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(hù)性的提高

Windows XP Embedded Service Pack 2 Feature Pack 2007（以下簡(jiǎn)稱FP2007）推出了一個(gè)新的嵌入式特性（EEF），它被稱之為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(shè)備的無(wú)狀態(tài)保護(hù)，并有新的以及提高的維護(hù)性特征。通過(guò)Target Designer能夠很輕松地對(duì)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(yīng)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(shè)備將允許使用FBWF來(lái)為操作系統(tǒng)提供更好的彈性和可靠性，它還為操作系統(tǒng)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(duì)緩存寫(xiě)入的再定向來(lái)完成。緩存可以被認(rèn)為是存儲(chǔ)介質(zhì)上的一個(gè)覆蓋圖，在這張圖形上歸納了磁盤上的內(nèi)容以及在隨機(jī)存儲(chǔ)器當(dāng)中的緩存覆蓋圖，并將他們組合成為一個(gè)新的復(fù)合視圖。當(dāng)系統(tǒng)重新啟動(dòng)的時(shí)候，隨機(jī)存取存儲(chǔ)器（RAM）的覆蓋圖被清空了，這時(shí)操作系統(tǒng)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(fù)合視圖緩存當(dāng)中被修改的文件以及新建的文件。

圖1  復(fù)合視圖緩存中文件的創(chuàng)建與修改

增強(qiáng)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(duì)扇區(qū)級(jí)別的調(diào)用來(lái)完成寫(xiě)入過(guò)濾功能。保護(hù)扇區(qū)級(jí)別的功能讓EWF擁有了控制整個(gè)文件系統(tǒng)的能力，并通過(guò)對(duì)扇區(qū)的保護(hù)達(dá)到保護(hù)文件系統(tǒng)的目的。然而，EWF盲目地過(guò)濾所有對(duì)扇區(qū)的讀寫(xiě)操作，不能直接對(duì)文件進(jìn)行保護(hù)。由于FBWF正是針對(duì)文件級(jí)別設(shè)計(jì)的，它能夠智能地針對(duì)文件、文件夾或者任何文件系統(tǒng)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)進(jìn)行過(guò)濾，有效地達(dá)到了保護(hù)文件系統(tǒng)的目的。

現(xiàn)在，為了將對(duì)文件系統(tǒng)的保護(hù)提高到文件級(jí)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(hù)的，以及哪些是不需要保護(hù)的。我們通過(guò)一個(gè)被稱之為"寫(xiě)入列表"的表格來(lái)完成這項(xiàng)功能。這張表格允許FBWF繞開(kāi)目錄以及保護(hù)卷對(duì)文件的控制，通過(guò)FBWF直接在磁盤存儲(chǔ)介質(zhì)上進(jìn)行操作。假設(shè)一個(gè)用戶頻繁地下載和保存視頻文件，那么設(shè)備的存儲(chǔ)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(tǒng)重新啟動(dòng)后仍然可以被訪問(wèn)。一些典型的可寫(xiě)入列表包括日志文件和系統(tǒng)事件文件。

FBWF另外一個(gè)有用的特性是能夠?qū)崟r(shí)提交文件。當(dāng)操作系統(tǒng)正在運(yùn)行當(dāng)中，文件可以被提交到磁盤上的。假設(shè)IT部門的主管需要每月更新其數(shù)據(jù)庫(kù)中的病毒特性信息。這種情況下，數(shù)據(jù)庫(kù)文件往往被保存在磁盤上，并對(duì)其進(jìn)行保護(hù)。當(dāng)數(shù)據(jù)庫(kù)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(tǒng)，也無(wú)需事先將更新的內(nèi)容放進(jìn)可寫(xiě)入列表當(dāng)中。

綜上所述，F(xiàn)BWF的寫(xiě)入保護(hù)在嵌入式設(shè)備上是文件級(jí)別的，這一點(diǎn)不同于增強(qiáng)的寫(xiě)入過(guò)濾器（EWF）對(duì)嵌入式設(shè)備存儲(chǔ)器的扇區(qū)級(jí)別保護(hù)。這一點(diǎn)讓FBWF可以在新的應(yīng)用場(chǎng)景下工作，比如針對(duì)服務(wù)應(yīng)用文件或是系統(tǒng)文件的保護(hù)，而不用對(duì)整個(gè)磁盤進(jìn)行保護(hù)。這篇文章只是讓我們對(duì)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(fù)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(yàn)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FP 2007）推出了新的嵌入式支持的功能 － USB啟動(dòng)功能。現(xiàn)在，用戶可以通過(guò)一個(gè)USB閃存驅(qū)動(dòng)器（UFD）、a.k.a.、U盤和USB密鑰等來(lái)啟動(dòng)并構(gòu)建一個(gè)Windows XPe的映像。構(gòu)建這種啟動(dòng)Windows XP Embedded的USB設(shè)備的過(guò)程中，只要直接使用Target Designer，并準(zhǔn)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(yuǎn)遠(yuǎn)比交換一個(gè)內(nèi)置的硬盤要容易得多。一個(gè)外接的USB硬盤方便性則介于UFD和硬盤之間，而FP 2007同樣支持通過(guò)USB硬盤來(lái)啟動(dòng)系統(tǒng)。UFD的內(nèi)部通常沒(méi)有可以移動(dòng)的部件，這就意味著UFD不會(huì)遇到那么多硬件故障。可記錄/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(qū)動(dòng)卻不是隨處可得的；另外，這些設(shè)備的存儲(chǔ)介質(zhì)受到容量限制；并且采用CD或者是DVD的存儲(chǔ)解決方案往往需要很大的費(fèi)用。相比之下，USB端口幾乎適用于所有的軟硬件系統(tǒng)；同時(shí)，隨著UFD技術(shù)的不斷成熟，其容量正在不斷增加；采用UFD的存儲(chǔ)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(shù)的BIOS都支持通過(guò)USB 2.0的啟動(dòng)方式，這樣也從應(yīng)用上為用戶提供了采用USB設(shè)備啟動(dòng)系統(tǒng)的選擇。

采用USB啟動(dòng)系統(tǒng)能夠?yàn)橛脩襞渲煤途S護(hù)軟硬件系統(tǒng)提供更加靈活的應(yīng)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(tǒng)一起分布在各個(gè)不同的物理位置。當(dāng)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(dāng)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?yàn)檐浖?wèn)題或UFD相關(guān)的問(wèn)題導(dǎo)致了系統(tǒng)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(tǒng)能夠應(yīng)用在統(tǒng)一診斷以及故障解決場(chǎng)景。John是一個(gè)現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用工程師，他正在檢查某個(gè)失敗的系統(tǒng)。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(tǒng)映像，并通過(guò)映像系統(tǒng)啟動(dòng)來(lái)追蹤調(diào)試，并診斷系統(tǒng)。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(xiàn)系統(tǒng)宕機(jī)是因?yàn)閁FD相關(guān)的問(wèn)題，那么John只需要用帶有黃金版系統(tǒng)映像的UFD替換掉原來(lái)的，并將宕機(jī)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(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用工程師，她也同樣在尋找基于硬盤的系統(tǒng)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(tǒng)。很快Jane就可以發(fā)現(xiàn)，系統(tǒng)的故障是因?yàn)橛脖P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文件拷貝到硬盤上，就可以恢復(fù)系統(tǒng)的正常運(yùn)行。

回顧一下，我們將會(huì)發(fā)現(xiàn)通過(guò)USB啟動(dòng)的Windows XPe適應(yīng)很多激動(dòng)人心的應(yīng)用場(chǎng)景。通過(guò)USB啟動(dòng)系統(tǒng)能夠適應(yīng)很多原來(lái)客戶提出的配置和維護(hù)應(yīng)用場(chǎng)景，還為他們的嵌入式設(shè)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?cái)U(kuò)展了Windows XP Embedded的嵌入式特性集，為用戶提供了很多額外的價(jià)值，并適應(yīng)了更加靈活和通用的應(yīng)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(qū)技術(shù)預(yù)覽版，登陸時(shí)請(qǐng)使用下面的邀請(qǐng)ID：123-BC7M-6GVK。