Дон Джоунз (powershell@concentratedtech.com) — технический инструктор по PowerShell (www.windowsitpro.com/go/DonJonesPowerShell), имеет звание Microsoft MVP

— PowerShell — оболочка командной строки.

— Команды PowerShell выполняются в конвейере.

— Среда PowerShell может быть расширена, что позволяет применять различные технологии.

— Освоив PowerShell, вы станете более квалифицированным администратором.

Почему PowerShell?

Первым делом стоит развеять два важных мифа, касающиеся PowerShell. Миф первый: PowerShell — это язык сценариев. Неправда. PowerShell действительно содержит язык сценариев; это очень компактный язык, в состав которого входит всего лишь порядка двух десятков ключевых слов. Но на самом деле PowerShell — это оболочка командной строки, во многом сходная с cmd.exe или с оболочкой UNIX Bash. В этой оболочке выполняются команды — такие, как Ipconfig, Ping и другие команды, каковыми вы, несомненно, пользовались. Вполне возможно, на каком-то этапе у вас возникнет желание объединить несколько команд в пакетный файл, и вы имеете полное право назвать такой файл сценарием. Но составление подобных файлов нельзя считать программированием в том смысле, в котором программированием именуется разработка программ с помощью продуктов Microsoft Visual Studio.

Появление данного мифа отчасти объясняется тем обстоятельством, что имеющие соответствующие навыки операторы могут использовать PowerShell как своего рода облегченный язык программирования. Но вы можете стать отличным специалистом и не владея этими навыками.

Второй миф: Microsoft пытается отучить пользователей от графического интерфейса. Это тоже не так. Microsoft не поощряет практику использования оснащенных графическим интерфейсом консолей на серверах. Дело в том, что серверы могут обеспечивать эффективное функционирование графических интерфейсов лишь за счет ухудшения производительности сервера. Но использование графического интерфейса на клиентах, даже если эти клиенты подключены к серверу, вполне допускается и сегодня.

PowerShell представляет всего лишь альтернативное решение для администраторов. Графические интерфейсы могут быть встроены таким образом, чтобы команды PowerShell выполнялись в фоновом режиме, так что PowerShell может, с одной стороны, играть роль функционального «движка» для графической оболочки, а с другой — служить инструментом, который администратор может использовать без применения дополнительных компонентов.

Итак, специалисты Microsoft явно заняты определением круга задач, которые можно будет решать с помощью графических консолей; в первую очередь, речь здесь идет о выполнении повседневных задач. Вполне возможно, что необычные или не столь часто встречающиеся задачи в конечном итоге можно будет решать только с помощью командной строки. Можете посокрушаться на сей счет, если вам не нравится такой поворот дела, но поймите следующее: если вы не включите в свой набор навыков умение работать с PowerShell, в перспективе это может отрицательно сказаться на вашей карьере.

Выполнение команд

Не следует полагать, что работа с PowerShell всегда связана с трудностями. Представьте, к примеру, что вам нужно добавить в Active Directory (AD) учетную запись нового пользователя. Задача решается довольно просто:

New-ADUser -Name DonJ -samAccountName DonJ -Title CTO -City «Las Vegas» -Department IT

Как видите, команда New-ADUser принимает несколько параметров командной строки. Эти параметры (-Name, -Title, -City и т.д.) соответствуют полям, с которыми вам пришлось бы иметь дело в случае добавления пользователя с помощью оснастки Active Directory Users and Computers. Так почему же нам предлагается работать не с графическим интерфейсом, а с командной строкой? Потому что командная строка облегчает процесс решения нескольких задач в ходе одной операции.

Допустим, вы получили электронную таблицу Microsoft Excel со списком новых пользователей, которым требуются учетные записи. В первой строке этой электронной таблицы содержатся заголовки столбцов: City, Title, Department, Name и samAccountName — атрибуты этих пользователей. Сохраните данный файл Excel в виде файла значений с разделителями-запятыми (файл CSV). Можете назвать его NewUsers.csv. Теперь вы сможете задействовать PowerShell для создания новых пользователей:

Import-CSV NewUsers.csv | New-ADUser

Нетрудно убедиться, что таким образом задача решается намного быстрее, чем в случае создания пользователей средствами графического интерфейса. PowerShell дает возможность создать 100 пользовательских учетных записей всего лишь за несколько секунд, тогда как на формирование такого количества учетных записей с помощью графического интерфейса пользователя может уйти несколько часов. Кстати, New-ADUser — это команда из модуля Microsoft ActiveDirectory; ее можно найти в комплекте Remote Server Administration Tools for Windows 7, а также в контроллерах доменов Windows Server 2008 R2 (и более поздних). Для загрузки модуля в память (после установки его в системе) нужно будет выполнить команду

Import-Module ActiveDirectory

Изучаем синтаксис

Самая трудная задача в ходе освоения любого интерфейса командной строки, command-line interface (CLI), — это изучение синтаксиса команд. Какие параметры нужно использовать? Как каждый из этих параметров влияет на выполнение команды и какие значения он принимает? Нередко администраторы часами выискивают примеры использования синтаксических конструкций с помощью поисковых программ. Но в среде PowerShell подобные проблемы решаются гораздо проще. Вам нужно выполнить некую операцию с той или иной службой?

Help *service*

Выполните в оболочке эту команду, и вы получите список команд, применяемых к службам. Предположим, вы сочли, что вам, возможно, подойдет команда Set-Service. Вы можете быстро выяснить, как используется эта команда — для этого нужно запустить другую команду:

Help Set-Service -full

Здесь важен параметр -full. Этот параметр позволяет получить массу дополнительной информации, включая подробные инструкции по применению каждого параметра, а также практические примеры. Вам нет нужды искать примеры с помощью поисковой системы Bing; они уже заложены в продукт.

Отметим, что некоторые пользователи вместо короткой команды Help используют более строгий вариант Get-Help. Я предпочитаю первое; в этом случае после отображения каждого экрана текста автоматически вставляется пауза. Использование формата Help избавляет вас от необходимости неоднократно нажимать кнопку More для продолжения знакомства с синтаксисом команды.

Кое-что о «подводных камнях»

Как и всякая другая технология, PowerShell содержит несколько неочевидных особенностей, которые могут поставить в тупик новичков. Так, пользователям следует знать, что в среде PowerShell все команды выполняются в так называемом конвейере. По сути дела это означает, что всякий раз, когда пользователь нажимает клавишу ввода, все только что напечатанные команды помещаются в конвейер и запускаются на выполнение. Именно таким образом почти все команды принимают входные данные и генерируют выходные. Вот пример:

Get-Process | Sort -Property VM -Descending | Select -First 10

На экране появляется то, что выдала последняя команда конвейера. Если на выходе последней команды ничего нет, экран остается пустым. А теперь выполните команду в таком формате:

Get-Process | Sort -Property VM -Descending | Select -First 10 |

Export-CSV procs.csv

Команда Export-CSV не генерирует выходные данные, поэтому на экране ничего не отображается. Зато на диске появляется файл CSV, а это уже большое дело.

Кроме того, имейте в виду, что когда на экране все-таки появляется некий текст, его внешний вид определяется применяемыми по умолчанию настройками PowerShell. Эти настройки вы можете изменять:

Get-Process | Sort -Property VM -Descending | Select -First 10 |
Format-Table -Property ID,VM,PM,Name -autoSize

Однако четыре команды категории Format — Format-List, Format-Table, Format-Wideи Format-Custom — не генерируют традиционные выходные данные. Они формируют инструкции, в соответствии с которыми будет форматироваться содержимое экрана. Следовательно, команда, подобная приведенной ниже, не будет функционировать так, как можно было бы ожидать:

Get-Process | Sort -Property VM -Descending | Select -First 10 |
Format-Table -Property ID,VM,PM,Name -autoSize |
ConvertTo-HTML | Out-File procs.html

В роли входных данных для команды ConvertTo-HTML выступают инструкции по компоновке экрана, поэтому мы получим файл HTML, состоящий из этих инструкций. Последние же по большей части состоят из шестнадцатеричных кодов и мусора; во всяком случае, такими они представляются пользователю. Но эту западню легко обойти: достаточно воздерживаться от использования каких-либо команд после команды Format. Исключение можно сделать для команд Out-Printer и Out-File; обе они созданы специально для того, чтобы помочь пользователю разобраться в инструкциях по компоновке экрана.

Расширение оболочки

Подобно консоли управления Microsoft Management Console (MMC), оболочка PowerShell предусматривает возможность расширения, что позволяет применять в ней различные технологии. Как следует из таблицы, расширить оболочку можно двумя способами; выбор зависит от того, используете вы PowerShell версии 1 (v1) или версии 2 (v2). Оба метода обеспечивают возможность определять, какие расширения установлены в системе локально.

 

Расширение PowerShell

Следует отметить, что метод поиска PowerShell v2 отыскивает лишь модули, установленные там, где им положено находиться; между тем, некоторые расширения продуктов размещают свои модули, скажем так, в неположенных местах. Однако эти продукты обычно создают ярлыки меню Start, которые указывают пользователю на место установки соответствующего модуля.

Некоторым пользователям досадно, что созданы некие версии PowerShell, предназначенные для взаимодействия с определенным продуктом, такие, как Exchange Management Shell или SharePoint Management Shell. На самом же деле никаких «особых» версий, ориентированных на взаимодействие с другими пакетами, не существует. Просто разработчики Microsoft дали некоторым функциям PowerShell имена, наталкивающие на ошибочный вывод. Пример — Exchange Management Shell. Это не более чем экранный ярлык меню Start. Просмотрите его свойства, и вы увидите, что данный ярлык всего лишь запускает на выполнение всем известный файл PowerShell.exe. Точнее говоря, он одновременно запускает программу PowerShell и выполняет в автоматическом режиме тот или иной сценарий либо загружает тот или иной модуль. Соответствующий модуль вы можете загрузить вручную. Загляните в свойства рассматриваемого ярлыка меню Start, определите, где расположен интересующий вас модуль, и запустите команду

Get-Module path-to-module

Таким образом, вы сможете загрузить в оболочку хоть все имеющиеся модули.

Объекты

Специалисты отрасли так много говорят об объектах в среде PowerShell, что некоторых это просто выводит из себя. Им тут же приходят в голову такие, скажем, мысли: «Это уже похоже на разработку, а я программистом не нанимался. Так что давайте как-нибудь без меня!».

Успокойтесь, коллеги. «Объект» — это всего лишь слово, и означает оно «структура данных». Представьте себе электронную таблицу Excel или даже таблицу базы данных Microsoft Access. Каждая строка в таблице или в электронной таблице представляет собой объект, а каждый столбец — свойство. Вот и все, ничего сложного. Команда

Get-Service

отображает на экране таблицу, где каждая строка представляет один объект службы, а каждый столбец — одно свойство объекта. Так что речь не идет о программировании, просто используется другая терминология. Вооружившись этой терминологией, вы сможете совершать поистине удивительные вещи.

Например, удалять объекты, на которые вы не хотите смотреть. Или, используя команду Where-Object в качестве фильтра, убирать из конвейера те или иные элементы. Рассмотрим для примера такую команду:

Get-Service | Where { $_.Status -eq 'Running' }

Она отображает список служб — но только тех, что выполняются в данный момент. Синтаксис запутанный, однако он поддается анализу. Внутри фигурных скобок (где перечисляются критерии объектов, которые вы хотите увидеть) содержится комбинация символов $_; это выходные данные предыдущей команды. Я не хотел просматривать весь объект service; мне нужно было поработать только с частью этого объекта. А как мы обозначаем часть или дробь в математике? Точкой, отделяющей дробь от целого (как в выражении «3.147», верно? Поэтому я поставил после символов $_ такую точку, а затем указал дробь, с которой мне нужно было поработать: Status. Из предшествующего опыта работы с командой Get-Service мне известно, что если в ячейке столбца Status указывается значение Running, речь идет о выполняемых в данный момент службах. Поэтому я указал, что мне требуются лишь те службы, значение которых, заданное в столбце Status, равно (equals, или с использованием оператора сравнения -eq) Running. Если вы хотите получить об операторах сравнения более подробную информацию, выполните команду

Help about_comparison_operators

От вашего решения зависит, какие свойства будут отображаться на экране. Вы можете с легкостью выбирать столбцы, которые не выводятся по умолчанию:

Get-Service | Select -Property Name,Status

Изменяйте порядок сортировки. По умолчанию сортировка всегда осуществляется в порядке возрастания. При необходимости измените порядок на обратный:

Get-Service | Sort -Property Name -Descending

Комбинируйте. В качестве входных данных для одной команды вы можете использовать выходные данные многих других команд:

Get-Service | Sort -Property Status |
Select -Property Name,Status

Интернет — не последняя инстанция

Одна из проблем, связанных с Интернетом, состоит в том, что право голоса в Сети может получить любой человек. Разработчики среды PowerShell позаботились о том, чтобы она была доступна самым разным категориям пользователей. И если вы обнаружили образец сценария объемом около 900 строк кода, из этого отнюдь не следует, что подобный «программистский» подход составляет единственный способ применения PowerShell. Данный сценарий показывает лишь, каким образом один из многих пользователей решил применить этот продукт — возможно, кстати, потому, что данный подход понятен этому человеку лучше всех прочих.

На сайте http://ShellHub.com я представил краткий перечень ресурсов PowerShell, авторы которых отстаивают не «программистский» подход, а более органичный для администраторов подход, предполагающий введение команды с клавиатуры с последующим нажатием клавиши ввода. Со временем вы наверняка начнете модифицировать свой метод работы, и он будет становиться все более сложным. И это замечательно. Но вы можете начать с простых вещей и добиваться превосходных результатов. Приведу такой пример. В книге Windows PowerShell Scripting and Toolmaking я начинаю с разъяснения простой команды, которую вы можете ввести с клавиатуры и немедленно получить результат. Постепенно я раскрываю все возможности этой команды: ввожу дополнительные параметры, привлекаю справочные материалы и т.д. — и наконец, одолев еще 100 страниц печатного текста, читатель воспринимает рассматриваемую команду как собственную команду PowerShell. Нет никакой нужды использовать оболочку PowerShell сразу во всей ее сложности. Начните с самого простого и постепенно беритесь за все более сложные задачи.

Не нужно начинать все с начала

На занятиях, посвященных среде PowerShell, я часто задаю своим студентам вопрос: «Как в PowerShell подключается сетевой диск?». В попытке найти ответ на этот вопрос многие обращаются к справочной системе. В ходе поисков студенты часто останавливают свой выбор на New-PSDrive, что, кстати, не является правильным ответом; эти накопители не видны за пределами PowerShell. В конце концов я объявляю им правильный ответ: Net Use.

Присутствующим остается лишь сокрушаться: «Ну почему это не пришло мне в голову?». Что ж, студенты получили хороший урок: Microsoft не предлагает нам забыть все, что мы уже знаем. Странно, правда? Все известные нам по окну командной строки приемы — Net Use, Icacls, DsAcls, NSLookup, Ping, Ipconfig, Pathping — по-прежнему функционируют, так что продолжайте с ними работать. Более того, эти средства можно свободно использовать совместно с собственными командами PowerShell. Так что если вы уже знаете, как решается та или иная задача, не ломайте голову над тем, как это делается в среде PowerShell. Смело применяйте известные вам приемы.

Почему некоторые администраторы не решаются приступать к изучению PowerShell?

Я открою вам маленький секрет. Многие администраторы стали администраторами Windows (а не администраторами UNIX или других систем) потому, что с Windows работать проще, по крайней мере, на первый взгляд. Запустите парочку мастеров, нажмите две-три кнопки — и ваша работа сделана. Многие из таких администраторов, в сущности, очень слабо представляют, какие именно процессы скрывают от нас эти кнопки и мастера. Вот почему перспектива освоения PowerShell пугает их. Дело не в том, что таким администраторам страшно браться за изучение синтаксиса, и не в том, что они считают нудным делом ввод данных с клавиатуры. А дело в том, что, работая с графическим интерфейсом, эти администраторы привыкли, что их, что называется, буквально «водят за ручку», тогда как PowerShell явно нарушает эту традицию.

Умение эффективно работать с PowerShell предполагает четкое понимание процессов, протекающих в системах, которыми вы управляете. Навыки применения PowerShell — признак первоклассного, знающего администратора. К сожалению, за годы, когда внутренние механизмы системы были скрыты от нас графическим интерфейсом, многие из наших коллег утратили часть знаний, которыми они должны владеть. Мне приходилось беседовать с администраторами, которые никогда не пользовались утилитой проверки связи Ping, которые без оснащенного графическим интерфейсом инструмента не могут отыскать причины неполадок в механизме репликации AD и которые имеют весьма слабое представление о том, как почтовые сообщения выстраиваются в очередь и доставляются в системе Exchange. Таким администраторам трудно овладеть навыками работы с PowerShell.

А вот вопрос для вас, уважаемые читатели. Скажите, можете ли вы создать пользовательскую учетную запись AD с незаполненным именем входа? Ответ: да, но только одну. Разумеется, применивший эту учетную запись пользователь не сможет зарегистрироваться в системе, но, с другой стороны, единственное требование к имени входа со стороны AD состоит в том, чтобы это имя было уникальным. Незаполненное имя уникально в первый раз, когда вы его используете; и только попытка создать второго пользователя с незаполненным именем приведет к сбою. Разумеется, если вам доводилось обращаться к AD только через графическую консоль, вам это обстоятельство неизвестно, поскольку графическая консоль вообще не принимает «незаполненных» имен. Но если внутренние механизмы AD известны вам досконально, ответ будет вполне очевиден.

PowerShell требует от администратора именно таких твердых навыков и глубоких знаний. Радует то, что специалистам, обладающим подобными навыками и знаниями, будет намного проще выполнять такие задачи, как диагностика, проектирование архитектуры, планирование и т.д. Овладев эффективными методами работы с PowerShell, вы станете более квалифицированным администратором, и причиной тому будет не система PowerShell, а технические знания, которые вам придется усвоить. Так что за дело.

Учитесь — или ищите другую работу

Я люблю повторять слова, которые стали моей присказкой: «Изучайте PowerShell или учитесь произносить фразу: 'А чипсы будете заказывать?'». Я уже сегодня вижу, как в различных организациях администраторов, не способных работать с PowerShell, задвигают на вторые роли. И действительно, если владение технологией PowerShell — признак квалифицированного, знающего администратора, почему не сохранять и не продвигать таких сотрудников, избавляясь от их менее осведомленных коллег? Опыт и знания в области PowerShell — более надежный показатель высокой квалификации, нежели любой сертификационный экзамен, устроенный специалистами Microsoft. Если вы полагаете, что получили свою работу в первую очередь благодаря сертификатам, уж будьте уверены: знание PowerShell еще важнее.

На эту ситуацию можно взглянуть и под другим углом. Если вы ценны для своей компании только тем, что способны нажимать на кнопки Next, Next, Finish и при этом не понимаете, что происходит «под капотом» и как можно автоматизировать задачу, чтобы она выполнялась быстрее и эффективнее... Ну, тогда вы относитесь к той категории работников, которых я называю «обезьяна у кнопки». Иными словами, заменить вас можно, что называется, в два счета. Что касается меня, я предпочитаю быть специалистом, обладающим доступными только для посвященных знаниями о том, как автоматизировать работу. Это избавляет меня от необходимости выполнять скучные повторяющиеся операции. А, кроме того, такого сотрудника будет не так-то просто уволить.