Windows NT - Tips und Tricks

Kapitel 1: Installation und Start von Windows NT

Letzte Änderung: 17.9.98 von B. Tritsch

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Basisinstallation

Windows NT verfügt über drei Installationsprogramme, die an die Ausgangsinfrastruktur gekoppelt sind:

• Winnt: Neuinstallation unter DOS, Windows  95 oder Windows 98
• Winnt32: Aktualisierung unter Windows NT
• Setupdlr: Neuinstallation auf RISC-Maschinen

Die NT-Installation unterteilt sich in mehrere Phasen, die sich recht leicht identifizieren lassen.

• Vorphase: Diese Phase wird nur durchlaufen, wenn Winnt von einem anderen Betriebssystem aus gestartet wurde. Sie beinhaltet die Angabe des Quellverzeichnisses. Wird der Ziel-Computer direkt mit NT-Boot-Disketten gestartet, entfällt diese Phase.
• Phase 0: Diese textbasierte Phase lädt den NT-Kernel, startet jedoch noch nicht die graphische Benutzerschnittstelle. Sie beinhaltet den Hardware-Test, die Setup-Optionen, eine Liste der erkannten Festplatten-Controller, die Lizenzvereinbarungen, die erkannten Hardware-Komponenten, die Auswahl der Zielpartition und das Zielverzeichnis. Zuletzt werden alle benötigten Dateien auf die Festplatte kopiert und das System neu gestartet.
• Phase 1: Wird der Computer neu gestartet, so zeigt er seine graphische Benutzerschnittstelle. Dialogfenster führen durch die weiteren Installationsschritte. Diese beinhalten die Auswahl der Installationsoption (typisch oder benutzerdefiniert), Angabe des Benutzernamens und der Firma, Lizenzschlüssel, Computer-Name, Paßwort für das Administratorkonto, Option zum Anlegen der Reparaturdiskette und die Auswahl von zusätzlichen Optionen des Betriebssystems. Wird die Server-Version von Windows NT installiert, erfolgt in dieser Phase auch die Auswahl von Lizenzierungsmodus und Server-Rolle.
• Phase 2: Nun erfolgt die Installation der Netzwerkfunktionalitäten. Dies beinhaltet Netzwerkadapter, unterstützte Protokolle und zusätzliche Netzwerkprogramme.
• Phase 3: Die Installation wird mit der Einstellung der Uhrzeit, des Datums und der Zeitzone komplettiert. Zudem kann die Bildschirmauflösung noch ausgewählt werden. Nach einem Neustart ist Windows NT vollständig installiert und betriebsbereit.

Wenn Winnt zur Installation von Windows NT verwendet wird und die Start-Partition von FAT nach NTFS konvertiert werden soll, dann wird ein weiterer Installationsschritt benötigt. Er ist beinahe identisch zum Aufruf des Befehls "convert /fs:NTFS" in der Kommandozeile. Jedoch werden bei einer nachträglichen Konvertierung des Dateisystems möglicherweise Sicherheitsinformationen nicht in gewünschter Weise angepaßt.

Eine unbeaufsichtigte Installation läßt sich mit Hilfe von Antwortdateien durchführen. Eine solche Datei läßt sich am besten mit dem Setup-Manager von Windows NT einrichten. Dieser steht auf der NT-Installations-CD unter Support\DepTools\<Plattformname>\Setupmgr.exe. Die Dialoge des Setup-Managers decken nicht nur die grundlegenden Konfigurationseinstellungen ab, sondern auch zusätzliche Möglichkeiten. Es existiert jedoch auch eine Beispiel-Antwortdatei mit dem Namen Unattend.txt auf der Installations-CD.

Die Individualisierung von Installationen läßt sich dann über UDFs erreichen. Die Syntax entspricht einer Antwortdatei, beinhaltet jedoch separate Anteile für individuelle Computer. Dabei ist für UDFs auch immer eine zusätzliche spezielle Antwortdatei nötig. Ein beispielhafter Aufruf eines automatischen Setup sieht also folgendermaßen aus:

winnt /u:unattend.txt /UDF:demopc, config.udf

Der NT-Boot-Manager

Nach einer NT-Installation wird auf der primären DOS-Partition (normalerweise C:\) die Datei Boot.ini abgelegt. Sie dient dem NT-Loader als Arbeitsgrundlage. Dieser entnimmt Boot.ini, welche anderen Betriebssysteme er starten kann, auf welchem Volume sich die NT-Installation befindet und zudem einige Startparameter.

Um die Datei Boot.ini mit einem Texteditor verändern zu können, müssen entweder über den Datei-Manager bzw. den Explorer oder über die Kommandozeile die voreingestellten Attribute "schreibgeschützt", "system" und "versteckt" modifiziert werden. Über die Kommandozeile geschieht dies mit Hilfe des Befehls Attrib.exe. So lassen sich beispielsweise die genannten Attribute mit der folgenden Syntax deaktivieren:

attrib –s –h –r boot.ini

Jede Boot.ini-Datei enthält zwei Abschnitte. Der Abschnitt [boot loader] führt die Zeit als "timeout=" auf, die der Loader wartet, bis er das über "default=" ausgewählte Betriebssystem startet. Die Zeit läßt sich zwischen "-1" für sofort, "0" für keinen automatischen Start bis hin zu einer Zeit von einer bis 999 Sekunden wählen. Der Abschnitt [operating systems] führt bis zu zehn Betriebssysteme auf, die der NT-Loader zur Auswahl anbietet.

Die etwas kryptischen Verweise auf die Installationspartition gehen auf ein plattformunabhängiges Namensschema zurück, das mit den NT-RISC-Plattformen zusammenhängt (ARC-1-Spezifikation). Je nachdem, ob NT schon beim Booten einen speziellen Treiber für den Hostadapter benutzt oder sich der PC-BIOS-Funktionen bedient, fallen die Ortsangaben unterschiedlich aus:

scsi(w)disk(x)rdisk(y)partition(z)\WINNT=...

oder

multi(w)disk(x)rdisk(y)partition(z)\WINNT=...

Wird die erste Variante (scsi) benutzt, so handelt es sich um Festplatten, die an einen SCSI-Adapter ohne eigenes BIOS gekoppelt sind. Es muß dann die zum jeweiligen Festplattenadapter passende Treiberdatei neben Boot.ini, Ntloader, etc. als Ntbootdd.sys auf der primären Partition liegen. Das System betreibt den Festplattenadapter während des Bootens dazu in einer Art Polling-Modus. Bei einem Wechsel des Festplattenadapters ist unbedingt darauf zu achten, daß die Ntbootdd.sys-Datei den jeweiligen aktualisierten Treiber enthält. Nach der Installation von NT ist dies natürlich der Fall, sofern nicht das BIOS (multi) zum Einsatz kommt. Dies ist der Fall bei EIDE-Controllern und SCSI-Adaptern mit eigenem BIOS.

Abbildung: Anzeige verschiedener Festplattenadapter auf einem NT-System.

Nach dem Ändern der Plattenpartitionierung etwa durch das Hinzufügen eines OS/2-Bootmanagers, den Einbau einer neuen Festplatte oder das Aufteilen eines erweiterten Laufwerks kann sich eine NT-Installation "verschieben". Eine Anpassung des Boot.ini-Eintrags muß dann von Hand erfolgen. Dennoch ist Windows NT nach einer solchen Modifikation nicht mehr lauffähig, da dann die Pfadangaben nicht mehr korrekt sind.

Werden die ARC-Namen von rechts nach links gelesen, enthalten die Ortsangaben zunächst den Namen des Verzeichnisses, auf dem NT liegt. Darauf folgt die Nummer der Partition auf dem jeweiligen Laufwerk. Die Partitionen werden von eins an gezählt. Primäre Partitionen werden zuerst durchnumeriert, dann logische Laufwerke in einer erweiterten Partition. Die erweiterte Partition selbst zählt dabei nicht.

Links von der Partitionsnummer folgt die SCSI-Logical-Unit-Nummer (rdisk(y)), die meist Null ist. Ist die NT-Installation über das BIOS startbar (multi), verweist der Wert hingegen auf das Laufwerk (0 bis 3). Der Eintrag disk(x) enthält bei einem SCSI-Gerät die SCSI-ID, bei BIOS-gesteuerten Geräten (auch SCSI) ist dieser Wert stets Null. Alle Angaben werden im Gegensatz zur Partitionsnummer (Basis: Eins) von Null an gezählt. Die ganz rechte Zahl gibt beim Einsatz mehrerer SCSI-Adapter den Adapter an. Eine Speziallösung stellen SCSI-Adapter mit mehreren Kanälen dar: Jeder von Null ausgehend durchnumerierte Kanal wird mit 32 multipliziert und erst dann die SCSI-ID addiert.

Die alternative scsi- und multi-Notation eröffnet viele Möglichkeiten. Sie hilft zum Beispiel beim Booten von verschiedenen SCSI-Hostadaptern (einer wird mittels Ntbootdd.sys angesprochen, der andere über das BIOS). Dabei bleibt der NT-Loader nicht auf NT und die zuvor installierte DOS-Version beschränkt: Über eine erweiterte Boot.ini-Datei lassen sich DOS und Windows 95 ins Menü integrieren. Voraussetzung dafür ist allerdings, daß der alte DOS-Bootsektor-Code in Dateiform vorliegt, also vor der Installation von Windows 95 gesichert wurde.

Der Boot-Vorgang

Der Boot-Prozeß von Windows NT basiert auf einer Reihe von Dateien, die auf der primären Partition einer Systemplatte liegen müssen. Eine weitere dort abgelegte Datenstruktur von großer Wichtigkeit ist der Master Boot Record (MBR), der jedoch keiner Datei zugeordnet ist. Es handelt sich vielmehr um den ersten Sektor auf dem Datenträger, der sich immer auf der Spur 0, dem Kopf 0 und dem Sektor 1 befindet. In der Datenstruktur des MBR ist die Partitionstabelle des Datenträgers und ein kleines ausführbares Programm beinhaltet. Dieses überprüft die Partitionstabelle und erkennt die Systempartition. Die Kenntnis über die Anfangsposition der Systempartition erlaubt das Ausführen des im Boot-Sektor dieser Partition enthaltenen Programms, z.B. von Ntldr.

• Ntldr: Eine versteckte, schreibgeschützte Systemdatei, die das Betriebssystem lädt.
• Boot.ini: Eine schreibgeschützte Systemdatei, über die das Auswahlmenü des gewünschten Betriebssystems auf Intel-basierten Computern aufgebaut wird.
• Bootsect.dos: Eine versteckte Datei, die geladen wird, wenn ein anderes Betriebssystem außer Windows NT ausgewählt wird.
• Ntdetect.com: Eine versteckte, schreibgeschützte Systemdatei, die die vorhandene Hardware überprüft und eine Hardware-Liste erstellt.
• Ntbootdd.sys: Diese Datei wird nur von Systemen verwendet, die über eine SCSI-Platte starten.

Weiter gängige Dateien der Startsequenz sind

• Ntoskrnl.exe: Der Windows NT Kernel.
• System: Eine Sammlung an Dateien für die Einstellung der Systemkonfiguration.
• Device-Treiber: Dateien zur Ansteuerung von verschiedenen Geräten und Komponenten.
• Hal.dll: Die Software für das Hardware Abstraction Layer (HAL).

Bei der Boot-Sequenz von Windows NT werden zuerst eine Reihe von Selbsttestroutinen ausgeführt. Der Master Boot Record wird in den Speicher geladen und ausgeführt. Der Boot-Sektor der aktiven Plattenpartition wird ebenfalls in den Speicher geladen. Danach folgt die Ausführung von Ntldr, wobei der Boot-Sektor initialisiert wird. An dieser Stelle wechselt der Prozessor vom Real-Mode in den 32-Bit-Modus mit linearer Speicherverwaltung.

Der Ntldr startet die benötigten minimalen Dateisystemtreiber, um FAT- oder NTFS-Dateisysteme lesen zu können. Auf diese Weise kann die Datei Boot.ini gelesen und ausgewertet werden. Das Resultat ist das Auswahlmenü des gewünschten Betriebssystems, die Interaktionskomponente mit dem Boot-Manager.

Der Ntldr lädt das ausgewählte Betriebssystem, indem er im Falle von Windows NT das Programm Ntdetect.com oder bei einem anderen gewählten Betriebssystem Bootsect.dos ausführt und diesem die Kontrolle übergibt. Im zweiten Fall endet hier der Windows NT Prozeß.

Im ersten Fall überprüft Ntdetect.com die Rechner-Hardware und schickt die resultierende Liste an Ntldr, um sie in der Registry abzulegen. Danach lädt Ntldr die Komponenten Ntoskrnl.exe, Hal.dll und die Systeminformationen der Registry. Aus den Systeminformationen wird die Information gewonnen, welche Gerätetreiber für den Start des Systems benötigt werden. Zuletzt wird die Kontrolle an Ntoskrnl übergeben, was den eigentlichen Boot-Prozeß beendet. Ab hier werden noch alle benötigten Gerätetreiber geladen, bis das Login-Fenster auf dem Bildschirm erscheint.

Deinstallation

Soll ein installiertes Windows NT wieder von einem Rechner entfernt werden, so ist dies recht leicht über eine DOS-Boot-Diskette möglich. Voraussetzung ist hierbei jedoch, daß die primäre Festplattenpartition mit dem Dateisystem FAT formatiert wurde. Die einzelnen Schritte werden im folgenden aufgeführt:

• Rechner mit einer DOS-Diskette booten.
• Bei den Dateien Boot.ini, Ntdetect.com und Ntldr auf der primären Festplatte die Attribute "verborgen" und "schreibgeschützt" entfernen. Hierzu kann das DOS-Programm Attrib verwendet werden.
• Die Dateien Boot.ini, Ntdetect.com und Ntldr löschen.
• Den DOS-Befehl Sys ausführen, um die MS-DOS-Systemdateien auf die Festplatte zu kopieren.
• Das System neu booten.
• Möglicherweise noch vorhandene NT-Verzeichnisse und die Auslagerungsdatei löschen.

Waren alle Festplatten mit dem Dateisystem NTFS formatiert, so müssen sie in den meisten Fällen vollständig formatiert werden, um Windows NT zu entfernen.

Netzinstallation

Die Standardmethode zur Installation von Windows NT ist nicht sonderlich günstig für größere Unternehmensumgebungen. Das Vorhalten der drei NT-Boot-Disketten und der System-CD sind hierbei für eine NT-Installation nötig. Aus diesem Grund wünschen sich viele Administratoren eine Installationsmethode, die auf einer einzigen Boot-Diskette und der Netzwerkanbindung an einen "Installations"-Server basiert.

Für eine solche Netzinstallation wird ein Server benötigt, auf dem das CD-ROM-Laufwerk mit der NT-Installations-CD freigegeben werden kann. Es besteht ebenfalls die Möglichkeit, die Verzeichnisse der CD auf das Unterverzeichnis einer Server-Festplatte zu kopieren und dieses anschließend freizugeben. Im nächsten Schritt werden die Disketten für den Redirector 3.0 generiert, der unter MS-DOS läuft. Dies geschieht über den Network Client Administrator unter <Start> <Programme> <Verwaltung>, wofür zwei formatierte Disketten benötigt werden. Auf einem DOS-System wird über den Sys-Befehl eine DOS-Boot-Diskette erstellt. Dort wird die Datei Drvspace.bin wieder gelöscht, die durch den Sys-Befehl neben anderen Dateien dorthin kopiert wurde. Geschieht dies nicht, reicht der Platz nicht aus, um alle erforderlichen Dateien auf der Diskette unterzubringen.

Auf dem DOS-System muß nun der Redirector installiert werden, wobei Pfad und Verzeichnisname frei wählbar sind. Standardmäßig wird das Verzeichnis c:\net angegeben. Aus diesem Verzeichnis werden anschließend die *.txt-Dateien gelöscht und der Inhalt des Verzeichnisses auf die Diskette kopiert. Zusätzlich befinden sich auf der Diskette die Dateien Autoexec.bat und Config.sys. Der Inhalt der Autoexec.bat ist relativ unwichtig, in Config.sys hingegen muß der Treiber Ifshlp.sys eingetragen werden, der vom Redirector benötigt wird. Weiterhin muß die Zeile "Lastdrive=z" vorhanden sein.

Weitere wichtige Dateien auf dieser Diskette sind System.ini und Protocol.ini, in denen beim Austausch von Treibern der Netzwerkkarte Anpassungen vorgenommen werden müssen. Die Kartentreiber für den Redirector tragen stets die Endung .dos und sind zwischen 12 und 30 KByte groß.

Eine Alternative zum Erstellen der DOS-Boot-Diskette, ist das Erzeugen eines DOS-Images unter Linux oder UNIX. Dieses kann dann auf eine formatierte Diskette kopiert werden, ohne daß man noch ein DOS-System benötigt. Einmaliger Ursprung ist eine DOS-Boot-Diskette mit den Dateien Io.sys, Msdos.sys und Command.com, die gemeinsam das MS-DOS-Betriebssystem repräsentieren. Unter Linux oder Unix wird der Inhalt der Diskette mit dem Programm "dd" beispielsweise auf die Festplatte kopiert, die von DOS, Windows for Workgroups, Windows 95 oder Windows NT zugänglich ist. Mit dem Programm Rawrite kann dieses Image anschließend auf Diskette zurückgeschrieben werden und man erhält eine DOS-Boot-Diskette.

Soll die Neuformatierung einer Systemfestplatte und die NT-Installation vollständig automatisiert ablaufen, müssen einige Werkzeuge verwendet werden, die nicht zum Standardumfang der meisten Betriebssysteme gehören. Diese formatieren beispielsweise die Festplatte oder Starten das System neu. Eine typische Sequenz für eine automatisierte Einrichtung eines Systems sieht folgendermaßen aus:

• Löschen der vorhandenen Partition.
• Anlegen von einer oder mehrerer neuer Partitionen.
• Anlegen eines Master Boot Records (z.B. durch "fdisk /MBR").
• Formatieren der neuen Basispartition.
• Starten eines Minimalsystems zur Anmeldung am Netzwerk.
• Kopieren von Verzeichnissen, die zur Installation gebraucht werden (z.B. Netzwerktreiber für Windows NT).
• Installation des neuen Betriebssystems.

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