«Здравствуйте, снова вранье у Вас», ворвался ко мне в личку Telegram читатель Антон. Так его возмутила викторина про количество разделов, создаваемых программой установки Windows в разметке GPT.

Назначенный мной правильный ответ «4» выбрал лишь каждый пятый читатель. Думаю, что большинство из 46%, проголосовавших за «3» в лучшем случае заглянули в оснастку управления дисками. Но она не показывает раздел MSR в отличие от diskpart.

Однако Антон принес отличный аргумент! До первой перезагрузки создается только три раздела, а потом – это уже не программа установки. Ведь установочную флэшку можно вытащить без ущерба для процесса.

О чем эта статья

Если вынести эмоции за скобки, такая позиция вполне имеет право на жизнь. Здорово, что читатель заметил существенное изменение под капотом программы установки – новый порядок создания разделов. О чем я ему и сказал, попутно доставив свою позицию более развернуто, но без технических нюансов. Их удобнее излагать в блоге, и сегодня я разберу:

• что считается программой установки
• какие именно разделы создаются на каком этапе установки актуальных версий Windows
• в какой версии Windows 10 произошли значимые изменения в этой сфере
• почему поведение системы изменилось

Что считать программой установки Windows

Отталкиваться надо от setup.exe на установочном диске. Бесспорно, это программа, которая может выполнять разнообразные задачи:

• Чистая установка Windows путем загрузки с флэшки, на чем мы фокусируемся сегодня
• Обновление или переустановка ОС поверх путем запуска setup.exe из-под работающей системы
• Проверка совместимости
• Загрузка в среду восстановления
• Сжатие системных файлов
• и многое другое

Определение программы установки

Я всегда вкладывал в понятие программа установки Windows (Windows setup) более широкий смысл нежели приложение или процесс setup.exe. Программа установки работает от загрузки с флэшки до входа на рабочий стол. Она документирует свой процесс в различных журналах, из которых нам сегодня интересны файлы setupact.log в папках %windir%\panther и %windir%\panther\unattendGC.

В документации процесса установки Windows сейчас говорится так. Программа установки Windows запускает и перезапускает компьютер, собирает информацию, копирует файлы и создает или настраивает конфигурационные параметры. На странице в таблицу сведены три этапа программы установки: Windows PE, Online Configuration и Windows Welcome.

Здесь нет противоречий моему видению. Однако давайте рассмотрим эти этапы детальнее.

Ключевые этапы установки

Изучение автоустановки ОС хорошо прокачивает понимание процесса установки. Я давно вижу его через призму конфигурационных проходов.

Эта картинка живет в документации со времен Windows 8. Интересно, что в эпоху Vista она слегка отличалась — тогда просто забыли нарисовать маршрут generalize → specialize.

windowsPE

При запуске с флэшки или ISO загрузчик передает управление процессом программе установки, реализованной с помощью файла setup.exe из корня флэшки.

Выполняется загрузка Windows PE, задаются языковые настройки этого этапа, указывается издание ОС, ключ продукта и т.д. В конце прохода windowsPE создается структура разделов и к разделу с системой применяется install.wim. Этап венчает перезагрузка, первая в серии.

specialize

После перезагрузки установочная флэшка действительно не нужна, потому что все необходимое уже есть на диске. Начинается проход specialize. Тезис читателя программа установки работает ровно до первой перезагрузки, видимо, подразумевал setup.exe. Это утверждение проверяется визуальным анализом или по логам.

На виртуальной машине я заранее подключил второй VHDX с Process Explorer. В начале этапа я нажал Shift+F10 и запустил утилиту.

Но это необязательное упражнение, потому что куда проще посмотреть лог установки. Здесь и далее фрагменты лога публикуются с купюрами для экономии места.

2022-02-20 10:27:50, Info [0x0601dc] IBS    Setup has completed phase 2 at 2022-02-20 10:27:50
2022-02-20 10:27:50, Info [0x090009] PANTHR CBlackboard::Close: f:\$windows.~bt\sources\panther\setupinfo.
2022-02-20 10:28:20, Info      IBS    ------------------------------------------------
2022-02-20 10:28:20, Info [0x0601c1] IBS    InstallWindows:Install Path = C:\Windows\system32\oobe
2022-02-20 10:28:20, Info [0x0601c2] IBS    InstallWindows:Setup Phase = 4
2022-02-20 10:28:20, Info [0x0601cb] IBS    InstallWindows:Continuing Setup after completing WinPE phase. Working directory = C:\Windows\Panther
2022-02-20 10:28:20, Info [0x0601ce] IBS    Setup has started phase 4 at 2022-02-20 10:28:20
2022-02-20 10:28:20, Info [0x0601cf] IBS    Install source is C:\Windows\system32\oobe

Как видите, сразу запускается setup.exe, но из папки C:\Windows\system32\oobe! Этот файл (на картинке справа) содержится в WIM-образе и отличается от одноименного файла в корне ISO (слева) не только размером и версией, но и описанием.

Антон, конечно, прав в том, что setup.exe из корня флэшки не задействован в процессе после первой перезагрузки. Но программа установки продолжается, и делает это при участии одноименного файла.

Впрочем, сначала в игру с пакетами APPX вступает sysprep. А самая заметная работа setup.exe на этом проходе – создание раздела со средой восстановления! После инвентаризации имеющихся разделов выполняется попытка создания раздела RE. Перед этим раздел с ОС сжимается.

2022-02-20 10:30:19, Info [setup.exe]  Attempting to create a new partition for WinRE
2022-02-20 10:30:19, Info [setup.exe] winreGetNewPartitionWithCoInit CoInitialize error hr = 0x80010106 
2022-02-20 10:30:19, Info [setup.exe] winreGetNewPartitionWithCoInit Will shrink the OS volume with : 634388480 
2022-02-20 10:30:19, Info [setup.exe] winreGetNewPartitionWithCoInit Will create partition with size: 633339904 
2022-02-20 10:30:19, Info [setup.exe] winreGetVolumeGUIDPath returning \\?\Volume{81c6049a-d88c-4340-baa1-21f77a8efdca}\
2022-02-20 10:30:19, Info [setup.exe] winreGetNewPartition root: C:\Windows OS volume GUID: \\?\Volume{81c6049a-d88c-4340-baa1-21f77a8efdca}\
2022-02-20 10:30:20, Info [setup.exe] winreShrinkVolume Shrinking the OS volume with: 634388480 
2022-02-20 10:30:24, Info [setup.exe] winreShrinkVolume returning TRUE
2022-02-20 10:30:24, Info [setup.exe] winreProcessVolume returning TRUE
2022-02-20 10:30:24, Info [setup.exe] winreEnumerate returning TRUE
2022-02-20 10:30:24, Info [setup.exe] winreCreatePartition Will create partition at offset: 135729774592 with size: 633339904 
2022-02-20 10:30:24, Info [setup.exe] winreCreatePartition create partition successfully, actual offset is: 0x1F9A200000
2022-02-20 10:30:25, Info [setup.exe] winreCreatePartition returning TRUE
2022-02-20 10:30:25, Info [setup.exe]  New WinRE partition created

Обратите внимание, что все операции предваряются временем и названием процесса. Это не всегда исполняемый файл, но в случае с setup.exe так и есть. Создав раздел, программа установки перекидывает в него winre.wim и настраивает среду восстановления как по нотам.

2022-02-20 10:30:25, Info [setup.exe] Found target partition: use the new WinRE partition, offset: 135729774592
2022-02-20 10:30:25, Info [setup.exe] --Install on target OS step 5: set WinRE settings and restore system to a good state when hitting any errors
2022-02-20 10:30:25, Info [setup.exe] Enter SetWinRESettings
2022-02-20 10:30:25, Info [setup.exe] Copying WinRE from C:\Windows\system32\Recovery to staging location on \\?\GLOBALROOT\device\harddisk0\partition4
2022-02-20 10:30:35, Info [setup.exe] Copied WinRE to staging location
2022-02-20 10:30:35, Info [setup.exe] Creating BCD entry
2022-02-20 10:30:35, Info [setup.exe] WinRE created BCD entry: : {E4D8F2EF-9279-11EC-98A3-DA5CDA31F70A} 
2022-02-20 10:30:35, Info [setup.exe] Moving Winre and boot.sdi from staging location to target
2022-02-20 10:30:35, Info [setup.exe] Moved Winre and boot.sdi from staging location to target
2022-02-20 10:30:35, Info [setup.exe] Updating reagent.xml
2022-02-20 10:30:35, Info [setup.exe] Set WinRE location path to: \Recovery\WindowsRE
2022-02-20 10:30:35, Info [setup.exe] Set recovery guid
2022-02-20 10:30:35, Info [setup.exe] Set OS build version: 22000.1.amd64fre.co_release.210604-1628
2022-02-20 10:30:35, Info [setup.exe] Set Wimboot state: 0
2022-02-20 10:30:35, Info [setup.exe] Set install state to: enabled
2022-02-20 10:30:36, Info [setup.exe] WinRE is installed

Этап specialized завершают операции CBS. Приложение setup.exe дальнейшего участия в установке не принимает.

OOBE

Программа установки продолжается. Система уже полностью установлена, и красочным процессом пользовательской настройки рулят файлы с однокоренными OOBE именами. Сначала отрабатывает конфигурационный проход oobeSystem, если обнаруживается файл ответов. Затем запускается msoobe.exe для формирования последовательности окон в мастере – регион, раскладки клавиатуры, учетная запись и т.д.

2022-02-20 10:32:08, Info [windeploy.exe] Launching [C:\Windows\system32\oobe\oobeldr.exe /system]...
2022-02-20 10:32:08, Info [oobeldr.exe] OOBELdr.exe launched with command-line [/system]...
2022-02-20 10:32:08, Info [oobeldr.exe] Parsing command line arguments...
2022-02-20 10:32:08, Info [oobeldr.exe] Parsing the following command line: [/system]
2022-02-20 10:32:08, Info [oobeldr.exe] Status for unattend pass [oobeSystem] = 0x0
2022-02-20 10:32:08, Info [oobeldr.exe] Found no unattend file for oobeSystem pass; skipping pass.
2022-02-20 10:32:08, Info [oobeldr.exe] Successfully ran oobeSystem pass.
2022-02-20 10:32:08, Info [oobeldr.exe] Waiting for essential OOBE services to start...
2022-02-20 10:32:08, Info [oobeldr.exe] OrchestrateWaitForOOBEServices: Wait was already done; not waiting again
2022-02-20 10:32:08, Info [oobeldr.exe] Essential OOBE services started successfully.
2022-02-20 10:32:08, Info [oobeldr.exe] Launching [C:\Windows\system32\oobe\msoobe.exe]...
2022-02-20 10:32:09, Info [msoobe.exe] ----------------------------------------------------------
2022-02-20 10:32:09, Info [msoobe.exe] Starting OOBE

Создание разделов в разметке GPT программой установки

В своем гайде по ручному созданию разделов я когда-то советовал diskpart из-за проблемы с размером раздела со средой восстановления в Windows 8.1. Когда ее исправили, я стал рекомендовать программу установки.

Это было проще всего для неопытных пользователей и сводило к минимуму ущерб от кривых рук. Загрузился с диска, дошел до управления разделами, выделил неразмеченное пространство и нажал кнопку «Создать». Красота!

В этом сценарии создавалось четыре раздела, причем раздел Windows RE шел первым слева. На картинке конфигурация разделов по умолчанию из документации времен Windows 8.х.

Рекомендации Microsoft

Microsoft еще с 2015 года декларировала в блогах, документации и опубликованном там скрипте diskpart новый подход – раздел Windows RE должен быть крайним справа. Предполагалось обновление среды восстановления при установке новой версии ОС поверх старой. Расположение справа от раздела с ОС позволяло при необходимости отжать место у системы и увеличить за его счет раздел RE.

Однако в программе установки все оставалось по-прежнему еще почти пять лет. Как объяснил ПМ Windows RE, они не видели срочности. В Microsoft считают, что подавляющее большинство систем не проходят через чистую установку, т.к. настраиваются изготовителями ноутбуков или ИТ-специалистами в организациях. Утверждение выглядит спорно, но оно не лишено смысла, если ограничиться системами, приносящими деньги Microsoft.

Изменения в Windows 10 20H1

Своим рекомендациям Microsoft начала следовать начиная с Windows 10 20H1. Теперь до первой перезагрузки создается только три раздела – EFI (на картинке — System), MSR и Windows. А раздел Windows RE (на картинке — Recovery) создается на этапе specialize, лог вы видели выше.

По той же причине отныне нажатие кнопки «Создать» на этапе управления дисками не приведет к появлению раздела Windows RE. Можно, конечно, дождаться окончания этапа specialize, но потом надо будет зачищать разделы от файлов. Тогда уж проще и быстрее в diskpart все сделать.

Поэтому в своей статье я уже не рекомендую тот или иной способ. Если вам нужна среда восстановления на отдельном разделе нежели на разделе с ОС, логично сразу создавать структуру с помощью diskpart. Но ничто не мешает сделать это впоследствии.

Остается открытым вопрос, почему раздел Windows RE создается только после первой перезагрузки. Ведь можно было бы создавать его справа одновременно с другими разделами. В логах этапа specialize я не нашел ответа, там стандартная рутина – ищем выделенный раздел среды восстановления, и если не находим, пытаемся создать.

2022-02-20 10:30:19, Info [setup.exe] Get downlevel ReAgent config
2022-02-20 10:30:19, Info [setup.exe]  Downlevel config file path: \Recovery\ReAgentOld.xml
2022-02-20 10:30:19, Info [setup.exe]  Checking for downlevel WinRE installation.
2022-02-20 10:30:19, Info [setup.exe] DisableUpdateEnhancedConfigInfo
2022-02-20 10:30:19, Info [setup.exe] First round search
2022-02-20 10:30:19, Info [setup.exe] Get ReAgent config
2022-02-20 10:30:19, Info [setup.exe] GetReAgentConfig Config file path: C:\Windows\system32\Recovery\ReAgent.xml
2022-02-20 10:30:19, Warning                      [setup.exe] Failed to get recovery entries: 0xc0000225
2022-02-20 10:30:19, Info [setup.exe] winreGetWinReGuid returning 0X490
2022-02-20 10:30:19, Info [setup.exe] ReAgentConfig::ReadBcdAndUpdateEnhancedConfigInfo WinRE disabled, WinRE Guid could not be determined  (0x490) 
2022-02-20 10:30:19, Info [setup.exe] FindWinReSourceImageAndPartition No source winre.wim was specified.  Checking for a staged winre.wim.
2022-02-20 10:30:19, Info [setup.exe] FindWinReSourceImageAndPartition using winre.wim from C:\Windows\system32\Recovery
2022-02-20 10:30:19, Info [setup.exe] --Install on target OS step 2: detect and fix if there is any issue for winre settings
2022-02-20 10:30:19, Info [setup.exe] DetectAndFixWinReIssues nothing to do because winre is not enabled.
2022-02-20 10:30:19, Info [setup.exe] --Install on target OS step 3: check if we can keep winre.wim in the same partition if it is staged.
2022-02-20 10:30:19, Info [setup.exe] --Install on target OS step 4: check if we can put winre.wim in other partitions or create one if needed.
2022-02-20 10:30:19, Info [setup.exe] CanPutWinREOnOtherPartitions WinRE is not staged. Searching for a suitable partition for WinRE.
2022-02-20 10:30:19, Info [setup.exe] Entering FindTargetPartition
2022-02-20 10:30:19, Info [setup.exe] Start looping through each partition and initialize os partition, recovery partition and system partition for MBR
2022-02-20 10:30:19, Info [setup.exe]  Checking partition at offset 1048576, partition number: 1
2022-02-20 10:30:19, Info [setup.exe]  skip GPT Partition which type is not PARTITION_MSFT_RECOVERY_GUID
2022-02-20 10:30:19, Info [setup.exe]  Checking partition at offset 16777216, partition number: 2
2022-02-20 10:30:19, Info [setup.exe]  skip partition because it is not on the same disk as staging partition
2022-02-20 10:30:19, Info [setup.exe]  Checking partition at offset 122683392, partition number: 3
2022-02-20 10:30:19, Info [setup.exe]  find OS partition
2022-02-20 10:30:19, Info [setup.exe] Complete looping through each partition
2022-02-20 10:30:19, Info [setup.exe] ----Search target partition option #1: try existing WinRE partition
2022-02-20 10:30:19, Info [setup.exe] ----Search target partition option #2: try first recovery partition
2022-02-20 10:30:19, Info [setup.exe] ----Search target partition option #3: try system partition for MBR
2022-02-20 10:30:19, Info [setup.exe] ----Search target partition option #4: try new recovery partition if allowed
2022-02-20 10:30:19, Info [setup.exe]  Attempting to create a new partition for WinRE

Возможно, текущая реализация призвана обеспечить максимальную совместимость. Между проходами windowsPE и specialize есть еще offlineServicing. Он служит для применения изменений к распакованному WIM-образу – установки языковых пакетов, драйверов и т.д. Поэтому инвентаризацию разделов решили выполнять уже после этих действий.

Заключение

Процесс установки Windows весьма консервативный. Этап Windows PE не менялся уже много лет, если не считать легкий макияж окон. Изменения под капотом конфигурационных проходов наверняка происходят, но отслеживать их можно лишь скрупулезным сравнением журналов программы установки.

Новый порядок создания разделов, пожалуй, одно из самых заметных изменений в последние годы. Хотя и оно фактически скрыто от глаз пользователя, а обнаруживается лишь прерыванием установки или изучением лога.