Vysoká škola ekonomická v Praze Fakulta informatiky a statistiky Vyšší odborná škola informačních služeb v Praze
Michal Polčák
Nástroje pro pokročilou správu OS Windows Bakalářská práce
2009
Prohlašuji, že jsem bakalářskou práci na téma Nástroje pro pokročilou správu OS Windows zpracoval samostatně a použil pouze zdrojů, které cituji a uvádím v seznamu použité literatury. Děkuji svému vedoucímu práce Ing. Davidu Klimánkovi, Ph.D za konzultace, věcné připomínky a návrhy. Poděkování patří i mé rodině a přátelům za jejich podporu a pomoc při řešení této práce.
V Praze dne 17. 8. 2009
Podpis …..……..…………
Obsah
Obsah Anotace.............................................................................................................................5 Úvod..................................................................................................................................7 1
2
3
Operační systém........................................................................................................9 1.1
Funkce operačního systému ...............................................................................9
1.2
Dělení operačních systémů...............................................................................10
1.3
Historie a vývoj operačních systémů společnosti Microsoft ............................16
1.3.1
MS-DOS (Microsoft Disk Operating Systém) .........................................16
1.3.2
Windows (1.0, 2.0, 3.0, 3.11) ...................................................................16
1.3.3
Windows 95..............................................................................................17
1.3.4
Windows NT 3.5, 4.0, 2000, XP, Vista ....................................................17
Pokročilá správa OS Windows..............................................................................18 2.1
Customizace instalačního CD OS Windows ....................................................18
2.2
Optimalizace a personalizace operačního systému ..........................................22
2.3
Příprava systému pro rozšíření do více PC.......................................................27
Využití systémových nástrojů v praxi...................................................................31 3.1
Práce v programu nLite ....................................................................................32
3.2
Úprava OS v programu MagicTweak...............................................................41
3.3
Ultimate Boot CD 4 Windows .........................................................................46
3.4
Automatizace nasazení systému Windows XP pomocí nástroje SysPrep........49
Závěr ..............................................................................................................................60 Použitá literatura ..........................................................................................................61 Seznam zkratek .............................................................................................................63 Seznam obrázků ............................................................................................................64
4
Anotace
Anotace Bakalářská práce se zabývá Využitím nástrojů pro pokročilou správu operačního systému Microsoft Windows se zaměřením na instalaci OS Windows XP na větší množství pracovních stanic. V práci je popsán jeden z možných způsobů instalace a správy operačního systému Windows XP pro potřeby malých a středně velkých firem s pomocí programů nLite, MagicTweak, Ultimate Boot CD 4 Windows příp. Nero BackItUp a nástroje SysPrep. První část práce je zaměřena na samotný operační systém, jeho funkce a vývoj. Jsou v ní blíže specifikovány programy a nástroje, které je možné použít pro pokročilou správu operačního systému Windows, s jejichž pomocí si lze přizpůsobit Windows k obrazu svému. V první části je také provedena analýza těchto jednotlivých programů a poukázáno na jejich vzájemnou kooperaci. Ve druhé části je předložen konkrétní návrh instalace operačního systému Windows XP na více počítačů dle potřeb malé a střední firmy ve třech různých variantách. Na přiložených DVD jsem zpracoval výše uvedený způsob instalace OS Windows XP s variantou využití programů nLite, MagicTweak, Nero BackItUp a SysPrep.
5
Anotace
Annotation This bachelor work deals with utilization of tools for advanced control of Microsof Windows operating system with focus on Windows XP OS installation on multiple working stations. The work describes one of possible ways of installation and utilization of Windows XP operating system for small and middle-sized companies with the help of nLite, MagicTweak, Ultimate Boot CD 4 Windows programs, event. Nero BackItUp and SysPrep tool. The first part of the work is aimed at operating system itself, its functions and development. There are programs and tools specified in it, which can be possibly used for advanced control of Windows operating system, and with their help to adjust Windows according to your needs and liking. It is followed with the analysis of these programs and mentioning their possible mutual cooperation. In the second part, there is a presentation of particular project showing how to instal Windows XP operating system on several computers according to the needs of small and middle-sized companies in three different options. I have compiled the above-mentioned process for installation of Windows XP OS on enclosed DVDs with the option of utilization of nLite, MagicTweak, Nero BackItUp and SysPrep programs.
6
Úvod
Úvod V mnoha firmách, institucích, organizacích se vyskytuje velké množství pracovních stanic (desítky, stovky), na nichž je v drtivé většině instalován operační systém Microsoft Windows XP. Představme si situaci, kdy např. škola potřebuje z nějakého důvodu přeinstalovat operační systém na všech svých počítačích nebo např. nově vzniklá firma nakoupí větší množství počítačů pro své zaměstnance a potřebuje je uvést do provozu. Problém může nastat, pokud vyřešit tento úkol dostane pouze jediný člověk (zpravidla administrátor či správce sítě). Zprovoznění všech stanic by mu jistě zabralo obrovské množství času, pokud bude instalaci provádět standardním způsobem. Ve své bakalářské práci bych rád předložil způsob řešení uvedeného problému. Toto téma mě zaujalo již během mé tříměsíční praxe ve firmě VSP Data v Táboře, kde jsem působil v IT oddělení na pozici servisního technika. Jedním z mých úkolů bylo mimo jiné také nainstalovat operační systém na několik počítačů firmy, bohužel standardním (interaktivním) způsobem, samostatně na každý počítač. Tehdy jsem se začal zabývat myšlenkou, jakým způsobem by bylo možné provést jednodušší instalaci na všechny počítače, jak bych to provedl já se současnými nástroji, kdybych byl postaven před podobný úkol. Hledal jsem v mě dostupných materiálech – literatura, odborné časopisy, internet – jak by bylo možné tento úkol provést, ale doposud jsem nenalezl jediný ucelený postup. Výsledkem mé práce tedy bude jeden z možných způsobů, předložení mého vlastního návrhu vycházejícího ze získaných informací. Budu se zabývat rozšířením OS na PC, jejichž hardwarová konfigurace může být i odlišná.
7
Nástroje pro pokročilou správu OS Windows
Teoretická část
8
Nástroje pro pokročilou správu OS Windows
1 Operační systém Tato úvodní kapitola je věnována operačnímu systému jako takovému, vysvětlení samotného pojmu, představení jeho základních funkcí a v neposlední řadě je zde také popsán stručný vývoj, kterým operační systém Windows za poslední léta prošel. Operační systém je základní programové vybavení počítače (tj. software), které je zavedeno do paměti počítače při jeho startu a zůstává v činnosti až do jeho vypnutí. Jeho úkolem je zajistit uživateli možnost ovládat počítač, vytvořit pro procesy stabilní aplikační rozhraní (API - Application Programming Interface) a přidělovat jim systémové zdroje. Skládá se z jádra (kernel) a pomocných systémových nástrojů. Základ operačního systému tvoří dvě části, a to: [1] a. režim jádra – v němž programy mohou provádět naprosto cokoliv, ovšem chyba programu může vést k havárii operačního systému. Režim jádra je vrstevnatě rozčleněn směrem k počítačovému HW, nejblíže je tzv. vrstva HAL (extrémně malá a jednoduchá část programu, která má za úkol řešit rozdíly mezi jednotlivými HW platformami). Následuje jádro spolu s ovladači, jenž mají bezprostřední přístup k HW buď prostřednictvím HAL nebo naprosto přímo. Zbytek operačního systému se skládá z řady nezávislých modulů, které mají na starost realizaci specifických funkcí. b. uživatelský režim – ve kterém jsou spuštěny aplikace uživatele a řada dalších programů. Programy jsou kontrolovány a provádí pouze operace, které jim operační systém dovolí.
1.1 Funkce operačního systému 1. správce prostředků – přiděluje a odebírá spuštěným programům systémové prostředky počítače (operační paměť, procesor, pevný disk, vstupně-výstupní zařízení). Umožňuje spouštět programy, předat mu vstupní data a umožnit výstup výsledků na výstupní zařízení.
9
Nástroje pro pokročilou správu OS Windows 2. virtuální počítač – skrývá detaily ovládání jednotlivých zařízení počítače (tzv.hardware) a definuje standardní rozhraní pro volání systémových služeb tak, že vytváří abstraktní vrstvu s jednoduchými funkcemi tzv. API, které využívají programátoři aplikací. [11]
1.2 Dělení operačních systémů V současné době jsou veškeré operační systémy víceúlohové, ovšem v minulosti se dělily dle různých hledisek, nejčastěji podle struktury, účelu, architektury, požadavků na reálný čas a procesorového rozložení úloh. [13]
Obrázek 1 Základní rozdělení Operačních systémů Zdroj: Operační systémy a programování, Fojtík David, s. 247
10
Nástroje pro pokročilou správu OS Windows I. Podle struktury [13] a. jednoúlohové – vyskytuje se na menších specializovaných zařízeních (např. mobilní telefony), na běžném PC jsou dnes spíše výjimkou. Jednoúlohové systémy jsou specifické tím, že může být spuštěna pouze jedna aplikace, není zde možná podpora běhu více aplikací najednou, např. MS-DOS, FreeDos. Nevýhodou je nízká vytíženost procesoru a havárie programu znamená havárii celého systému. b. víceúlohové – dnes v naprosté většině převládají, operační systém umožňuje spuštění více aplikací najednou, např. Windows, Linux, Unix, což znamená, že je procesor plně vytížen. Za nevýhodu se dá považovat složitá časová determinovatelnost, režie OS a především výrazně složitější realizace oproti jednoúlohovému systému. Druhy víceúlohových systémů: [1] i. přepínání procesů = preemptivní multitasking, je v podstatě paralelní běh programů, což znamená, že jsou v paměti najednou různé programy, které se potřebují vykonat a neobejdou se bez procesoru. Systém programy řadí do fronty. Existoval i tzv. nepreemptivní multitasking, který se vyskytoval ve Windows 3.xx. ii. virtuální adresový prostor – jednotlivé spuštěné programy se chovají, jako by byly v paměti samy. Nehraje roli kolik programů je najednou v paměti ani jak velká je fyzická paměť v PC. iii. přístupová práva – operační systém řídí veškerý přístup procesů k procesoru, disku, portům, souborům, paměti. Před začátkem práce aplikace s HW zkontroluje oprávnění této aplikace a poté jí buď povolí či nepovolí přístup. II. Podle architektury a. monolitický model – jde již o zastaralý model. Pro jednotlivé funkce jsou nadefinovány moduly, každý modul může vyvolat jiný modul. V systému není jasná struktura či řád, tzn. že systém je tvořen nepřehledným monolitem. Tento model má spoustu nevýhod: téměř nulová přenositelnost, obtížná rozšiřitelnost, složité hledání chyb. Za jeho jedinou výhodu se dá 11
Nástroje pro pokročilou správu OS Windows považovat jen rychlost systému a nižší nároky na výkon. Tento model se nejčastěji vyskytuje u systémů, kde se nerozlišuje režim jádra a uživatelský režim jako je Windows 3.x, Windows 95 a částečně i 98, ME. [15]
Obrázek 2 Schéma monolitického modelu Zdroj: Operační systémy a programování, Fojtík David, s. 251
b. vrstevnatý – mezi fungující aplikací a hardwarovým rozhraním je několik vrstev, které na sebe navazují. Kód každé vrstvy může vyvolat pouze kód ze stejné vrstvy, přičemž každá vrstva má přístup pouze k rozhraní nižší vrstvy. Výhodou tohoto modelu je dobrá přenositelnost díky HW závislého kódu jen na nižší vrstvy, také rozšiřitelnost a možnost výměny jedné vrstvy za druhou bez ovlivnění ostatních vrstev. Další předností je snadné programování, jednoduché ladění a hledání chyb, bezpečnost proti vzniku chyb v OS. Nevýhodou je, že musí být určitá část výkonu obětována pro komunikaci mezi jednotlivými vrstvami. Typickými představiteli jsou DEC,
Open
VMS,
MULTICS.
Principy
tohoto
modelu
jsou
implementovány do všech moderních OS: Windows NT, Linux, Unix, OS2. [13]
12
Nástroje pro pokročilou správu OS Windows
Obrázek 3 Schéma vrstevnatého modelu Zdroj: Operační systémy a programování, Fojtík David, s. 252
c. model klient - server – vychází z režimu jádra a uživatelského režimu. Systém je rozdělen na mikrojádro a další systémové procesy, tzv. servery, které běží v uživatelském režimu a tudíž nemohou zasahovat do jádra. Mikrojádro běží v privilegovaném režimu. Každý proces zajišťuje určité služby. Pokud server selže či je poškozen, může být znovu spuštěn, protože jádro zůstane stabilní. Ostatní procesy jsou klienti, kteří využívají služeb serverů. Typickým zástupcem je Carnegie Mellon University OS, ovšem prvky
tohoto
modelu
se
objevují
NT/2000/XP/VISTA, UNIX, OS2 apod. [16]
13
např.
v MS
Windows
Nástroje pro pokročilou správu OS Windows
Obrázek 4 Schéma modulu klient - server Zdroj: Operační systémy a programování, Fojtík David, s. 253
III. Podle rozložení [13] – většina systémů je dnes jednoprocesorových, tj. mají pouze jednu jednotku CPU. Existují i víceprocesorové systémy, které se začínají používat i pro uživatelské PC, k jejichž rozmachu přispěla výroba více-jádrových procesů. S víceprocesorovými systémy se nejčastěji setkáváme u superpočítačů či výkonných serverů, které řeší náročné úkoly. Existují dvě hardwarové koncepce víceprocesorových systémů: a. volně vázané – každý procesor má svou vlastní operační paměť a tento systém je většinou tvořen několika samostatnými počítači, které mezi sebou komunikují prostřednictvím zpráv. Jelikož jsou tyto systémy velmi drahé, jsou většinou tvořeny na zakázku pro řešení náročných úloh, např. globální modelování počasí apod. b. úzce vázané – disponují pouze jednou operační pamětí, kterou sdílejí všemi procesory, tzn. že data jsou jednotlivými procesory sdílena, nikoliv zasílána, jako je tomu u volně vázaných systémů. Je zde omezené množství procesorů.
14
Nástroje pro pokročilou správu OS Windows Podle architektur OS víceprocesorové platformy, rozlišujeme:
Obrázek 5 Symetrický a asymetrický multiprocessing Zdroj: Operační systémy a programování, Fojtík David, s. 249
symetrický mutltiprocessing – každý z procesorů může vykovávat jakoukoliv operaci. asymetrický multiprocessing – jeden procesor se soustředí na běh systému, další procesor zpracovává běžící aplikace. IV. Podle časové determinovatelnosti a. OS reálného času (nadstavby Windows, PharLap) – jde o víceúlohové operační systémy, které jsou schopny časově kritickým aplikacím zajistit maximální dobu odezvy, v případě, že operační systém pracuje s reálnou technologií (výrobní linka, motor v automobilu, autopilot, řízení jaderné reakce elektráren aj.). [1] b. událostně řízený – běžné operační systémy, ve kterých převažuje interakce s uživatelem. [13]
15
Nástroje pro pokročilou správu OS Windows
1.3 Historie a vývoj operačních systémů společnosti Microsoft „Společnost Microsoft (nasdaq „MSFT“) byla založena v roce 1975 a je světovým lídrem v poskytování softwaru, služeb a řešení, které pomáhají lidem a firmám po celém světě plně realizovat jejich potenciál.“ [2]
1.3.1 MS-DOS (Microsoft Disk Operating Systém) MS-DOS byl průlomovým operačním systémem, který však nebyl nijak výjimečný, ale rozšířil se a stal se standardem, ač měl naprosté minimum funkcí. Jeho hlavním prvkem bylo ukládání souborů na diskety a pevné disky. V současnosti se využívá pro speciální operace jako je update paměti FLASH BIOSu [1]. Jedná se o jednouživatelský (je schopen používat informace pouze z jednoho vstupního zařízení) a jednoúlohový systém (může být spuštěna pouze jedna úloha). Celý systém je rozdělen do několika částí, mezi kterými je nadefinováno rozhraní, pomocí kterého mezi sebou jednotlivé části komunikují. Dnes se používá stále méně, pouze v případě kdy nám selže systém Windows a potřebujeme zachránit data z pevných disků, ovšem potřebujeme k tomu mít záchrannou disketu MS Windows, pomocí které se s počítačem domluvíme. [17]
1.3.2 Windows (1.0, 2.0, 3.0, 3.11) OS Windows vznikl jako reakce na konkurenční platformu Apple Macintosh, kteří již v době MS-DOSu vyvinuli funkční grafický operační systém. Tyto operační systémy se spouštěly jako nadstavby MS-DOS a přinesly s sebou několik zásadních změn:
grafický operační systém založený na oknech
víceúlohový operační systém, který umožňoval běh více programů
verze 3.11 umožňuje víceuživatelský síťový operační systém
Tento operační systém byl však velmi pomalý, protože toto grafické prostředí mělo vysoké nároky na výpočetní jednotku, neboť neexistovali akcelerované grafické karty. Víceúlohovost tohoto operačního systému byla řešena tzv. nepreemptivním principem, což znamenalo, že funkčnost OS závisela na funkci každého spuštěného programu. Pád operačního systému tak mohla způsobit jakákoliv závada spuštěného programu. 16
Nástroje pro pokročilou správu OS Windows Víceuživatelskost u verze 3.11 se projevila jen ve vztahu k počítačové síti. Na lokálním PC se dala pouze přiřadit práva ke sdílení souborů a tiskáren v síti. [1]
1.3.3 Windows 95 Windows 95 spolu s dalšími verzemi byl vyvinut jako kvalitnější operační systém zaměřený pro domácího uživatele. Přínosy nové verze byly především v 32bitovém operačním systému, který měl mnohem větší adresovací prostor v paměti. Grafické rozhraní využívalo služeb HW akcelerovaných grafických karet, které ve své podstatě přetrvalo dodnes. Vylepšenou víceúlohovost zde zajišťuje preemptivní multitasking. Zjednodušení instalace různorodého HW platformy PC v operačním systému je podporován technologií Plug and Play. [1]
1.3.4 Windows NT 3.5, 4.0, 2000, XP, Vista Nástupcem řady OS Windows 3.xx byl operační systém Windows NT 3.5, který byl zprvu orientovaný pro servery a profesionály. Tato verze OS byla projektem dvou firem, Microsoft a IBM, ovšem neshody mezi nimi zapříčinily oddělení vývoje. Microsoft uvedl na trh OS Windows 3.5 a společnost IBM představila OS/2. Verze Windows 2000 a následující verze Windows XP, jakož i Windows Vista, vznikly sloučením verze 3.5 s Windows 95. Hlavními znaky OS NT jsou:
„Víceúlohový preemptivní operační systém se zabezpečením aplikací proti narušení operačního systému.
32 nebo 64 bitový operační systém pro jedno nebo víceprocesorový systém.
Víceuživatelský operační systém s možností řízení přístupových práv.
Souborový systém NTFS s možností komprese, šifrování, lepší odolnosti proti ztrátě dat“ [1]
17
Nástroje pro pokročilou správu OS Windows
2 Pokročilá správa OS Windows Pod pojmem pokročilá správa OS Windows si lze představit mnoho úkonů, jako např. aktualizace OS, úprava operačního systému dle potřeb uživatele (přidávání a odebírání ovladačů) apod. Já se ve své práci zaměřím na konkrétní problém, kterým je rozšíření operačního systému na další pracovní stanice zbaveného programů a nástrojů pro firmu nepotřebných. Dále bude obsahovat aktualizace, záplaty a také již nainstalované aplikace nezbytné pro budoucí práci na PC. Pro úpravu OS bylo vytvořeno mnoho programů a nástrojů, několik z nich uvedu ve své práci. Pro splnění svého úkolu, tj. nainstalování OS Windows na více počítačů najednou, jsem použil programy nLite, MagicTweak, Ultimate Boot CD 4 Windows, Nero BackItUp, a nástroj Sysprep. Funkci jednotlivých programů představím níže.
2.1 Customizace instalačního CD OS Windows Pro úpravu originálního instalačního CD OS Windows se nejčastěji používá program nLite, který vznikl za přispění mnoha lidí světa. Jeho finální verzi 1.4 vydal Dino Nuhagič u svého optimalizačního software, který je k dispozici zdarma [3]. Alternativou k programu nLite je program Almeza Multiset, k našemu účelu však použiji program nLite, který je známější a mezi uživateli nejvíce rozšířený. Instalační
soubor
programu
nLite
je
ke
stažení
z domovské
stránky
www.nliteos.com/download.html ve dvou variantách - jako instalátor nebo jako samorozbalitelný archiv. Pomocí programu nLite lze vytvořit vlastní instalační CD OS Windows, upravené dle potřeb uživatele. Takové CD bude obsahovat nejen data z instalačního CD OS Windows vydané oficiálně firmou Microsoft, ale i integrované Service Packy a aktualizace, může mít integrované vlastní ovladače HW, to vše zbavené nepotřebných komponentů a aplikací. Výsledný operační systém může být „tweakováním“ upravený a instalace nastavena tak, že nebude vyžadovat přítomnost uživatele. nLite požaduje ke svému provozu ještě instalaci NET Framework 2.0. Po instalaci a spuštění programu nLite se nabízí jazyková lokalizace, v níž lze vybrat i češtinu, což 18
Nástroje pro pokročilou správu OS Windows umožňuje snadnější práci při tvorbě vlastního instalačního CD těm uživatelům, kteří si nejsou zcela jisti svou angličtinou. nLite lze použít pro úpravu těchto verzí Windows:
Windows 2000 (Professional, Server, Advanced Server)
Windows XP (Professional, Home, MCE, N, x64 Professional)
Windows Server 2003 (Standard, Web, Enterprise, x64, R2) Systém tvorby vlastního instalačního CD OS Windows XP
instalační CD OS Windows XP – zkopírovat obsah na pevný disk do vytvořené složky, lze načíst i soubory Poslední relace.ini a Poslední relace_u.ini, pokud jsou vytvořené z adresáře s instalačními soubory OS na pevném disku
stažení aktualizací do připravené složky na pevném disku např. pomocí programu Windows Updates Downloader (WUD)
úprava instalačních souborů operačního systému dle vlastních potřeb – odstranění nepotřebných komponentů, integrace nových Service Packů a aktualizací, připojení ovladačů, které nejsou součástí instalačního CD OS Windows XP, nastavení bezobslužné instalace atd.
vytvoření obrazu ISO na disku a vypálení na CD
Soubor Poslední relace.ini se vytvoří po každém dokončení práce v programu nLite, jsou v něm uloženy informace o systému a odebraných komponentách, v souboru Poslední relace_u.ini jsou uloženy informace pro bezobslužnou instalaci. Jedná se o naposledy vytvořenou verzi operačního systému v programu nLite. Načtením profilu těchto souborů již nemusí uživatel znovu provádět úpravy, které již dříve provedl. Lze je také ručně editovat pomocí jakéhokoliv textového editoru. [4] Malý program Windows Updates Downloader (WUD) umožní stáhnout všechny dostupné aktualizace pro Windows XP na základě jazykové verze operačního systému v počítači uživatele pomocí souboru Update List. Pro výběr požadovaných aktualizací jsou v programu nabízeny kritické aktualizace (Critical Updates), opravné balíčky (Service Packs), aktualizace Internet Exploreru 6 (IE 7 je obsažen v kritických aktualizacích), NET Framework 1.1 a 2.0 s opravami, opravy Windows Media Player (včetně WMP 11) a Ostatní (Others). [5] 19
Nástroje pro pokročilou správu OS Windows Nabídky programu nLite pro úpravu Windows Program nLite pracuje formou průvodce, veškeré úpravy se provádí v jednotlivých nabídkách programu:
Integrace Service Packu
Integrace opravných balíčků
Integrace ovladačů
Odebrat součásti Windows
Bezobslužná instalace
Patche
Tweaky
Bootovatelný obraz ISO
Pomocí integrace Service Packu, opravných balíčků (fixů) a aktualizací si uživatel vytvoří nejaktuálnější záplatovaný systém. Integrací ovladačů si připojí ovladače, které jeho počítač potřebuje a nejsou součástí instalačního CD OS Windows (např. grafickou kartu, apod.) Pro snadnější orientaci v záložce „Odebrat součásti Windows“ je většina položek nabídnutých k odinstalování doplněna informačním popiskem k čemu daná položka slouží, čímž se uživatel vyvaruje odinstalování komponentů, které by mohl později potřebovat. Navíc jsou systémové součásti, bez nichž by se instalace Windows neobešla, označeny červenou barvou. [4] V nabídce Bezobslužná instalace lze nastavit dopředu všechny parametry, které vyžaduje Microsoft v průběhu instalace Windows, takže jeho přítomnost u instalace již nebude nutná. V záložkách této nabídky lze nastavit např. sériové číslo, složku, do níž se instalují programy (defaultně Program Files), vypnutí firewallu a režimu spánku, jméno uživatele, heslo administrátora, pracovní skupinu, jazyk, časové pásmo, rozlišení monitoru včetně frekvence a mnoho dalších. V záložce Patche lze nastavit čtyři změny. V případě, že je Windows používán jako souborový server, je zde možnost nastavit připojení většího množství uživatelů např. 100, místo standardních 10. Další možností je změna frekvence USB portů, povolení podpory nepodepsaných motivů (patch UXTheme.dll) a zakázání ochrany souborů. Položka Tweaky umožňuje nastavit a upravit desítky věcí, jako například změnu cesty k profilům (změna názvu a umístění složky Documents and Settings), změna názvu složky 20
Nástroje pro pokročilou správu OS Windows Windows nebo stanovení, které služby se mají zapínat automaticky, ručně nebo je zcela zakázat. V poslední záložce Bootovatelný obraz ISO uživatel nastaví název ISO souboru a provede se volba Uložit ISO obraz. V té chvíli program začne pracovat, integruje a ubírá vše podle toho, co uživatel v jednotlivých záložkách programu přednastavil, to vše zkompiluje a zkomprimuje. Na konci vypíše, jaká je nyní velikost instalačních Windows a kolik MB bylo ušetřeno. Uživatel vybere, kam se má ISO obraz uložit a práce s programem nLite je ukončena. Uživateli už zbývá jen vypálit uložený ISO obraz na CD v některém vypalovacím programu např. Nero Burning ROM. Výsledkem práce v programu nLite je vlastní instalační CD OS Windows zbavené všech nepotřebných komponentů, obsahuje pouze to, co uživateli vyhovuje, instalace je proto mnohem rychlejší, zabere méně místa na disku a nevyžaduje přítomnost uživatele. [4]
21
Nástroje pro pokročilou správu OS Windows
2.2 Optimalizace a personalizace operačního systému Pro optimalizaci a personalizaci operačního systému slouží několik programů, jejichž funkce jsou podobné, liší se pouze způsobem práce v nich. Existují speciální softwarové aplikace, tzv. tweakovací programy, s jejichž pomocí lze zlepšit výkon Windows, ovlivnit jejich chování a i vzhled uživatelského rozhraní. Tyto programy lze charakterizovat jako pomůcky pro optimalizaci práce operačního systému. Síla a možnosti těchto ladících nástrojů jsou velice rozdílné. Lze je rozdělit do tří základních skupin: aplikace, které se soustřeďují na maximalizaci výkonu a eliminaci překážek, přizpůsobení vizuálních nastavení, podle kterých se řídí činnost grafického uživatelského rozhraní, poslední skupinou jsou kombinované tweakovací programy. [14]
Smart PC 3.2 – je ladícím programem, který je vhodný k opravování, čištění a optimalizaci. Pod tlačítkem opravování aplikace nabízí diagnostiku potíží s registrem či opravu neplatných zástupců. Při analýze registru se implicitně kontrolují systémové složky a integrita registru, program dokáže diagnostikovat i další problémy, které souvisejí se sdílenými aplikacemi, ovladači, ovládacími prvky. Při čištění tento nástroj eliminuje nepotřebná data jako např. dočasné soubory, cookies, dočasné hodnoty zapsané v registru, data v informačním bufferu webového prohlížeče. Také vyhledává a odstraňuje zbytečné soubory, které vznikají především při systémových haváriích a restartech. Rovněž Smart PC je schopen vyléčit počítač, který trpí infekcí duplicitních souborů. Součástí programu jsou také tzv. rychlá schémata (rychlá, normální, úplná), která uskutečňují různě hlubokou analýzu systému a jednotlivá schémata je možné dále konfigurovat. Výrobce: Smart PC Solutions, LLC Podporované OS: Windows 95/98ME/NT/2000/XP/2003
Tweak UI – tento program umožňuje několik desítek nastavení, které se váží k obecným volbám, možnostem standardních dialogů, Průzkumníkovi, hlavnímu panelu a nabídce Start, ovládacím panelům a mnoha dalším. Zajímavá je zde funkce Repair, která je schopna pomoci při znovu obnovení vzhledu ikon. Výrobce: Microsoft Corporation Podporované OS: Windows XP, Windows Server 2003 22
Nástroje pro pokročilou správu OS Windows
FreshUI – jde o ladící nástroj, jehož použití je o poznání širší než u Teaku UI. Aplikace si poradí s úpravou uživatelského rozhraní, konfigurace Průzkumníka, systémové přepínače a ochrana soukromí, optimalizací systémových a HW nastavení, modifikací voleb týkajících se nativních softwarových modulů OS řady Windows. Tento produkt je volně dostupný, ovšem je potřeba po 11 dnech bezplatně zaregistrovat. Pak se program chová jako jakýkoliv jiný freeware. Po prvním spuštění provede zálohu systémového registru, ke kterému je možné se později vrátit. Výrobce: Freshdeces Podporované OS: Windows XP/2000/Me/98/95
Regino – tento stabilní a užitečný nástroj má množství zabudovaných funkcí a vyniká snadnou ovladatelností. Program je velmi univerzální, je schopen uživateli poradit například s tím, jak zabránit tomu, aby se jistá aplikace nespouštěla při startu OS, pomáhá s precizním posunutím tapety na pracovní ploše o určitelný počet pixelů, odinstalovává nepotřebný software, vyhledává dočasné soubory či edituje systémová data. Lze ho pořídit zdarma. Výrobce: Tomáš Páleník Podporované OS: Windows 95/98ME/NT/2000/XP
WinTools.net Professional – tato aplikace prezentuje balík softwarových modulů (agentů), z nichž každý vypilovává určitou výkonnostní charakteristiku systému. Taktéž se tento nástroj může pochlubit bohatou kolekcí funkcí a nadprůměrnou dobou odezvy. Program se skládá ze 7 agentů, kteří bojují s nepotřebnými soubory, přeplněným registrem, pomalým startem Windows nebo zlepšením provozu sítí. Součástí je také funkce Neviditelný muž, který slouží k ukrytí tajných informací či Skartace, která má na starost kompletní likvidaci souborů. Tento program je možné zdarma používat po dobu 21 dnů, poté je nutné software buď odstranit či zakoupit registrovanou placenou verzi. Výrobce: WinTools Software Engineering Podporované OS: Windows 98/Me/2000/XP
23
Nástroje pro pokročilou správu OS Windows
Tweak-XP Professional 4 – jedná se o vysoce profesionální produkt, který se primárně zaměřuje na Windows XP. Součástí tohoto programu je několik stovek funkcí, které jsou rozděleny do čtyř kategorií: vylepšování atributů HW systému, ladění Windows, podpůrné pomůcky pro Windows a optimalizace internetového provozu. Program mimo jiné umí vytvářet RAM disky, optimalizovat CPU a pevný disk. Program také sám pozná, zda je fyzická paměť v počítači dostačující či nikoliv. S jeho pomocí může také uživatel vylepšovat skryté rezervy softwaru. Prostřednictvím zabudovaných utilit je možné vytvářet virtuální pracovní plochy, modifikovat tapety, čistit registr či synchronizovat čas. Program obsahuje Auto-Tuner, což je automatický průvodce, který je schopen na základě uživatelových požadavků provést celkovou optimalizaci operačního systému. Výrobce: Totalidea Software Podporované OS: Windows XP
Pro úpravu operačního systému nainstalovaného z mnou vytvořeného CD (v programu nLite) jsem využil program MagicTweak, protože je mi nejbližší a mým potřebám vyhovuje. Je to speciální program, který byl navržen pro podrobná nastavení samotného, již nainstalovaného, operačního systému Windows. Poskytuje komplexní a okamžitý přístup ke spoustě nastavení ve Windows, která mohou být upravena pro přátelštější prostředí [7]. Umožňuje spravovat způsob práce OS, přidávat nová pozadí a nové šablony, které vytvoří vzhled Windows. Lze upravit i ty části systému, které jsou běžně neměnitelné, takže díky tomuto programu si uživatel přetvoří Windows podle jeho vlastních představ. Je použitelný pro všechny verze Windows, tj. od Windows 98 až po Windows Vista. [8] Možnosti programu MagicTweak [5] -
změna systémových ikon
-
změna standardně nastavených složek pro ukládání dat
-
mazání historie a naposledy otevřených dokumentů
-
obměna ikon složek
-
odebírání programů
-
nastavení prostředí sítě a Internet Explorer
-
úprava programů aktivovaných po spuštění systému
-
změna informací o uživateli a další 24
Nástroje pro pokročilou správu OS Windows Prostředí programu je tvořeno oknem ikon, z nichž si může uživatel vybrat, jakou oblast operačního systému chce právě upravit a měnit. Po kliknutí na vybranou ikonu se mu poté zobrazí jednotlivé volby, které se jednoduchou formou - zakliknutím - mohou různě nastavovat. Podle charakteru úpravy, se změny, po kliknutí na tlačítko „Uložit volby“ projeví buďto ihned (např. při editacích týkajících se aplikací) nebo je nutné odhlášení a opětovné přihlášení uživatele (např. u změn v nastavení prostředí přihlášeného uživatele, protože zde dochází k úpravám v registrech). Při změnách jakýchkoliv systémových služeb či změnách na úrovni ovládání hardwaru je nutný k aktivování úprav pouze restart operačního systému.
Zvolit požadovanou oblast úprav
Konkrétní úprava
Uložit nastavení
Hotovo?
[Ne]
[Ano]
Obrázek 6 Práce v programu MagicTweak
Současná verze programu MagicTweak 4.12 nabízí celkem 13 ikon, z nichž ve dvanácti můžeme provádět potřebné úpravy programu Windows. První ikona je určena k zálohování současné, nainstalované verze programu Windows, což umožňuje uživateli vrátit se k dosavadní verzi v případě, že by mu jím nově upravená verze Windows v programu MagicTweak nevyhovovala.
25
Nástroje pro pokročilou správu OS Windows Přehled ikon programu MagicTweak nabízených k úpravám
Windows Explorer
Systémové ikony
Ikony složek
Systémové složky
Ovládací panely
Zabezpečení
Info uživatele
Volby sítě
Internet Explorer
Omezení aplikací
Skrýt v menu Start
Start menu Z uvedeného přehledu nabízených ikon je patrné, které části OS může uživatel
upravovat a měnit. Výsledkem mu bude optimalizované, přátelštější a především jemu vyhovující prostředí tohoto operačního systému.
26
Nástroje pro pokročilou správu OS Windows
2.3 Příprava systému pro rozšíření do více PC K přípravě a konfiguraci operačního systému Windows NT 4.0, Windows 2000 a Windows XP firma Microsoft navrhla nástroj přípravy systému SysPrep. Tento program je určen pro správce systému, výrobce OEM (Original Equipment Manufacturer) a ostatní uživatele, kteří potřebují automaticky nainstalovat operační systém Windows do více počítačů. [10] SysPrep se používá k vytvoření instalací na základě image, což je metoda kopírování nebo klonování předkonfigurovaného operačního systému na další počítače. Po hlavní instalaci jí SysPrep připraví k vytvoření image disku, který je funkční identická kopie disku obsahující hlavní instalaci. Po zkopírování a znovu zapnutí PC se spustí zkrácená verze instalace Windows, která nakonfiguruje pouze uživatelsky a počítačově specifická nastavení jako např. jméno PC, členství domény, regionální možnosti. Automatizaci této poslední části lze provádět pomocí souboru odpovědí (Answer File), který přikazuje instalačnímu programu (Setup), jak nakonfigurovat jednotlivá nastavení operačního systému. Požadavky na spuštění nástroje SysPrep Nástroj SysPrep lze použít pouze v případě, že hardware počítače a související zařízení splňují následující požadavky: [10]
Referenční
a
cílové
počítače
musí
používat
kompatibilní
vrstvy
HAL.
Víceprocesorové systémy s řadičem APIC (Advanced Programmable Interrupt Controller) například musí používat stejnou vrstvu APIC HAL. Vrstva HAL standardního systému s řadičem PIC (Programmable Interrupt Controller) není kompatibilní s vrstvou APIC HAL ani MPS HAL.
Referenční a cílové počítače vyžadují stejnou podporu rozhraní ACPI (Advanced Configuration and Power Interface).
Zařízení Plug and Play v referenčním a cílových počítačích, například modemy, zvukové karty, síťové adaptéry a grafické karty, nemusí být od stejného výrobce. Je však nutné, aby byly k dispozici ovladače pro tato zařízení.
Je třeba použít hardwarová zařízení pro duplikaci disků nebo software pro vytváření bitových kopií disků od jiného výrobce. Pomocí těchto produktů lze vytvořit binární bitovou kopii pevného disku počítače a duplikovat ji na jiný pevný disk nebo ji uložit do souboru na jiném disku. 27
Nástroje pro pokročilou správu OS Windows
Velikost pevného disku v cílovém počítači nesmí být menší než velikost pevného disku v referenčním počítači. Je-li pevný disk v cílovém počítači větší, nesmí se rozdíl týkat primárního oddílu. Pokud je však primární oddíl zformátován pomocí systému souborů NTFS, můžete jej pomocí klíče ExtendOemPartition v souboru Sysprep.inf rozšířit. Použití instalace operačního systému na více počítačů pomocí nástroje SysPrep a image
disku má oproti používanému interaktivnímu Setupu řadu výhod. Především se minimalizuje počet chyb při konfiguraci operačního systému, je zajištěno, že všechny počítače jsou nastaveny stejně a díky přednastaveným a předkonfigurovaným aplikacím na image disku je instalace rychlejší a téměř nepotřebuje přítomnost administrátora nebo uživatele.
Tabulka 1 Seznam a popis souborů SysPrep Setupmgr.exe
Otevře průvodce správcem instalace, který se používá k vytvoření souboru odpovědí. Jeho součástí je soubor nápovědy Setupmgr.chm, který je přístupný pouze z tohoto průvodce.
Sysprep.exe
Tento soubor spustí nástroj Příprava systému, díky kterému je počítač připraven na vytvoření bitové kopie disku.
Setupcl.exe
Program Sysprep.exe ho využívá k vytvoření jedinečného identifikátoru zabezpečení počítače - SID.
Deploy.chm
Příručka k nástrojům Microsoft Windows Corporate Deployment tools, která obsahuje podrobné instrukce a technické informace o procesu zavádění.
Ref.chm
Kompilovaný soubor nápovědy s informacemi o nástrojích a podpůrných souborech používaných v procesu zavádění.
Cvrarea.exe
Společně s nástrojem Confery.exe (nástroj, který převádí jednotky na systém NTFS) vytváří nefragmentovaný soubor pro soubory systému NTFS. Tento soubor je během převodu na NTFS přepsán hlavní tabulkou soborů MFT (Master File Table).
Oformat.com
Rozšířená verze nástroje Format.com ze systému Windows 98 vytvářející svazky typu FAT32 s velikostí clusteru optimální pro převod na formát NTFS.
Faktory.exe
Pomocný program, který společně s nástrojem Sysprep.exe provádí změny ve standardní konfiguraci systému před jeho dodáním koncovým uživatelům.
Zdroj: Mistrovství v Microsoft Windows XP, Boot Ed, Siechert Carl, s.32-33
28
Nástroje pro pokročilou správu OS Windows
Obrázek 7 Porovnání instalace pomocí SysPrep a interativním Setupem Zdroj: http://technet.microsoft.com/en-us/library/cc783215%28WS.10%29.aspx
29
Využití systémových nástrojů v praxi
Praktická část
30
Využití systémových nástrojů v praxi
3 Využití systémových nástrojů v praxi Předmětem praktické části je využití vybraných systémových nástrojů (nLite, MagicTweak, SysPrep, Ultimate Boot CD 4 Windows, Nero BackItUp) v praxi. Nabídnu zde možnost, jak hromadně „nasadit“ operační systém do více PC, které nejsou po hardwarové stránce stejné, je to vhodné zejména z důvodu časové úspory, jelikož instalace OS do každého počítače samostatně zabere mnoho času. Nejprve je potřeba vytvořit instalační CD s nejaktuálnějším operačním systémem Windows XP, tj. se všemi aktualizacemi a opravnými balíčky. K tomuto účelu jsem využil program nLite. MagicTweak je program, který optimalizuje a upravuje prostředí operačního systému pro konkrétní potřeby administrátora nebo uživatele. Dalším užitým programem je SysPrep, jehož hlavním úkolem je připravení pevného disku pro bitové kopírování a vytvoření MiniSetupu pro zrychlenou instalaci OS v dalších pracovních stanicích. Ultimate Boot CD 4 Windows má v tomto případě jedinou úlohu a to vytvoření spustitelného CD s OS, který nepoběží z pevného disku, ale pouze z operační paměti a CD. Jedná se pouze o prostředí, ve kterém je možné udělat kopie systémového disku. Program Nero BackItUp umožní také vytvoření kopie systémového disku, ale navíc jí dokáže rovnou vypálit na CD/DVD.
31
Využití systémových nástrojů v praxi
3.1 Práce v programu nLite
Obrázek 8 nLite – Úvodní okno Po jeho nainstalování do počítače a spuštění programu se nabízí uživateli volba, v níž má možnost si vybrat, v jakém jazyce chce v programu pracovat. V dalším okně si vybere umístění instalačních souborů systému Windows s odkazem na složku na pevném disku, v níž jsou instalační soubory zkopírovány nebo na písmeno jednotky optické mechaniky, ve které je vloženo instalační CD, pokud jsme jej dosud na pevný disk nezkopírovali. Pokud uživatel již dříve v programu nLite pracoval, má možnost v dalším kroku importovat předchozí nastavení.
32
Využití systémových nástrojů v praxi Výběr úlohy
Obrázek 9 nLite – Výběr úlohy Následně se uživatel dostává k nejdůležitějším a klíčovým volbám programu, v nichž si určuje požadované kroky, které bude pro úpravu instalačního CD používat. K výběru se mu nabízí integrace Service Packu, opravných balíčků, pluginů a aktualizací, odebírání součástí OS, bezobslužná instalace, Patche, Teaky a vytvoření bootovatelného obrazu ISO. Z hlediska vytvoření instalačního CD, které potřebujeme pro splnění úkolu stanoveného v bakalářské práci, je žádoucí vybrat veškeré integrace, odebrání součástí, bezobslužnou instalaci a vytvoření bootovatelného obrazu ISO. Po ukončení výběru úloh se po kliknutí na tlačítko Další otevře okno s první vybranou úlohou. Service Pack V tomto kroku se vybere Service Pack pro integraci do instalace. Zvolí se umístění staženého souboru se Service Packem s příponou .exe. Proces integrace se spustí okamžitě. Po ukončení integračního procesu program informuje, že doplňující instalace byla úspěšně ukončena. V našem případě jsem tuto možnost nevyužil, jelikož mám k dispozici instalační CD OS Windows XP s již integrovaným Service Packem 3.
33
Využití systémových nástrojů v praxi Opravné balíčky, pluginy a aktualizace
Obrázek 10 nLite – Opravné balíčky, pluginy a aktualizace Opravné balíčky a další aktualizace je třeba si předem stáhnout do počítače pomocí programu WUD (o němž se zmiňuji v teoretické části) do vytvořeného adresáře a nyní v programu nLite kliknutím na „Vložit“ se určí cesta k souborům s aktualizacemi, které se mají integrovat. Aktualizace mohou na sebe navazovat nebo se přepisovat, proto je důležité je seřadit podle data vytvoření od nejstarší po nejnovější, což umožňuje nLite jednoduchým kliknutím na název sloupce „Vytvořeno“. Program nLite je totiž integruje jednu po druhé, tak jak je jsou seřazené. U balíčků, které mají jiný formát než rok/měsíc/den, jako je tomu v našem případě, je třeba je posunout pomocí šipek (vpravo) na správné místo.
34
Využití systémových nástrojů v praxi Ovladače
Obrázek 11 nLite – Ovladače Stejným způsobem jako byly provedeny předcházející integrace, se naimportují do instalace OS ovladače k použitému hardwaru (např. ovladač k SATA diskům, grafické kartě, zvukové kartě, k čipové sadě základní desky apod.). Po nainstalování operačního systému na počítač a rozpoznání nového HW se ovladače ihned samy nainstalují. Pokud je předpokládán ovladač typu Textmode (ovladač SATA disků instalovaný po stisku klávesy F6 při instalaci OS Windows), který se ovšem zobrazuje jako ovladač typu PNP, potom je potřeba zkopírovat soubor TXTSETUP.OEM do stejné složky jako samotný ovladač (soubor typu INF).
35
Využití systémových nástrojů v praxi Odebrat součásti V této části má uživatel možnost odebrat pro něho nadbytečné a nepotřebné součásti Windows. Z nabídnutých součástí jsem odebral pouze Hry v sekci Aplikace, v sekci Síť nepotřebný Windows Messenger a v sekci Multimédia Movie Maker, jelikož tyto programy nejsou pro firemní účely nutné. Pokud by si chtěl uživatel vytvořit co možná nejvíce univerzální instalační CD, nevybere žádnou z možností. V případě, že si chce instalační CD uživatel vytvořit „na míru“, je na jeho uvážení, které programy z nabídky vybere a které nikoliv Bezobslužná instalace
Obrázek 12 nLite – Bezobslužná instalace V jednotlivých nabídkách tohoto okna uživatel volí odpovědi na dotazy, které mu instalátor Windows v průběhu instalace předkládá. Tím, že na ně odpoví dopředu, nemusí již na ně odpovídat během instalace. Toto okno obsahuje spoustu záložek souvisejících s procesem instalace. Výhodné je zadat přímo instalační klíč, aby se nemusel při každé instalaci Windows znovu vyplňovat. Na kartě Vlastník a ID sítě je dobré vyplnit vlastníka licence do kolonky Celé jméno a název organizace.
36
Využití systémových nástrojů v praxi Z nabídky bezobslužného módu jsem použil volbu skrýt stránky – Setup tak nezobrazuje dotazy, na které zná odpovědi (předvyplněné dotazy). Tudíž zobrazuje jen dotazy, které jsme předem nezadali, a jsou při instalaci nutné. Volby a Tweaky
Obrázek 13 nLite – Volby
Obrázek 14 nLite – Patche 37
Využití systémových nástrojů v praxi
Obrázek 15 nLite – Tweaky Tyto nabídky jsem zatím ponechal beze změny, k případným úpravám lze využít program MagicTweak.
38
Využití systémových nástrojů v praxi Bootovatelný obraz ISO
Obrázek 16 nLite – Botovatelný obraz ISO Po doplnění všech voleb, dotazů a nastavení kliknutím na tlačítko Další se program zeptá, zda chceme spustit proces aplikování změn na instalaci. Po kliknutí na „Ano“ začne program zapracovávat nastavené změny a integrace. Po dokončení procesu se zobrazí okno s nabídkou vytvoření souboru ISO, v němž je možné ještě doplnit jeho název a poté jej buď uložit na pevný disk, nebo jej přímo vypálit na CD.
39
Využití systémových nástrojů v praxi
Volba jazyka
Instalační soubory OS na HDD?
[Ne]
Kopírování inst.souborů OS z CD na HDD
[Ano] Lokace inst. souborům OS na HDD
Importovat předchozí nastavení?
[Ano]
Import úprav
[Ne] Výběr úloh(y) ke zpracování
[Ano]
Service Pack?
Výběr SP pro integraci
[Ne] [Ano]
Vložení H,P,U
Integrace SP
Hotfixy? Pluginy? Updaty?
[Ne] [Ne]
[Ano]
Hotovo?
[Ano]
Ovladače?
Vložit ovladač
[Ne]
[Ne] Hotovo?
[Ano] Zvolit požadovanou oblast součástí k odebrání
[Ano] Odebrat součásti?
[Ne] Konkrétní souč ást k odběru
Bezobslužná instalace [Ne]
[Ano]
Zvolit požadovou oblast úprav
[Ano]
Hotovo?
Konkrétní úprava
[Ne]
Úprava konkrétní volby
[Ano]
Volby?
[Ano]
Hotovo?
[Ne] [Ne]
Hotovo?
Tweaky
[Ano]
[Ano]
Zvolit požadovanou oblast úprav
[Ne] konkrétní úprava
Provádědní přednastavených změn a úprav
[Ano] Volba parametrů a lokace uložení
Výroba obrazu ISO
[Ano]
Hotovo?
Bootovatelný obraz |SO
[Ne]
Obrázek 17 Postup práce v programu nLite
40
[Ne]
[Ne]
Využití systémových nástrojů v praxi
3.2 Úprava OS v programu MagicTweak V programu MagicTweak je možné provádět spoustu více méně kosmetických úprav operačního systému Windows, jeho možnosti jsem již uvedl v teoretické části. Já jsem se těmito úpravami příliš nezabýval, pro mnou vytvářený vzorový operační systém Windows XP nejsou důležité. Spíše jsem chtěl ukázat, že další úpravy jsou možné a lze je v tomto programu provádět dle konkrétních požadavků každé firmy.
Obrázek 18 MagisTweak – Úvodní okno
41
Využití systémových nástrojů v praxi Pro ukázku tohoto programu jsem provedl několik úprav, které níže uvádím:
Obrázek 19 MagicTweak – Vytvoření loga firmy před Do Vlastností systému jsem vložil logo firmy, které se vytvoří přes ikonu OEM Info. Toto využijí firmy zajišťující prodej a servis počítačů. Vyplní si zde svoje jméno, model počítače popř. informace o podpoře a nahrají si sem své logo.
42
Využití systémových nástrojů v praxi
Obrázek 20 MagicTweak – Vytvoření loga firmy po Takto se zobrazí logo ve Vlastnostech systému.
43
Využití systémových nástrojů v praxi
Obrázek 21 MagicTweak – Zakázání Nástroje pro editaci registrů OS Pod ikonou Security jsem zakázal Nástroj pro editaci registrů OS (Regedit.exe), aby registr nemohl kdokoli editovat.
44
Využití systémových nástrojů v praxi
Obrázek 22 MagicTweak – Control Panel Pod ikonou Control Panel v sekci Panel Items jsem skryl celou složku Přidat/odebrat programy Windows Firewall a Centrum zabezpečení.
45
Využití systémových nástrojů v praxi
3.3 Ultimate Boot CD 4 Windows Pro nasazení OS ze vzorového na ostatní počítače pomocí nástroje Sysprep musí být umožněn volný přístup k systémové jednotce, k čemuž lze využít OS Windows PE (Preinstallation Environment). Pokud však administrátor takový OS nevlastní, může využít program Ultimate Boot CD 4 Windows. Je to jednoduchý program, který slouží k jedinému účelu a to vytvoření bootovatelného „servisního“ Live CD s operačním systémem Windows PE, s jehož pomocí lze pracovat na PC, provádět změny a úpravy, aniž bychom spouštěli OS z pevného disku. Kromě toho obsahuje další veledůležité programy a nástroje pro testování, diagnostiku nebo softwarovou opravu počítače. Bootovatelné CD obsahuje [8]
anti-spyware programy
antivirové programy
aplikace pro psaní dokumentů, čtení emailů, internetové prohlížeče
programy na vypalování CD/DVD a dokonce i DVD-RAM
programy na zálohování celého harddisku (pevného disku počítače)
diagnostické nástroje počítače
nástroje pro práci se svazky pevného disku
programy na komprimaci
programy na obnovu dat, např. smazaných
základní hry z Windows
nástroje pro práci v síti
programy na diagnostiku a testování PC Takto vytvořený disk s operačním systémem Windows se spouští a běží pouze
z bootovatelného CD vloženého do mechaniky s využitím paměti RAM, na pevný disk se nic nezapisuje. Instalační soubor je volně ke stažení na domácím webu programu v sekci downloads (http://www.ubcd4win.com/downloads.htm) a jeho velikost je 255 MB. Tvorba servisního CD s Windows XP je prakticky velmi jednoduchá.
46
Využití systémových nástrojů v praxi Prostředí programu UBCD4Win je tvořeno jediným hlavním oknem, ze kterého se po zadání cesty k instalačním souborům OS Windows, jména výstupního adresáře umístěného implicitně do složky s nainstalovaným UBCD4Win a zvolením, co se má udělat s výstupním médiem, spustí proces tvorby servisního CD.
Obrázek 23 UBCD4Win – hlavní okno UBCD4Win umožňuje i do tohoto servisního CD integrovat Service Pack. Tento nástroj je ukryt pod nabídkou Zdroj. Proces integrace Service Packu se provede ihned jako externí úloha.
47
Využití systémových nástrojů v praxi
Obrázek 24 UBCD4Win – Integrace Service Packu 1 Stačí jen zvolit umístění exe souboru se Service Packem a instalačních souborů OS uložených buďto na pevném disku nebo v optické mechanice, v níž je instalační CD umístěno. V takovém případě je pak nutné zaškrtnout volbu „Jen pro čtení“, Service Packem aktualizované instalační soubory se tak při integračním procesu ukládají na pevný disk do nově vytvořené složky.
Obrázek 25 UBCD4Win – Integrace Service Packu 2 48
Využití systémových nástrojů v praxi Kliknutím na tlačítko Spustit se zahájí proces výroby, který je již bezobslužný, avšak relativně časově náročný. Proces může trvat až půl hodiny. Protože jsem zvolil možnost vytvoření ISO obrazu, je posledním krokem vypálení obrazu pomocí nějakého vypalovacího SW na CD. Při volbě „Vytvořit ISO obraz“ je nutné jej umístit do nějaké složky. Pokud by se obraz nasměroval pouze do kořene (rootu) jednotky pevného disku, UBCD4Win zahlásí chybu o nemožnosti vytvoření takové složky. Mému záměru posloužil tím, že mi poskytl prostředí, s jehož pomocí jsem mohl udělat kopii systémového disku.
3.4 Automatizace
nasazení
systému
Windows
XP
pomocí nástroje SysPrep Poslední fází k dokončení mého úkolu je použití programu SysPrep. Tento program připravuje systémový pevný disk pro přenesení do cílového počítače (ke koncovému uživateli). Po spuštění programu SysPrep již není prostor cokoliv instalovat na počítač, měnit konfiguraci a nastavení systému, proto je potřeba, aby na referenčním (vzorovém) počítači byly nainstalovány všechny potřebné programy a aplikace třetích stran (např. Adobe Reader, Antivirus), aby byla nakonfigurovaná síť, nainstalované tiskárny, aktualizován OS apod. To znamená, aby byl referenční počítač v takové podobě, kterou chceme rozšířit do ostatních (cílových) počítačů. V případě, že je nutné přenést systém do PC, které mají odlišnou HW konfiguraci je nezbytné, aby řadiče pevných disků používaly standardní ovladače. Pokud
například
systém
využívá
řadič
VIA
Bus
Master
musí
se
ve Správci zařízení pod složkou Řadiče IDE ATA/ATAPI změnit jeho ovladač na Standardní dvoukanálový řadič IDE (viz obrázek 26, 27). Pro provedení změn je nutné restartovat počítač.
49
Využití systémových nástrojů v praxi
Obrázek 26 SysPrep – Změna ovladače řadiče IDE ATA/ATAPI 1
Obrázek 27 SysPrep – Změna ovladače řadiče IDE ATA/ATAPI 2
50
Využití systémových nástrojů v praxi Pokud jsou všechny výše uvedené podmínky splněny, lze přistoupit k „SysPrepování“ referenčního počítače. Soubory programu SysPrep jsou umístěny ve skrytém archivu DEPLOY.CAB nacházejícím se na instalačním disku operačního systému, v našem případě Windows XP, ve složce SUPPORT a podsložce TOOLS. Jeho obsah je nutné extrahovat na systémovou jednotku do složky SYSPREP (př.: C:\SYSPREP). Jednou z důležitých částí automatizovaného nasazení systému do dalších pracovních stanic je vytvoření souboru odpovědí, který SysPrep využije k instalaci systému bez interakce uživatele. Ke snadné tvorbě Souboru odpovědí slouží Správce instalace (SETUPMGR.EXE). Po jeho spuštění se naskýtá možnost tvorby nového souboru nebo modifikace souboru dříve vytvořeného, v dalších, po sobě následujících oknech se nabízí typ instalace (bezobslužná instalace, instalace pomocí programu Sysprep nebo Služba vzdálené instalace – RIS), verze systému Windows, která bude do počítačů nainstalována a způsob instalace – plně automatizovaný nebo automatizovaný jen částečně. Typ instalace jsem vybral pomocí programu Sysprep a způsob instalace částečně automatizovaný, protože při zadání některé chybné odpovědi v souboru odpovědí by při plně automatizované instalaci mohlo dojít k její havárii. Následující kroky jsou věnovány konfiguraci odpovědí na dotazy v jednotlivých sekcích. Z hlediska mého zaměření je užitečné vyplnit údaje společné pro všechny pracovní stanice.
51
Využití systémových nástrojů v praxi V sekci Jméno a společnost se vyplní výchozí jméno vlastníka licence a organizace:
Obrázek 28 SysPrep – Soubor odpovědí – Jméno a společnost Časové pásmo je důležité vybrat z důvodu nastavení správného času. Je však nutné jej vybrat ručně, aby se zapsalo do souboru odpovědí.
Obrázek 29 SysPrep – Soubor odpovědí – Časové pásmo 52
Využití systémových nástrojů v praxi Pokud má organizace zakoupenou multilicenci operačního systému, může se předvyplnit i produktový klíč.
Obrázek 30 SysPrep – Soubor odpovědí – Kód Product Key Podobně jako v sekci Časové pásmo, je i v sekci Místní nastavení nutný ruční výběr a vlastní úpravou výchozího místního nastavení.
53
Využití systémových nástrojů v praxi
Obrázek 31 SysPrep – Soubor odpovědí – Místní nastavení Pro kompatibilitu s internetem a cizími texty je žádoucí výběr alespoň těchto dvou skupin jazyků (viz obrázek 32).
Obrázek 32 SysPrep – Soubor odpovědí - Jazyky 54
Využití systémových nástrojů v praxi V poslední sekci je dobré vyplnit identifikační řetězec vypovídající o použité bitové kopii aplikace Sysprep. Řetězec se uloží do registru a bude k dispozici i v cílových PC. Na každém počítači bude tak možné zjistit, jaká bitová kopie byla pro daný počítač použita.
Obrázek 33 SysPrep – Soubor odpovědí – Identifikační řetězec Po vyplnění všech relevantních nastavení se po kliknutí na „Dokončit“ se provede uložení souboru odpovědí do zvoleného umístění. Aby nástroj Sysprep správně fungoval, musí být soubor odpovědí uložen ve složce Sysprep na systémové jednotce. Vlastní proces přípravy instalace pro nasazení do cílových PC začíná spuštěním Nástroje pro přípravu systému (souborem SYSPREP.EXE, taktéž uloženého ve složce Sysprep). V okně, které se po spuštění nabízí (viz níže) se vybere možnost Použít MiniSetup, nabízená volba Vypnout a spustí se vlastní práce počítače kliknutím na tlačítko Výroba. Tímto se spustí proces přípravy systémového disku k dodání do cílového PC, jenž je zakončen vypnutím počítače.
55
Využití systémových nástrojů v praxi
Obrázek 34 SysPrep – Nástroj pro přípravu systému 2.0 – Výroba V této fázi je systémový disk připraven pro bitové kopírování na další pevné disky nebo pro provedení zálohy jeho systémové jednotky. K tomuto úkonu lze použít programy pro správu pevných disků či zálohovací programy, které podporují zálohu celého svazku na pevném disku (např. Norton Ghost, Partition Magic, Nero BackItUp a další). Nyní existují dvě možnosti jak instalaci operačního systému přenést na cílový počítač. První je bitové kopírování z disku na disk, to lze použít pouze za předpokladu, že oba disky budou v jednom počítači současně. Druhou možností je zazálohování celé systémové jednotky na přenosné médium jako např. CD/DVD nebo externí disk. Jelikož referenční počítač nemůže být v tuto chvíli spuštěn, protože by se po nabootování spustil MiniSetup operačního systému, musí se pro proces kopírování či zálohování použít jiný systémový disk nebo „servisní“ Live CD s OS nebo bootovatelný disk některého ze zálohovacích programů. Já jsem nejprve použil Live CD s operačním systémem Windows PE vytvořeném programem Ultimate Boot CD 4 Windows. Tento operační systém mi poskytne prostředí pro vytvoření zálohy disku referenčního počítače nebo pro bitové kopírování disku referenčního na disk cílového počítače pomocí zálohovacích programů v OS Windows PE obsažených. 56
Využití systémových nástrojů v praxi Při použití zálohy referenčního disku, je nutné ji uložit na externí disk, aby byla lehce přenositelná do cílových počítačů. V tomto případě je však nutné v cílovém počítači opět spustit systém Windows PE a odtud vyvolat zálohu uloženou na externím disku a obnovit ji na pevný disk. Při použití varianty bitového kopírování se ušetří čas potřebný pro obnovu zálohy na cílovém počítači, ale zase je nutné z cílových PC vyjímat pevné disky a vkládat je do referenčního počítače, což v případě zapečetění počítačů není možné provést. Nejjednodušší
variantou
je použití
programu
Nero
BackItUp
nainstalovaném
ve „třetím“ (servisním) PC a jeho pomocí vytvořit bootovatelné CD/DVD se zálohou disku referenčního počítače, které pak stačí vložit do mechanik cílových PC a z nich provést její obnovu na cílový počítač. Tímto krokem se data z vytvořené zálohy z CD/DVD nakopírují na, do té doby, prázdný pevný disk v cílovém počítači. Po dokončení procesu obnovy některým z uvedených způsobů se cílový počítač zrestartuje, začne znovu pracovat SysPrep a spustí se Minisetup a proběhne tak zrychlená instalace Windows, při které se pouze detekuje a nainstaluje HW cílového počítače. Po dokončení a najetí do systému se na obrazovce znovu objeví okno Nástroj pro přípravu systému, v němž je nutné opět zakliknout MiniSetup a spustit režim Autorizovat, kterým se po restartu vygeneruje bezpečnostní identifikátor SID, doplní se údaje, které jsme nestanovili v souboru odpovědí.
57
Využití systémových nástrojů v praxi
Obrázek 35 SysPrep – Nástroj pro přípravu systému 2.0 - Autorizace Po restartu počítače se naskýtá nový a plně nakonfigurovaný počítač. Pokud jsme na počátku změnili ve Správci zařízení ovladač Řadiče IDE ATA/ATAPI na Standard Dual Channel (PCI IDE Controller) je třeba ho nahradit původním, který je pro daný HW více optimalizován.
58
Využití systémových nástrojů v praxi Cílový počítač
Vzorový (referenč ní) počítač
Servisní počítač (administrátora)
nLite
Instalce OS WXP z nLite CD
Instalace aplikací a prog. pro konečného uživatele
MagicTweak
SysPrep - Výroba
Výběr varianty přenesení
Připojení HDD ze vzor. PC do servisního PC
UBCD4W Ahead Nero BackItUP zálohovací SW UBCD4W WPE
Způsob zálohy Zálohovací SW
Bitová kopie vzorového HDD na cílový HDD Obnova z ext. HDD Záloha na externí disk Bootování z DVD
Obnova systému
Bootování z HDD
SysPrep - Autorizace
Obrázek 36 Proces přenesení OS ze vzorového počítače na cílový
59
Závěr
Závěr Ve své bakalářské práci jsem se zabýval pokročilou správou operačního sytému Windows XP a zaměřil se na nalezení způsobu, kterým by se ulehčilo nasazování operačního systému na více počítačů najednou v malých a středních firmách. První kapitolu jsem věnoval teorii operačního systému (Windows), jeho historii, vývoji a funkci v počítači. V další části představuji programy a nástroje, které jsem při své práci použil. Ukazuji jejich možnosti a další využití. Uvedl jsem i programy alternativní, které mají podobnou funkčnost a dají se využít pro řešení stejného problému. V praktické části jsem názorně ukázal jakými způsoby lze OS nainstalovat na více počítačů najednou, zdůraznil jsem nejdůležitější kroky v programech nLite, MagicTweak, SysPrep a Ultimate Boot CD 4 Windows, které jsem pro svůj cíl použil. Výsledkem jsou celkem 3 varianty způsobů přenesení OS do cílových PC. Jednu variantu – DVD vytvořené pomocí programu Nero BackItUp – přikládám jako přílohu ke své práci. Postup zpracovaný v praktické části je univerzální a obecný, při použití ve firmách se bude postupovat vždy stejným způsobem, rozdíl bude pouze v konkrétních „kosmetických“ úpravách dle požadavků firmy. Za přínos mé práce považuji především ušetření pracovního času administrátorům při nasazování operačního systému do více počítačů, které nemají totožnou konfiguraci. Ačkoli vytvoření instalačního CD/DVD trvá zpočátku stejně dlouhou dobu jako instalace interaktivním způsobem (3 – 6 hodin), při nasazování do dalších stanic již stačí přibližně 45 minut a výhodou je, že instalace může být bezobslužná nebo s minimálním zásahem administrátora, takže úspora času je znatelná.
60
Použitá literatura
Použitá literatura [1] KULHÁNEK, Jiří. Počítače a sítě. Vydání 1. Ostrava. Ediční středisko VŠB-TOU. 2007. 137 s. ISBN 978-80-248-1516-9. [2] Profil společnosti Microsoft Česká republika: Profil společnosti [online]. 2009 [cit. 200907-01]. Dostupný z WWW:
. [3] ACCUPHOSE. nLite optimalizace Windows [online]. 2007 [cit. 2009-05-15]. Dostupný z WWW: . [4] Jak si vylepšit Windows pomocí programu nLite [online]. 2005 [cit. 2009-05-29]. Dostupný
z
WWW:
programu-nlite/>. [5] KLIMÁNEK, Oldřich. Vytvořte si vlastní instalační CD Windows XP SP3 [online]. 2007 [cit. 2009-06-15]. Dostupný z WWW: . [6] ŠPLÍCHAL, Jan, VACATA, Libor. Zadarmo: MagicTweak cd/dvd. PC World. 2007, č. 2. [7]
MagicTweak
[online].
2009
[cit.
2009-05-12].
Dostupný
z
WWW:
2009-06-12].
Dostupný
z
WWW:
. [8]
MagicTweak
[online].
2008
[cit.
. [9] Ultimate Boot CD 4 Windows - samospustitelný Windows systém na CD [online]. 2007, Vydáno
dne
19.
12.
2007
[cit.
2009-05-15].
Dostupný
z
WWW:
. [10] Automatizace nasazení systému Windows XP pomocí nástroje Sysprep [online]. Revize: 2.2. 2005 , Poslední aktualizace: 16. května 2005 [cit. 2009-05-15]. Dostupný z WWW: . 61
Použitá literatura
[11]
KOLÁŘ,
Petr.
Operační
systémy.
2005.
Dostupný
z
WWW:
. s. 10-11. [12] Natažení operačního systému (OS) [online]. [cit. 2009-07-17]. Dostupný z WWW: [13] FOJTÍK, David. Operační programy a programování. první, 2007. Ostrava. 305 s. ISBN 978-80-248-15. [14] HANÁK, Ján. Přetížení Windows. PC World. 2006, č. 2. [15] Úvod do operačních systémů [online]. [cit. 2009-07-27]. Dostupný z WWW: . [16] Architektura Windows NT včetně Windows 2000 [online]. [cit. 2009-07-20]. Dostupný z WWW: . [17]
MS-DOS
[online].
[cit.
2009-07-29].
Dostupný
z
WWW:
. [18] BOTT, Ed, SIECHERT, Carl. Mistrovství v Microsoft Windows XP. Rostislav Cibulka. 2nd edition. Brno : Computer Press, 2003. 608 s. ISBN 80-7226-980-1
62
Seznam zkratek
Seznam zkratek ACPI – Advanced Configuration and Power Interrupt - otevřená specifikace definující řízení spotřeby u mobilních a stolních počítačů API – Application Programming Interface - sada rutin používaných aplikacemi k vytváření požadavků
na
služby
nižší
úrovně,
které
jsou
zajišťovány
operačním
systémempočítače a jejich využívání APIC – Advanced Programmable Interrupt Controller – vylepšený programovatelný řadič přerušení BIOS – Basic Input-Output System – základní software základní desky, který provádí především inicializaci HW a jeho základní nastavení CPU – Central Processing Unit – procesor, základní součást PC DEC – Digital Equipment Corporation – jedna z prvních amerických spol. počítačového průmyslu (dnes Hewlett-Packard) FAT – File Allocation Table - tabulka, která obsahuje informace o obsazení disku HAL – Hardware Abstraction Layer - extrémně malá a jednoduchá část programu, která má za úkol řešit rozdíly mezi jednotlivými HW platformami MULTICS - Multiplexed Information and Computing Service - předchůdce dnešních OS, které využívají multitasking OEM – Orginal Equipment Manufacturer – termín označující výrobek vytvořeným jedním výrobcem pro jiného výrobce, který jej následně prodává pod svou obchodní značkou OPEN VMS – Open Virtual Memory Systém – víceuživatelský operační systém s virtuální pamětí OS – Operační Systém – software, základní programové vybavení počítače PC – Personal Computer - osobní počítač PIC – Programmable Interrupt Controller - programovatelný řadič přerušení. Tento typ hardwaru nelze použít v počítačích s více procesy a rychlost zpracování je nižší než u podobného hardwaru APIC RAM – Random-Access Memory – typ paměti s libovolným přístupem ROM – Read-Only Memory - typ paměti, jejíž obsah nelze přepsat běžným způsobem SID – Security Identifiers – Identifikátor zabezpečení - datová struktura s proměnnou délkou identifikující účet uživatele, skupiny nebo počítače 63
Seznam obrázků
Seznam obrázků Obrázek 1 Základní rozdělení Operačních systémů........................................................10 Obrázek 2 Schéma monolitického modelu .....................................................................12 Obrázek 3 Schéma vrstevnatého modelu ........................................................................13 Obrázek 4 Schéma modulu klient - server ......................................................................14 Obrázek 5 Symetrický a asymetrický multiprocessing...................................................15 Obrázek 6 Práce v programu MagicTweak.....................................................................25 Obrázek 7 Porovnání instalace pomocí SysPrep a interativním Setupem ......................29 Obrázek 8 nLite – Úvodní okno......................................................................................32 Obrázek 9 nLite – Výběr úlohy.......................................................................................33 Obrázek 10 nLite – Opravné balíčky, pluginy a aktualizace ..........................................34 Obrázek 11 nLite – Ovladače..........................................................................................35 Obrázek 12 nLite – Bezobslužná instalace .....................................................................36 Obrázek 13 nLite – Volby...............................................................................................37 Obrázek 14 nLite – Patche ..............................................................................................37 Obrázek 15 nLite – Tweaky............................................................................................38 Obrázek 16 nLite – Botovatelný obraz ISO....................................................................39 Obrázek 17 Postup práce v programu nLite....................................................................40 Obrázek 18 MagisTweak – Úvodní okno .......................................................................41 Obrázek 19 MagicTweak – Vytvoření loga firmy před ..................................................42 Obrázek 20 MagicTweak – Vytvoření loga firmy po .....................................................43 Obrázek 21 MagicTweak – Zakázání Nástroje pro editaci registrů OS..........................44 Obrázek 22 MagicTweak – Control Panel ......................................................................45 Obrázek 23 UBCD4Win – hlavní okno ..........................................................................47 Obrázek 24 UBCD4Win – Integrace Service Packu 1....................................................48 Obrázek 25 UBCD4Win – Integrace Service Packu 2....................................................48 Obrázek 26 SysPrep – Změna ovladače řadiče IDE ATA/ATAPI 1 ..............................50 Obrázek 27 SysPrep – Změna ovladače řadiče IDE ATA/ATAPI 2 ..............................50 Obrázek 28 SysPrep – Soubor odpovědí – Jméno a společnost .....................................52 Obrázek 29 SysPrep – Soubor odpovědí – Časové pásmo .............................................52 Obrázek 30 SysPrep – Soubor odpovědí – Kód Product Key.........................................53 Obrázek 31 SysPrep – Soubor odpovědí – Místní nastavení ..........................................54 64
Seznam obrázků Obrázek 32 SysPrep – Soubor odpovědí - Jazyky ..........................................................54 Obrázek 33 SysPrep – Soubor odpovědí – Identifikační řetězec....................................55 Obrázek 34 SysPrep – Nástroj pro přípravu systému 2.0 – Výroba ...............................56 Obrázek 35 SysPrep – Nástroj pro přípravu systému 2.0 - Autorizace ..........................58 Obrázek 36 Proces přenesení OS ze vzorového počítače na cílový................................59
65