Практическая работа №4

Цель работы

Научиться анализировать системные службы Windows как объекты PowerShell: исследовать их свойства, составлять объектные конвейеры для фильтрации, сортировки и группировки, получать количественные показатели и формировать отчёты в формате CSV.

Безопасность

• Запускайте PowerShell без прав администратора.
• Все файлы создавайте только внутри собственного каталога $HOME\OSIS_PS\services_audit.
• Запрещено останавливать, запускать, перенастраивать или удалять службы. Используем только команды чтения.
• Состав служб, их имена и состояния на разных компьютерах различаются. Оценивается правильность обработки данных, а не совпадение количества служб с чужим компьютером.

Основные теоретические положения

1. Системные службы Windows

Служба Windows — программа или компонент, который может работать в фоновом режиме без непосредственного взаимодействия с пользователем. Службы обеспечивают работу различных компонентов операционной системы и прикладного ПО.

Нужно различать два понятия:

Характеристика	Что означает
Status	Текущее состояние службы (Running, Stopped и др.)
StartType	Режим запуска (Automatic, Manual, Disabled и др.)

Важно

Stopped не означает, что служба неисправна: она может запускаться только по требованию. Аналогично режим Manual не препятствует работе службы в данный момент.

Получение сведений:

Get-Service
Get-Service | Select-Object -First 10 Name, DisplayName, Status, StartType

2. Объекты и свойства

PowerShell передаёт через конвейер объекты, а не готовый текст таблицы. У объекта службы есть свойства, по которым можно отбирать и группировать записи.

Get-Service | Select-Object -First 1 | Get-Member -MemberType Properties

Выбор полей выполняется через Select-Object:

Get-Service | Select-Object -First 5 Name, Status, StartType

3. Фильтрация и сортировка

Where-Object оставляет объекты, соответствующие условию. В блоке { ... } переменная $_ обозначает текущий объект.

Get-Service |
    Where-Object { $_.Status -eq 'Running' } |
    Sort-Object DisplayName |
    Select-Object -First 10 Name, DisplayName, Status

Операторы условий:

Оператор	Значение
-eq, -ne	равно, не равно
-and, -or	логическое И, ИЛИ
-match	соответствие регулярному выражению

Пример с двумя условиями:

Get-Service |
    Where-Object {
        $_.Status -eq 'Stopped' -and $_.StartType -eq 'Automatic'
    }

4. Группировка и подсчёт

Group-Object группирует объекты по значению свойства:

Get-Service |
    Group-Object Status |
    Select-Object Name, Count

Measure-Object позволяет определить число объектов:

Get-Service | Measure-Object

5. Экспорт и повторное чтение CSV

Export-Csv сохраняет свойства объектов, а Import-Csv восстанавливает строки таблицы как объекты с текстовыми свойствами.

Get-Service |
    Select-Object Name, DisplayName, Status, StartType |
    Export-Csv -LiteralPath '.\services.csv' -NoTypeInformation -Encoding UTF8

Import-Csv -LiteralPath '.\services.csv' | Select-Object -First 5

После импорта Status и StartType являются строками, поэтому сравнения с 'Running', 'Automatic' и т. д. выполняются как сравнения текста.

Типичная ошибка

Не вставляйте Format-Table перед Export-Csv. Format-Table создаёт объекты оформления вывода, а не исходные сведения о службах.

---

Задания для выполнения

Часть 1. Исследование и анализ системных служб

Выполните все задания общей части, затем один индивидуальный вариант.

Задание 1.1. Подготовка и исследование объектов

1. Откройте Windows PowerShell.

2. Создайте учебный каталог и перейдите в него:

   $root = Join-Path $HOME 'OSIS_PS\services_audit'
   New-Item -ItemType Directory -Path $root -Force | Out-Null
   Set-Location -LiteralPath $root

3. Найдите документацию по Get-Service, Where-Object, Group-Object:

   Get-Help Get-Service -Syntax
   Get-Help Where-Object -Syntax
   Get-Help Group-Object -Syntax

4. Исследуйте свойства одного объекта службы с помощью Get-Member.

5. Выведите первые 10 служб со свойствами Name, DisplayName, Status, StartType.

6. Объясните разницу между Name и DisplayName.

Задание 1.2. Фильтрация и сортировка

1. Получите только работающие службы (Running).
2. Отсортируйте их по DisplayName и выведите первые 15 с полями Name, DisplayName, Status.
3. Измените конвейер: выведите только остановленные службы (Stopped), отсортированные по Name.
4. Выведите службы с режимом запуска Automatic и текущим состоянием Stopped. Запишите количество найденных объектов; нулевой результат допустим.
5. Ответьте: почему наличие остановленной службы с автоматическим запуском не является достаточным доказательством неисправности?

Задание 1.3. Группировка и статистика (10 минут)

1. Получите общее число служб с помощью Measure-Object.
2. Сгруппируйте службы по состоянию Status, отобразите Name и Count.
3. Отдельно сгруппируйте их по типу запуска StartType.
4. Проверьте, что сумма количеств всех групп по Status совпадает с общим числом служб.
5. Объясните, почему группировка полезнее последовательного ручного подсчёта служб в каждой категории.

Задание 1.4. Снимок системы и проверка CSV

1. Сохраните в переменную $services актуальные сведения обо всех службах:

   $services = Get-Service |
       Select-Object Name, DisplayName, Status, StartType

2. Экспортируйте снимок в services.csv внутри учебного каталога:

   $services | Export-Csv -LiteralPath (Join-Path $root 'services.csv') `
       -NoTypeInformation -Encoding UTF8

3. Сохраните группировку снимка по статусам в status_summary.csv:

   $services |
       Group-Object Status |
       Select-Object Name, Count |
       Export-Csv -LiteralPath (Join-Path $root 'status_summary.csv') `
           -NoTypeInformation -Encoding UTF8

4. Импортируйте services.csv:

   $imported = Import-Csv -LiteralPath (Join-Path $root 'services.csv')
   $imported | Select-Object -First 5

5. Убедитесь, что число записей $imported совпадает с числом объектов $services. Объясните, чем снимок отличается от повторного запроса Get-Service через несколько минут.

---

Часть 2. Индивидуальное задание

Порядок выполнения

Выполните один вариант, назначенный преподавателем. Для анализа используйте сохранённую переменную $services из задания 1.4 (не нужно менять состояния реальных служб).

В каждом варианте необходимо:

• составить собственный конвейер с Where-Object и/или Group-Object;
• вывести понятную таблицу в консоль;
• сохранить результат в variant_XX.csv в папке $root, где XX — номер варианта;
• записать 2–3 предложения с интерпретацией результата.

Если подходящих служб нет, пустой набор — корректный результат при правильно составленном условии. Если Export-Csv не создаст файл из-за отсутствия объектов, отметьте это в выводе и приложите текстовый файл variant_XX_empty.txt с сообщением Найдено 0 служб.

Вариант 1. Проверка автоматически запускаемых служб

Работник технической поддержки проверяет, какие службы с автоматическим запуском сейчас не работают.

1. Отберите службы, у которых StartType равно Automatic, а Status — Stopped.
2. Отсортируйте результат по Name.
3. Выведите поля Name, DisplayName, Status, StartType.
4. Сохраните выборку в variant_01.csv.
5. Определите число отобранных служб и объясните, почему они не обязательно неисправны.

Вариант 2. Инвентаризация отключённых служб

Необходимо определить службы, для которых отключён запуск.

1. Отберите службы, у которых StartType равно Disabled.
2. Отсортируйте их по DisplayName.
3. Сохраните в variant_02.csv поля Name, DisplayName, Status, StartType.
4. Посчитайте число отключённых служб.
5. Объясните, чем Disabled отличается от Stopped.

Вариант 3. Службы с ручным запуском, которые сейчас работают

Нужно получить список работающих служб, не настроенных на автоматический запуск.

1. Отберите службы с StartType = Manual и Status = Running.
2. Отсортируйте их по Name.
3. Сохраните в variant_03.csv поля Name, Status, StartType.
4. Подсчитайте количество записей.
5. Объясните, как служба с ручным запуском могла оказаться в состоянии Running.

Вариант 4. Инвентаризация по имени службы

Для выборочного аудита необходимо найти службы по диапазону первых букв их системного имени.

1. Выберите службы, у которых Name начинается с латинской буквы от A до M (используйте -match '^[A-M]').
2. Отсортируйте результат по Name.
3. Сохраните поля Name, DisplayName, Status в variant_04.csv.
4. Определите общее количество объектов и распределение выбранных служб по состояниям.
5. Объясните, почему фильтрация по Name обычно устойчивее к языку интерфейса Windows, чем фильтрация по DisplayName.

Вариант 5. Сводка по состоянию и режиму запуска

Руководителю требуется сводка о распределении служб одновременно по двум признакам.

1. Сгруппируйте $services по Status и StartType одновременно.
2. Сохраните поля Name (название комбинации) и Count в variant_05.csv.
3. Отсортируйте группы по количеству в убывающем порядке.
4. Определите наиболее многочисленную комбинацию состояний.
5. Проверьте, что сумма всех Count равна общему числу служб.

Вариант 6. Аудит работающих служб по типам запуска

Необходимо выяснить, какие режимы запуска встречаются среди активных служб.

1. Отберите только службы в состоянии Running.
2. Сгруппируйте их по StartType.
3. Отсортируйте группы по Count по убыванию.
4. Сохраните Name, Count в variant_06.csv.
5. Убедитесь, что сумма Count в сводке равна числу работающих служб в исходном снимке; объясните результат.

---

Проверка и сдача работы

1. Покажите преподавателю выполненный собственный конвейер индивидуального варианта и объясните порядок обработки объектов.

2. Предъявите в каталоге $root файлы services.csv, status_summary.csv и variant_XX.csv (или variant_XX_empty.txt, если выборка пуста).

3. Заполните краткую таблицу по своему компьютеру:

   Показатель	Значение
   Всего обнаружено служб
   Работающих (Running)
   Остановленных (Stopped)
   Число записей индивидуального отчёта

4. Напишите вывод из 3–5 предложений: что удалось выяснить об ОС, какие свойства объектов использованы и для чего в системном администрировании нужны CSV-отчёты.

Дополнительное задание для успевших: сохраните ещё одну CSV-сводку по сочетанию Status и StartType и укажите, какая комбинация наиболее многочисленная.

Контрольные вопросы

1. Для чего нужны системные службы Windows?
2. Чем Status отличается от StartType?
3. Что такое объект в PowerShell? Назовите три свойства объекта службы.
4. Какую роль играет переменная $_ в Where-Object?
5. Чем отличаются Where-Object, Sort-Object, Select-Object и Group-Object?
6. Почему порядок командлетов в конвейере влияет на результат?
7. Почему не следует ставить Format-Table перед Export-Csv?
8. В чём различие между Get-Service и ранее сохранённым CSV-снимком?
9. Почему остановленная служба не обязательно неисправна?
10. Как вы проверили правильность количественных результатов своего отчёта?

Рекомендуемая литература

1. Microsoft Learn — Get-Service.
2. Microsoft Learn — Where-Object.
3. Microsoft Learn — Group-Object.
4. Microsoft Learn — Export-Csv.
5. Microsoft Learn — Import-Csv.