Windows PowerShell

Windows PowerShell on Microsofti ülesannete automatiseerimise ja konfigureerimise haldustööriist, mis koosneb käsuinterpretaatorist ja skriptimiskeelest ning on loodud .NET-raamistikus. 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 teenusepakkujate.

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 kasutab Microsoft Exchange Server 2007, mis võimaldab oma juhtimisfunktsioone kirjutada PowerShell cdmlet'idena. Teised Microsofti rakendused, näiteks Microsoft SQL Server 2008, võimaldavad samuti ära kasutada PowerShell cmdlets'e.

Windows PowerShell sisaldab oma mahukat konsoolipõhist spikrit, 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 (batchfailid), 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 keerulisi skripte. Windows Server 2003-s olukord paranes, aga skriptimisvõimalusi peeti ikkagi mitterahuldavateks.

Microsoft üritas neid puudujääke parandada, tutvustades 1998. aastal Windows Script Hosti 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 APIsid COM abil. Kuid sellel on ka omad puudused: see ei ole integreeritud shelli, selle dokumentatsioon pole kergesti kättesaadav ja see sai endale süsteemi nõrga lüli maine pärast seda, kui mitu prominentset arvutiviirust kasutasid ära selle turvaauke. Erinevad Windowsi versioonid pakkusid mitmesuguseid eriotstarbelisi käsuinterpretaatoreid (näiteks netsh ja WMIC) igaüks oma käsustiku settidega. Mitte ühtegi neist ei integreeritud shelliga.

2002. aastal lähenes Microsoft käsurea halduse arendusele uutmoodi, luues shelli nimega Monad (samuti tuntud kui Microsoft Shell või MSH). Shell ja selle ideed avaldati augustis 2002 valges raamatus pealkirjaga Monad Manifesto. Monad oli uus laiendatav shell värske disainiga, mis oli võimeline automatiseerima suure hulga administratiivseid ülesandeid. Microsoft esitles Monadit 2003. aasta septembris Los Angeleses Professional Development Conference'il. 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 teatas Microsoft ametlikult Monadi ümbernimetamisest Windows PowerShelliks ja asetas 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 30. 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 opsüsteemidesse Windows 7 ja Windows Server 2008 R2. PowerShelli versioonid Windows XP-le, Windows Server 2003-le, Windows Vistale ja Windows Server 2008-le lasti välja 2009. aasta oktoobris ning need on allalaadimiseks 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
 eraldiseisvad programmid (programmid laiendiga .exe)

Kui käsk on eraldiseisev programm, siis PowerShell.exe käivitab selle eraldi protsessis; 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 originaalkäskude väljakutseteks. PowerShell toetab nii nimelisi kui ka parameetrilisi käske. cmdlet'i täites seob argumendi väärtuse parameetriga PowerShell, aga välistes eraldiseisvates rakendustes teeb seda rakendus ise ja PowerShell ei sekku.

PowerShell kasutab toru kontseptsiooni. Nagu ka Unixi toru puhul, kasutatakse PowerShelli torusid, et koostada kompleksseid 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 ja tüübid cmdlets'iüleselt, vajaduseta voolu töödelda, mis on vajalik sümbolitevoo puhul. Objekti saab kapseldada ka kindlaid funktsioone, mis töötavad kindlate andmete puhul. Viimase cmdletina 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 ja kuidas soovitakse kuvada. Kui välist rakendust kasutatakse torus, siis otsib see välja objektis oleva tekstivoo, mitte ei integreeri otse PowerShelli tüübi süsteemiga. Seda kasutatakse 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. Cmdletsid väljastavad oma tulemusi objektidena või nende kollektsioonidena. 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 iga kollektsioonis oleva 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 väljundit saab kasutada Sort-Object cmdlets'i sisendina, seejärel 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 söödetakse läbi etappide 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. Muutujatel on PowerShelli skriptides nimi, mis algab dollarimärgiga($), neile 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", näidati PowerShelli avalikkuse ees Professional Developers Conference'il 2003. aasta septembris. Microsoft on välja lasknud kokku neli PowerShelli versiooni ning neid kõiki endiselt toetatakse.

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

Versioon 2.0
Versioon 2.0 integreeriti opsüsteemidesse Windows 7 ja Windows Server 2008 R2 ning anti välja opsüsteemidele Windows XP SP3, Windows Server 2003 SP2 ja Windows Vistale SP1.PowerShell V2 tõi muudatusi skriptimiskeelde ja API hostimisse. Samuti tuli 240 uut cmdletsi.

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 PSJobiks. See võimaldab skripti või toru kasutada asünkroonselt. Töid saab jooksutada kohalikul masinal või mitmetel kaugjuhitavatel masinatel.Ülekanded''' – lubab cmdletsidel 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 on välja kutsutud cmdlets-ide funktsioonid BeginProcessing(), ProcessRecord() ja EndProcessing().
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, lubab PowerShell 3.0 individuaal-administratiivülesandeid delegeerida kasutajatele, kel pole ligipääsu säärast tüüpi ülesannetele ilma permanentse ligipääsuloa andmiseta.
Spikri uuendus – Spikri dokumentatsiooni saab nüüd uuendada Update_Help käsuga.

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

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 vaiketäitepoliis – Windowsi Serveritel on nüüd vaiketäitepoliisiks RemoteSigned.
Spikri salvestamine – spikrit saab nüüd salvestada moodulitele, mis on installeeritud kaugjuhitavatele arvutitele.
Täiustatud silumine – Debugger toetab nüüd silumise workflow''e, kaugjuhitavate skriptide täitmist ja silumisseanssiside säilitamist üle kogu PowerShelli seansi.
-PipelineVariable – uus üldlevinud parameeter, et võimaldada kasutada praegust toruobjekti muutujana programmeerimiseesmärkidel.

Faililaiendused
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

Viited