Windows NT中的登記項及其完整性

摘要: 該文結(jié)合Windows中的.INI文件，較全面、深入地介紹了Windows NT中的配置數(shù)據(jù)庫——登記項，最后就Windows NT如何維護登記項的完整性加以討論。
目前，許多Windows用戶升級到Windows NT。Windows通過.INI文件來記錄系統(tǒng)運行參數(shù)，那么，對于Windows NT，它又是如何保證系統(tǒng)協(xié)調(diào)一致工作的呢¡
登記項(Registry)是Windows NT配置數(shù)據(jù)庫——結(jié)構(gòu)化的記錄集，它類似于Windows中的.INI文件。登記項提供了一個安全而統(tǒng)一的數(shù)據(jù)庫，在其中以分層格式存儲配置，而不像Windows那樣用大量的.INI文件。這樣，有助于簡化管理，使管理員易于在Windows NT中使用管理工具提供本地或遠程服務(wù)。
1.登記項的使用
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Windows NT組件以下述方法使用登記項。
硬件數(shù)據(jù)(NTDETECT) 啟動Windows NT時，登記項接收易失硬件配置數(shù)據(jù)——計算機中檢測到的硬件信息。在基于X86的計算機上，NTDETECT.COM程序做這些事情。在基于RISC的計算機上，此信息從固件中抽取。
Windows NT內(nèi)核(NTOSKRNL) 啟動期間，Windows NT內(nèi)核從登記項選取信息，包括要裝入什么設(shè)備驅(qū)動程序，以及用什么次序裝入，內(nèi)核傳送回它自身的信息，例如版權(quán)號等。
設(shè)備驅(qū)動程序 設(shè)備驅(qū)動程序也向登記項傳送數(shù)據(jù)，并從登記項接收裝入和配置參數(shù)。性能良好的設(shè)備驅(qū)動程序告訴登記項它在使用什么系統(tǒng)資源，例如，硬件中斷或DMA通道。設(shè)備驅(qū)動程序還報告所發(fā)現(xiàn)的配置數(shù)據(jù)。
管理/配置工具 Windows NT還提供大量其它接口，允許管理員修改系統(tǒng)配置數(shù)據(jù)，例如Control Panel、User Manager和Windows NT Setup。
Setup 程序 為應(yīng)用程序或硬件運行Windows NT Setup程序或其它設(shè)置程序時，程序可以對登記項增加新的配置數(shù)據(jù)。
Win16 應(yīng)用程序 Windows NT為了與一些應(yīng)用程序和相關(guān)工具(如setup程序)兼容也支持.INI文件。因為，一些應(yīng)用程序(特別是16位Windows應(yīng)用程序)現(xiàn)階段將繼續(xù)使用.INI文件。AUTOEXEC.BAT和CONFIG.SYS文件也將存在，以提供對MS-DOS和Windows 3.1應(yīng)用的兼容。當安裝一個基于Windows3.1的應(yīng)用時，應(yīng)用的setup程序像在Windows中一樣創(chuàng)建它自己的.INI文件或在WIN.INI或SYSTEM.INI文件中創(chuàng)建入口。但是，這些入口不能在登記項中升級，因為這些應(yīng)用不知道如何訪問登記項。因此，基本的SYSTEM.INI、WIN.INI和WINFILE.INI文件在Windows NT中放于根目錄下。
2.登記項的層次結(jié)構(gòu)
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登記項以類似磁盤上的目錄和文件那樣的層次結(jié)構(gòu)進行組織。
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登記項與Windows中的.INI文件有許多相似之處。關(guān)鍵字類似于.INI文件中的小節(jié)，一個值項對應(yīng)于.INI文件中小節(jié)里的一條設(shè)置項。然而，登記項可以包含次關(guān)鍵字，而.INI文件不支持小節(jié)的嵌套；登記項中的值項還可以包含可執(zhí)行代碼，而在.INI文件中設(shè)置項只是簡單的串。同一臺計算機上有多個用戶，登記項可以存儲每個用戶的特性，而.INI文件中卻不可能。
3.登記項子樹
登記項結(jié)構(gòu)化為4個關(guān)鍵字子樹的集合。這些關(guān)鍵字包括每個計算機和每個用戶的配置信息。每個計算機信息包括安裝的軟硬件信息，以及特定計算機上的網(wǎng)絡(luò)設(shè)置。每個用戶信息包括桌面設(shè)置、軟件選擇和打印機設(shè)置。訪問任何關(guān)鍵字都要通過以下4個子樹。
(1)HKEY-LOCAL-MACHINE
包括有關(guān)本地機器的所有配置信息。這個子樹不管哪個用戶登錄以及使用什么軟件而保留相同。在這個子樹中的信息由應(yīng)用程序、設(shè)備驅(qū)動程序和Windows NT操作系統(tǒng)使用，以確定本地機器的配置數(shù)據(jù)。其中部分信息用于引導(dǎo)Windows NT。
HKEY-LOCAL-MACHINE關(guān)鍵字有5個次關(guān)鍵字——Hardware、Security Account Manager (SAM)、Security、Software和System。其中后4個次關(guān)鍵字都看作是配置元，因為，它們在\winnt-root\SYSTEM 32\CONFIG目錄中有相應(yīng)的文件。應(yīng)用程序可以查詢所有5個關(guān)鍵字，但只可以對Software和System關(guān)鍵字增加信息。
(2)KKEY-USERS
容納了當前登錄用戶的配置設(shè)置和缺省的用戶配置文件。因此，HKEY-USERS關(guān)鍵字包括DEFAULT次關(guān)鍵字和一個或多個以用戶的SIDs (Windows NT用以識別用戶的安全身份號)為名稱的次關(guān)鍵字。DEFAULT關(guān)鍵字分配信息給本地機器上的新用戶，它對應(yīng)的文件為\winnt-root\SYSTEM32\CONFIG目錄下的USERDEF文件。登記項中每個用戶的信息分別保存在\winnt-root\SYSTEM32\CONFIG目錄下的USERxxx和USERxxx.LOG文件中。當一個用戶登錄時，用戶的配置信息拷貝到HKEY-CURRENT-USER中，直到用戶退出登錄。在這期間，用戶改變的任何設(shè)置都記錄在HKEY-CURRENT-USER和HKEY-USERS的相應(yīng)入口中。
缺省情況下，用戶的配置文件保存在\winnt-root\SYSTEM32\CONFIG目錄中，但對于Windows NT Advanced Server的域管理，它們可以放在本地機器上或存儲在遠程主機上。
(3)HKEY-CURRENT-USER
當前登錄到機器上用戶的有關(guān)信息。這些信息以前是存儲在WIN.INI初始化文件中。這個子樹有一份拷貝作為單個文件或配置元存儲在機器上。當一個用戶登錄時，用戶的安全身份號(SID)與登記項中的已知的SIDs進行比較，如果系統(tǒng)識別了用戶登錄的SID，系統(tǒng)就裝載這個用戶的配置設(shè)置；否則，系統(tǒng)使用保存在HKEY-USERS\.DEFAULT中的配置信息。
HKEY-CURRENT-USER關(guān)鍵字由以下次關(guān)鍵字組成：Console、Control Panel、Environment、Keyboard Layout、Network、Printers、Program Groups、Software和Windiws 3.
1 Migration。
(4)HKEY-CLASSES-ROOT
這個子樹提供入口來定義資源的類以及與這些類相關(guān)的特性。包括軟件配置信息，特別是對象鏈接與嵌入(OLE)和Windows外殼應(yīng)用程序使用的信息。每項擴展名與能使用這種類型文件的應(yīng)用相聯(lián)系，例如，HKEY-CLASSES-ROOT關(guān)鍵字中包括.avi、.bmp和.DOC等許多次關(guān)鍵字。這個子樹的目的是提供與Windows 3.1登記數(shù)據(jù)庫的兼容性。
4.登記項的編輯
(1)Registry Editor
Registry Editor程序(REGEDT32.EXE)是一種工具，允許管理員查看和操作登記項的配置，它位于\winnt-root\SYSTEM32目錄中。缺省情況下，在Program Manager的任何程序組中都不出現(xiàn)。管理員可以完全控制登記項，并根據(jù)需要進行改變，而其他用戶只可以對這個登記項進行讀訪問。管理員可以通過Security菜單，在Registry關(guān)鍵字上改變權(quán)限。Registry Editor主要用于幫助查找故障和解決問題。可以存儲登記項的段落到磁盤上，并將其傳送到另一臺計算機上，以進行分析。還可以通過網(wǎng)絡(luò)中的RPC服務(wù)，遠程查看登記項。
(2)WinMSD
Registry Editor還可以從WinMSD程序啟動，從Tools菜單選擇Registry Editor項。WinMSD 是Windows NT的診斷工具，用于查看存放在登記項中的系統(tǒng)配置信息，它位于\winnt-root\SYSTEM32目錄中。
(3)Find Key命令
從Registry Editor的View菜單中選擇Find Key命令，可以查看登記項的特定關(guān)鍵字(但不能查看值項)。關(guān)鍵字出現(xiàn)在Registry Editor窗口的左邊格中。查找從當前選擇的關(guān)鍵字開始，向下(或向上)開始搜索所有預(yù)定義關(guān)鍵字及其所有的子關(guān)鍵字。查找過程局限在子樹范圍內(nèi)，也就是說，在HKEY-LOCAL-MACHINE窗口中查找，則不會查找HKEY-CURRENT-USER下的關(guān)鍵字。
錯誤使用Registry Editor會引起嚴重的、系統(tǒng)范圍的問題，導(dǎo)致需要重新安裝Windows NT。使用此工具一定要當心。一般用戶可以通過Control Panel和Windows NT Setup程序來改變登記項中的內(nèi)容。
5.登記項的完整性
Windows NT通過配置設(shè)置來維護登記項的完整性。
配置設(shè)置可簡單認為是一組系統(tǒng)參數(shù)。Windows NT工作站有兩套配置設(shè)置——CurrentControlSet和LastKnownGood(LKG)。好比有兩個CONFIG.SYS文件。
CurrentControlSet是HKEY-LOCAL-MACHINE子樹中SYSTEM配置元下的一個關(guān)鍵字，鏈接啟動系統(tǒng)的配置設(shè)置。這些設(shè)置反映當前控制狀態(tài)。
LastKnownGood是HKEY-LOCAL-MACHINE子樹中SYSTEM配置元下Select關(guān)鍵字中的一個值項，反映最后一次成功啟動期間使用的配置設(shè)置。它起備份作用，用于當前配置不能啟動系統(tǒng)時。當完成登錄后才認為是成功啟動，這時創(chuàng)建LastKnowGood配置。
有兩種途徑使用LKG——自動轉(zhuǎn)換和手工執(zhí)行。當啟動期間，任何服務(wù)遇到問題時，它將自動地告訴系統(tǒng)轉(zhuǎn)換用LKG系統(tǒng)參數(shù)。如果在啟動菜單選擇Windows NT后，迅速按空格鍵，一個新菜單又出現(xiàn)，可以從這個菜單中選擇一種啟動數(shù)據(jù)，用當前配置設(shè)置還是用LKG來啟動系統(tǒng)。
在\winnt-root\SYSTEM32\CONFIG目錄中還有一個文件——SYSTEM.ALT對登記項起維護作品。SYSTEM.ALT是SYSTEM配置元(SYSTEM文件)的備份文件，以防SYSTEM這個文件存儲在壞扇區(qū)上。如果Windows NT在啟動時不能順利獲得系統(tǒng)配置元，它將自動轉(zhuǎn)去讀SYSTEM.ALT文件。