Windows恢复环境

**Windows 預先安裝環境**（英語：Microsoft Windows Preinstallation Environment），簡稱 **Windows PE** 或 **WinPE**，是 Microsoft Windows 的輕量版本，主要提供個人電腦開發商（主要為 OEM 廠商）、工作站、伺服器打造客製化的作業系統環境，或系統離線時進行故障排除來使用，以取代格式較舊的 MS-DOS 啟動磁片 / 啟動光碟。其可理解為 Windows 的 Live CD 或子系統，系統核心採用 32 位元 / 64 位元。由於硬體需求不大，因此便於儲存在光碟、隨身碟等各種可攜式儲存裝置中。

Windows PE 最初是設計給個人電腦開發商使用，以便於電腦生產時將 Windows 預裝入內，但目前也以捆包的方式提供給一般的軟體開發者使用，目前從 Windows XP 以及之後的 Windows 公開版本都有支援。

## 特點

* WinPE 是簡化版的 Microsoft Windows，放在一片可直接啟動的 CD 或 DVD 光碟或者隨身碟，以載入到記憶體的方式執行。特點是啟動時出現此版本 Windows PE 簡化自之原版本的啟動畫面，以及出現簡單的圖形介面（GUI），亦能執行 Internet Explorer。相比完整的 Windows，Windows PE 功能有限，主要用於系統維護。
* WinPE 支援網路，但只附帶以下工具：命令提示字元、記事本和一些維護工具。
* WinPE 初衷只是方便企業製造自訂的 Microsoft Windows，因此市面上並沒有出售（但允許無償外發）。
* 在微軟的批准下，其他軟體公司可附上自己的軟體於 WinPE，令啟動電腦時候執行有關的程式。這些軟體通常是系統維護，在電腦不能正常運作的情況下，可運用有關的系統維護軟體修復電腦。維護軟體包括 Symantec Norton Ghost 等等。
* 基於 Windows NT 6.0 之後的 Windows，包含但不限於 Windows Vista、Windows 7、Windows 8、Windows 10 和 Windows 11 的安裝程式，亦是基於 WinPE 上執行。從 Vista 之後，Windows 的安裝方式基本一致。且在「安裝 Windows」介面上按下 Shift+F10，可開啟「命令提示字元」。
* WinPE 大多被 OEM 廠商所使用，舉例來說就像剛買回來的品牌套裝電腦，不需要完全從頭安裝作業系統，而是從完成安裝開始。OEM 廠商可以自訂系統安裝完成後，執行安裝驅動程式的動作、修改『電腦』中的 OEM 商標、安裝輔助程式。簡單來說 WinPE 的作用是使用在大量的電腦安裝（同規格之電腦），以達到快速且一致性的安裝。
* 因為和電腦中的系統沒有關聯，可以任意添加、修改或複製系統檔案，甚至可以格式化電腦中系統所在的磁碟，這種優勢使得 PE 可以深入作業系統檔案。

## 衍生產品

### Windows 恢復環境（WinRE）

從 Windows Vista 開始，微軟基於 WinPE 開發了新的 Windows 恢復環境（WinRE）來取代之前 XP 時代的故障恢復控制台。預設情況下，在系統多次正常啟動失敗後，引導程式就會放棄正常啟動作業系統、轉而去啟動 WinRE，然後使用者就可以利用 WinRE 執行系統還原、從之前的備份鏡像恢復等操作，也可以使用命令提示字元來備份檔案、執行其他工具軟體。不少 OEM 廠商也會對 WinRE 進行二次開發，利用 WinRE 給使用者提供「一鍵恢復」等功能。

WinRE 的功能在 Windows 8 中得到了很大的增強，引入了一鍵初始化系統（又名重設系統、恢復出廠、Push-Button Reset 等）功能，可以說明使用者一鍵完成系統重新安裝工作，同時使用者又可以選擇是否保留文件、桌面等個人檔案。如果使用者選擇了保留個人檔案，重新安裝完成後，舊作業系統檔案被轉移至 Windows.old 中，使用者可以選擇使用磁碟清理工具將其刪除。除了選擇保留個人檔案，使用者也可以選擇徹底擦除資料（還可以進一步選擇是只擦除系統所在的分割區，還是擦除整個硬碟）。

### 診斷與恢復工具包（DaRT）

Winternals 公司曾經利用 WinPE 開發出了很受系統管理員歡迎的 ERD Commander 系列啟動光碟，包含鎖匠（Locksmith，可以強制清除管理員密碼）、系統檔案修復、修補程式移除、崩潰剖析器等工具。在 Winternals 公司被微軟收購後，微軟就在它的基礎上推出了診斷與恢復工具包（DaRT）。系統管理員可以使用微軟桌面最佳化包（MDOP）客製化、生成 DaRT 鏡像，然後在需要執行維護、修復操作的機器上啟動 DaRT 環境。

### 修改版 WinPE

Windows 部署工具（ADK）可以生成 WinPE 鏡像，但是這種 WinPE 的功能十分有限，開機後只有一個命令提示字元視窗。對於不太熟悉技術的絕大多數普通個人使用者來說，這種 WinPE 的功能局限太大、輕鬆存取也太差。

微軟允許使用者對 WinPE 進行比較靈活的功能客製化。不過，微軟一直將 WinPE、WinRE 視為用途被嚴格限制的產品，為此，WinPE 被加入了連續使用 72 小時就會強制重新啟動等多種功能限制，尤其是很多常用的系統功能和組件也被刪減（而且不提供直接的補回手段），比如 Windows Explorer（負責顯示桌面環境中工作列、圖示、開始功能表等元素，同時也負責管理檔案資源的程式）、WoW64（讓 64 位元系統支援 32 位元應用程式的子系統）等等，這就讓使用者感到明顯的使用不便。儘管微軟的文件中有提到使用者可以組態其他殼層套用來替代預設的命令提示字元視窗，但很顯然，這樣一般還是很難完全覆蓋 Windows Explorer 的功能。因此，坊間一直有技術愛好者在論壇、部落格等處進行探討、研究，試圖破解功能限制、把被移除的功能重新補回。

其中，不少熟悉修改、破解技術的愛好者發佈了補回 Explorer、捆綁各種工具軟體（如 DiskGenius、NTPWEdit 等）的修改版 WinPE 映像，受到了不少電腦愛好者和維修技工的歡迎，使這類 WinPE 廣為流傳。不過，這些修改版 WinPE 也大都存在著作權問題。

WinPE 原本是完全載入到記憶體中執行的，這樣就可以完全擺脫 WinPE 系統執行中需要占用、讀寫磁碟的依賴。換句話說，就是在 WinPE 啟動後，即便將搭載它的光碟 / USB 隨身碟等媒介直接彈出，也不會影響 WinPE 系統本身的正常運作。但是，有些修改版 WinPE 因為打包了太多工具軟體的緣故，要把所有資料都載入進記憶體，會拖慢 WinPE 載入啟動的速度；而且，在記憶體容量較小的電腦上可能面臨困難。因此，不少修改版 WinPE 製作者將鏡像分為兩個部份，一部份像以前一樣，會被引導器完整讀取、載入到記憶體（這個部份被一些 WinPE 製作者稱為「核心」，很顯然，此「核心」並非電腦科學術語「核心」）；另一部份則是在 WinPE 系統完成基本的啟動過程後，再被掛載到系統上（類似地，這個部份被一些 WinPE 製作者稱為「外殼」，此「外殼」也並非上文提到的電腦科學術語「殼層」），其中的檔案資料並不會被完整載入到記憶體，而是按需讀取。

後來，這類修改版 WinPE 又衍生出了涉及灰色產業的「商業 PE」，使用者在使用這種 WinPE 重新安裝系統時，其中暗藏的後門就會在新裝好的系統內安裝流氓軟體甚至是木馬病毒。然後，在使用者日常使用系統的過程中，這些被安裝的流氓軟體或木馬病毒就可以給一些廣告統計平台回傳統計資料，進而對於此 WinPE 的作者帶來推廣收入；還可能成為被作者惡意操縱、用做 DDoS 攻擊的「殭屍電腦」。

## 版本

## 參考資料

## 外部連結

* Windows PE Technical Reference （頁面存檔備份，存於網際網路檔案館）
* Create a Bootable Windows PE CD-ROM （頁面存檔備份，存於網際網路檔案館）
* Windows Automated Installation Kit for Windows 7 (contains Windows PE 3.0) （頁面存檔備份，存於網際網路檔案館）
* Windows Preinstallation Enviroment Technical Overview