Windows XP Embedded的新特性

摘要： 本文介紹了Windows XP Embedded Service Pack 2 Feature Pack 2007的寫(xiě)入過(guò)濾器以及USB啟動(dòng)功能。

關(guān)鍵詞： Window XP Embedded；寫(xiě)入過(guò)濾器；USB

新的寫(xiě)入過(guò)濾器帶來(lái)維護性的提高

Windows XP Embedded Service Pack 2 Feature Pack 2007（以下簡(jiǎn)稱(chēng)FP2007）推出了一個(gè)新的嵌入式特性（EEF），它被稱(chēng)之為File Based Write Filter（FBWF）。這個(gè)新的嵌入式特性提供了實(shí)體狀態(tài)設備的無(wú)狀態(tài)保護，并有新的以及提高的維護性特征。通過(guò)Target Designer能夠很輕松地對其進(jìn)行配置，同時(shí)，它也能夠通過(guò)FP2007提供的命令行工具或者應用程序編程接口（API）進(jìn)行動(dòng)態(tài)的配置。

在嵌入式世界里，設備將允許使用FBWF來(lái)為操作系統提供更好的彈性和可靠性，它還為操作系統提供無(wú)狀態(tài)的操作并消除損耗。這些功能主要通過(guò)對緩存寫(xiě)入的再定向來(lái)完成。緩存可以被認為是存儲介質(zhì)上的一個(gè)覆蓋圖，在這張圖形上歸納了磁盤(pán)上的內容以及在隨機存儲器當中的緩存覆蓋圖，并將他們組合成為一個(gè)新的復合視圖。當系統重新啟動(dòng)的時(shí)候，隨機存取存儲器（RAM）的覆蓋圖被清空了，這時(shí)操作系統處于原來(lái)的狀態(tài)。我們可以通過(guò)下面的這張圖表來(lái)理解復合視圖緩存當中被修改的文件以及新建的文件。

圖1  復合視圖緩存中文件的創(chuàng )建與修改

增強的寫(xiě)入過(guò)濾器（EWF）是另外一個(gè)由Windows XP Embedded提供的寫(xiě)入過(guò)濾器，它通過(guò)截取對扇區級別的調用來(lái)完成寫(xiě)入過(guò)濾功能。保護扇區級別的功能讓EWF擁有了控制整個(gè)文件系統的能力，并通過(guò)對扇區的保護達到保護文件系統的目的。然而，EWF盲目地過(guò)濾所有對扇區的讀寫(xiě)操作，不能直接對文件進(jìn)行保護。由于FBWF正是針對文件級別設計的，它能夠智能地針對文件、文件夾或者任何文件系統數據結構進(jìn)行過(guò)濾，有效地達到了保護文件系統的目的。

現在，為了將對文件系統的保護提高到文件級別，開(kāi)發(fā)人員需要告訴FBWF哪些文件或文件夾是需要被保護的，以及哪些是不需要保護的。我們通過(guò)一個(gè)被稱(chēng)之為"寫(xiě)入列表"的表格來(lái)完成這項功能。這張表格允許FBWF繞開(kāi)目錄以及保護卷對文件的控制，通過(guò)FBWF直接在磁盤(pán)存儲介質(zhì)上進(jìn)行操作。假設一個(gè)用戶(hù)頻繁地下載和保存視頻文件，那么設備的存儲介質(zhì)目錄將會(huì )被配置為"可寫(xiě)入的"，并允許文件在系統重新啟動(dòng)后仍然可以被訪(fǎng)問(wèn)。一些典型的可寫(xiě)入列表包括日志文件和系統事件文件。

FBWF另外一個(gè)有用的特性是能夠實(shí)時(shí)提交文件。當操作系統正在運行當中，文件可以被提交到磁盤(pán)上的。假設IT部門(mén)的主管需要每月更新其數據庫中的病毒特性信息。這種情況下，數據庫文件往往被保存在磁盤(pán)上，并對其進(jìn)行保護。當數據庫更新后，這些病毒特性信息并不能被實(shí)時(shí)地提交，除非一開(kāi)始就啟用FBWF。這個(gè)過(guò)程不需要重新啟動(dòng)系統，也無(wú)需事先將更新的內容放進(jìn)可寫(xiě)入列表當中。

綜上所述，FBWF的寫(xiě)入保護在嵌入式設備上是文件級別的，這一點(diǎn)不同于增強的寫(xiě)入過(guò)濾器（EWF）對嵌入式設備存儲器的扇區級別保護。這一點(diǎn)讓FBWF可以在新的應用場(chǎng)景下工作，比如針對服務(wù)應用文件或是系統文件的保護，而不用對整個(gè)磁盤(pán)進(jìn)行保護。這篇文章只是讓我們對FBWF的特性窺豹一斑，更多有關(guān)FBWF的特性，比如FBWF的實(shí)時(shí)恢復以及其相關(guān)的API并沒(méi)有在這里介紹。待FP2007正式發(fā)布以后，將會(huì )讓您更進(jìn)一步體驗FBWF的相關(guān)特性。

用USB啟動(dòng)Windows XP Embedded

Windows XP Embedded Service Pack 2 Feature Pack 2007（以下簡(jiǎn)稱(chēng)FP 2007）推出了新的嵌入式支持的功能 － USB啟動(dòng)功能?，F在，用戶(hù)可以通過(guò)一個(gè)USB閃存驅動(dòng)器（UFD）、a.k.a.、U盤(pán)和USB密鑰等來(lái)啟動(dòng)并構建一個(gè)Windows XPe的映像。構建這種啟動(dòng)Windows XP Embedded的USB設備的過(guò)程中，只要直接使用Target Designer，并準備好需要啟動(dòng)的UFD，就像使用ufdprep.exe（FP 2007中包含的一個(gè)工具）文件一樣簡(jiǎn)單。

通過(guò)USB來(lái)啟動(dòng)Windows XP Embedded有很多好處：UFD具有典型的可以移動(dòng)的特點(diǎn)；交換一個(gè)UFD遠遠比交換一個(gè)內置的硬盤(pán)要容易得多。一個(gè)外接的USB硬盤(pán)方便性則介于UFD和硬盤(pán)之間，而FP 2007同樣支持通過(guò)USB硬盤(pán)來(lái)啟動(dòng)系統。UFD的內部通常沒(méi)有可以移動(dòng)的部件，這就意味著(zhù)UFD不會(huì )遇到那么多硬件故障?？捎涗?可重寫(xiě)的CD/DVD也同樣沒(méi)有移動(dòng)部件，但是可以完全支持可記錄/可重寫(xiě)CD/DVD的驅動(dòng)卻不是隨處可得的；另外，這些設備的存儲介質(zhì)受到容量限制；并且采用CD或者是DVD的存儲解決方案往往需要很大的費用。相比之下，USB端口幾乎適用于所有的軟硬件系統；同時(shí)，隨著(zhù)UFD技術(shù)的不斷成熟，其容量正在不斷增加；采用UFD的存儲解決方案正在變得越來(lái)越廉價(jià)，可以肯定的是其材料成本（BOM cost）正在不斷下降。此外，目前市場(chǎng)上大多數的BIOS都支持通過(guò)USB 2.0的啟動(dòng)方式，這樣也從應用上為用戶(hù)提供了采用USB設備啟動(dòng)系統的選擇。

采用USB啟動(dòng)系統能夠為用戶(hù)配置和維護軟硬件系統提供更加靈活的應用場(chǎng)景。例如，你可以創(chuàng )建一個(gè)黃金版的Windows XPe映像。這個(gè)黃金版的映像可以克隆到1,000個(gè)UFD上，其中500個(gè)UFD連同新系統一起分布在各個(gè)不同的物理位置。當某個(gè)軟件需要更新時(shí)，一個(gè)新的黃金版映像就被創(chuàng )建出來(lái)，然后他會(huì )將自身克隆到其余的500個(gè)UFD上。另外的500個(gè)UFD同樣會(huì )被分布在不同的地方，當前500個(gè)UFD中的一些被送回總局（central office，CO）更新，這些UFD將作為前500個(gè)UFD的備份。同樣，如果某個(gè)UFD因為軟件問(wèn)題或UFD相關(guān)的問(wèn)題導致了系統失敗，備份的UFD將會(huì )代替損壞的UFD，并將損壞的那個(gè)帶回總局進(jìn)行分析，并可能進(jìn)行重新克隆。

通過(guò)USB啟動(dòng)系統能夠應用在統一診斷以及故障解決場(chǎng)景。John是一個(gè)現場(chǎng)應用工程師，他正在檢查某個(gè)失敗的系統。他首先插入一個(gè)UFD，這個(gè)UFD中已經(jīng)包含了一個(gè)經(jīng)過(guò)檢查的系統映像，并通過(guò)映像系統啟動(dòng)來(lái)追蹤調試，并診斷系統。他也可以將日志文件保存到UFD上，以便將來(lái)進(jìn)行更加深入的分析。如果發(fā)現系統宕機是因為UFD相關(guān)的問(wèn)題，那么John只需要用帶有黃金版系統映像的UFD替換掉原來(lái)的，并將宕機的UFD帶回總局進(jìn)行分析，或者直接將它重新克隆一次即可。

Jane也是現場(chǎng)應用工程師，她也同樣在尋找基于硬盤(pán)的系統失敗原因。通過(guò)插入一個(gè)經(jīng)過(guò)檢查的UFD（含有經(jīng)過(guò)檢查的映像版本），并通過(guò)它重新啟動(dòng)系統。很快Jane就可以發(fā)現，系統的故障是因為硬盤(pán)上ATAPI.SYS文件被損壞了，這時(shí)候，她只需要簡(jiǎn)單地將UFD上的ATAPI.SYS文件拷貝到硬盤(pán)上，就可以恢復系統的正常運行。

回顧一下，我們將會(huì )發(fā)現通過(guò)USB啟動(dòng)的Windows XPe適應很多激動(dòng)人心的應用場(chǎng)景。通過(guò)USB啟動(dòng)系統能夠適應很多原來(lái)客戶(hù)提出的配置和維護應用場(chǎng)景，還為他們的嵌入式設備提供額外的啟動(dòng)介質(zhì)選擇。用USB啟動(dòng)的方式極大地擴展了Windows XP Embedded的嵌入式特性集，為用戶(hù)提供了很多額外的價(jià)值，并適應了更加靈活和通用的應用場(chǎng)景。

你可以通過(guò)MSDN上的Windows XPe的主頁(yè)了解更多關(guān)于產(chǎn)品的信息。同時(shí)，你也可以通過(guò)Microsoft Connect Site下載FP 2007的社區技術(shù)預覽版，登陸時(shí)請使用下面的邀請ID：123-BC7M-6GVK。