Windows PE 背景知识

1、什么是 Windows PE?
1.1 简要介绍
Windows Preinstallation Environment (Windows PE) 是一个为 Windows 安装而设计的最小操作系统.它可以用于启动无操作系统的计算机、对硬盘驱动器分区和格式化、复制磁盘映像以及从网络共享启动 Windows 安装程序.
微软本意是 PE 仅作系统维护,并设置了各种限制.可以简单的理解为: PE 是 Windows 系统的超级精简版,以 Wim 的文件形式存在,运行于内存中.特别的,也是最有价值的, PE 以系统 system 账户登录,这意味着超级权限!对于安装系统、无法进入系统、修复系统、分区等问题都可以进入PE进行操作,因此PE是强大的系统维护工具!
微软原版的 PE ,只有”命令行”窗口.网上流传的各种版本都是”高手们”修改出来的,甚至有的 PE 可以作为系统来使用,这都偏离了微软的本意.我不主张”肆意扩展” PE 的功能来彰显”技术”,但是”可视化操作界面、常用功能的集成”这些都是必要且必须的.

1.2 版本编号（命名规则）
下面简要介绍 Windows PE 的命名规则[略去Windows Server 2003/2008/2012]:
Windows PE 1.x表示Windows XP内核.
Windows PE 2.x表示Windows Vista内核.
Windows PE 3.x表示Windows 7内核.
Windows PE 4.x表示Windows 8内核.
x表示系统版本,例如SP1（带有Service Pack 2）
举例:PE 1.3表示Windows XP SP3内核的PE.

1.3 作用
WindowsPreinstallationEnvironment直接从字面上翻译就是“Windows预安装环境”。微软的本意是：WinPE仅用做系统维护，并设置了各种限制。可以简单的理解为：PE是Windows系统的超级精简版、超级权限版(以系统system账户登录)！对于无法进入系统、修复系统、分区、重装系统等问题都可以进入PE进行操作，因此PE是系统维护强大的武器！
借助WinPE，我们一般常会操作如下功能：
• 在Windows安装前对磁盘分区
• 本地磁盘安装Windows
• 捕获和部署Windows映像
• 当Windows工作异常时进行修改
• 启动自恢复工具
• 恢复数据

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2 Windows PE 的启动过程
Windows PE 4.x（3.x 2.x类似）引导过程[略去1.x]:

2.1 详细过程（微软ADK/AIK说明文档）:
①Windows PE 在特定媒体上加载启动扇区.系统将控制传递给 Bootmgr.Bootmgr 从启动配置数据 (BCD) 中提取基本启动信息,并将控制传递给包含在 Boot.wim 文件中的 Winload.exe 文件.然后 Winload.exe 将加载相应的硬件抽象层 (HAL),接着加载系统注册表配置单元和必要的启动驱动程序.Winload.exe 完成加载后,将会准备要执行内核 Ntoskrnl.exe 的环境.
②该环境将执行 Ntoskrnl.exe 文件.然后 Ntoskrnl.exe 完成环境设置.系统将控制传递给会话管理器 (SMSS).
③SMSS 加载注册表的剩余部分,然后配置运行 Win32 子系统 (Win32k.sys) 的环境及其各种进程.SMSS 加载用于创建用户会话的 Winlogon 进程,然后启动服务和剩余的非必要设备驱动程序及安全子系统 (LSASS).
④Winlogon.exe 根据 HKEY_LOCAL_MACHINE\SYSTEM\Setup\CmdLine 注册表值来运行设置.Winpeshl.exe 将启动 %SYSTEMDRIVE%\sources\setup.exe 文件,前提是该文件存在.如果该文件不存在,Winpeshl.exe 将确定 %SYSTEMROOT%\system32\winpeshl.ini 文件是否指定了某个应用程序.如果该文件未指定应用程序,则 Winpeshl.exe 将执行 cmd /k %SYSTEMROOT%\system32\startnet.cmd 文件.默认情况下,Windows PE 包含启动 Wpeinit.exe 文件的 Startnet.cmd 文件.Wpeinit.exe 将加载网络资源并协调网络组件（如 DHCP）.
⑤当 Wpeinit.exe 结束时,将会出现命令提示符窗口.当命令提示符窗口出现时,Windows PE 的启动进程结束.

2.2 简单理解:若为光盘启动,引导文件（例:pe.bif）——bootmgr——BCD——boot.wim——启动PE.

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3 Windows操作系统的启动过程
见另整理

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4 如何制作Win8PE,Win7PE

4.1 Windows PE 的来源
①winpe.wim
源自ADK/AIK——被称为”微软官方PE”,是最为纯粹的版本,可以进入CMD操作界面
②winre.wim
< 系统安装光盘或ISO>\Sources\install.wim\Windows\System32\Recovery\winre.wim ——可以进入恢复环境
③boot.wim
< 系统安装光盘或ISO>\Sources\boot.wim——定制版的Windows PE,将启动setup.exe,执行系统的安装
重点:以上三个文件有不同用途.但本质上都是PE,均可为我们所用,深度加工,制作更人性化、更符合要求的Windows PE.

4.2 常见的 Windows PE 制作途径分析
①winpe.wim
可以用来制作 ADK/AIK 版 winpe ——安装ADK/AIK时自带winpe.wim,可利用DISM来添加组件,但最终不会有桌面环境,只有 CMD 操作界面.
②winre.wim
可以用来制作 Winbuilder 版 winpe ——缺少的文件可以直接从 install.wim 中拷贝,以获取需要的功能.
重点：
由于 WinRE.WIM 只比 boot.wim 分卷2 多一个 winpeshl.ini 文件,故而 Winbuilder 大多利用 boot.wim 分卷2 ;另外, install.wim 的几个分卷代表不同的 Windows 版本,越往后版本越高,故而拷贝文件的时候选择最后一个分卷即可.
③boot.wim
boot.wim 中的卷#1 Windows PE 相当于 winpe.wim ;卷#2 Windows Setup 相当于 winre.wim

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