Windows PowerShell

Windows PowerShell on Microsofti ülesannete automatiseerimise ja konfigureerimise haldustööriist, mis koosneb käsuinterpretaatorist ja skriptimiskeelest ja on loodud .NET Framework'is. PowerShell võimaldab täielikku ligipääsu COM-ile ja WMI-le, võimaldades administraatoritel sooritada administreerivaid ülesandeid nii kohalikes kui ka kaugjuhitavates Windowsi süsteemides. Samuti võimaldab PowerShell ligipääsu WS-Managementile ja CIM-ile, mis võimaldavad kaughallata Linuxi süsteeme ja interneti seadmeid.

Üldiselt sooritatakse PowerShellis administreerivaid ülesandeid cmdlets-e kasutades, mis on spetsiaalsed .NET klasside spetsiifilised operatsioonid. cmdlets-e saab omavahel kombineerida moodustades skripte, eraldiseisvaid programme või luues tavalisi .NET klasse (või WMI/COM Objekte). Need töötavad pääsedes ligi andmetele erinevates andmekogudes nagu näiteks failisüsteemid ja registrid, mis on kättesaadavad PowerShellile läbi Windows PowerShelli teenusepakkujatele.

Windows PowerShell pakub majutust API-le, millega Windows PowerShelli saab manustada teistesse programmidesse. Need programmid saavad sellisel juhul kasutada Windows PowerShelli funktsionaalsust, et rakendada kindlaid operatsioone; nende hulka kuuluvad ka sellised programmid mida, muidu juhitakse graafilise liidese abil. Seda võimalust on kasutatud Microsoft Exchange Server 2007-e poolt, et võimaldada oma juhtimisfunktsioone kirjutada PowerShell cdmlet-idena. Teised Microsofti rakendused, näiteks Microsoft SQL Server 2008, võimaldavad samuti ära kasutad PowerSHell cmdlets-e.

Windows PowerShell sisaldab oma mahukat konoolipõhist spikkrit, mis sarnaneb man pagesiga Unixi shellis. Sellele pääseb ligi cmdletiga Get-Help ning seda saab uuendada värske sisuga kasutades cmdletti Update-Help.

Taustainfo

Iga Microsoft DOSi ja Microsoft Windowsi väljalase personaalarvutitele on sisaldanud käsuinterpretaatorit. Nendeks on COMMAND.COM (tuli kaasa MS-DOS installatsiooniga) ja cmd.exe (Windows NT perekonna operatsioonisüsteemidele). Shell ehk käsureainterpretaator toetab tähtsamaid põhikäske. Nõudlikemate ülesannete puhul tuleb eraldi konsoolirakendus välja kutsuda. Shell sisaldas ka skriptimiskeelt (batch failid), mida saab kasutada erinevate ülesannete automatiseerimiseks. Siiski ei saa shelli kasutada, et automatiseerida GUI funktsionaalsuse kõiki tahke. Seda osaliselt seetõttu, et käsurea käskude vasted graafilise liidese võimalustele on piiratud ja osaliselt seetõttu, et skriptimiskeel on algeline ning ei võimalda luua keerulise skripte. Windows Server 2003-s olukord paranes, aga skriptimisvõimalusi peeti ikkagi mitterahuldavateks.

Microsoft üritas neid puudujääke parandada tutvustades Windows Script Hosti 1998. aastal Windows 98-le ja selle käsureahosti cscript.exe. See lõimub Active Script mootoriga ja lubab skripte kirjutada ühilduvates keeltes, nagu näiteks JScript ja VBSCript, mõjutades rakenduste API-sid COM abil. Kuid ka sellel on omad puudused: see pole integreeritud shelli, selle dokumentatsioon pole kergesti kättesaadav ja see sai ruttu endale maine kui süsteemi nõrk lüli pärast seda, kui mitu prominentset arvutiviirust kasutasid ära selle turvaauke. Erinevad Windowsi versioonid pakkusid mitmesuguseid spetsiaalotstarbelisi käsuinterpretaatoreid (näiteks netsh ja WMIC) igaüks oma käsustiku settidega. Mitte ühtegi neist ei integreeritud shelliga.

2002. aastal lähenes Microsoft käsurea halduse arendusele uuest küljest, luues shelli nimega Monad (samuti tuntud kui Microsoft Shell või MSH). Shell ja selle ideed avaldati augustis 2002 valgel paberil pealkirjaga Monad Manifesto. Monad oli uus laiendatav shell värske disainiga, mis oli võimeline automatiseerima suure hulga administratiivseid ülesandeid. Microsoft esmaesitles Monadit Professional Development Conference'il Los Angeleses 2003. aasta septembris. Suletud beetatestimine algas mõned kuud hiljem, mis ajapikku jõudis avaliku beetatestimiseni.

Microsoft avaldas esimese Monadi avaliku beeta 17. juunil, 2005; teise beeta 11. septembril 2005 ja kolmanda beeta 10. jaanuaril 2006. Juba 25. aprillil 2006 kuulutas Microsoft ametlikult välja, et Monad nimetati ümber Windows PowerShelliks, asetades selle tähtsale kohale oma haldustehnoloogiate pakkumistes. Samaaegselt lasti välja ka PowerShelli esimene väljalaskekandidaat. Tähtis aspekt nii nimevahetuse kui ka väljalaskekandidaadi juures oli see, et nüüdsest oli see Windowsi komponent, mitte järjekordne add-on toode.

PowerShelli teise väljalaskekandidaadi esimene versioon lasti välja 26. septembril 2006 ning lõplik väljalase veebi toimus 14. novembril 2006 TechEd üritusel Barcelonas. Varasematele Windowsi versioonidele lasti PowerShell välja 20. jaanuaril 2007.

PowerShell v2.0 arendus algas Microsoftile tüüpiliselt enne seda kui PowerShell v1.0 välja lasti. PowerShell v2.0 saadi valmis ja lasti välja 2009. aasta augustis, integreerides selle Windows 7-esse ja Windows Server 2008 R2-e. PowerShelli versioonid Windows XP-le, Windows Server 2003-le, Windows Vistale ja Windows Server 2008-le lasti välja 2009. aasta oktoobris ning need olid allalaetavatena saadaval 32-bitistele ja 64-bitistele platvormidele.

Ülevaade

Windows PowerShell on võimeline teostama nelja tüüpi käske:

• cmdlets, need on .NET programmid, mis disainiti PowerShelliga suhtlema
• PowerShelli skriptid (failid laiendiga .ps1)
• PowerShelli funktsioonid
• eladiseisvad programmid (programmid laiendiga .exe)

Kui käsk on eraldiseisev programm, siis PowerSHell.exe käivitab selle eraldi prosessis; kui see on cmdlet, siis see käivitatakse PowerShelli protsessis. PowerShell pakub interaktiivset käsurea liidest, millesse saab sisestada käske ja kus kuvatakse nende väljund. Kasutajaliides, mis baseerub Win32 konsoolil, võimaldab käsu automaatset lõpunitrükkimist TAB klahvi abil, kuid ei võimalda süntaksi markeeringut. PowerShell võimaldab luua cmdlet-idele aliase loomist, mida PowerShell ise tõlgib orginaalkäskude väljakutseteks. PowerShell toetab nii nimelisi kui ka parameetrilisi käske. cmdlet-i täites seob argumendi väärtuse parameetriga PowerShell ise, aga välistes eraldiseisvates rakendustes teeb seda rakendus ise ja PowerShell ei sekku.

PowerShell kasutab toru konseptsiooni. Nagu ka Unixi toru puhul, kasutatakse PowerShelli torusid, et koostada komplekseid käske, lubades ühe käsu väljundit sisestada teise käsu sisendina kasutades | operaatorit. Aga erinevalt Unixi vastest on PowerShelli torus objektid. Andmed, mida vahetatakse käskude vahel on täielikult väljatrükitavad objektid, mitte sümbolitevood. Kui andmed viiakse torru objektidena, siis elemendid mida kapseldatakse säilitavad oma struktuuri ka tüübid cmdlets-i üleselt, vajaduseta voolu töödelda, mis oleks vajalik sümbolitevoo puhul. Objekti saab kapseldada ka kindlaid funktsioone, mis töötavad kindlate andmete puhul. Viimase cmdlet'ina torus on automaatselt PowerShelli poolt torru lükatud Out-Default cmdlet, mis muudab objekti formaadiobjektide vooks, mida saab ekraanile kuvada.

Kuna kõik PowerShelli objektid on .NET objektid, siis nad jagavad .ToString() meetodit, mis otsib välja objektis olevad andmed tekstiesitlusena. Windows PowerShell kasutab seda meetodit, et konverteerida objekt tekstiks. Lisaks lubab see ette määrata vormindamise seadeid, et objektide esitlemine tekstina kohandatakse vastavalt sellele milliseid andmeelemente soovitakse kuvada ja kuidas. Kui välist rakendust kasutatakse torus, siis see otsib välja objektis oleva tekstivoo, mitte ei integreeri otse PowerShelli tüübi süsteemiga. Seda seetõttu, et säilitada tagasiühilduvus.

Cmdlets

Cmdlets-id on spetsiaalsed käsud PowerShelli keskkonnas, mis rakendavad spetsiifilisi funktsioone. Need on põlised käsud PowerShelli stackis. Cmdlets järgib <tegusõna>-<nimisõna> nimemustrit, nagu näiteks Get-ChildItem. See aitab teha nad iseennast kirjeldavaks. Cmdlets-id väljastavad oma tulemusi objektidena või nende kolleksioonidena. Nad saavad valikuliselt võtta vastu sisendit selles vormis, mis teeb nad sobivaks vastuvõtjaks torus. Samal ajal kui PowerShell võimaldab jadasid ja teisi objektide kollektsioone kirjutada torru, töötlevad cmdlets-id alati objekte individuaalselt. Objektide kollektsioonide jaoks kutsub PowerShell välja kollektsioonis oleva iga objekti cmdlets-id järjekorras.

Toru

PowerShell kasutab toru kontseptsiooni, mis võimaldab ühe cmdlets-i väljundit kasutada teise cmdlets-i sisendina. Näiteks, Get-Process cmdlets-i väljundi saab kasutada Sort-Objecti cmdlets-i sisendina ja siis saab Where-Object filtreerida kõiki protsesse, millel on vähem kui 1 MB paged mälu ja lõpuks Select-Object cmdlets valib kümme esimest. PowerShelli toru erineb Unixi analoogist selle poolest, et torus läbi etappide söödetakse struktureeritud .NET objektid, mitte tüüpiliselt ebastruktuurne tekst. Objektide kasutamine eemaldab vajaduse sõeluda teksti väljundit, et ammutada andmeid.

Skriptimine

Windows PowerShell sisaldab dünaamiliselt trükitavat skriptimiskeelt, mis saab implementeerida keerulisi operatsioone kasutades cmdlets-e imperatiivselt. Skriptimiskeel toetab muutujaid, funktsioone, hargnevust (if-then-else), tsükleid (while, do, for, foreach) ja erindite töötlemist. Samuti toetab see lõimumist .NET-iga. Muutujad PowerShelli skriptides omavad nime, mis algab dollarimärgiga($), nendele saab määrata ükskõik mis väärtusi, kaasaarvatud cmdlets-ide väljundeid. Sõnesid saab lõpetada, kas ühekordsete jutumärkidega või siis topeltjutumärkidega. Vastavalt muutuja süntaksile, kui tee faili on loogeliste sulgude vahel ja selle ees on dollarimärk (nagu siin: ${C.\foo.txt}), siis see viitab faili sisule.

Versioonid

Kasutades algselt koodnime "Monad", PowerShelli näidati avalikkuse ees Professional Developers Conference'il 2003. aasta septembris. Microsoft on välja lasknud kokku kolm PowerShelli versiooni ning neid kõiki endiselt toetatakse.

Versioon 1.0

Versioon 1.0 lasti välja 2006. aastal Windows XP SP2/SP3-le, Windows Server 2003-le ja Windows Vistale. Windows Server 2008 jaoks on see valikuline.

Versioon 2.0

Versioon 2.0 integreeriti Windows 7-sse ja Windows Server 2008 R2-te ning lasti välja Windows XP SP3-le, Windows Server 2003 SP2-le ning Windows Vistale SP1-le. PowerShell V2 tõi muudatusi skriptimiskeelde ja API hostimisse. Samuti tuli 240 uut cmdlets-i.

Mõned märkimisväärsemad uuendused versioonis 2.0:

• PowerShelli kaugjuhtimine: Kasutades WS-Managementi võimaldab PowerShell 2.0 skripte ja cmdlets-e kasutade kaugjuhitaval masinal võis siis lausa suurtel gruppidel kaugjuhitavatel masinatel.
• Taustatööd: Kutsutakse ka PSJob-iks. See võimaldab skripti või toru kasutada asünkroonselt. Töid saab jooksutada kohalikul masinal või mitmetel kaugjuhitavatel masinatel.
• Ülekanded: Lubab cmdlets-idel ja arendajatel sooritada ülekandeoperatsioone. PowerShell 2.0 sisaldab ülekande cmdlets-e PSTransactioni alustamiseks, sooritamiseks ja tagasikerimiseks.
• Skripti Cmdlets-id: Need on cmdlets-id, mis on loodud kasutades PowerShell skriptimiskeelt. TÄHELEPANEK: Soovitatav nimi skript cmdlets-idele on nüüd Advanced Functions.
• Toru sammud: See lubab kasutajal juhtida, millal cmdlets-ide funktsioonid BeginProcessing(), ProcessRecord() ja EndProcessing() on välja kutsutud.
• Moodulid: See lubab skriptide arendajatel ja administraatoritel organiseerida ja jaotada PowerShelli skripte iseseisvateks, taaskasutatavateks üksusteks. Moodulis olev kood käivitub omaette kontekstis ega ei mõjuta väljaspool moodulit olevat seisundit.

Versioon 3.0

Versioon 3.0 on integreeritud Windows 8-sse ja Windows Server 2012-sse. Microsoft on teinud PowerShell 3-e kättesaadavaks Windows 7 SP1-le, Windows Server 2008 Sp1-le ning Windows Server 2008 SP1-le. PowerShell 3.0 on osa suuremast pakist, Windows Management Framework 3.0-st (WMF3), mis sisaldab ka WinRM teenust, et toetada kaugjuhtimist.

Mõned märkimisväärsemad uuendused versioonis 3.0:

• Ajakavakohased tööd: Tööd PowerShell 3.0-is saab plaaniliselt teostada eelmääratud kuupäeval ja kellaajal.
• Seansi ühenduvus: Seansse PowerShell 3.0-is saab lahti ühendada ja taasühendada. Lisaks on nüüd kaugjuhitavad seansid parema taluvusega ühendusvigade suhtes.
• Täiustatud koodi kirjutamine: PowerShell 3.0 toetab koodi automaatlõpetamist (IntelliSense) ja väljavõtet. PowerShell ISE lubab kasutajatel kasutada dialoogiaknaid, et määrata parameetreid PowerShelli cmdlets-idele.
• Delegatsiooni tugi: Nagu ka Active Directory, PowerShell 3.0 lubab individuaal-administratiivülesandeid delegeerida kasutajatele, kel pole ligipääsu säärast tüüpi ülesannetele, ilma permanentse ligipääsu andmisele.
• Spikri uuendus: Spikkri dokumentatsiooni saab nüüd uuendada Update_Help käsuga.

Versioon 4.0

Versioon 4.0 on integreeritud Windows 8.1-e ja Windows Server 2012 R2-e. Microsoft on teinud PowerShell 4-ja kättesaadavaks ka Windows 7 SP1-le, Windows Server 2008 R2 SP1-le ja Windows Server 2012-le.

Mõned märkimisväärsemad uuendused versioonis 4.0:

• Soovitud seisundi konfigureerimine: Deklaratiivse keele laiendused ja tööriistad, mis võimaldavad juhtida DMTF juhtimisstandarditele ja [WS-Management] protokollile vastavate süsteemide konfiguratsiooniandmeid.
• Uus vaikimisi täitepoliis: Windowsi Serveritel on nüüd vaikimisi täitepoliisiks ReomoteSigned.
• Spikri salvestamine: Spikrit saab nüüd salvestada moodulitele, mis on installeeritud kaugjuhitavatele arvutitele.
• Täiustatud silumine: Debugger toetab nüüd silumise workflowe, kaugjuhitavate skriptide täitmist ja silumisseanssiside säilitamist üle kogu PowerShelli seansi.
• -PipelineVariable: Uus üldlevinud parameeter, et võimaldada kasutada praegust toruobjekti muutujana programmeerimiseesmärkidel.

Faili laiendused

• PS1 - Windows PowerSHell shell skript
• PSD1 - Windows PowerShell andmefail (kasutusel versioon kahes)
• PSM1 - Windows PowerShell moodulfail (kasutusel versioon kahes)
• PS1XML - Windows PowerShell vormingu ja tüübi definitsioonid
• CLIXML - Windows PowerShell andmejada
• PSC1 - Windows PowerShell konsoolifail
• PSSC - Windows PowerShell seansikonfiguratsioonifail

Rakenduste toetus

Rakendus	Versioon	Cmdlets	Varustaja	Juhtimis-GUI
Exchange Server	2007	402	Jah	Jah
Windows Server	2008	Jah	Jah	Ei
Microsoft SQL Server	2008	Jah	Jah	Ei
Microsoft SharePoint	2010	Jah	Jah	Ei
System Center Operations Manager	2007	74	Jah	Ei
System Center Virtual Machine Manager	2007	Jah	Jah	Jah
System Center Data Protection Manager	2007	Jah	Ei	Ei
Windows Compute Cluster Server	2007	Jah	Jah	Ei
Microsoft Transporter Suite for Lotus Domino	08.02.0012	47	Ei	Ei
Microsoft PowerTools for Open XML	1.0	33	Ei	Ei
IBM WebSphere MQ	6.0.2.2	44	Ei	Ei
Quest Management Shell for Active Directory	1.1	40	Ei	Ei
Special Operations Software Specops Command	1.0	Jah	Ei	Jah
VMware vSphere PowerCLI	5.1 R2	370	Ei	Jah
Internet Information Services	7.0	54	Jah	Ei
Windows 7 Troubleshooting Center	6.1	Jah	Ei	Jah
Microsoft Deployment Toolkit	2010	Jah	Jah	Jah
NetApp Data ONTAP PowerShell Toolkit	2.1	1158	Jah	Jah
JAMS Scheduler - Job Access & Management System	5.0	52	Jah	Jah
UIAutomation	0.8	432	Ei	Ei
Dell Equallogic	3.5	55	Ei	Ei
LOGINventory	5.8	Jah	Jah	Jah
SePSX	0.4.1	39	Ei	Ei