К вопросу о нормативах…

О проблемах переустановки операционной системы

Николай Прокофьев

Итак — сегодня сдаем норматив по перестановке операционной системы.
Для получения зачета необходимо уложиться в 1 час.
Старшина гвардии сисадминского полка

Операционные системы семейства Microsoft Windows NT

Операционные системы семейства Windows 2000

К вопросу о переустановке, или Дольше, но надежнее

Запас карман не тянет

Операционные системы семейства Windows 9x

Естественно — это шутка. Однако, как и в любой шутке, в ней есть немалая доля истины. Операционные системы рано или поздно, по нашей вине или нет, но перестают работать так, как мы надеялись. Вот тут-то и возникает проблема восстановления функционирования операционной системы в минимальные сроки и с минимальными потерями. Эту проблему мы и рассмотрим в настоящей статье. При этом будем отдавать себе отчет в том, что наверняка существуют и другие, более элегантные способы восстановления функционирования операционной системы, чем те, что описаны ниже.

Пожалуй, Microsoft DOS (Disk Operation System, дисковая операционная система) была последней операционной системой из семейства Microsoft, переустанавливая которую можно было быть уверенным в корректности этого процесса без предварительного форматирования жесткого диска. Напомним, что вся операционная система состояла из трех файлов: msdos.sys, io.sys и достославного command.com. Поскольку при переустановке операционной системы эти файлы перезаписывались, операционная система автоматически приходила к первоначальному состоянию. Кроме того, абсолютное большинство проблем сводилось к появлению сбоев магнитных носителей информации и взаимному конфликту резидентных программ¹. Теперь, оглядываясь назад, можно только снисходительно улыбнуться тогдашним проблемам и искренне позавидовать «доисторическому» системному администратору, на трех дискетах носящему операционную систему и еще на пяти-шести — офисную программу. Полная переустановка операционной системы занимала 2-3 минуты (!), а полная работоспособность восстанавливалась максимум за 30 минут. Это были, пожалуй, золотые годы служб технической поддержки, еще не знавших, что такое реестр операционной системы. Воистину правы те, кто верит, что сила заключается в знании, и знает, что залог спокойствия — в незнании.

Все последующие операционные системы компании Microsoft (начиная с Microsoft Windows 95, продолжая Windows NT и заканчивая на сегодняшний момент Windows 2000) устроены несравнимо сложнее своего прародителя, и среди прочих отличий имеют в своем составе нечто, скрывающееся под названием «реестр» (registry). Не вдаваясь в подробности, скажем лишь, что реестр представляет собой базу данных, в которую сведена информация как об аппаратной, так и о программной составляющих системы, а также ряд пользовательских настроек. Физически реестр живет на диске в виде файлов user.dat и system.dat. Следовательно, «убийство» любого из них приводит к ошибке реестра, способной повлечь за собой переустановку операционной системы. Естественно, эти файлы автоматически резервируются самой операционной системой, однако слишком надеяться на это не стоит. Само наличие реестра является для операционной системы своеобразной бомбой замедленного действия, поскольку загрузка операционной системы предполагает считывание большей части этой информации. Поскольку реестр непрерывно увеличивается в размерах, время, необходимое для его загрузки, тоже увеличивается, что негативно сказывается как на скорости загрузки работы операционной системы, так и на ее надежности. Кроме того, как правило, реестр хранит ненужную информацию, такую как настройки давно уничтоженных программных пакетов. Например, на моей домашней машине после установки всего необходимого для работы программного обеспечения размер реестра составил 17 Мбайт. Спустя 3 месяца этот размер достиг 21 Мбайт (прирост около 25%) при том, что абсолютно никаких изменений программного или аппаратного обеспечения (даже установки новых версий программного обеспечения) не было (компьютер используется только как пишущая машинка для написания статей и эпизодического прохождения JA2-UB). Да и время начальной загрузки увеличилось с прекрасных 26-ти до 34 секунд (операционная система Microsoft Windows 2000 Professional). Ау, Microsoft Co (http://www.microsoft.com/), где мои кровные мегабайты и рабочие секунды? Конечно, реестр можно и нужно чистить от скопившегося хлама. Для этого существует ряд специальных утилит (например, известная утилита RegClean от компании Microsoft), позволяющих удалять из реестра ненужные записи. Однако максимальный размер найденного хлама составляет сотни килобайт, тогда как прирост исчисляется мегабайтами. Поэтому помимо выполнения процедуры очистки реестра с использованием специальных программ полезно выполнять старую добрую «ручную» очистку реестра посредством классической утилиты RegEDT32. Естественно, перед ее использованием стоит почитать об организации информации в реестре.

Операционные системы семейства Microsoft Windows NT

По сравнению со своими младшими сестрами эти операционные системы имеют ряд специфических особенностей по установке. Это вызвано «несвоевременностью» появления операционной системы буквально накануне торжества нового графического интерфейса — AGP. Поэтому базовая версия NT 4.0 не в состоянии работать с AGP-видеоадаптерами. Эта несправедливость была устранена только в третьем пакете обновления (Service Pack 3), начиная с которого появилась возможность использовать AGP-видеоадаптеры в режимах, отличных от 640×480, при 16 цветах. И вот тут начинается «шаманство»: поскольку сервисный пакет обновления содержит исправления операционной системы, предполагается его установка на полностью настроенную операционную систему. Полностью настроить систему невозможно, поскольку AGP-видеокарта принципиально не распознается операционной системой. Поэтому процесс установки проходит в три этапа:

1. Первичная установка операционной системы со всеми ее необходимыми компонентами.
2. Установка драйверов аппаратного обеспечения, нераспознанного операционной системой (к сожалению, этот список весьма велик), за исключением видеоадаптера.
3. Установка третьего пакета обновления и установка драйвера видеоадаптера.

Этот подводный камень — не единственный на тернистом пути установки операционной системы. Самым серьезным является то, что поддержка последних версий SCSI-контроллеров включена только в состав шестого пакета обновления (Service Pack 6a). На первый взгляд — пустяк. А вот теперь попробуйте прокрутить в голове следующий ролик: купили вы новейший SCSI-сервер и пытаетесь установить на него NT 4.0. А программа установки и говорит: пардон, дружок, нет у вас винчестеров. Дисковод есть, CD-ROM есть, а вот одного винчестера в 10 Гбайт, и еще пяти по 60 Гбайт — нет. Ну нет их — и все тут, а в сервере муляжи стоят. И что теперь делать?

В настоящее время мне известны два способа решения этой проблемы, самым элегантным из которых со мной поделился мой друг и бывший руководитель Андрей Устиц, ныне возглавляющий службу технической поддержки в издательском доме «Московские Новости». Суть этого метода заключается в первоначальной установке операционной системы на ATA-совместимый винчестер, с последующим переносом операционной системы на законное место — SCSI-винчестер. Последовательность действий при этом переносе такова:

1. В сервер устанавливается ATA-совместимый винчестер (HDD1), и на него устанавливается операционная система вплоть до 6-го пакета обновления. Критерием корректности установки является появление в системе SCSI-контроллера и подключенных к нему устройств, которые до того были невидимы.
2. С сервера снимается HDD1 и вместо него устанавливается другой ATA-совместимый винчестер (HDD2), для которого операции установки операционной системы полностью повторяются.
3. К серверу подключается HDD1, причем загрузка по-прежнему производится с HDD2.
4. Производится форматирование в файловой системе NTFS SCSI-накопителя, предназначенного на роль системного диска. После чего происходит банальное копирование всего содержимого HDD1 на новое место жительства — SCSI-винчестер.
5. Все АТА-совместимые винчестеры отключаются, и после перезагрузки мы имеем систему, загружающуюся с ранее недоступного SCSI-винчестера.

На настоящий момент система NT 4.0 является самой надежной и самой изученной из семейства операционных систем компании Microsoft. Однако под натиском новой операционной системы — Microsoft Windows 2000 — она медленно, но верно сдает свои позиции.

Операционные системы семейства Windows 2000

Это семейство операционных систем пока не столь распространено, однако пользуется особым вниманием со стороны сетевых специалистов. Этот интерес обусловлен вполне понятным желанием познать сего «зверя» до того, как будет принято решение о его использовании в корпоративной информационной сети. Следовательно, чем больше информации будет получено перед принятием решения, тем лучше в первую очередь службам технической поддержки, на плечи которых ляжет задача по его укрощению. О процедуре установки этой операционной системы можно сказать лишь то, что она достаточно прозрачна для пользователя. Отрадно также и то, что программа установки автоматически корректно распознает абсолютное большинство аппаратного обеспечения. Единственное замечание относится к поддержке режима PNP — если в BIOS’е указано, что используемая операционная система поддерживает этот режим, то вполне возможно, что ваша звуковая карта получит, например, 18-е прерывание (IRQ). Причина этого явления пока остается для нас загадкой.

К вопросу о переустановке, или Дольше, но надежнее

Итак, наша операционная система вежливо, но настойчиво попросилась в отставку. Признаки этого могут быть различными, но наиболее классическими считаются «голубые окна смерти» и отказ грузиться. Причины могут также сильно различаться — например, это может быть вызвано установкой нового аппаратного обеспечения или изменением настроек уже существующего. Велика вероятность распрощаться с операционной системой после срыва процесса установки какого-либо пакета обновления. Этим же чревато выключение компьютера кнопкой питания или перезагрузки (RESET). Однако самый надежный и, так сказать, гарантированный способ покончить с операционной системой заключается в постоянных попытках ускорить свой компьютер, применяя overclock его аппаратной конфигурации. С моей точки зрения, преимущества этого изощренного издевательства над самим собой весьма сомнительны, однако недостатки очевидны. Как правило, пользователи, громче всех кричащие о ненадежности той или иной операционной системы, грешат именно этим. Например, мой коллега с завидной регулярностью переустанавливал Windows 95, в то время как на абсолютно аналогичной (но не разогнанной) машине эта же операционная система работала без нареканий год за годом.

Теоретически возможны три варианта переустановки операционной системы:

1. Переустановка операционной системы с форматированием системного диска.
2. Переустановка операционной системы без форматирования системного диска в ту же директорию, в которой размещались файлы ее безвременно почившей сестры (установка поверх).
3. Переустановка операционной системы без форматирования системного диска в директорию, отличную от той, в которой размещались файлы ее скончавшейся сестры (установка параллельная).

Самым правильным представляется первый вариант, позволяющий гарантированно установить «чистую» версию операционной системы, избавленную от тяжкого наследства (в лице реестра) своей предшественницы. Существенным недостатком является необходимость переустановки всего используемого программного обеспечения, что в абсолютном большинстве случаев занимает значительное время. Таким образом, если у вас есть денек-другой для восстановления работоспособности вашего рабочего места, то этот способ представляется оптимальным. А что делать, если время поджимает? В этом случае остается только одно — ставить новую операционную систему поверх предыдущей. Положительным моментом здесь является то, что большую часть установленного программного обеспечения не придется переустанавливать. Это означает, что, установив новую операционную систему, можно без задержек продолжить работу, прерванную «голубым экраном смерти». Минусы тоже присутствуют, и в достаточно большом количестве. Прежде всего такое «воскрешение» — временное (известный мне максимальный срок работы «воскресшей» системы до следующего вылета составил чуть более месяца) и может рассматриваться только как способ закончить срочную работу и подготовиться к «чистой» переустановке операционной системы. Однако большинство пользователей предпочитают жить от вылета до вылета — вместо нормальной переустановки операционной системы.

Абсолютное большинство переустановок операционной системы вызвано скорее неспособностью пользователя локализовать и устранить причину сбоя, чем реальной необходимостью. Для корпоративных пользователей может быть и другое объяснение: например, службе технической поддержки с точки зрения затраченного времени выгоднее не искать причину сбоя, а установить систему заново. Обычная практика крупных компаний заключается в четком разделении обязанностей сотрудников служб технической поддержки как по ответственности, так и по квалификации.

В среднем на организацию, насчитывающую 100 рабочих мест, приходится 4-5 сотрудников технической поддержки. Из них 2 — системные администраторы², а остальные занимаются поддержкой пользователей³. В идеальном случае системный администратор может не знать в лицо пользователей поддерживаемой сети. Исторически сложилось, что абсолютное большинство системных администраторов помимо знаний, необходимых им для выполнения своих прямых обязанностей, имеют бесценный опыт по поддержке пользователей, благоприобретенный в недалеком прошлом, и существенно превышающий познания подчиненных им инженеров технической поддержки. Поэтому в ряде случаев они принимают вызов операционной системы, не желающей работать, и ищут пути восстановления ее работоспособности, отличные от переустановки. Естественно, тому должны быть веские причины, такие как желание поучить подчиненных инженеров, тряхнуть стариной либо обязательное требование восстановить (а не переустановить) «приболевшую» операционную систему. За свою пятилетнюю практику работы с «реестровыми» операционными системами компании Microsoft мне пришлось быть свидетелем и действующим лицом примерно 20 таких «сражений». Среднее соотношение успехов и поражений выглядело как 6:1, что является вполне приемлемым показателем с учетом сложности поставленной задачи. Наиболее показателен случай, случившийся у нас в компании несколько месяцев назад. В результате изменения реестра вирусом при каждом запуске исполнимого файла происходил запуск «левой» программы, блокировавшей запуск вызываемого приложения. Обойти эту ловушку не представлялось возможным, поскольку блокировался запуск абсолютно всех исполнимых файлов. Решением, способствовавшим восстановлению функционирования операционной системы, стало физическое удаление файлов реестра, что привело к их аварийному восстановлению с резервной копии, не подверженной действию вируса.

Запас карман не тянет

Лично для меня каждая переустановка системы является следствием экспериментов или с программным обеспечением третьих компаний, или со своим собственным. При этом попытки восстановления либо заканчивались неудачно, либо просто не предпринимались по причине явной невозможности восстановления операционной системы (были убиты практически все файлы на загрузочном диске). Однако регулярные переустановки способны вывести из состояния равновесия не только вас, но и вашего руководителя, что представляется крайне нежелательным. А представьте на минуту, что такие пертурбации переживает корпоративный файл-сервер? Представили? Теперь только пол-литра валерьянки вернут вам спокойствие. Чтобы такого не произошло, некоторые советуют иметь копии (image) загрузочных дисков критических рабочих станций и серверов. На выполнение этой задачи ориентирован ряд программных пакетов, самые известные из которых представлены компанией PowerQuest Corporation (http://www.powerquest.com/, статья о программах этой фирмы находится на нашем CD. — Прим. ред.). Речь идет о неоднократно упоминавшемся в нашем журнале пакете Drive Image, позволяющем делать копии носителей для последующего их восстановления. Естественно, этот пакет не является панацеей. Например, в случае изменения аппаратной конфигурации компьютера после снятия образа возможны некоторые проблемы с восстановленной системой. Кроме того, если вы сняли образ диска, а через два дня система без вашего участия перестает работать, то восстановленная версия проживет не дольше — по вполне понятным причинам. Поэтому наиболее целесообразно сохранять образы операционной системы сразу после установки операционной системы и всех драйверов к ней (так называемое чистое состояние) и в дальнейшем по мере необходимости откатывать именно к этому состоянию.

КомпьютерПресс 8'2001