Алифанов Андрей

Технология Windows Installer

Часть I. Обзор возможностей

Предисловие

Данной статьей я начинаю цикл статей, посвященных технологии Windows Installer от Microsoft. Эта статья носит по большей части обзорный характер. В процессе изучения темы я обнаружил, что найти нужную информацию на русском языке практически невозможно. Более того, и на английском языке, за исключением первоисточников в MSDN, очень мало полезной информации. Скромно надеюсь, что данный цикл статей исправит этот пробел.

Технология Windows Installer возникла не на пустом месте, поэтому, прежде чем погрузиться в ее изучение, оглянемся назад лет на 10-15.

Немного истории

"Золотые" времена DOS

Если мы вернемся в "золотые" времена DOS, то обнаружим, что в то время каждая фирма-поставщик программного обеспечения извращалась по-своему. Не было никакого общего интерфейса пользователя, никаких унифицированных приемов работы с ПО (я не рассматриваю счастливых владельцев компьютеров от фирмы Apple с единым уже в то время пользовательским интерфейсом). Поэтому неудивительно, что не было и единой технологии инсталляции программных продуктов.

Время шло - появилась первая версия Windows (на мой взгляд - просто интересная игрушка), за ней - вторая. Миру ПК попытались дать унифицированный пользовательский интерфейс (пока неудачно), но с точки зрения технологии инсталляции ничего не изменилось: каждый производитель ПО продолжал удивлять нас разнообразными несовместимыми друг с другом инсталляторами.

Ситуация немного начала меняться к лучшему с выходом Windows 3.0, которая наконец-то стала стандартом де-факто пользовательского интерфейса для ПК. Но… с точки зрения инсталляции ничего не изменилось. По-прежнему не было единой базы программ, установленных на компьютере, и не было никакого API для создания унифицированных, совместимых друг с другом и, самое главное, надежных программ инсталляции.

Поэтому вполне естественно, что отсутствие интегрированного решения от поставщика операционной системы позволило занять эту нишу сторонним компаниям-разработчикам. Наиболее известные из них - InstallShield Software и WiseSolutions. Эти компании принесли унифицированный интерфейс в мир программ-инсталляторов и сыграли немалую роль в формировании у пользователей представления о том, как должна выглядеть и вести себя программа инсталляции сложного программного продукта.

Windows 95

И вот в 1995 году вышла совершенно новая версия Windows (по утверждению Microsoft, многие авторитетные источники считают, что действительно новой была версия Windows со скромным номером 3.11, а Windows 95 всего лишь принесла новый пользовательский интерфейс). В этой версии Windows появилось важное новшество: единая база установленных программ.

Но, кроме хранения списка установленных программ и возможности запуска внешних программ инсталляции, эта версия Windows ничего больше не предложила. В результате осталась нерешенной проблема с различными версиями библиотек динамической компоновки (далее по тексту - DLL), с переписыванием системных DLL и т.д.

Следующие версии Windows не принесли ничего нового, немногим лучше оставалась ситуация и в WindowsNT. Технология Setup API, унаследованная еще от Windows 3.x, была очень ограниченной и использовалась (впрочем, используется и сейчас) в основном для установки различных драйверов.

Приход Windows 2000

Настоящий прорыв в области управления инсталляцией программ произошел с появлением Windows2000, которая принесла с собой очень много нового. Я не буду рассматривать все новшества, а упомяну только те, что касаются управления инсталляцией программ: это Windows File Protection и… Windows Installer. Эти технологии тесно связаны друг с другом. Первая позволяет решить извечную проблему Windows: так называемый DLL Hell. Вторая, которой собственно и посвящена эта статья, гораздо шире и сложнее. Рассмотрению вопроса, что же такое Windows Installer, для чего, где и как применяется, и будет посвящена оставшаяся часть статьи.

Windows Installer - новое слово в технологиях инсталляции

Глоссарий

Прежде, чем продолжить, необходимо ввести минимально необходимый для понимания дальнейшего текста набор терминов, используемых в Windows Installer. Таблица ниже включает список, достаточный для понимания текста данной статьи, в следующих статьях при необходимости будут добавлены новые термины.

Термин

Краткое описание

Внешний пользовательский интерфейс

Пользовательский интерфейс, не использующий встроенные возможности Windows Installer. Такой интерфейс использует, например, инсталлятор Microsoft Visual Studio.NET.

Встроенный пользовательский интерфейс

Пользовательский интерфейс, основанный на встроенных возможностях Windows Installer. Инсталляторы с таким интерфейсом работают в режиме Мастера, то есть инсталляция выполняется пошагово. Такой интерфейс используют, например, инсталляторы Microsoft Office 2000 и XP.

Патч (заплата)

Метод обновления файлов на уровне изменения байтов, а не замены файла целиком. Применяется при мелких обновлениях.

Инсталляционная база данных

Реляционная база данных, содержащая всю необходимую логику и данные для установки приложения

Инсталляция по требованию

Служба Installer, позволяющая устанавливать приложение или его опции только, когда их запрашивает пользователь или другое приложение

Код пакета

Глобально уникальный идентификатор (GUID) пакета (модуля инсталляции)

Компонент

Наименьшая часть инсталляции, обрабатываемая инсталлятором, а также часть функциональности приложения с точки зрения программиста

Обновление

Установка самой последней версии приложения

Операция

Инкапсуляция некоторой типичной функции, выполняемой во время инсталляции или обновления приложения.

Опция

Часть функциональности приложения, видимая со стороны пользователя

Оценка стоимости

Метод, используемый Windows Installer для оценки дискового пространства, необходимого приложению

Откат

Автоматическое восстановление оригинальной конфигурации компьютера при сбоях в установке

Пакет (модуль) инсталляции

Состоит из .msi-файла и внешних, связаных с ним файлов. Содержит всю логику, необходимую для установки и удаления приложения.

Подключаемый модуль

База данных, содержащая наборы компонентов. Позволяет создавать пакеты инсталляции из готовых наборов компонентов. Отдельно устанавливаться не может.

Пользовательская операция

Операция, определенная разработчиком пакета инсталляции.

Свойство

Глобальная переменная, используемая Windows Installer при интсалляции приложения

Стандартная операция

Встроенная в Windows Installer предопределенная операция, например, CreateShortcuts или InstallFiles.

Таблицы последовательности установки

Таблицы в инсталляционной базе данных, задающие правила установки

Трансформация

Шаблон изменений, используемый для добавления или замены элементов исходной базы данных. Применяется, например, для замены языка приложения.

Уровень базового пользовательского интерфейса

Уровень, при котором Windows Installer обеспечивает простой пользовательский интерфейс с немодальными диалогами. На этом уровне недоступно использование пользовательских диалогов.

Уровень инсталляции

Уровень, задаваемый для каждой инсталляции. Приложение устанавливается только если его уровень меньше или равен уровню инсталляции. Таким образом, можно управлять инсталляцией наборов приложений.

Уровень полного пользовательского интерфейса

Уровень, при котором можно задействовать все встроенные возможности пользовательского интерфейса Windows Installer

Уровень сокращенного пользовательского интерфейса

Уровень, при котором Windows Installer обеспечивает интерфейс с немодальными пользовательскими диалогами. Также могут использоваться встроенные модальные диалоги для сообщений об ошибках.

SQL (Structured Query Language)

Язык запросов, используемый для работы с реляционными базами данных. Windows Installer поддерживает ограниченное подмножество языка.

Итак, продолжим. Что же такое технология Windows Installer, о которой я написал уже десяток абзацев, но еще ничего так толком и не сказал? Чем она так замечательна? Что в ней нового по сравнению с уже существующими решениями?

Что такое Windows Installer?

Windows Installer - это сервис установки и конфигурирования программных продуктов. Он поставляется как неотъемлемая часть операционных систем Windows 2000 и Windows Me, а также может устанавливаться в ОС Windows 95, Windows 98 и Windows NT 4.0 вместе с пакетами обновления этих операционных систем или в качестве отдельного дистрибутива.

Появилась эта технология в результате усилий фирмы Microsoft по созданию инсталлятора, удовлетворяющего требованиям корпораций к развертыванию и сопровождению программного обеспечения (не забывайте, что основными потребителями продукции Microsoft являются корпоративные клиенты). Но возможности, предоставляемые данной технологией, естественно, востребуются не только корпорациями.

Основная цель этой технологии: уменьшение так называемой совокупной стоимости владения (TCO - Total Cost of Ownership) для пользователей программных продуктов за счет эффективных средств развертывания и конфигурирования ПО. Надо отметить, что Windows Installer - это только часть (хотя и очень важная) усилий Microsoft по снижению стоимости развертывания, использования и сопровождения ПО для персональных компьютеров.

На каждом компьютере, использующем Windows Installer, хранится единая база данных с информацией о каждом установленном с помощью этой технологии приложении. Эта информация включает файлы, записи в реестре и компоненты. При удалении приложения с машины Installer проверяет базу данных, чтобы удостовериться в том, что не будут удалены файлы, ключи реестра и компоненты, от которых зависят другие приложения. Таким образом, удаление приложения становится практически безопасным для других программ, имеющихся на компьютере.

Выгода от использования Windows Installer для пользователей

Выгода от использования модулей инсталляции для Windows Installer заключается в том, что они облегчают процесс установки и обновления программных продуктов пользователям. Эти модули могут работать на любой 32-хбитной платформе Windows, начиная от Windows 95 и заканчивая Windows XP. Пользователи этих операционных систем получают много преимуществ от использования технологии Windows Installer, а именно:

• Более простая и быстрая установка программного обеспечения. Так как вся информация об установленном приложении содержится в одном месте, разработчик может предугадать ответы на многие вопросы пользователя, освобождая тем самым пользователя от принятия сложных решений во время установки или обновления программного продукта.

• Возможность установки по требованию. Информация о неустановленных компонентах приложения также хранится в одном месте. Значит, если вдруг пользователь захочет использовать компонент, который еще не установлен, ему не придется снова запускать весь инсталляционный пакет только для того, чтобы добавить еще одну возможность в программу. Когда пользователь решает использовать новый компонент, приложение просто проверяет инсталляционные данные и извлекает нужную информацию, позволяя добавлять нужную функциональность по требованию.

• Самовосстановление программ. Хранение инсталляционной информации в одном месте позволяет приложению самовосстанавливаться. Поэтому пользователи теряют меньше времени на удаление и переустановку приложений, а также избавляются от необходимости исправлять непонятные и трудно диагностируемые ошибки в конфигурации приложения. Неправильно работающее приложение может проверить инсталляционные данные, определить, какие файлы повреждены или отсутствуют, а затем восстановить их.

• Мощные возможности отката. Windows Installer позволяет отменять любые изменения в конфигурации как устанавливаемого продукта, так и операционной системы. Это делает установку программ, поддерживающих технологию Windows Installer, намного более безопасным и предсказуемым занятием, чем каких-либо других. Если при установке программы пользователь сталкивается с фатальной ошибкой, которая прерывает процесс инсталляции, у него остается возможность вернуться к предыдущему устойчивому состоянию. Причем это состояние будет в точности таким, каким было до попытки установки нового программного продукта. Такое поведение программ очень сильно отличается от того, к которому мы привыкли за много лет. Сбой или ошибки в программе инсталляции любого продукта (особенно заменяющего системные динамические библиотеки) могли нарушить работоспособность всей системы, причем это было справедливо не только для практически незащищенных операционных систем типа Windows 9x, но и для Windows NT. Я сам не раз сталкивался с подобными проблемами, особенно при отладке инсталлятора для довольно большого продукта, созданного с использованием пакета InstallShield Professional.

Выгода для пользователей Windows 2000 и более новых систем

Пользователи этих систем получают еще больше преимуществ, а именно:

• Публикация приложений

• Установка приложений на "закрытых" машинах

Публикация приложений

Другое название для данной возможности: инсталляция по требованию. На новых платформах Windows Installer публикует приложение, помещая его значок на рабочий стол и в меню Пуск, при этом не происходит копирование никаких файлов приложения на жесткий диск компьютера. Приложение доступно пользователю, но не занимает места на диске до тех пор, пока пользователь не решит запустить его. Только в этот момент Windows Installer копирует и устанавливает все необходимые файлы и компоненты на компьютер.

Администраторы систем Windows 2000 могут использовать эту возможность для добавления иконок приложений в меню Пуск сразу на многих машинах без установки программ до тех пор, пока они реально не понадобятся пользователю. Это позволяет системным администраторам поддерживать единую рабочую среду на множестве компьютеров под управлением Windows 2000, а пользователям иметь доступ ко всем приложениям, и в то же время не устанавливать ненужные на данный момент программы.

Установка приложений на "закрытых" машинах

Администраторы систем Windows 2000 могут разрешать пакетам инсталляции запускаться с привилегиями администратора на пользовательских машинах. Это позволяет устанавливать программное обеспечение на "закрытых" Windows 2000 компьютерах, то есть на таких компьютерах, где обычные пользователи не имеют привилегий делать то, что позволяется делать программе инсталляции.

Выгода от использования Windows Installer для разработчиков

То, что пользователям выгодно использовать данную технологию, сомнений не возникает. Но мы-то с вами не рядовые пользователи, мы - разработчики программного обеспечения (на мой взгляд, это должно звучать гордо). Что нам дает Windows Installer, кроме еще одной головной боли от необходимости изучать нечто новое? А вот что (и это немало):

• Легкость использования. Гораздо легче создать пакет инсталляции, основанный на том, что надо инсталлировать, чем на инструкциях о том, как это делать.

• Централизованное сопровождение и обновления. Мы, как разработчики, можем управлять приложением и конфигурациями инсталляций из одного общего набора данных, вместо того, чтобы работать с множеством копий. Это позволяет более просто и вместе с тем гибко поддерживать и распространять приложения и обновления к ним.

Я думаю, тот, кто работал с InstallShield Professional (пакет для создания инсталляций, управляемых скриптом) и InstallShield Developer (пакет для создания инсталляций на основе Windows Installer),

Раньше InstallShield Developer назывался InstallShield for Windows Installer поймет, насколько более гибко последний позволяет управлять созданием разных инсталляций на основе единого набора данных.

ПРИМЕЧАНИЕ Раньше InstallShield Developer назывался InstallShield for Windows Installer

Что касается первого утверждения, непонятного на первый взгляд, то в нем все просто. Посмотрите на следующий заголовок - он все объясняет.

Инсталляция, управляемая данными

Традиционно программы инсталляции используют для управления процессом установки программ скрипты. Каждая инсталляционная программа содержит скрипт, то есть набор инструкций по установке конкретного программного продукта. Эти жестко закодированные инструкции могут прекрасно работать для данной конкретной инсталляции, но они же могут вызывать проблемы в случаях переустановки или удаления продукта, а также установки новых версий. Более того, эти проблемы могут возникнуть при инсталляции других программ, о которых вы даже не подозревали, когда писали свой скрипт. К тому же, так как информация о приложениях не разделяется между скриптами, администраторам и пользователям трудно управлять инсталляцией приложений.

Новая, управляемая данными технология Windows Installer позволяет решить многие проблемы инсталляторов, управляемых скриптами. В модели инсталляции, управляемой данными, создается набор инсталляционных таблиц, в которых каждый ресурс (файлы, ключи реестра и т.д.) явным образом привязан к компоненту или опции приложения, которые его используют. При создании этих таблиц разработчик больше думает о том, что он устанавливает, вместо того, чтобы думать о том, как это устанавливать. То есть разработчик фокусируется на объектах, которые нужно установить и на местоположении этих объектов на целевой машине, а Windows Installer обеспечивает всю остальную функциональность. Тем не менее, это не освобождает разработчика от необходимости думать о том, как же будет устанавливаться приложение.

ПРИМЕЧАНИЕ Все вышесказанное взято из документации Microsoft. Многие разработчики (в том числе и я) не во всем согласны с этими утверждениями. Но нельзя отрицать и того, что технология Windows Installer все-таки здорово облегчает жизнь системным администраторам и разработчикам.

Таким образом, мы плавно переходим от общих тем к более конкретным вопросам. В данной статье я ограничусь рассмотрением Пакета инсталляции. Остальные вопросы, а именно: интерфейс пользователя, последовательность выполнения инсталляции, свойства, стандартные и пользовательские операции, включаемые модули и многие другие, будут рассмотрены в следующих статьях.

Структура пакета инсталляции Windows Installer

Итак, что же представляет собой пакет инсталляции для Windows Installer? Обычно инсталляционные пакеты хранятся в файлах с расширением .msi и представляют собой реляционную базу данных, хранящую всю логику и данные, необходимые для правильной установки программного продукта. А доступом к этим данным управляет непосредственно Windows Installer. То есть, как и любая другая база данных, пакет инсталляции состоит из множества связанных друг с другом таблиц. Так как база данных является реляционной, таблицы связываются с помощью первичных и внешних ключей. Это обеспечивает эффективный способ управления процессом инсталляции и позволяет пользователям с легкостью приспосабливать сложное приложение или даже группу приложений к своим нуждам. Таблицы базы данных отражают общую схему приложения, включающую:

• доступные опции приложения;

• компоненты;

• связи между опциями и компонентами;

• необходимые записи в реестре Windows;

• пользовательский интерфейс приложения. Для создания базы данных необходимо заполнить таблицы данными о приложении и о процессе инсталляции. Это можно сделать вручную, используя утилиту ORCA, поставляемую фирмой Microsoft в составе Windows Installer SDK. Кстати, эта утилита может очень помочь в изучении структуры базы данных пакета инсталляции. Но заполнение таблиц вручную - достаточно трудоемкий процесс даже для инсталляций умеренного размера. И это неудивительно, если учесть, что база данных любого пакета инсталляции включает как минимум 87 таблиц!

ПРИМЕЧАНИЕ Справедливости ради надо сказать, что реально инсталлятор обычно использует только порядка 30-35 из них.

Поэтому гораздо проще и удобнее использовать пакеты для создания инсталляторов. К ним относятся, например Visual Studio Installer, Wise Installer, InstallShield Developer и некоторые другие, не столь широко известные пакеты. Кстати, многие пакеты создания инсталляторов включают в базу данных свои дополнительные таблицы, например, в пакетах, созданных с помощью InstallShield Developer количество таблиц достигает 113! При этом никто не запрещает нам, как разработчикам, определять и добавлять свои таблицы, дополняя тем самым модель данных Windows Installer.

ПРИМЕЧАНИЕ Вышесказанное справедливо для Windows Installer версии 2.0, который позволяет распространять и устанавливать приложения для новой перспективной платформы Microsoft -.NET Framework.

Я не буду приводить полный список этих таблиц, так как он займет слишком много места. Вместо этого выделим основные группы таблиц и рассмотрим их подробнее.

В базе данных пакета инсталляции можно выделить семь основных групп:

• базовые таблицы;

• файловые таблицы;

• таблицы записей в реестре Windows;

• системные таблицы;

• таблицы поиска;

• таблицы информации о программе;

• таблицы процесса инсталляции;

Базовые таблицы

Эта группа состоит из таблиц, описывающих основные опции и компоненты приложения и пакета его инсталляции. Эта группа должна заполняться в первую очередь, так как от ее содержимого зависит организация всей остальной части базы данных. Структура этой группы показана на рисунке 1.

Рисунок 1. Структура группы Базовые таблицы

ПРИМЕЧАНИЕ На этой и на последующих диаграммах черный круг, соединенный с белым ромбом обозначает отношение один-ко-многим между первичным ключом в первой таблице и внешним ключом во второй.

Таким образом, мы видим, что эта группа состоит из 11 связанных таблиц. Ниже приведены их краткие описания:

Имя таблицы

Краткое описание

Feature

Содержит список всех функций программного продукта

Condition

Содержит условия определяющие порядок установки каждой функции, описанной в таблице Feature 1

FeatureComponents

Связывает функции с компонентами, иными словами - эта таблица определяет, какой функции принадлежит компонент 2

Component

Содержит список всех компонентов приложения

Directory

Содержит список всех каталогов, необходимых для инсталляции

PublishComponent

Содержит список функций и компонентов, публикуемых для использования в других приложениях

Assembly

Задает установки для сборок.NET Framework CLR и Win32

AssemblyName

Задает схему для именования сборок.NET Framework CLR и Win32

Complus

Содержит информацию, необходимую для установки приложений COM+

IsolatedComponent

Связывает компонент, заданный в столбце Component_Application (обычно .exe) с компонентом, заданным в столбце Component_Shared (обычно .dll)

Upgrade

Содержит информацию для значительных обновлений программного продукта 3

ПРИМЕЧАНИЕ

1. Если в таблице Condition нет условия для функции из таблицы Feature - это значит, что функция будет установлена в любом случае.

2. Один компонент может быть связан с несколькими функциями. В данном случае под термином значительное обновление понимается обновление, приводящее к изменению свойства ProductCode.

3. Я не буду останавливаться на обновлениях, так как эта тема заслуживает отдельной статьи.

Файловые таблицы

Эта группа таблиц содержит информацию обо всех файлах, составляющих программный продукт. Большая часть этих файлов перечислена в таблице File. Таблица Directory не входит в эту группу, но, тем не менее, очень тесно связана с ней, так как отражает структуру каталогов приложения. При разработке инсталляционного пакета эта группа таблиц должна заполняться после того, как приложение разбито по функциям и компонентам и заполнена группа Базовых таблиц.

ПРИМЕЧАНИЕ Такие пакеты как InstallShield Developer и Wise Installer позволяют не придерживаться такого жесткого порядка заполнения таблиц. Но рекомендуется все-таки тщательно продумать структуру пакета инсталляции перед тем, как начать заполнять базу данных.

Структура этой группы показана на рисунке 2.

Рисунок 2. Структура группы Файловые таблицы

Эта группа состоит из 15 таблиц. Их краткое описание дано ниже.

Имя таблицы

Краткое описание

File

В этой таблице перечислены файлы, входящие в инсталляцию. Так как файлы привязаны к компонентам, их использующим, эта таблица связана с таблицей Component

RemoveFile

В этой таблице содержится список файлов, которые необходимо удалить при выполнении операции RemoveFiles

Font

Эта таблица содержит список файлов шрифтов, которые необходимо зарегистрировать в системе

SelfReg

Эта таблица содержит список саморегистрирующихся модулей (то есть библиотек динамической компоновки, экспортирующих функции DllRegisterServer и DllUnregisterServer). Installer не регистрирует EXE-файлы

Media

Эта таблица описывает набор дисков инсталляции

BindImage

Эта таблица содержит информацию о привязках исполняемых файлов или DLL 1

MoveFile

Эта таблица содержит список файлов, которые нужно перенести или скопировать во время инсталляции из исходного каталога в заданный каталог

DuplicateFile

Эта таблица содержит список файлов, которые необходимо продублировать при инсталляции: либо в другой каталог с тем же именем, что и исходный файл, либо в тот же каталог, но с другим именем

IniFile

В этой таблице содержится информация для создания .ini-файлов, необходимых приложению. Эти файлы создаются, если содержащий их компонент выбран для инсталляции в локальном режиме или с источника инсталляции

RemoveIniFile

Эта таблица содержит информацию, которую необходимо удалить из .ini-файлов при инсталляции приложения

Environment

Эта таблица используется для задания переменных окружения 2

Icon

Эта таблица хранит файлы иконок. Каждая иконка этой таблицы во время инсталляции копируется в отдельный файл на диске 3

FileSFPCatalog

Эта таблица используется системой Windows File Protection в ОС Windows Me

SFPCatalog

Эта таблица также используется системой Windows File Protection в ОС Windows Me

MsiFileHash

Эта таблица хранит 128-разрядное хэш-значение для исходных файлов в пакете инсталляции 4

ПРИМЕЧАНИЕ

1. Для получения более подробной информации о привязках смотрите описание функции Windows API BindImageEx

2. В операционных системах Windows95/98 в этой таблице также хранится список изменений в файле autoexec.bat

3. Таблица Icon используется при публикации программных продуктов

4. Таблица MsiFileHash может использоваться только для файлов, не содержащих информации о версиях. Windows Installer может использовать информацию из этой таблицы, чтобы не выполнять лишнее копирование файлов, уже содержащихся на пользовательском компьютере и совпадающих с файлами из пакета инсталляции.

Таблицы записей в реестре Windows

Эта группа содержит таблицы, описывающие различные виды информации в реестре Windows. Структура группы показана на рисунке 3.

Рисунок 3. Структура группы таблиц Записи в реестре Windows.

Внимательный читатель, конечно же, заметил, что на рисунке присутствуют таблицы из других групп, такие, как Component, Feature и File. Эти таблицы включены сюда для того, чтобы более ясно показать логику работы этой группы. Кроме того, здесь присутствуют таблицы, уже упоминавшиеся в других группах, но здесь играющие немного другую роль (это таблицы SelfReg и Environment).

Таким образом, эта группа включает 11 таблиц, краткое описание которых дано ниже:

Имя таблицы

Краткое описание

Extension

Эта таблица содержит список расширений файлов, используемых устанавливаемой программой, вместе с привязанными к этим расширениям функциями и компонентами

Verb

Эта таблица связывает информацию о командах, связанных с расширениями файлов из предыдущей таблицы. Наличие этих таблиц в связке с таблицей Feature позволяет реализовать возможность публикации приложения

TypeLib

Эта таблица содержит записи, необходимые для регистрации библиотек типов 1

MIME

Эта таблица связывает типы MIME c CLSID или расширением файла. Это позволяет связать таблицы MIME и Feature, и обеспечить еще один путь для публикации приложения

SelfReg

Смотрите описание в группе Файловые операции 2

Class

Эта таблица содержит информацию, необходимую для работы COM-серверов

ProgId

Эта таблица содержит информацию о ProgID для COM-серверов

AppId

Эта таблица используется для конфигурирования DCOM-серверов

Environment

Смотрите описание в группе Файловые таблицы 3

Registry

Эта таблица содержит всю прочую информацию, не вошедшую в другие таблицы. Это может быть пользовательская информация, данные, установки по умолчанию и т.д.

RemoveRegistry

Эта таблица содержит информацию о записях в реестре, которые нужно удалить при инсталляции приложения

ПРИМЕЧАНИЕ

1. При публикации приложения никаких записей о библиотеках типов не делается. Запись производится только в момент установки компонента, связанного с библиотекой.

2. Использование саморегистрации в Windows Installer НЕ РЕКОМЕНДУЕТСЯ и включено только для обеспечения обратной совместимости с предыдущими технологиями установки программ. Вместо этого рекомендуется заполнить соответствующие таблицы нужной информацией, аналогичной той, что прописывает нужный модуль при вызове его функции DllRegisterServer.

3. Эта таблица включена в данную группу, так как в операционных системах Windows NT / 2000 / XP данные из нее пишутся в реестр.

СОВЕТ При заполнении этой группы нужно попытаться сделать таблицу Registry как можно компактней, поместив как можно больше информации в другие, более специфичные таблицы. Это делается, потому что Installer не может выделить различные типы реестровых записей в таблице Registry и, следовательно, не может использовать внутреннюю логику для задействования всех своих возможностей, например - публикации или установки по требованию. Кроме того, такой способ организации данных поможет уменьшить риск записи лишней информации о COM-серверах.

Системные таблицы

Эта группа содержит информацию о структуре инсталляционной базы данных. Запросы к таблицам этой группы позволяют получить разнообразную информацию о пакете инсталляции любого приложения.

Диаграмму этой группы приводить смысла нет. Некоторые таблицы этой группы - статические, они создаются при компиляции пакета инсталляции и не связаны с другими таблицами. Другая же часть вообще не хранится в базе данных, а создается только на время выполнения SQL-запросов.

Итак, эта группа состоит из 5 таблиц, краткое описание которых дано ниже:

Имя таблицы

Краткое описание

_Tables

Хранит имена всех таблиц инсталляционной базы данных, включая созданные автором пакета для личных целей (например, для использования в своих операциях). Эта таблица доступна только на чтение

_Columns

Хранит информацию обо всех столбцах в таблицах инсталляционной базы данных. Но временные столбцы в этой таблице не хранятся. Как и предыдущая таблица, доступна только на чтение

_Streams

Содержит потоки данных OLE. Эта таблица временная и создается только при выполнении определенных SQL-запросов, например, при выполнении функции MsiRecordReadStream

_Storages

Содержит хранилища данных OLE. Эта таблица также временная и создается только при выполнении определенных SQL-запросов, например, при выполнении функции MsiRecordSetStream

_Validation

Эта таблица содержит информацию о столбцах в таблицах базы данных, включая их имена и диапазоны допустимых значений, а также другую важную для базы данных информацию. Используется только при проверке целостности базы данных

Таблицы поиска

Таблицы поиска используются для поиска файлов и приложений на компьютере пользователя. Чтобы найти файл, нужно сначала задать сигнатуру файла, а затем произвести поиск. Таблицы этой группы можно использовать для поиска в реестре, в данных конфигурации инсталлятора, по дереву каталогов или в .ini-файлах. При этом ищется файл или каталог с заданной уникальной сигнатурой. Затем, если файл найден, его сигнатура проверяется по таблице Signature, чтобы убедиться, что данный файл действительно тот, который нужен, а не просто еще один файл с таким же именем. Если запись в таблице поиска не связана с таблицей Signature, значит, запись ссылается на каталог, а не на файл.

Компонент, которому принадлежит нужный файл, определяется через связь между таблицами File и Component. Installer определяет подчиненность файла через таблицу компонентов, потому что каждый файл связан с одним компонентом. Местоположение компонента определяется по внешнему ключу в таблице Component, указывающему на таблицу Directory.

Нужные приложения ищутся аналогично: при этом находятся определенные файлы, из которых состоит приложение. Installer также предоставляет две таблицы, позволяющие искать предыдущие версии приложений: AppSearch и CCPSearch.

Группа таблиц поиска состоит из 7 таблиц, описание которых дано ниже:

Имя таблицы

Краткое описание

Signature

Содержит информацию, уникальным образом описывающую некоторый файл 1

RegLocator

Эта таблица содержит информацию, необходимую для поиска файлов или каталогов по записям в реестре

IniLocator

Эта таблица используется для поиска .ini-файлов. Эти файлы должны быть расположены в корневом каталоге Windows

CompLocator

Эта таблица используется для поиска файлов или каталогов с использованием конфигурационных данных Windows Installer

DrLocator

Эта таблица используется для поиска по дереву каталогов

AppSearch

Эта таблица содержит список свойств, которые должны быть установлены, если нужный файл или каталог с заданной сигнатурой найден

CCPSearch

Эта таблица содержит список сигнатур файлов, из которых хотя бы один должен быть установлен на пользовательском компьютере. Таблица используется при обновлении программ

ПРИМЕЧАНИЕ

1. Формально по документации Microsoft таблица Signature не относится к группе таблиц поиска. Но так как она нигде, кроме поиска, не используется, я позволил себе внести ее в эту группу.

Таблицы информации о программе

Таблицы этой группы содержат важную информацию о пакете инсталляции, используемую на протяжении всего процесса инсталляции.

Состоит эта группа из пяти таблиц:

Имя таблицы

Краткое описание

Property

В этой таблице хранятся все свойства 1 пакета инсталляции

Binary

В этой таблице хранятся двоичные данные для иконок, растров и т.п. Также здесь хранятся данные для пользовательских операций

Error

Эта таблица используется для поиска шаблонов форматирования при обработке ошибок. Installer имеет свой собственный механизм обработки ошибок

Shortcut

Здесь хранится вся информация, необходимая для создания файловых ярлыков

ReserveCost

Эта таблица содержит информацию о необходимом дисковом пространстве для каждого компонента приложения

ПРИМЕЧАНИЕ

1. Свойство - это глобальная переменная, которая используется Microsoft Windows Installer во время инсталляции.

Таблицы процесса инсталляции

Таблицы этой группы управляют выполнением стандартных и пользовательских операций.

ПРИМЕЧАНИЕ Тема операций в Windows Installer обширна и ей будет посвящена одна из следующих статей.

Некоторые из таблиц этой группы управляют последовательностью выполнения операций на самом высоком уровне. Каждая из следующих таблиц управляет своей частью процесса.

Имя таблицы

Краткое описание

InstallUISequence

Эта таблица содержит операции, выполняемые при активизации высокоуровневой операции INSTALL и уровне пользовательского интерфейса - полный или сокращенный. Installer пропускает операции из этой таблицы, если уровень пользовательского интерфейса установлен в базовый или отключен 1

InstallExecuteSequence

Эта таблица содержит операции, выполняемые при активизации высокоуровневой операции INSTALL 1, 2

AdminUISequence

Эта таблица содержит операции, выполняемые при активизации высокоуровневой операции ADMIN и уровне пользовательского интерфейса - полный или сокращенный. Installer пропускает операции из этой таблицы, если уровень пользовательского интерфейса установлен в базовый или отключен 3

AdminExecuteSequence

Эта таблица содержит операции, выполняемые при активизации высокоуровневой операции ADMIN 2, 3

AdvtUISequence

Installer не использует эту таблицу. Она должна быть удалена из базы данных или быть пустой

AdvtExecuteSequence

Эта таблица содержит операции, выполняемые при активизации высокоуровневой операции ADVERTISE 4

ПРИМЕЧАНИЕ

1. Все операции в последовательности инсталляции, вплоть до InstallValidate и диалогов выхода, помещаются в таблицу InstallUISequence. Все операции от InstallValidate и до конца инсталляции - в таблицу InstallExecuteSequence. Так как последняя таблица может использоваться независимо от первой (например, если пользовательский интерфейс отключен), она включает все операции инициализации, такие как LaunchConditions, CostInitialize, CostFinalize и ExecuteAction.

2. Все пользовательские операции, выполняемые в этой последовательности, при необходимости использования пользовательского интерфейса должны пользоваться функцией API MsiProcessMessage, вместо диалогов из таблицы Dialog.

3. Все операции в последовательности инсталляции, вплоть до InstallValidate и диалогов выхода, помещаются в таблицу AdminUISequence. Все операции от InstallValidate и до конца инсталляции - в таблицу AdminExecuteSequence. Так как последняя таблица может использоваться независимо от первой (например, если пользовательский интерфейс отключен), она включает все операции инициализации, такие как LaunchConditions, CostInitialize, CostFinalize и ExecuteAction.

4. Таблица AdvtExecuteSequence может содержать только ограниченный набор стандартных операций. Пользовательские операции не должны содержаться в этой таблице.

К другой группе относятся таблицы, позволяющие расширять функциональность пакета инсталляции. Достаточно часто, особенно при установке сложных программных продуктов, встроенной функциональности Windows Installer, основанной на стандартных операциях, не хватает. Здесь и приходит на помощь таблица Custom Action, позволяющая создавать и хранить в инсталляционной базе данных информацию для выполнения пользовательских операций.

Эта таблица позволяет легко и просто интегрировать пользовательский код и данные в процесс инсталляции приложения. Исполняемый код может браться прямо из базы данных, только что установленного файла или из уже существующего на компьютере исполняемого файла.

Следующая группа таблиц расширяет возможности инсталлятора по манипулированию файлами и каталогами в процессе инсталляции.

Имя таблицы

Краткое описание

RemoveFile

Эта таблица содержит список файлов, которые необходимо удалить при инсталляции

RemoveIniFile

Эта таблица содержит информацию, которую нужно удалить из .ini-файлов при инсталляции приложения

RemoveRegistry

Эта таблица содержит информацию, которую нужно удалить из реестра при инсталляции связанного с ней компонента

CreateFolder

Содержит список каталогов, которые необходимо создать при инсталляции приложения 1

MoveFile

Эта таблица содержит список файлов, которые нужно перенести или скопировать во время инсталляции из исходного каталога в заданный каталог

ПРИМЕЧАНИЕ

1. Хотя Installer и создает при инсталляции каталоги по мере необходимости, они удаляются, если не содержат файлов. Каталоги, перечисленные в таблице CreateFolder, не удаляются до тех пор, пока не будет удален связанный с ними компонент.

И, наконец, последняя в списке, но далеко не последняя по значимости таблица, управляющая выполнением инсталляции: LaunchCondition. Эта таблица содержит список условий, при выполнении которых может начаться процесс инсталляции. Следует заметить, что эта таблица управляет процессом в целом и для успешного запуска процесса инсталляции необходимо выполнение ВСЕХ содержащихся в ней условий.

Последнее слово о таблицах

Список таблиц, используемых Windows Installer, весьма велик. И вполне естественно, что в рамках статьи невозможно рассмотреть все из них. Многие из таблиц, не упоминавшихся здесь, будут рассмотрены в следующих статьях, при рассмотрении более узких тем.

Windows Installer API

Таблицы - это конечно, хорошо. Но как добраться до содержимого этих таблиц? И как изменять эти таблицы? То есть, говоря иными словами, как можно работать с базой данных инсталляционного пакета?

Для этого существует Windows Installer API. Этот API весьма обширен и включает в себя несколько десятков функций, различных констант и агрегатных типов данных. Все функции Windows Installer API поддерживают как ANSI, так и Unicode. Это позволяет использовать их как в операционных системах на основе Windows NT, для которых кодировка Unicode является родной, так и в системах Windows 9x, ограниченно поддерживающих Unicode.

Все функции Windows Installer API легко найти по префиксу - Msi.

Функции API можно условно разделить на две большие группы:

• Функции общего назначения.

• Функции доступа к инсталляционной базе данных.

Функции общего назначения

Эта большая группа функций делится на следующие группы:

• Функции пользовательского интерфейса и журналирования.

• Функции управления дескрипторами.

• Функции конфигурирования и инсталляции.

• Компоненто-ориентированные функции.

• Функции приложения.

• Функции статуса системы.

• Функции запросов.

• Функции исправлений.

Функции доступа к инсталляционной базе данных

Функции доступа к базе данных используются в пользовательских операциях, выполняемых во время инсталляции программ, и в инструментальных утилитах (например, в тех же ORCA и MsiSpy из Platform SDK). Некоторые из этих функций используют подмножество языка SQL для запросов к базе данных.

Функции доступа к базе данных можно разделить на следующие группы:

• Общие функции - эта группа функций используется для открытия, закрытия базы данных, работы с представлениями базы данных.

• Функции управления - эта группа используется в основном для работы с трансформациями, а также для объединения баз данных, и их импорта/экспорта в текстовые файлы.

• Функции обработки записей - это различные функции для манипулирования записями базы данных. С помощью этих функций можно извлекать данные из базы и помещать их туда. В Windows Installer поддерживаются следующие типы записей: String - строка, заканчивающаяся нулем, Integer - 32-битное целое число и Stream - поток байтов произвольной длины.

• Функции для работы c суммарной информацией - эта группа функций позволяет извлекать из базы и записывать в базу свойства суммарной информации.

• Функции доступа к состоянию инсталлятора - эти функции позволяют получать и задавать различные свойства инсталлятора.

• Функции выполнения операций - эта группа функций используется для выполнения пользовательских и стандартных операций, вычисления условий и обработки сообщений.

• Функции поиска - эти функции позволяют получать и записывать информацию в таблице Directory.

• Функции выбора - эта группа функций используется для работы с функциями приложения и компонентами.Также в нее входят функции для установки уровня инсталляции и оценки места на диске, необходимого как для установки отдельных компонентов приложения, так и для всего продукта в целом

• Функции пользовательского интерфейса - эти функции используются в инструментальных средствах для предварительного просмотра диалоговых окон и различных

Заключение

На этом я хочу закончить первую часть цикла. Надеюсь, что вы получили достаточно ясное общее представление о технологии Windows Installer и преимуществах ее применения для инсталляции программных продуктов. В следующей статье я хочу рассказать о том, как же собственно выполняется инсталляция приложений, какие процессы при этом происходят, и какие данные из вышерассмотренных таблиц используются.

Источники информации

Документация к Platform SDK

Microsoft Developer Network

InstallShield Corporation

http://www.installsite.org

Content

Алифанов Андрей
Технология Windows Installer
Часть I. Обзор возможностей

Предисловие

Немного истории

"Золотые" времена DOS

Windows 95

Приход Windows 2000

Windows Installer - новое слово в технологиях инсталляции

Что такое Windows Installer?

Выгода от использования Windows Installer для пользователей

Выгода для пользователей Windows 2000 и более новых систем

Выгода от использования Windows Installer для разработчиков

Инсталляция, управляемая данными

Структура пакета инсталляции Windows Installer

Базовые таблицы

Файловые таблицы

Таблицы записей в реестре Windows

Системные таблицы

Таблицы поиска

Таблицы информации о программе

Таблицы процесса инсталляции

Последнее слово о таблицах

Windows Installer API

Функции общего назначения

Функции доступа к инсталляционной базе данных

Заключение

Источники информации