Работа с исполняемыми файлами в оболочке PowerShell

Перевод статьи «Windows PowerShell Scripting Tutorial for Beginners»

PowerShell — это объектно-ориентированный программный движок и скриптовый язык с интерфейсом командной строки, предоставляющий IT-профессионалам более широкие возможности для конфигурирования операционных систем семейства MS Windows. Проще говоря, это своего рода универсальный инструмент администрирования. В данной статье будут рассмотрены базовые приёмы написания скриптов на PowerShell, позволяющие простым путём автоматизировать управление Windows-окружением.

PowerShell предлагает как чисто консольный интерфейс, так и полноценную среду разработки PowerShell ISE (Integrated Scripting Environment, встроенное скриптовое окружение) для скриптов. Для запуска интерфейса командной строки введите powershell в меню «Выполнить» (WinKey + R). PowerShell ISE запускается с помощью команды «PowerShell ISE» в том же меню.

ISE более предпочтительно, так как предоставляет более широкие возможности разработчику благодаря подсветке синтаксиса, функции автозаполнения кода и другим особенностям, присущим многим «большим» IDE.

Основные возможности

Разумеется Windows PowerShell — это в первую очередь командная оболочка с языком сценариев, изначально созданная на основе платформы .NET Framework, а позднее — на .NET Core. В отличие от принимающих и возвращающих текстовые данные оболочек, Windows PowerShell работает с классами .NET, у которых есть свойства и методы. PowerShell позволяет выполнять обычные команды, а также дает доступ к объектам COM, WMI и ADSI. В ней используются различные хранилища, вроде файловой системы или реестра Windows, для доступа к которым созданы т.н. поставщики (providers). Стоит отметить возможность встраивания исполняемых компонентов PowerShell в другие приложения для реализации различных операций, в т.ч. через графический интерфейс. Верно и обратное: многие приложения для Windows предоставляют доступ к своим интерфейсам управления через PowerShell.
Windows PowerShell позволяет:

• Менять настройки операционной системы;
• Управлять службами и процессами;
• Настраивать роли и компоненты сервера;
• Устанавливать программное обеспечение;
• Управлять установленным ПО через специальные интерфейсы;
• Встраивать исполняемые компоненты в сторонние программы;
• Создавать сценарии для автоматизации задач администрирования;
• Работать с файловой системой, реестром Windows, хранилищем сертификатов и т.д.

Что такое PowerShell?

PowerShell является неотъемлемой частью всех операционных систем линейки Windows, начиная от SP2 XP. Эта программа напоминает командную строку и поддерживает скриптовый язык. Изначально она разрабатывалась для клиентов, которые строили на базе компьютеров Windows корпоративную сеть, то есть для решения задач бизнеса. Использование PowerShell позволяло автоматизировать рабочие процессы по управлению удаленными машинами и серверами.

Сейчас эта программа часто используется и обычными пользователями. С ее помощью можно управлять:

• настройками;
• аккаунтами пользователей;
• процессами;
• службами;
• файлами.

Команды формируются на английском языке и состоят из глагола и существительного. Именно создание скриптов затрудняет общение пользователей с программой.

Оболочка и среда разработки

Существует Windows PowerShell в двух ипостасях: помимо эмулятора консоли с командной оболочкой есть интегрированная среда сценариев (Integrated Scripting Environment — ISE). Чтобы получить доступ к интерфейсу командной строки достаточно выбрать соответствующий ярлык в меню Windows или запустить powershell.exe из меню «Выполнить». На экране появится синее окошко, заметно отличающееся по возможностям от допотопного cmd.exe. Там есть автодополнение и другие фишки, привычные пользователям командных оболочек для Unix-систем.

Для работы с оболочкой нужно запомнить некоторые сочетания клавиш:

• Стрелки вверх и вниз прокручивают историю для повтора ранее набранных команд;
• Стрелка вправо в конце строки перенабирает предыдущую команду посимвольно;
• Ctrl+Home удаляет набранный текст от позиции курсора до начала строки;
• Ctrl+End удаляет текст от курсора до конца строки.

F7 показывает окно с набранными командами и позволяет выбрать одну из них. В консоли также работает выделение текста мышью, копипаст, позиционирование курсора, удаление, backspace — все как мы любим.

Windows PowerShell ISE является полноценной средой разработки с поддерживающим вкладки и подсветку синтаксиса редактором кода, конструктором команд, встроенным отладчиком и другими программистскими радостями. Если в редакторе среды разработки после имени команды написать знак дефис, вы получите в выпадающем списке все доступные параметры с указанием типа. Запустить PowerShell ISE можно либо через ярлык из системного меню, либо с помощью исполняемого файла powershell_ise.exe.

Особенности использования программы

При помощи этой программы можно автоматизировать рутинные процессы, связанные с использованием операционной системы Windows. Также вы сможете исправить некоторые ошибки системы. Опытные пользователи называют эту стандартную утилиту «современным аналогом командной строки». Приведем самые частые варианты использования PowerShell у обычных пользователей:

Очистка корзины. Это действие не сложно произвести вручную, но если вы захотите автоматизировать процесс, то вам потребуется команда PowerShell Clear-RecycleBin с:. После того как вы это сделаете, вам нужно будет подтвердить свои действия кнопкой Y, а затем завершить действие клавишей Enter. Можно заставить скрипт не выводить на экран лишний подтверждений, если вы наберете сразу после команды слово «-Force».

Управление архивацией и распаковкой файлов. Для этого вам необходимо выбрать одну из двух команд «Compress-Archive» (заархивировать) или «Expand-Archive» (распаковать). После нее нужно будет прописать путь к нужной папке и указать место, куда системе нужно будет записать результат. Например, Compress-Archive -LiteralPath C:test -DestinationPath C:archivetest2.zip. При этом система автоматически запакует папку test, а затем создаст в директории archive сжатую папку test2 с расширением zip.

Аналогично работают и другие команды. Как видите, использование PowerShell ничем не отличается от командной строки.

Командлеты

В Windows PowerShell появились т.н. командлеты (cmdlets). Это специализированные классы .NET, в которые заложена разнообразная функциональность. Именуются они по принципу «Действие-Объект» (или «Глагол-Существительное, если вам так больше нравится), а разделенная дефисом связка напоминает сказуемое и подлежащее в предложениях естественных языков. Например, Get-Help буквально означает «Получить-Помощь» или в контексте PowerShell: «Показать-Справку». По сути это аналог команды man в Unix-системах и мануалы в PowerShell нужно запрашивать именно так, а не вызывая командлеты с ключом —help или /?.. Не стоит забывать и об онлайн-документации по PowerShell: у Microsoft она достаточно подробная.
Помимо Get в командлетах для обозначения действий используются и другие глаголы (и не только глаголы, строго говоря). В списке ниже мы приведем несколько примеров:

Add — добавить; Clear — очистить; Enable — включить; Disable — выключить; New — создать; Remove — удалить; Set — задать; Start — запустить; Stop — остановить; Export — экспортировать; Import — импортировать.

Есть системные, пользовательские и опциональные командлеты: в результате выполнения все они возвращают объект или массив объектов. К регистру они не чувствительны, т.е. с точки зрения интерпретатора команд нет разницы между Get-Help и get-help. Для разделения используется символ ‘;’, но ставить его обязательно только если в одной строке выполняется несколько командлетов.

Командлеты Windows PowerShell группируются в модули (NetTCPIP, Hyper-V и т.д.), а для поиска по объекту и действию существует командлет Get-Command. Показать справку по нему можно так:

Get-Help Get-Command

По умолчанию команда отображает краткую справку, но в командлеты при необходимости передаются параметры (аргументы). С их помощью можно, например, получить детальную (параметр -Detailed) или полную (параметр -Full) справку, а также вывести на экран примеры (параметр -Examples):

Get-Help Get-Command -Examples Справка в Windows PowerShell обновляется командлетом Update-Help. Если строка команд получается слишком длинной, аргументы командлета можно перенести на следующую, написав служебный символ ‘`’ и нажав Enter — просто закончить писать команду на одной строке и продолжить на другой не получится.

Ниже приведем несколько примеров распространенных командлетов:

Get-Process — показать запущенные в системе процессы; Get-Service — показать службы и их статус; Get-Content — вывести содержимое файла.

Для часто используемых командлетов и внешних утилит в Windows PowerShell есть короткие синонимы — алиасы (от англ. Alias). Например, dir — алиас Get-ChildItem. Есть в списке синонимов и аналоги команд из Unix-систем (ls, ps и т.д.), а командлет Get-Help вызывается командой help. Полный список синонимов можно посмотреть с помощью командлета Get-Alias:

Скачать PowerShell для Windows 10

Последнюю версию для установки PowerShell Core можно скачать на официальном сайте GitHub:

Влияет ли PowerShell Core на Windows PowerShell?

Нет! PowerShell Core полностью совместим с Windows PowerShell. На самом деле удивительная особенность PowerShell Core заключается в том, что вы можете тестировать новые версии, не влияя на существующие рабочие нагрузки. PowerShell Core не влияет на установку Windows PowerShell независимо от того, установлена ​​она через MSI или переносится из пакета ZIP.

Какие модули работают с PowerShell Core?

Следующий набор «встроенных» модулей является частью PowerShell Core:

• CimCmdlets
• Microsoft.PowerShell.Archive
• Microsoft.PowerShell.Diagnostics
• Microsoft.PowerShell.Host
• Microsoft.PowerShell.Management
• Microsoft.PowerShell.Security
• Microsoft.PowerShell.Utility
• Microsoft.WSMan.Management
• PackageManagement
• PowerShellGet
• PSDesiredStateConfiguration
• PSDiagnostics
• PSReadLine

Сценарии, функции, модули и язык PowerShell

Скрипты Windows PowerShell хранятся в виде обычных текстовых файлов с расширением .ps1. Запустить их двойным кликом нельзя: нужно правой кнопкой мыши вызвать контекстное меню и выбрать пункт «Запустить в PowerShell». Из консоли придется либо указать полный путь к скрипту, либо перейти в соответствующий каталог и написать имя файла. Запуск сценариев также ограничен системной политикой, а для проверки текущих настроек можно использовать командлет Get-ExecutionPolicy, который выдаст одно из следующих значений:
Restricted — запуск сценариев запрещен (по умолчанию); AllSigned — разрешен только запуск подписанных доверенным разработчиком сценариев; RemoteSigned — разрешен запуск подписанных и собственных сценариев; Unrestricted — разрешен запуск любых сценариев.

У администратора есть два варианта действий. Наиболее безопасный предполагает подписание скриптов, но это довольно серьезное колдунство — мы будем разбираться с ним в следующих статьях. Сейчас пойдем по пути наименьшего сопротивления и поменяем политику:

Set-ExecutionPolicy RemoteSigned

PowerShell для этого придется запустить от имени администратора, хотя с помощью специального параметра можно изменить политику и для текущего пользователя.

Пишутся скрипты на объектно-ориентированном языке программирования, команды которого именуются по тому же принципу, что и рассмотренные ранее командлеты: «Действие-Объект» («Глагол-Существительное»). Основное его предназначение — автоматизация задач администрирования, но это полноценный интерпретируемый язык, в котором есть все необходимые конструкции: условный переход, циклы, переменные, массивы, объекты, обработка ошибок и т.д. Для написания сценариев годится любой текстовый редактор, но удобнее всего запустить Windows PowerShell ISE.

В скрипт можно передавать параметры, делать их обязательными, а также задавать значения по умолчанию. Кроме того Windows PowerShell позволяет создать функции и вызывать их точно так же, как и командлеты: для этого используется конструкция Function и фигурные скобки. Сценарий с функциями называется модулем и имеет расширение .psm1. Модули должны храниться в каталогах, определенных в переменных окружения PowerShell. Посмотреть их можно при помощи следующей команды:

Get-ChildItem Env:PSModulePath | Format-Table -AutoSize

Запуск PowerShell с помощью диалогового окна «Выполнить»

Еще один простой способ запуска PowerShell — использовать окно «Выполнить»:

Нажмите клавиши Win+R на клавиатуре.

Введите powershell и нажмите Enter или Ок.

При этом в Windows 7 можно установить отметку запуска от имени администратора, а в последней версии Windows 10, если при нажатии Enter или Ok удерживать клавиши Ctrl + Shift, то утилита также запуститься от имени администратора.

Видео инструкция

Конвейеры

В последнем примере мы применили знакомую пользователям оболочек для Unix-систем конструкцию. В Windows PowerShell вертикальная черта также позволяет передать выход одной команды на вход другой, но в реализации конвейера есть и существенная разница: речь здесь идет уже не о наборе символов или каком-то тексте. Встроенные командлеты или пользовательские функции возвращают объекты или массивы объектов, а также могут получать их на входе. Как в Bourne shell и его многочисленных последователях, в PowerShell с помощью конвейера упрощается выполнение сложных задач.
Простейший пример конвейера выглядит так:

Get-Service | Sort-Object -property Status

Сначала выполняется командлет Get-Service, а потом все полученные им службы передаются на сортировку по свойству Status командлету Sort-Object. В какой именно аргумент передается результат работы предыдущего участка конвейера, зависит от его типа — обычно это InputObject. Подробнее этот вопрос будет рассматриваться в посвященной языку программирования PowerShell статье.

При желании цепочку можно продолжить и передать результат работы Sort-Object еще одному командлету (выполняться они будут слева направо). Кстати, пользователям Windows доступна и привычная всем юниксоидам конструкция для постраничного вывода:

Get-Service | Sort-Object -property Status | more

Язык PowerShell

PowerShell – это объектно-ориентированный скриптовой язык программирования.

Он используется для написания команд управления всеми компонентами операционной системы Windows в оболочке Windows PowerShell, а также для написания сценариев автоматизации задач администрирования в интегрированной среде сценариев Windows PowerShell (ISE). Язык PowerShell хоть и создан для задач администрирования, он является полноценным скриптовым языком программирования, так как имеет программные конструкции, которые присутствуют в каждом языке программирования, такие как: условия, циклы, обработка ошибок, работа с переменными, объектами, массивами.

Язык PowerShell имеет единый синтаксис написания команд и структуру именования этих команд по принципу «Глагол-Существительное», что делает данный язык интуитивно понятным как для программистов, так и для системных администраторов.

Более подробно о программировании на данном языке можете посмотреть в материале — Программирование на языке PowerShell.

Запуск задач в фоновом режиме

Довольно часто бывает нужно запустить некую команду в фоне, чтобы не дожидаться результата ее выполнения в сессии оболочки. В Windows PowerShell есть несколько командлетов на такой случай:
Start-Job — запуск фоновой задачи; Stop-Job — остановка фоновой задачи; Get-Job — просмотр списка фоновых задач; Receive-Job — просмотр результата выполнения фоновой задачи; Remove-Job — удаление фоновой задачи; Wait-Job — перевод фоновой задачи обратно в консоль.

Для запуска фоновой задачи мы используем командлет Start-Job и в фигурных скобках указываем команду или набор команд:

Start-Job {Get-Service}

Фоновыми задачами в Windows PowerShell можно манипулировать, зная их имена. Для начала научимся их отображать: Get-Job

Теперь покажем результат работы задания Job1: Receive-Job Job1 | more

Всё довольно просто.

Стандартные способ запуска

Пожалуй, самый простой способ запустить программу Windows PowerShell это воспользоваться меню «Выполнить». Как в Windows 7, так и в случае Windows 10, меню «Выполнить» можно вызвать при помощи комбинации клавиш Win-R. После нажатия данной комбинации клавиш появляется небольшое окно с текстовым полем для ввода команды. Чтобы запустить данную программу введите команду «powershell» и нажмите на клавишу ввода.

Еще один простой способ запуска Windows PowerShell – это поиск в меню «Пуск». Чтобы воспользоваться данным вариантом просто откройте меню «Пуск» и введите в поиск название программы. После этого операционная система найдет нужную программу и предложит ее открыть.

После этого программу можно запустить, просто кликнув по ней в результатах поиска. Оба этих способа одинаково работают что в Windows 7, что в Windows 10.

Удаленное выполнение команд

Windows PowerShell позволяет выполнять команды и сценарии не только на локальном, но и на удаленном компьютере и даже на целой группе машин. Для этого существует несколько способов:

• У многих командлетов есть параметр -ComputerName, но таким способом не получится, например, создать конвейер;
• Командлет Enter-PSSession позволяет создать на удаленной машине интерактивный сеанс;
• С помощью командлета Invoke-Command можно выполнять команды или сценарии на одном или нескольких удаленных компьютерах.

Как запустить PowerShell от имени администратора из Проводника — 1 способ

Быстрый способ открытия PowerShell: запуск приложения непосредственно из системного инструмента — Проводника Windows.

Необходимо использовать следующий метод:

Запустите Проводник.

В адресную строку Проводника введите «powershell» (без кавычек).

Нажмите на клавишу «Enter».

На экране ПК откроется окно оболочки PowerShell.

Версии PowerShell

С момента первого релиза в 2006 году PowerShell серьезно изменился. Инструмент доступен для множества систем, работающих на разных аппаратных платформах (x86, x86-64, Itanium, ARM): Windows XP, Windows Server 2003, Windows Vista, Windows Server 2008/2008 R2, Windows 7, Windows 8, Windows 8.1, Windows RT, Windows RT 8.1, Windows Server 2012/2012 R2, Windows 10, Windows Server 2020, GNU/Linux и OS X. Последний релиз 6.2 выпущен 10 января 2020 года. Написанные для более ранних версий скрипты с высокой вероятностью будут работать в более поздних, а вот с обратным переносом могут возникнуть проблемы, поскольку за годы развития в PowerShell появилось большое количество новых командлетов. Узнать версию установленной на компьютере командной оболочки можно с помощью свойства PSVersion встроенной переменной $PSVersionTable: $PSVersionTable.PSVersion

Также можно воспользоваться командлетом: Get-Variable -Name PSVersionTable –ValueOnly

То же самое делается и с помощью командлета Get-Host. На самом деле вариантов множество, но для их применения нужно изучить язык программирования PowerShell, чем мы и займемся в следующей статье
.

Как открыть Windows PowerShell из поиска

Запуск PowerShell можно выполнить из поиска Windows любой современной версии ОС.

Нужно совершить следующие действия:

В строку поиска необходимо ввести выражение «powershell» (без кавычек).

Во всплывающем окне появятся результаты с лучшим соответствием.

В Windows 10 выполните запуск PowerShell от имени администратора или с обычными правами. В Windows 8 или в Windows 7 щелкните по приложению правой кнопкой мыши, чтобы запустить оболочку с повышенными правами, выбрав соответствующий пункт контекстного меню.

Итоги

Корпорации Microsoft удалось создать действительно мощную командную оболочку с удобной интегрированной средой для разработки скриптов. От привычных нам по миру Unix средств ее отличает глубокая интеграция с операционными системами семейства Windows, а также с программным обеспечением для них и платформой .NET Core. PowerShell можно назвать объектно ориентированной оболочкой, потому что командлеты и пользовательские функции возвращают объекты или массивы объектов и могут получать их на входе. Думаем, этим инструментом должны владеть все администраторы серверов на Windows: прошло время, когда они могли обойтись без командной строки. Продвинутая консольная оболочка особенно необходима на наших недорогих VPS, работающих под управлением Windows Server Core, но это уже совсем другая история.
Часть 2: введение в язык программирования Windows PowerShell Часть 3: передача параметров в скрипты и функции, создание командлетов Часть 4: Работа с объектами, собственные классы

Дополнительные и универсальные методы запуска оболочки

Существуют еще совсем специфические методы открытия оболочки с мощным языком от Microsoft. Самый топорный, это просто найти исполняемый файл и запустить его прямо из расположения в системе. Переходим в вашей Windows 10 по пути:

C:Usersимя пользователяAppDataRoamingMicrosoftWindowsStart MenuProgramsWindows PowerShell

В итоге у вас откроется папка с ярлыками, которые присутствуют в меню «Пуск», можете их запускать.

Еще можно запустить оригинальный, исполняемый файл, который лежит по пути:

C:WindowsSystem32WindowsPowerShellv1.0

И кликнув по нему правым кликом, вы можете его загружать от имени администратора, с максимальными правами.

Так же вы можете запустить виндоус PowerShell и из окна командной строки, для этого просто введите в нем волшебное слово и нажмите Enter.

Ну и еще напомню метод, запуска новой задачи из оснастки «Диспетчер задач». Откройте «Диспетчер задач», выберите пункт меню «Файл — Запустить новую задачу»

В появившемся окне введите PowerShell.

Ну и последний известный мне метод, это запуск PowerShell, через проводник Windows 10, для этого откройте проводник, выберите пункт меню «Файл — запустить Windows PowerShell», тут будут оба режима.

Как установить PowerShell Core в ОС Windows

С сайта GitHub давайте скачаем последнюю версию PowerShell Core. В таблице представлены как ссылки на стабильные, так и предварительные версии. В этом случае установка распространяется на стабильную версию для Windows (x64) в версии 6.0.4. При создании установки стабильная версия была 6.0.2. Эта статья использует это. Пакет сам по себе не большой, и автономный установщик MSI составляет около 50 МБ. Давайте продолжим дальше.

Запустите и примите лицензионное соглашение, чтобы продолжить.

Мы можем предоставить другой путь установки по умолчанию. Это не повлияет на установку других развертываний PowerShell Core на том же компьютере.

Мастер PowerShell Core теперь готов к копированию файлов.

Через несколько секунд процесс установки PowerShell Core будет завершен. Мы можем либо запустить консоль PowerShell из мастера, либо использовать команду «pwsh.exe»

В командной строке Windows мы можем запустить pwsh.exe, чтобы запустить консоль ядра PowerShell. Пришло время немного ознакомиться с этой новой консолью, хотя PowerShell Core полностью поддерживает существующие выпуски Windows PowerShell.

• Связанные материалы