Windows PowerShell

Zweck und Eigenschaften

Die auf dem .NET-Framework in der Version 2.0 basierende Windows PowerShell verbindet die aus Unix-Shells bekannte Philosophie von Pipes und Filtern mit dem Paradigma der objektorientierten Programmierung. Der Benutzer kann wie bisher einfache Befehle an einer Kommandozeile ausführen und miteinander verknüpfen oder aber auch komplexe Skript-Programme mit der eigens dafür entwickelten PowerShell Scripting Language schreiben.

Ursprünglich war die erste Veröffentlichung der PowerShell als Bestandteil von Windows Vista am 30. November 2006 geplant. Sie wurde aber nur mit dem gleichzeitig veröffentlichten Microsoft Exchange Server 2007 ausgeliefert. Auf allen nachfolgenden PC-Betriebssystemen von Microsoft ist die PowerShell bereits vorinstalliert.

Versionen 1.0 und 2.0^[1] werden auch für die Betriebssysteme Windows XP, Windows Server 2003 und Windows Vista zum kostenlosen Herunterladen angeboten.

Ab Windows 7 wird die PowerShell in der Version 2.0 vorinstalliert. Sie enthält unter anderem die grafische Entwicklungsumgebung PowerShell ISE (Integrated Scripting Environment). Sie unterstützt das Autovervollständigen von Befehlen, farbliche Syntaxkennzeichnungen und enthält einen Script-Debugger.

Windows 8 wird mit der Version 3.0 der PowerShell geliefert. Als wesentliche Neuerungen bringt sie die Unterstützung für Workflows auf Basis der Windows Workflow Foundation, Remote-Sessions, die unterbrochen und später auch von einem anderen PC aus wiederaufgenommen werden können, sowie die Möglichkeit, Scripts zeitgesteuert oder abhängig von Ereignissen auszuführen. PowerShell 3.0 wird als Teil des Windows Management Framework 3.0 auch für Windows 7 SP1 und Windows Server 2008 R2 SP1 verfügbar sein, für XP und Vista jedoch nicht. Das Management Framework 3.0 liegt derzeit als Community Technology Preview vor.

Details

Den Kern der PowerShell bilden kleine Funktionseinheiten, genannt Cmdlets (gesprochen command-lets), die dem Benennungsschema Verb-Substantiv folgen, also beispielsweise Get-Help oder Set-Location, wobei die Groß-/Kleinschreibung keine Rolle spielt. Da die Bezeichnungen einiger Cmdlets relativ lang sind, können kürzere Alias-Namen vergeben werden, von denen bereits einige standardmäßig vordefiniert sind, unter anderem als Hilfe für Umsteiger von Unix-Shells oder der DOS/NT-Kommandozeile (beispielsweise ls, dir, cp, …). Powershell 2.0 enthält 236 Cmdlets sowie 137 Aliase.

Die Cmdlets sind als spezielle .NET-Klassen implementiert, welche als Eingabe bestimmte Parameter (gekennzeichnet durch ein vorangestelltes „-“) und Objekte annehmen und als Ausgabe wiederum Objekte zurückliefern, die dann beispielsweise als Tabelle formatiert ausgegeben oder zur weiteren Verarbeitung an andere Cmdlets weitergeleitet werden können. Da die Ausgabe nicht als Textstrom erfolgt, sondern als strukturiertes Objekt, lassen sich bestimmte Eigenschaften leicht ohne aufwändige Textanalyse selektieren und manipulieren. Analysen über Reguläre Ausdrücke sind jedoch ebenfalls möglich. Zurückgelieferte Objekte können auch in Variablen gespeichert und an anderer Stelle wiederverwendet werden.

Die Funktionalität der PowerShell lässt sich durch sogenannte Snap-Ins erweitern, welche auf einen Schlag ganze Sätze von Cmdlets importieren und dem Benutzer zur Verfügung stellen. Mittels Get-Help werden Hilfeseiten zu Cmdlets angezeigt, die dem Format von Unix-Manpages ähnlich sind. Falls Cmdlets mit dem speziellen Parameter „-whatif“ aufgerufen werden, wird der Benutzer darüber informiert, was passiert wäre, eine Aktion findet jedoch nicht statt.

Neben den Cmdlets lassen sich direkt von der Kommandozeile auch herkömmliche Programme, selbstdefinierte Funktionen, Skripte und Batch-Dateien starten, ebenso Dokumente, die beim Aufrufen mit dem dazugehörigen Anwendungsprogramm geöffnet werden.

Die PowerShell erlaubt Zugriff auf WMI-Klassen, COM-Objekte sowie auf das gesamte .NET-Framework.

Über sogenannte Provider können hierarchische Strukturen wie die Windows-Registrierungsdatenbank, der Variablen-Namensraum und andere als virtuelle Laufwerke eingebunden und wie ein Dateisystem navigiert, referenziert und bearbeitet werden, zum Beispiel „Env:“, „HKLM:“, „Variable:“ oder „Function:“. Diese werden jedoch nicht im Windows-Explorer angezeigt.

Für den interaktiven Betrieb bietet die PowerShell eine automatische Befehlszeilenergänzung per Tabulatortaste für Cmdlets, Parameter, Eigenschaften sowie Datei- und Verzeichnisnamen, die bei Bedarf vom Benutzer an seine eigenen Bedürfnisse angepasst werden kann.

Anders als bei bisher existierenden objektorientierten Skript-Interpretern (BeanShell, Smalltalk, Python Shell) ist die Syntax der PowerShell-Skriptsprache, welche sich unter anderem Anleihen bei Perl, Unix-Shells, SQL und C# nimmt, darauf ausgelegt, auch für den täglichen interaktiven Gebrauch als Shell für administrative Aufgaben wie etwa Dateiverwaltung geeignet zu sein.

Cmdlets

Die folgende Tabelle stellt eine Auswahl der mitgelieferten Cmdlets den vergleichbaren Befehlen anderer Kommandozeileninterpreter gegenüber.

Beispiele

Beende alle Prozesse, deren Namen mit dem Buchstaben „p“ beginnen:

  Get-Process p* | Stop-Process

Suche alle Prozesse, die mehr als 10 MB Hauptspeicher verwenden, und beende sie:

  Get-Process | where { $_.WS -gt 10MB } | Stop-Process

Berechne die Gesamtanzahl der Bytes aller Dateien in einem Verzeichnis:

  Get-ChildItem | Measure-Object -Property Length -Sum

Warte, bis ein bestimmter Prozess beendet wurde:

  $processToWatch = Get-Process notepad
  $processToWatch.WaitForExit()

Ändere eine Zeichenkette von Kleinbuchstaben in Großbuchstaben:

  "hallo welt!".ToUpper()

Füge die Zeichenfolge „ABC“ nach dem ersten Buchstaben des Wortes „string“ ein, um als Ergebnis „sABCtring“ zu erhalten:

  "string".Insert(1, "ABC")

Lade einen bestimmten RSS-Feed herunter und zeige die Überschriften der acht neuesten Einträge:

  $rssUrl = "http://blogs.msdn.com/b/powershell/rss.aspx"
  $blog = [xml](New-Object System.Net.WebClient).DownloadString($rssUrl)
  $blog.rss.channel.item | select title -First 8

Äquivalent zu rm -rf / unter Unix:

  Get-PSDrive -p "FileSystem" | % { ls -Recurse $_.Root | rm –Force }

Dateiendungen

• .ps1 – Windows PowerShell Shell-Skript
• .ps1xml – Windows PowerShell Format- und Typdefinitionen
• .psc1 – Windows PowerShell Konsolendatei (exportierte Shell-Konfiguration)
• .psd1 – Windows PowerShell Datendatei
• .psm1 – Windows PowerShell Moduldatei

Software-Unterstützung

Software	Version	Cmdlets	Provider	Grafische Benutzeroberfläche
Microsoft Exchange Server	2007	Ja (402)	Ja	Ja
Microsoft Exchange Server	2010	Ja	Ja	Ja
Microsoft Windows Server	2008	Ja	Ja	Nein
Microsoft Windows Server	2008 Core	Nein	Nein	Nein
Microsoft Windows Server	2008 R2 Core	Ja	Nein	Nein
Microsoft SQL Server	2008	Ja	Ja	Nein
Microsoft System Center Operations Manager	2007	Ja (74)	Ja	Nein
Microsoft System Center Virtual Machine Manager	2007	Ja	Ja	Ja
Microsoft System Center Data Protection Manager	2007	Ja	Nein	Nein
Microsoft Windows Compute Cluster Server	2007	Ja	Ja	Nein
Microsoft Transporter Suite for Lotus Domino[2]	08.02.0012	Ja (47)	Nein	Nein
Microsoft PowerTools for Open XML[3]	1.0	Ja (33)	Nein	Nein
IBM WebSphere MQ[4]	6.0.2.2	Ja (44)	Nein	Nein
Quest Management Shell for Active Directory[5]	1.1	Ja (40)	Nein	Nein
Special Operations Software Specops Command[6]	1.0	Ja	Nein	Ja
VMware Infrastructure Toolkit[7]	1.0 Update 1	Ja (125)	Nein	Nein
Internet Information Services[8]	7.0	Ja (54)	Ja	Nein
Microsoft Windows 7 Troubleshooting Center	6.1	Ja	Nein	Ja
Microsoft Deployment Toolkit	2010	Ja	Nein	Nein
LOGINventory	5.x	Ja	Ja	Ja

Zukunft

Der Arbeitstitel für die nächste Version lautet Aspen ^[9][10], welcher gleichzeitig auch der Arbeitstitel für die nächste Generation der Microsoft Management Console (MMC) ist. Chef-Architekt des zuständigen Teams ist Jeffrey Snover. Zukünftig sollen alle Windows-Administrationswerkzeuge der MMC unter der grafischen Oberfläche auf der Windows PowerShell aufbauen, so dass sich Windows sowohl komplett über die grafische Benutzeroberfläche als auch alternativ über die Kommandozeile administrieren lässt. Während der Schwerpunkt der Entwicklung für die erste Version vor allem auf der Skriptsprache lag, sind für die Nachfolge-Version unter anderem ein flexibleres Terminal-Fenster und weitere Cmdlets geplant. ^[11]

Anhang

Quellen

1. ↑ Informationen zur PowerShell 2.0
2. ↑ Microsoft Transporter Suite for Lotus Domino. Abgerufen am 18. Februar 2008. 
3. ↑ PowerTools for Open XML. Abgerufen am 20. Juni 2008. 
4. ↑ MO74: WebSphere MQ – Windows Powershell Library. Abgerufen am 18. Februar 2008. 
5. ↑ PowerShell Commands for Active Directory by Quest Software. Abgerufen am 2. Juli 2008. 
6. ↑ PowerShell Remoting through Group Policy. Abgerufen am 18. Februar 2008. 
7. ↑ VMware Infrastructure Toolkit for Windows. Abgerufen am 26. November 2008. 
8. ↑ Windows PowerShell : IIS7 PowerShell Provider Tech Preview 2. Abgerufen am 3. Juli 2008. 
9. ↑ http://www.it-visions.de/glossar/dotnet/4439/Aspen.aspx
10. ↑ http://blogs.zdnet.com/microsoft/?p=20
11. ↑ http://thepowershellguy.com/blogs/posh/archive/2007/08/18/powershell-webcasts-and-virtual-labs-covering-exchange-2007-and-mmc-3-0.aspx

Literatur

Deutsch

• Ulrich Cuber: Windows PowerShell. Mitp-Verlag 2007, ISBN 978-3-8266-1673-0.
• Lee Holmes: Windows PowerShell – kurz & gut. O’Reilly Verlag 2007, ISBN 978-3-89721-532-0.
• Peter Monadjemi: Windows PowerShell – Crashkurs. Microsoft Press Deutschland 2007, ISBN 978-3-86645-617-4.
• Andy Oakley: Schnelleinstieg in die Windows PowerShell. O’Reilly Verlag 2007, ISBN 978-3-89721-487-3.
• Bruce Payette: Windows PowerShell im Einsatz. Hanser Fachbuchverlag 2007, ISBN 978-3-446-41239-2.
• Holger Schwichtenberg: Windows PowerShell. Addison-Wesley 2007, ISBN 978-3-8273-2533-4.
• Holger Schwichtenberg: Windows Scripting. Automatisierte Systemadministration mit dem Windows Script Host und der Windows PowerShell. Addison-Wesley 2007, ISBN 978-3-8273-2423-8.
• Helma Spona: Windows PowerShell. Sprachgrundlagen, Dateisystem, Datenbankzugriffe, WMI-Steuerung. Galileo Press 2007, ISBN 978-3-89842-880-4.
• Tobias Weltner: Scripting mit Windows PowerShell – Einsteiger-Workshop. Microsoft Press Deutschland 2007, ISBN 978-3-86645-620-4.
• Tobias Weltner: PowerShell Scripting für Administratoren. Microsoft Press Deutschland 2008, ISBN 978-3-86645-635-8.

Englisch

• Jerry Lee Ford Jr.: Microsoft Windows Powershell Programming for the Absolute Beginner. Course Technology Ptr 2007, ISBN 1-59863-354-6.
• Lee Holmes: Windows PowerShell Quick Reference. O’Reilly 2006, ISBN 0-596-52813-2.
• Don Jones: An Introduction to Microsoft® PowerShell™. Realtimepublishers.com 2006.
• Don Jones, Jeffery Hicks: Windows PowerShell™: TFM®. SAPIEN Press 2006, ISBN 0-9776597-1-2.
• Tyson Kopczynski: Microsoft Powershell Unleashed. Sams Publishing 2007, ISBN 0-672-32953-0.
• Andy Oakley: Monad – Introducing the MSH Command Shell and Language. O’Reilly 2006, ISBN 0-596-10009-4.
• Bruce Payette: Windows PowerShell in Action. Manning Publications, ISBN 1-932394-90-7.
• Andrew Watt: Professional Windows PowerShell. Wrox Press 2007, ISBN 0-471-94693-1.
• Ed Wilson: Microsoft® Windows PowerShell™ Step By Step. Microsoft Press 2007, ISBN 0-7356-2395-3.

Weblinks

• Microsoft TechnNet: Skripterstellung mit Windows PowerShell – Microsofts Einstiegs-Seite zur Windows PowerShell
• Windows PowerShell Quick Reference
• Die Neuerungen von PowerShell 3.0 im Überblick
• Weblog des PowerShell-Entwicklerteams (en) – Informationen und Neuigkeiten zur PowerShell aus erster Hand
• Inoffizielles PowerShell-Wiki auf Channel 9 (en) – Informationen, kurzer Überblick über die Skriptsprache, Beispielskripte, etc. im Internet Archive vom 2. September 2010
• Muschelzucht im Ausland – PowerShell-Artikel erschienen im Linux-Magazin 2006/12
• PowerGUI.org (en) PowerShell Community und Anbieter eines kostenlosen Grafischen User Interfaces und Skripteditor für Microsoft Windows Powershell
• PowerShell für Exchange und Sharepoint - ADMIN-Magazin 01/2011