава посвящена имеющимся в PowerShell средствам обработки ошибок и отладки сценариев.
Во второй части книги,
"Используем PowerShell", показаны примеры приме- нения интерактивных команд и сценариев PowerShell для решения практиче- ских задач.
В десятой главе рассматриваются вопросы доступа из PowerShell к различ- ным объектным моделям и технологиям, которые поддерживаются операци-

Введение
4 онной системой Windows (COM-объекты, подсистема Windows Management
Instrumentations, служба каталогов ADSI, объекты платформы .NET). Приво- дятся примеры управления приложениями пакета Microsoft Office.
В одиннадцатой главе на примерах показывается, как с помощью команд
PowerShell выполнять основные операции с объектами файловой системы.
В двенадцатой главе изучаются команды, позволяющие управлять процесса- ми и службами.
В тринадцатой главе рассматриваются приемы работы из оболочки Power-
Shell с системным реестром Windows.
В четырнадцатой главе приводятся примеры работы с журналами событий
Windows, использующие команды PowerShell.
В пятнадцатой главе обсуждаются задачи получения системной информа- ции о настройках операционных систем и установленного программного обеспечения на локальном и удаленных компьютерах, а также команды для управления рабочими станциями в сети.
В шестнадцатой главе предложены команды PowerShell, которые можно использовать для составления HTML-отчетов об аппаратных компонентах компьютеров в сети.
В семнадцатой главе рассматриваются вопросы получения и настройки па- раметров сетевого протокола TCP/IP. Приводятся примеры сценариев на языке PowerShell, которые отправляют сообщения по электронной почте.
В восемнадцатой главе обсуждаются проблемы совместного использова- ния различных средств автоматизации Windows (команд интерпретатора cmd.exe, сценариев WSH на языках VBScript или JScript, команд и сценари- ев PowerShell). Проводится сравнение языков cmd.exe и VBScript с языком
PowerShell, приводятся примеры использования из PowerShell кода
VBScript и JScript.
Кроме основного материала, в книге имеется два приложения. В приложении 1 рассматривается объектная модель Windows Management In- strumentation (WMI), которая широко используется для выполнения различ- ных задач администратора операционной системы. Предоставление доступа к этой модели из командной строки было одной из основных целей при разра- ботке PowerShell.
В приложении 2 описываются некоторые COM-объекты, которые могут ока- заться полезными для администраторов и пользователей Windows, и даются примеры использования этих объектов из PowerShell.

Введение
5
Принятые в книге соглашения
Оболочка PowerShell — это интерактивная среда, поэтому во многих примерах показаны как команды, вводимые пользователем, так и ответ на них, генери- руемый системой. Перед командой указывается приглашение PowerShell, обычно выглядящее как
PS C:\>
. Сама вводимая команда выделяется полу- жирным шрифтом, например
Get-Process
. В следующих нескольких строках приводится текст, возвращаемый системой в ответ на введенную команду, например:
PS C:\> Get-Process
Handles NPM(K) PM(K) WS(K) VM(M) CPU(s) Id ProcessName
------- ------ ----- ----- ----- ------ -- ----------
99 5 1116 692 32 0.07 232 alg
39 1 364 500 17 0.14 1636 ati2evxx
57 3 1028 1408 30 0.38 376 atiptaxx
412 6 2128 3600 26 6.50 808 csrss
64 3 812 1484 29 0.19 316 ctfmon
386 13 13748 14448 77 16.11 1848 explorer
171 5 4512 584 44 0.20 428 GoogleT...
0 0 0 16 0 0 Idle
151 4 2908 992 41 1.05 412 kav
Многоточие здесь указывает на то, что для экономии места приведены не все строки, возвращаемые командой
Get-Process
Иногда вводимые команды могут разбиваться на несколько строк. В этих случаях перед каждой дополнительной строкой команды указываются сим- волы
>>
, например:
PS C:\> dir *.tmp | ForEach-Object {
>> $arr=$_.Name.split(".");
>> $newname=$arr[0]+".new";
>> ren $_.FullName $newname -PassThru;
>> }
>>

Введение
6
Каталог: Microsoft.PowerShell.Core\FileSystem::C:\
Mode LastWriteTime Length Name
---- ------------- ------ ----
-a--- 17.06.2008 11:39 0 3.new
При описании операторов, функций и методов объектов используются стан- дартные соглашения. Названия подставляемых параметров и аргументов на- браны курсивом, а необязательные параметры заключены в квадратные скоб- ки
[]
, например:
CreateObject(strProgID [,strPrefix])

Ч А С Т Ь I
Изучаем PowerShell

Часть I. Изучаем PowerShell
8

Глава 1
Windows PowerShell — результат развития технологий автоматизации
Прежде чем приступить непосредственно к изучению оболочки командной строки Windows PowerShell, попробуем ответить на ряд вопросов. Для чего, собственно, компании Microsoft потребовалось создавать этот совершенно новый инструмент и язык программирования? Какую пользу он может при- нести обычным пользователям и системным администраторам? Почему недос- таточно было существующих средств?
Чтобы понять это, посмотрим, как в операционной системе Windows обстояло дело c автоматизацией работы, то есть решением различных задач в авто- матическом режиме, без участия человека, до появления PowerShell.
Предшественники PowerShell в мире Windows
В настоящее время графический интерфейс Windows стал настолько привыч- ным, что многие пользователи и начинающие администраторы даже не заду- мываются об альтернативных способах управления операционной системой с помощью командной строки (command line) и различных сценариев
(scripts). Зачастую они просто не знают о тех преимуществах, которые дают эти инструменты с точки зрения автоматизации работы.
Подобная ситуация обусловлена тем, что исторически командная строка всегда была слабым местом операционной системы Windows (по сравнению с UNIX-системами). Причиной этого, прежде всего, является то, что компа- ния Microsoft изначально ориентировалась на широкую аудиторию неиску- шенных пользователей, не желающих особо вникать в технические детали выполнения тех или иных действий в системе. Поэтому основные усилия разработчиков операционной системы направлялись на улучшение графиче- ской оболочки для более комфортной работы непрофессионалов, а не на соз- дание рабочей среды для специалистов или опытных пользователей.

Часть I. Изучаем PowerShell
10
Как показало время, с коммерческой точки зрения на рынке персональных
(домашних или офисных) компьютеров эта стратегия оказалась более чем успешной: миллионы людей используют графический интерфейс Windows для запуска нужных им программ, работы в офисных пакетах, просмотра фильмов и т. п. Да и управлять одним Windows-сервером сегодня несложно: операционная система предлагает удобные графические средства для на- стройки различных параметров и выполнения ежедневных администратор- ских задач, а с помощью службы терминалов легко можно работать на уда- ленном сервере, физически расположенном хоть на другом континенте.
Однако подобная модель управления не является масштабируемой: если с помощью стандартных графических инструментов администрировать не один, а десять серверов, то последовательность изменений настроек в диало- говых окнах придется повторить десять раз. Следовательно, в этом случае остро встает вопрос об автоматизации выполнения рутинных операций (на- пример, проведения инвентаризации оборудования и программного обеспе- чения, мониторинга работы служб, анализа журналов событий и т. д.) на множестве компьютеров. Помочь в этом могут либо специальные (как прави- ло, тяжеловесные и недешевые) приложения типа Microsoft Systems Manage- ment Server (SMS), либо сценарии, которые пишутся администраторами са- мостоятельно (на языке оболочки командной строки или на специальных языках сценариев) и поддерживаются непосредственно операционной систе- мой, без установки сторонних программных продуктов.
Поэтому для профессионала, занимающегося администрированием информа- ционных систем на базе Windows, знание возможностей командной строки, сценариев и технологий автоматизации, поддерживаемых данной операцион- ной системой, просто необходимо.
При этом, однако, неправильно было бы думать, что командная строка или сценарии нужны только администраторам. Ведь рутинные ежедневные зада- чи пользователей (связанные, например, с копированием или архивировани- ем файлов, подключением или отключением сетевых ресурсов и т. п.), кото- рые обычно выполняются с помощью графического интерфейса проводника
Windows, можно полностью самостоятельно автоматизировать, написав нехитрый командный файл, состоящий всего из нескольких строчек! Однако для человека, не знающего основные команды Windows и такие базовые возможности операционной системы, как перенаправление ввода/вывода и конвейеризация команд, некоторые простейшие задачи могут показаться нетривиальными. Попробуйте, например, пользуясь только графическими средствами, сформировать файл, содержащий имена файлов из всех подката- логов какого-либо каталога! А ведь для этого достаточно выполнить единст-

Глава 1. Windows PowerShell — результат развития технологий автоматизации
11 венную команду dir
(с определенными ключами) и перенаправить вывод этой команды в нужный текстовый файл. Например, следующая команда создаст текстовый файл c:\list_mp3.txt, в котором будут записаны имена всех файлов с расширением mp3, находящихся в каталоге c:\music или в каком- либо его подкаталоге: dir /s /b c:\music\*.mp3 > c:\list_mp3.txt
Задумаемся теперь, каким же нам хотелось бы видеть инструмент для авто- матизации работы в операционной системе, какими возможностями он дол- жен обладать? Желательно, чтобы в нем было реализовано следующее: работа в разных версиях операционной системы (в идеальном случае во всех) без установки какого-либо дополнительного программного обес- печения; интеграция с командной строкой (непосредственное выполнение вводи- мых с клавиатуры команд); согласованный и непротиворечивый синтаксис команд и утилит; наличие подробной встроенной справки по командам с примерами ис- пользования; возможность выполнения сценариев, составленных на простом для изуче- ния языке; возможность использования всех технологий, поддерживаемых операци- онной системой.
В UNIX-системах в качестве инструмента автоматизации выступает стан- дартная оболочка (sh) или ее модификации (bash, ksh, csh и т. д.), причем этот аспект операционной системы стандартизирован в рамках POSIX (стандарт мобильных систем).
В операционной системе Windows дело обстоит сложнее. На сегодняшний день одного "идеального" средства автоматизации, удовлетворяющего сразу всем перечисленным выше требованиям, в Windows нет. В последних верси- ях операционной системы одновременно поддерживаются несколько стан- дартных инструментов автоматизации, сильно отличающихся друг от друга: оболочка командной строки cmd.exe, среда выполнения сценариев Windows
Script Host (WSH), оболочка WMI Command-line (WMIC) и, наконец, новинка и предмет нашего изучения — оболочка Microsoft PowerShell. Поэтому ад- министратору или пользователю Windows приходится выбирать, каким именно подходом воспользоваться для решения определенной задачи, а для этого желательно иметь четкое представление о сильных и слабых сторонах всех доступных средств автоматизации.

Часть I. Изучаем PowerShell
12
Оболочка командной строки command.com/cmd.exe
Во всех версиях операционной системы Windows поддерживается интерак- тивная оболочка командной строки (command shell), и по умолчанию уста- навливается определенный набор утилит командной строки (количество и состав этих утилит зависит от версии операционной системы). Вообще, лю- бую операционную систему можно представить в виде совокупности ядра системы, которое имеет доступ к аппаратуре и управляет файлами и процес- сами, и оболочки (командного интерпретатора) с утилитами, которые по- зволяют пользователю получить доступ к функциональности ядра операци- онной системы. Механизм работы оболочек в разных системах одинаков: в ответ на приглашение ("подсказку", prompt), выдаваемое находящейся в ожидании оболочкой, пользователь вводит некоторую команду (функцио- нальность этой команды может быть реализована либо самой оболочкой, либо определенной внешней утилитой), оболочка выполняет ее, при необхо- димости выводя на экран какую-либо информацию, после чего снова выво- дит приглашение и ожидает ввода следующей команды (рис. 1.1).
З
АМЕЧАНИЕ
С технической точки зрения оболочка представляет собой построчный интер- претатор простого языка сентенциального (директивного) программирования, в качестве операторов которого могут использоваться исполняемые программы.
Рис. 1.1. Результат выполнения команды dir в оболочке cmd.exe

Глава 1. Windows PowerShell — результат развития технологий автоматизации
13
Наряду с интерактивным режимом работы оболочки, как правило, поддержи- вают и пакетный режим, в котором система последовательно выполняет команды, записанные в текстовом файле-сценарии. Оболочка Windows не является исключением, с точки зрения программирования язык командных файлов Windows может быть охарактеризован следующим образом: реализация сентенциальной (директивной) парадигмы программирования; выполнение в режиме построчной интерпретации; наличие управляющих конструкций; поддержка нескольких видов циклов (в том числе специальных циклов для обработки текстовых файлов); наличие оператора присваивания (установки значения переменной); возможность использования внешних программ (команд) операционной системы в качестве операторов и обработки их кодов возврата; наличие нетипизированных переменных, которые декларируются первым упоминанием (значение переменных могут интерпретироваться как числа и использоваться в выражениях целочисленной арифметики).
Начиная с версии Windows NT, оболочка командной строки представляется интерпретатором cmd.exe, который расширяет возможности оболочки com- mand.com операционной системы MS-DOS. В свою очередь функциональность командного интерпретатора command.com была позаимствована из операцион- ной системы CP/M, командный интерпретатор которой представлял собой зна- чительно упрощенный и урезанный вариант оболочки UNIX-систем.
Таким образом, оболочка командной строки MS-DOS изначально уступала
UNIX-оболочкам по удобству работы и развитости языка сценариев. В команд- ной оболочке Windows NT (cmd.exe), несмотря на все сделанные улучшения, не удалось преодолеть данное отставание ни в режиме интерактивной работы
(например, в cmd.exe отсутствует поддержка псевдонимов для длинных назва- ний команд и не реализовано автоматическое завершение команд при вводе их с клавиатуры), ни в синтаксисе или возможностях языка командных файлов.
Ситуация усугублялась тем, что Windows всегда проигрывала UNIX-системам в количестве и функциональных возможностях стандартных (не требующих дополнительной установки) утилит командной строки, а также в качестве и полноте встроенной справочной системы по командам оболочки.
З
АМЕЧАНИЕ
Для того чтобы прочитать встроенную справку для определенной команды, нужно вызвать эту команду с ключом /? (например, xcopy /?). Общий спра- вочник по командной строке находится в файле %WinDir%\Help\Ntcmds.chm.

Часть I. Изучаем PowerShell
14
На практике проблему отсутствия нужной функциональности у стандартных команд приходится решать либо с помощью утилит пакета Windows Resource Kit для соответствующей версии операционной системы, либо путем поиска подхо- дящей утилиты сторонних производителей. Кроме того, в Windows можно пользоваться POSIX-совместимыми утилитами и оболочками с помощью па- кета Microsoft Services For UNIX (SFU). Данный продукт разрабатывался еще для Windows NT и первоначально не входил в состав операционной системы, его нужно было приобретать за отдельную плату. В дальнейшем пакет SFU стал бесплатным и даже был включен в состав операционной системы Win- dows Server 2003 R2.
Итак, учитывая все сказанное ранее, мы можем сделать следующий вывод: оболочка командной строки cmd.exe и командные файлы — наиболее уни- версальные и простые в изучении средства автоматизации работы в Windows, доступные во всех версиях операционной системы. При этом, однако, обо- лочка cmd.exe и командные файлы существенно проигрывают аналогичным инструментам в UNIX-системах и не обеспечивают доступ к объектным мо- делям, поддерживаемым операционной системой (COM, WMI, .NET).
Сервер сценариев Windows Script Host (WSH)
Следующим шагом в развитии средств и технологий автоматизации в опера- ционной системе Windows стало появление сервера сценариев Windows
Script Host (WSH). Этот инструмент разработан для всех версий Windows и позволяет непосредственно в операционной системе выполнять сценарии на полноценных языках сценариев (по умолчанию, VBScript и JScript), которые до этого были доступны только внутри HTML-страниц и работали в контек- сте безопасности веб-браузера (в силу этого подобные сценарии, например, могли не иметь доступа к файловой системе локального компьютера).
По сравнению с командными файлами интерпретатора cmd.exe сценарии
WSH имеют несколько преимуществ.
Во-первых, VBScript и JScript — это полноценные алгоритмические языки, имеющие встроенные функции и методы для обработки символьных строк, выполнения математических операций, обработки исключительных ситуаций и т. д.; кроме того, для написания сценариев WSH может использоваться лю- бой другой язык сценариев (например, широко распространенный в UNIX- системах Perl), для которого установлен соответствующий модуль поддержки.
Во-вторых, WSH поддерживает несколько собственных объектов, свойства и методы которых позволяют решать некоторые часто возникающие повсе- дневные задачи администратора операционной системы: работа с сетевыми

Глава 1. Windows PowerShell — результат развития технологий автоматизации
15 ресурсами, переменными среды, системным реестром, ярлыками и специаль- ными папками Windows, запуск и управление работой других приложений.
Например, в сценарии MakeShortcut.vbs с помощью объекта WshShell созда- ется ярлык на сетевой ресурс: сайт компании Microsoft (листинг 1.1).
Листинг 1.1. Создание ярлыка из сценария (VBScript)
'*****************************************************************
'* Имя: MakeShortcut.vbs
'* Язык: VBScript
'* Описание: Создание ярлыков из сценария '*****************************************************************
Dim WshShell,oUrlLink
' Создаем объект WshShell
Set WshShell=WScript.CreateObject("WScript.Shell")
' Создаем ярлык на сетевой ресурс
Set oUrlLink = WshShell.CreateShortcut("Microsoft Web Site.URL")
' Устанавливаем URL oUrlLink.TargetPath = "http://www.microsoft.com"
' Сохраняем ярлык oUrlLink.Save
'************* Конец *********************************************
В-третьих, из сценариев WSH можно обращаться к службам любых прило- жений-серверов автоматизации, которые регистрируют в операционной сис- теме свои объекты (скажем, программ из пакета Microsoft Office). Например, в сценарии PrintInWord.vbs происходит подключение к серверу автоматизации
Microsoft Word и вывод строк текста в окно этого приложения (листинг 1.2).
Листинг 1.2. Использование сервера автоматизации Microsoft Word (VBScript)
'*******************************************************************
' Имя: PrintInWord.vbs
' Язык: VBScript
' Описание: Использование из сценария внешнего объекта ' автоматизации (Microsoft Word)
'*******************************************************************
Option Explicit
Dim WA,WD,Sel ' Объявляем переменные

Часть I. Изучаем PowerShell
16
'Создаем объект–приложение Microsoft Word
Set WA=WScript.CreateObject("Word.Application")
' Можно было использовать конструкцию ' Set WA=CreateObject("Word.Application")
Set WD=WA.Documents.Add 'Создаем новый документ (объект Document)
WA.Visible=true ' Делаем Word видимым
Set Sel=WA.Selection 'Создаем объект Selection
Sel.Font.Size=14 'Устанавливаем размер шрифта
Sel.ParagraphFormat.Alignment=1 'Выравнивание по центру
Sel.Font.Bold=true 'Устанавливаем полужирный шрифт
Sel.TypeText "Привет!" & vbCrLf 'Печатаем строку текста
Sel.Font.Bold=false 'Отменяем полужирный шрифт
Sel.ParagraphFormat.Alignment=0 'Выравнивание по левому краю 'Печатаем строку текста
Sel.TypeText "Эти строки напечатаны с помощью WSH."
WD.PrintOut 'Выводим документ на принтер '************* Конец *********************************************
Наконец, сценарии WSH позволяют работать с объектами информационной модели Windows Management Instrumentation (WMI), обеспечивающей про- граммный интерфейс управления всеми компонентами операционной моде- ли, а также с объектами службы каталогов Active Directory Service Interface
(ADSI) (объектная модель WMI подробно обсуждается в приложении 1).
Следует также отметить, что технология WSH поддерживается в Windows уже довольно давно, в Интернете (в том числе на сайте Microsoft) можно найти множество готовых сценариев, выполняющих ту или иную операцию, и при определенных навыках и знаниях быстро "подогнать" эти сценарии под свои конкретные задачи.
Поговорим теперь о слабых местах WSH. Прежде всего, сам по себе WSH — это только среда выполнения сценариев, а не оболочка; WSH не интегриро- ван с командной строкой, то есть отсутствует режим, в котором можно было вводить команды с клавиатуры и сразу видеть результат их выполнения.
Большим минусом для WSH является то, что в операционной системе по умолчанию нет полноценной подробной справочной информации по объек- там WSH и языкам VBScript/JScript (документацию приходится искать в Ин- тернете на сайте Microsoft). Другими словами, если вы, например, не помни- те синтаксис определенной команды VBScript/JScript или точное название свойства объекта WSH, под рукой у вас нет распечатанной документации,

Глава 1. Windows PowerShell — результат развития технологий автоматизации
17 а компьютер не имеет выхода в Интернет, то написать корректный сценарий вам просто не удастся. (В данном аспекте командные файлы более универ- сальны, так как практически у всех команд есть, по крайней мере, встроенное описание используемых ими ключей, а в операционной системе имеется справочный файл с информацией обо всех стандартных командах.)
Наконец, сценарии WSH представляют собой довольно серьезную потенци- альную угрозу с точки зрения безопасности, известно большое количество вирусов, использующих WSH для выполнения деструктивных действий.
Таким образом, можно дать следующую общую оценку: сценарии WSH — это универсальный инструмент, который в любой версии операционной сис- темы Windows позволяет решать задачи автоматизации практически любой степени сложности, но требует при этом большой работы по изучению самих языков сценариев и ряда смежных технологий управления операционной системой (WMI, ADSI и т. п.).
Оболочка WMI Command-line (WMIC)
Как уже упоминалось, в операционной системе Windows поддерживается информационная модель Windows Management Instrumentation (WMI), ко- торая занимает важное место среди технологий, инструментов и средств автоматизации. В основе данной технологии лежит схема CIM (Common
Information Model), которая представляет физическую и логическую структуры компьютерной системы в виде единой расширяемой объектно-ориентированной информационной модели и определяет единые интерфейсы для получения информации о любом компоненте этой модели.
Изначально работать с WMI можно было либо с помощью специальных графи- ческих утилит, либо путем составления довольно сложных сценариев WSH.
В состав операционных систем Windows XP и Windows Server 2003 была вклю- чена утилита WMIC (WMI Command-line), позволяющая обращаться к подсисте- ме WMI непосредственно из командной строки. Оболочка WMIC поддерживает навигацию по информационной схеме WMI локального или удаленного компью- тера, позволяя выполнять WQL-запросы к классам и объектам WMI. При этом вместо сложных названий классов WMI используются простые псевдонимы, причем можно создавать собственные псевдонимы, что делает информационную схему WMIC расширяемой. Например, классу
Win32_OperatingSystem соответ- ствует псевдоним
OS
. Если набрать в командной строке WMIC команду
OS
и на- жать , то мы увидим на экране свойства операционной системы, установ- ленной на компьютере (рис. 1.2).
По умолчанию WMIC поддерживает около 80 псевдонимов, с помощью ко- торых можно выполнить полторы сотни методов и получить значения мно- жества свойств. Важной особенностью WMIC является то, что вывод команд

Часть I. Изучаем PowerShell
18 может быть организован в различные форматы: на экран, в текстовый файл, в XML- и HTML-документы, в MOF-файл, в текстовый файл с разделителями или в любой другой формат, определяемый пользователем с помощью таб- лиц стилей XSL (eXtensible Stylesheet Language).
Рис. 1.2. Результат выполнения команды OS в оболочке WMIC
Одна команда WMIC может быть применена сразу к нескольким удаленным компьютерам с любой 32-разрядной версией Windows, при этом наличие
WMIC на удаленной машине не требуется, необходима только установка яд- ра WMI и соответствующая настройка прав доступа к WMI. Кроме этого, ко- манды WMI могут использоваться в пакетных файлах Windows, что позволя- ет простыми средствами автоматизировать работу с WMI на локальных или удаленных компьютерах.
В качестве недостатка WMIC можно отметить отсутствие встроенной полноцен- ной поддержки и обработки событий WMI. Как показало время, оболочка WMIC оказалась не особенно удачной, так как в этом продукте акцент был сделан на функциональные особенности WMI, а не на удобстве работы пользователя.
Причины и цели создания оболочки PowerShell
Итак, к началу XXI века в операционной системе Windows поддерживались три разных инструмента для автоматизации работы: оболочки командной

Глава 1. Windows PowerShell — результат развития технологий автоматизации
19 строки cmd.exe и WMIC, а также сервер сценариев WSH. Зачем же компании
Microsoft понадобилась разработка еще одной совершенно новой оболочки командной строки со своим языком сценариев?
Дело в том, что у каждого из перечисленных инструментов автоматизации имелись довольно серьезные недостатки, не позволявшие сказать, что Win- dows обладает по-настоящему мощным и эффективным средством для работы с командной строкой и написания сценариев (см. табл. 1.1). С одной стороны, функциональности и гибкости языка оболочки cmd.exe было явно недоста- точно, а с другой стороны, сценарии WSH, работающие с объектными моде- лями ADSI и WMI, оказались слишком сложными для пользователей средне- го уровня и начинающих администраторов.
Таблица 1.1. Требования к инструменту автоматизации
Требование cmd.exe
WSH
WMIC
Работа во всех версиях операционной системы без установки дополни- тельного программного обеспечения
Да
Да
Нет (только Win- dows XP и выше)
Интеграция с команд- ной строкой
Да Нет Да
Согласованный и не- противоречивый син- таксис команд и утилит
Нет Нет
Да
Поддержка псевдони- мов (кратких синони- мов) для длинных на- званий команд
Нет Нет
Да
Автоматическое за- вершение команд и имен файлов при вводе их с клавиатуры
Частично
(автоматиче- ское заверше- ние имен фай- лов и папок)
Нет Нет
Поддержка истории введенных команд с возможностью их повторного вызова, просмотра и редакти- рования
Да Нет
Да
Наличие подробной встроенной справки по командам с примерами использования
Частично Нет
Да



Поделитесь с Вашими друзьями:
  1   2


База данных защищена авторским правом ©nethash.ru 2017
обратиться к администрации

войти | регистрация
    Главная страница


загрузить материал