Bereits in den 1990er-Jahren setzten viele Administratoren und Systembetreuer Imaging-Werkzeuge ein, wenn sie ein Betriebssystem schnell und sicher erstellen beziehungsweise wiederherstellen wollten. Das bekannteste Tool zu jener Zeit war ohne Zweifel das "Ghost"-Programm, das zunächst als Norton Ghost so populär war, dass viele vom "Ghosten" redeten, wenn sie ein Image erstellten. Dieses Programm steht nach wie vor in einer weiterentwickelten Version unter dem Namen "Symantec Ghost Solution Suite" als kommerzielles Produkt zu Verfügung.
Die grundsätzliche Technik hinter einem solchen Imageprozess ist einfach und wurde bereits zu Zeiten der Disketten eingesetzt. Bei diesen Datenträgern war es schon damals wichtig, dass eine exakte Kopie auch genau die Struktur der Daten auf dem Medium wiedergab. Bei Imaging wird dazu eine Containerdatei angelegt, in der sich alle Daten, Verzeichnisse und Metadaten der entsprechenden Platte oder Partition befinden. So ist es dann auch problemlos möglich, schnell ein komplettes Betriebssystem wiederherzustellen.
Seit einigen Jahren stellt nun auch Microsoft ein eigenes Werkzeug für diesen Zweck zur Verfügung: ImageX. Dieses Tool wird zwar nicht standardmäßig bei den Windows-Systemen mitgeliefert, kann aber als Teil des sogenannten "Windows Automated Installation Kit" (WAIK) kostenlos von den Microsoft-Seiten heruntergeladen werden. Dabei ist allerdings zu beachten, dass es unterschiedliche Versionen dieses Tool-Sets gibt.
ImageX aus dem Windows Automated Installation Kit
So stehen neben einer aktuellen Version für Windows 7 und Windows Server 2008 im R2-Release auch Versionen für Windows Vista mit SP1, Windows Server 2008 und Windows Server 2003 mit SP2 und für ältere Betriebssysteme bis hin zu Windows XP mit SP2 zur Verfügung.
Geht es nur um das Werkzeug ImageX, so unterscheiden sich diese Pakete kaum voneinander. Wer sie allerdings mit all ihren Fähigkeiten zur Installation, Anpassung und Bereitstellung von Betriebssystemen in seinem Netzwerk verwenden will, sollte darauf achten, die korrekte Version zu verwenden. Kommt kein Windows XP mehr zum Einsatz und befinden sich die Vista- und Windows-Server-2003-Systeme auf dem aktuellen Stand, dann ist der Einsatz der aktuellen Version des WAIK für Windows 7 die richtige Entscheidung.
Nach dem Herunterladen des etwa 1,6 GByte großen Disk-Images und der Installation des AIK steht eine ganze Reihe von Werkzeugen zur Verfügung, zu denen unter anderem die Programme "dism" (Deployment Image Servicing and Management), OSCDIMG (ein Werkzeug zur Erstellung einer Abbilddatei im .iso-Format) und das Programm ImageX gehören. Diese Anwendungen sind reine Kommandozeilen-Tools, deren einfacher Aufruf in der Eingabeaufforderung dann auch ihre Optionen und Schalter anzeigt.
Der Einsatz von ImageX: Vorbereitungen und Erläuterungen
Jeder Systembetreuer, der eine ganze Reihe von Systemen zu verwalten hat, wird sich "sein ideales Window-7-System" zusammenstellen. Dieses System wird dann nicht nur alle Hotfixes und Patches beinhalten, die in der eigenen Firma zum Einsatz kommen und freigegeben sind, sondern auch mit den entsprechenden Anwendungen und deren Einstellungen ausgestattet sein. Wenn ein solches System nach einiger Zeit komplett ist, gilt es zunächst, dieses System mithilfe von "Sysprep" zu bearbeiten, damit es danach problemlos auf anderen Rechnern ausgerollt werden kann. Nähere Informationen dazu sind auf den Seiten von Microsofts TechNet zu finden.
Danach ist die Festplatte beziehungsweise der Festplattenbereich fast fertig für den nächsten Schritt, das eigentliche Imaging kann beginnen. Ein größeres Problem besteht dabei immer darin, dass kaum ein derartiges Werkzeug ein Abbild einer Betriebssystempartition erstellen kann, wenn dieses aktiv ist. Wer den ganz "harten Weg" gehen will, kann jetzt zunächst einmal eine weitere Kopie des gerade erstellten Betriebssystems in einer anderen Partition des entsprechenden Systems installieren, von dort booten und dann das jeweilige Image von diesem System aus erstellen.
Das ist ziemlich umständlich, und so brachten frühere Versionen der zuvor beschriebenen Imaging-Werkzeuge häufig eine Boot-fähige CD mit einem Linux-System mit, von dem aus der Rechner gestartet und der Imaging-Vorgang angestoßen wurden. Microsoft stellt aber seit einiger Zeit auch ein sogenanntes WinPE (Windows Pre-installation Environment) zur Verfügung, das ebenfalls Teil des WAIK ist. Eine solche Boot-fähige Windows-Umgebung kann dann entweder von einer CD oder von einem USB-Stick aus gestartet werden. Auch zu diesem Thema findet sich unter dem Titel "Walkthrough: Create a Custom Windows PE Image" eine ausführliche Erläuterung auf den Seiten vom Microsoft.
Nachdem von diesem WinPE-Medium gestartet wurde, ist es allerdings noch nötig, auf das eigentliche ImageX-Programm zuzugreifen, da dieses standardmäßig nicht Teil von WinPE ist. Wer diesen Vorgang nur wenige Male durchführen muss, kann das Programm einfach unter WinPE aus dem WAIK-Verzeichnis auf der Festplatte seines Systems in das Verzeichnis X:\Windows kopieren. Aber Achtung: Dieses X-Verzeichnis existiert nur zur Laufzeit der WinPE-Umgebung im Hauptspeicher, weshalb dieser Vorgang bei jedem Neustart wiederholt werden muss. Will der Administrator den Datenträger mit dem WinPE-System häufiger zur Arbeit mit solchen Images einsetzen, sollte er es mit in das Image integrieren. Auch dieser Schritt wird im "Walkthrough" erläutert.
Arbeiten mit ImageX
Wie bereits erwähnt, arbeitet der Systemverwalter nach dem Start eines WinPE-Systems auf dem Laufwerk mit der Bezeichnung "X:".
Dabei handelt es sich um ein Verzeichnis, das von WinPE im Hauptspeicher gehalten wird. Aus diesem Grund ist es wichtig, sich zunächst zu überzeugen, welche der Partitionen auf der Festplatte diejenige ist, die jetzt ins Image gelangen soll - es kann durchaus sein, dass das System beim Reboot unter WinPE eine andere Reihenfolge der Laufwerksbuchstaben verwendet, als dies zuvor der Fall war.
Der grundsätzliche Aufruf des ImageX-Programms zum Erstellen eines neuen Abbilds besitzt die folgende Form:
imagex /capture <Pfad Partition> <Ziel-Pfad:\Dateiname.wim> "Name des Images" ["Beschreibung"]
Gehen wir in diesem Beispiel davon aus, dass ein Betriebssystem abgebildet werden soll, das aktuell auf dem Laufwerk G:\ installiert ist. Zudem sei auf einem weiteren Laufwerk P:\ genug Speicherplatz vorhanden, um ein solches Image abzulegen. Der folgende Aufruf wird dann den Vorgang der Image-Erstellung anstoßen:
imagex /capture g: P:\basisimage.wim "Win7 Basisimage Ulti"
Als Resultat dieses Befehls befindet sich je nach Leistung des eingesetzten Systems und nach Größe der Partition, die abgebildet werden soll, nach ungefähr 16 bis 20 Minuten im Verzeichnis P: eine Datei mit dem Namen "basisimage.wim". Die Endung ".wim" steht für "Windows Imaging"-Datei und wurde von Microsoft erstmals mit dem Erscheinen von Windows Vista als Abbildformat für Datenträger eingeführt.
Dieses Format kommt heute bei allen aktuellen Windows-Desktop- und -Server-Systemen einheitlich zum Einsatz. Diese Datei besitzt sicher einen Umfang von mehreren GByte, wird aber nicht so groß wie die Partition sein, die in ihr abgebildet ist. Einer der Gründe dafür ist die Tatsache, dass ImageX beim Anlegen des Abbilds einige Dateien wie die Auslagerungsdatei automatisch ausschließt. Außerdem arbeitet ImageX schon in den Standardeinstellung mit einem gewissen Grad an Komprimierung.
Das Image ausrollen
In unserem Beispiel besitzen wir nach diesem Aufruf das Image des kompletten Systemlaufwerks eines Computers in einer Image-Datei. Dieses Abbild kann nun auf einem entsprechend vorbereiteten PC direkt wieder ausgerollt werden. Wer dies von WinPE aus durchführt, kann die Festplatte des Systems mit dem Kommandozeilenwerkzeug "diskpart" gemäß seinen Vorstellungen aufteilen, formatieren und mit einem Laufwerksbuchstaben versehen.
Wir gehen in unserem Beispiel wieder davon aus, dass unser Ziellaufwerk unter WinPE über den Buchstaben C: zu adressieren ist und dass sich ein zuvor erstelltes Image noch auf der Partition mit der Bezeichnung P: befindet. Mit dem Schalter "/apply" des ImageX-Kommandos können Sie dann ihr zuvor erstelltes Images auf die "frische" Partition wieder ausrollen:
imagex /apply P:\basisimage.wim 1 C:
Da sich in einer Imagedatei mehrere Abbilder befinden können, haben wir hier mit der "1" angeben, dass wir das Erste dieser Abbilder verwenden wollen. Wir werden im weiteren Verlauf dieses Workshops noch näher auf die Verwendung mehrerer Images in einer Abbilddatei eingehen.
Danach kann das neue System, je nachdem auf welche Weise das Image mit Sysprep vorbereitet wurde, direkt gestartet werden oder erwartet noch die üblichen Eingaben wie Computername oder das Anlegen eines Anwenders. Mit diesen beiden grundlegenden Optionen "/capture" und "/apply" ist es also möglich, Windows-Images anzulegen und wieder auf neue Systeme zu verteilen.
Das Image überprüfen
Aber ImageX kann noch mehr, weshalb wir uns jetzt den beiden Optionen "/verify" und "/check" zuwenden wollen. Der Schalter "/verify" des Programms dient dazu, die Integrität einer Abbilddatei zu untersuchen. Die ".wim"-Dateien sind in der Regel recht groß, und so besteht grundsätzlich immer die Gefahr, dass bei der gesamten Operation Fehler aufgetreten sind.
Obwohl alle Schreib-/Leseoperationen auf den Festplatten bereits über interne Kontrollmechanismen verfügen, die dies verhindern sollen, ist es immer gut, entsprechende Sicherheit zu besitzen. Das ImageX-Programm verwendet diese Option automatisch, wenn eine "capture"- oder "apply"-Operation über eine Netzwerkverbindung läuft. Es vergleicht dabei nach der Operation die Quelle und das Zielimage und korrigiert gegebenenfalls eventuell aufgetretene Fehler. Wenn Sie mit lokalen, externen Speichermedien arbeiten, wird diese Option nicht automatisch verwendet. Deshalb ist es grundsätzlich eine gute Idee, die Aufrufe in der folgenden Form zu verwenden:
imagex /capture g: P:\basisimage.wim "Win7 Basisimage Ulti" /verify
Natürlich bremst diese Überprüfung die gesamte Operation ein wenig aus, die dadurch gewonnene Sicherheit ist das aber sicher wert. Es existiert jedoch noch eine weitere Option des Befehls, die ebenfalls dazu dient sicherzustellen, dass ein neu angelegtes Image keine Fehler besitzt. Sie verwendet allerdings einen anderen und in vielen Fällen effizienteren Ansatz. Diese Option heißt "/check".
Wenn Sie beim Erstellen eines Images mit der "capture"-Option zusätzlich "/check" mit angeben, legt das ImageX-Programme für jeden 10 MByte großen Abschnitt der Datei einen Hash-Wert an. Diese Werte fügt das Programm dabei automatisch mit in die ".wim"-Datei ein. Wird eine solche Datei dann mithilfe der "apply"-Operation wieder ausgerollt und wird dabei ebenfalls die "check"-Operation ausgewählt, so berechnet ImageX die Hash-Werte ein weiteres Mal und vergleicht sich mit denjenigen, die in der Abbilddatei abgespeichert wurden. So sind Sie nicht nur vor Fehlern geschützt, die beim Anlegen der Imagedatei aufgetreten sind, sondern es ist auch sichergestellt, dass dieses Abbild in der Zwischenzeit nicht auf irgendeine Weise manipuliert oder verändert wurde.
Natürlich funktioniert das nur, wenn die Datei bei der "capture"-Aktion auch mit dieser Option bearbeitet wurde. Microsoft empfiehlt in den entsprechenden Artikeln und Hinweisen grundsätzlich den Einsatz beider Optionen, um auf jeden Fall ein funktionierendes Image zu erstellen.
Mehrere Images in einem Abbild platzsparend ablegen
Wer sich in seiner Firma häufig mit dem Ausrollen von Betriebssystemen befassen muss, wird zumeist nicht nur ein einziges Image zu verwalten und aufzubewahren haben.
In der Regel werden dabei zwar immer wieder Abbilder des gleichen Betriebssystems, aber mit unterschiedlicher Ausstattung für die verschiedenen Abteilungen zum Einsatz kommen: Während beispielsweise fast alle Bereiche Microsoft Office und Acrobat Reader benötigen, sind die CRM- und die Buchhaltungssoftware nur für ganz bestimmte Abteilungen wichtig. Deshalb legen die meisten Systemverwalter verschiedene Image-Dateien an, die für bestimmte Abteilungen oder Gruppen von Anwendern in der Firma bestimmt sind.
Ein Weg der Verwaltung dieser Images besteht darin, das Microsoft Deployment Toolkit (MDT) einzusetzen, das für diesen Zweck sehr differenzierte Lösungswege zur Verfügung stellt. Aber in diesem Workshop geht es um ImageX, und auch mit diesem einfachen Werkzeug steht Ihnen durchaus ein Weg zur Verfügung, die Imagedateien effizienter abzuspeichern. Dazu kommt die "/append"-Funktion des Programms ins Spiel.
Dazu benötigen wir zunächst ein bereits bestehendes Image, zu dem wir dann ein weiteres hinzufügen können, das in der gleichen Abbilddatei mit abgespeichert wird. Ausgehend von unserem vorherigen Beispiel könnte dabei etwa der folgende Befehl zum Einsatz kommen:
imagex /append H: P:\basisimage.wim "Zweites OS" /verify
Hätten wir diesen Befehl mit der "/capture"-Option gestartet, so hätte ImageX eine neue Datei mit dem Namen "basisimage.wim" angelegt und damit den Inhalt des bestehenden Abbilds überschrieben. Durch den oben gezeigten Aufruf wird hingegen der existierenden Datei ein weiteres Image hinzugefügt. Deshalb mussten wir beim zuvor gezeigten Aufruf mit "apply" auch den Wert "1" mit angeben: ImageX verlangt immer den Index des Abbilds, das aus der Containerdatei verwendet werden soll. Das gilt leider auch dann, wenn sich nur ein einzelnes Image darin befindet. Die Option "append" verweigert die Zusammenarbeit, wenn die Zieldatei noch nicht existiert: Es ist also nicht möglich, mittels ImageX unter Einsatz dieser Option eine neue Imagedatei anzulegen.
Diese Option ist nicht nur praktisch, sie spart auch deutlich Platz auf den Massenspeichern. Das ImageX-Programm untersucht bei ihrem Einsatz jede Datei, die in den bestehenden Container abgelegt wird. Das Werkzeug stellt dabei fest, ob diese Datei eventuell schon in einem der Abbilder existiert, die sich bereits dort befinden. Wenn dem so ist, wird ImageX diese Datei nicht ein weiteres Mal hineinkopieren, sondern lediglich einen Verweis darauf anlegen, sodass keine Datei mehr als einmal in diesem Container auftaucht. Gerade in dem zuvor geschilderten Beispiel, bei dem verschiedene Images des gleichen Betriebssystems mit jeweils unterschiedlicher Konfigurationen und verschiedenen Anwendungen abgelegt werden, ist die Platzersparnis groß. Der Anwender muss sich dabei um keinerlei Verwaltungsaufgaben kümmern, dies wird alles automatisch durch die "/append"-Option gesteuert. Wer nun nach einer gewissen Zeit nicht mehr weiß, welche unterschiedlichen Images er in einem solchen Container abgelegt hat, kann dies ebenfalls mithilfe des ImageX-Befehls überprüfen:
imagex /info P:\basisimage
Dieser Aufruf zeigt an, welche Images sich in der Datei befinden. Zwar ist die Anzeige dabei nicht besonders übersichtlich gehalten, wie unser Bild 8 zeigt, doch sie erfüllt fraglos ihren Zweck.
Mehrere Images besser verwalten
Die Informationen, die von der Option "/info" auf den Bildschirm gebracht werden, bestehen neben einigen Zeilen Text, in denen auch die Anzahl der im Dateicontainer enthaltenen Abbilder genannt wird, zum Großteil aus einer Ausgabe im XML-Format.
Da hier jedoch einfaches XML verwendet wird, ist es noch relativ leicht möglich, auch aus diesen Zeilen gewisse Informationen zu entnehmen: So sind Begriffe wie <DIRCOUNT> und <FILECOUNT> relativ selbsterklärend. Weiterhin wichtig ist der beschreibende Namen des Images, der hier unter <Name> zu finden ist: Dies ist die Bezeichnung, die ImageX für alle "/capture"- und "/append"-Aktionen benötigt.
Wer mehr Informationen über die Containerdatei benötigt, kann diese über ein weiteres Werkzeug bekommen, das ebenfalls mit der Installation des WAIK auf sein System gelangt ist: dism (Deployment Image Servicing and Management). Dieses Tool besitzt eine spezielle Option "/get-wiminfo", mit der dies leicht gelingt. Der generelle Aufruf dieses Werkzeugs besitzt dann die folgende Form:
dism /get-wiminfo /wimfile:<Dateiname> /index:<Nummer des Images>
Wenn Sie also mehr über das erste Image-File in der Datei wissen wollen, so können Sie diese Information mithilfe des folgenden Befehls bekommen:
dism /get-wiminfo/wimfile: P:\basisimage.wim /index: 1
Die Anzeige des "dism"-Befehls geht weit über das hinaus, was durch den "/info"-Schalter von ImageX auf den Bildschirm gebracht wird: So bekommen Sie auch angezeigt, welche Version eines Windows-Betriebssystems (zum Beispiel Professional, Enterprise oder Ultimate) sich in einem Image befindet oder welche Service Packs bei einem Betriebssystem integriert sind.
Images aus dem Container entfernen
Nun kann es aber durchaus nötig werden, ein bestimmtes Image aus dem Container wieder zu entfernen, da es zum Beispiel nicht mehr benötigt wird oder sich als unbrauchbar erwiesen hat.
Diese Möglichkeit steht ebenfalls direkt durch den Einsatz des ImageX-Tools zur Verfügung. Dazu kommt der Schalter "/delete" in der folgenden Art und Weise zum Einsatz:
imagex /delete <Name der Container-Datei> <Nummer oder Name der Image-Datei>
Konkret wird dann ein Löschen der zweiten Imagedatei unseres Beispiels folgendermaßen aussehen:
imagex /delete P:\basisimage.wim 2
Haben wir beispielsweise zuvor mittels "dism"-Aufruf festgestellt, dass dieses zweite Image den Namen "test2" trägt, so könnte auch der folgende Aufruf verwendet werden:
imagex /delete P:\basisimage.wim test2
In diesem Fall ist jedoch Vorsicht angebracht: Die Namen der Abbilder sind nicht Case-sensitiv, das bedeutet, dass bei der Eingabe dieser Namen nicht zwischen Groß- und Kleinschreibung unterschieden wird. Weiterhin sollten Sie unbedingt auch bei dieser Operation wieder den "/check"-Schalter verwenden, wenn Sie die Images unter Einbeziehung dieser Option angelegt haben. Nur so können Sie sicherstellen, dass die entsprechenden Hash-Werte erhalten bleiben, wenn Sie eines der Abbilder aus dem Container entfernen!
So praktisch die Möglichkeit ist, mehrere Abbilder in einer Containerdatei zusammen abzulegen, kann es doch genug Gründe dafür geben, ein bestimmtes Image wieder aus einer solchen Datei zu entfernen - beispielsweise um es dann in einem anderen Container unterzubringen. ImageX bietet dafür die Option "/export" an, die nach dem folgenden Muster arbeitet:
imagex /export <Quell-wim-Datei> <Nummer oder Namen des Images> <Ziel-wim-Datei>
Wenn wir nun unser Beispiel weiterverfolgen, so ist ein Export des zuvor hineinkopierten zweiten Images in eine andere Datei mit folgendem Aufruf zu erledigen:
imagex /export P:\basisimage.wim 2 P:\Neues_Image.wim
Bei dieser Option erlaubt das ImageX-Programm zudem den Einsatz eines Metazeichens. Sollen alle Images eines Containers exportiert werden, so können Sie hier das Zeichen "*" als Platzhalter verwenden:
imagex /export P:\basisimage.wim * P:\Neues_Image.wim
Der Name für die Option "export" ist von den Microsoft-Entwicklern nicht unbedingt glücklich gewählt worden: Dieser Schalter legt im Prinzip eine Kopie des im Quellcontainer enthaltenen Abbildes in der jeweiligen Zieldatei an. Das bedeutet, dass sich dieses Image auch nach dem Vorgang noch im Quellcontainer befindet. Wollen Sie es daraus entfernen, so müssen Sie auf die zuvor beschriebene "delete"-Option zurückgreifen. (mje)