PowerShell 初心者向け勉強会資料

1. 使ってみよう PowerShell

2. PowerShell とは
 シェル
 conhost 上でホストされる powershell.exe
 Desktop / Server Core で利用可能
 スクリプト言語
 固有の言語体系・構文
 固有のコマンド(コマンドレット)
 スクリプト実行環境
 powershell.exe を実行エンジンとしてスクリプトファイルを実行

3. 実は…
 PowerShell には大きく2種類ある
 Windows PowerShell
 PowerShell 1.0 ～ 5.1
 Windows 専用 / Windows Server 2008 以降はビルトイン
 .NET Framework 依存 / WMF の一部
 PowerShell Core
 PowerShell 6.0 ～
 Windows / macOS / Linux
 .NET Core 依存
 互換性は、あったりなかったり
 言語としては互換
 ランタイムは(完全には)互換ではない

4. PowerShell の特徴
 オブジェクトベース
 処理（パイプライン）を流れるのはオブジェクト
 型がある・型を意識する
 但し、デフォルトの設定だとかなり緩い
 暗黙的にある程度型変換(キャスト)される
 システム管理系のコマンドレットが充実している
 Windows Server の管理作業はほぼ全て実行可能
 概ね、Windows Server 2012 R2 以降
 GUI の管理ツールは、裏で PowerShell のコマンドレットを実行

5. 何ができるか？
 基本、何でもできる
 Linux のシェルでやっているような事
 プロセス一覧で、特定ユーザのプロセスをフィルタして、メモリ使用量の高い順から10件分を表示
 テキストを処理・整形して、特定の URL へ POST
 ファイルのハッシュ値の計算
 GUI を表示
 ASDK Installer
 .NET Framework のユーザインタフェースクラスのインスタンスを生成
 イベントを監視して、イベントトリガーで処理を実行
 特定のフォルダにファイルが置かれたら、zip圧縮
 リモート処理
 .NET Framework / Core のクラスを直接操作
 WMI へのアクセス

6. 何に使うか？(得意な事)
 Windows の管理
 管理ツールのすべての操作は、基本的に実行可能
 Azure の管理
 Azure Cloud Shell
 Office 365 / Microsoft 365 の管理
 Non-Microsoft Products の管理
 VMware vSphere (vCenter / ESXi) 等
Azure 等は PowerShell に依存しない管理コマンドも存在
 Azure CLI (az コマンド) (for Windows / macOS / Linux)
 Docker image
必ずしも PowerShell を使わないといけない、という訳ではない

7. PowerShell で実行可能なコマンド
 コマンドレット(Cmdlets)
 Pure powershell command
 エイリアス
 PowerShell の環境で定義されたエイリアス
 システム(デフォルト)定義とユーザ定義
 関数(Function)
 外部コマンド

8. オブジェクト
 コマンド(外部コマンド以外)の返り値はオブジェクト
 Get-Service
 $s = Get-Service
 $s.GetType()
 Object[]
 $s[0]
 $s[0].GetType()
 ServiceController
 Get-Service -Name wuauserv
 Get-Service -Name wuauserv | Stop-Service
 Get-Service -Name wuauserv
 (Get-Service -Name wuauserv).Start()

9. ? と %
 ? : Where-Object の Alias
 オブジェクト(の配列)にフィルターをかける
 条件式が $true となるオブジェクト(の配列)を返す
 Get-Service | ? { $_.Status -eq "Running" }
 Get-Service | ? Status -eq "Running"
 % : ForEach-Object の Alias
 オブジェクトの配列を受け取り各要素に対して処理を実行する
 1..6 | % { Test-Connection -ComputerName 10.0.0.$_ -Count 1 -ErrorAction SilentlyContinue }
 $Error[0]

10. Sort
 sort : Sort-Object のエイリアス
 オブジェクトの配列を受け取り、指定したプロパティでソート
 複数プロパティを指定可能
 昇順・降順指定可能
 Get-Process
 Get-Process | Sort-Object -Property Id
 Get-Process | Sort-Object -Property WorkingSet –Descending
 Get-Process | Sort-Object -Property WorkingSet,CPU -Descending
 Get-Command sort -All

11. Select と uniq
 select : Select-Object の Alias
 オブジェクトの配列を受け取り
1. 特定のプロパティのみのサブセットに変換して返す
2. 先頭から or 末尾から指定した個数を返す
 Get-Process | Select-Object -Property ProcessName
 Get-Process | Sort-Object -Property WorkingSet -Descending | Select-Object -First 10
 Get-Unique
 オブジェクトの配列を受け取り、重複を排除して返す
 Get-Process | Sort-Object ProcessName | Select-Object ProcessName | Get-Unique –AsString
 Get-Process | Sort-Object ProcessName | Select-Object ProcessName -Unique

12. その他
 cat
 Get-Content
 grep
 Select-String -Path
 Select-String -Path C:¥Apps¥config.ini -Pattern "^[^#]“
 Get-Content -Path C:¥Apps¥config.ini | Select-String -Pattern "^[^#]“
 wc
 (Object[]).Length
 (Get-Process).Length
 (Get-Process).Count

13. -match と -replace
 演算子 -match
 文字列 -match 正規表現
 "abcde" -match "bc“
 "abcde" -match "Bc“
 "abcde" -cmatch "Bc"
 演算子 -replace
 文字列 -replace 正規表現 置換表現
 "abcde" -replace "abc","ABC“
 "abcde" -replace "aBc","ABC“
 "abcde" -creplace "aBc","ABC“
 "abcde" -replace "^.*(bc).*$",'$1‘

14. 表示する
 ft : Format-Table の Alias
 表形式に整形して、テキストとして出力
 Get-ChildItem C:¥ | ft Name,Mode,LastWriteTime,Length
 fl : Format-List の Alias
 リスト形式に整形して、テキストとして出力
 Get-ChildItem C:¥ | fl Name,Mode,LastWriteTime,Length

15. 組み合わせると…
 Get-Process -IncludeUserName | ? UserName -eq “user1" | Sort-Object -
Property WorkingSet -Descending | Select-Object -First 10 | ft
Id,ProcessName,@{Label="Mem(GB)";Expression={[int]($_.WorkingSet/1024
/1024)}}
 プロセス一覧を取得
 ユーザ名でフィルタ
 メモリ使用量で降順ソート
 上位10件を取得
 整形して表示

16. リモーティング
 いくつかの操作方法
 -ComputerName パラメータ
 Invoke-Command
 New-PSSession / Enter-PSSession
 Get-VM
 $cred = Get-Credential
 $pass = ConvertTo-SecureString "Password" -AsPlainText -Force
 $cred = New-Object System.Management.Automation.PsCredential "Administrator",$pass
 $s = New-PSSession -VMName win2016 -Credential $cred
 Get-PSSession
 Enter-PSSession $s
 hostname
 Get-PSSession | Remove-PSSession
どの層でリモート処理されているのか注意
PowerShell のリモーティングを使用する場合、Remoting のバージョン及び認証などに注意

17. PowerShell の使い方
 PowerShell らしい使い方
 なるべくオブジェクトのまま取り扱う
 出力する際に変換する
 テキストへの変換
 テキストの整形

18. PowerShell は遅い？
 遅い…かもしれないし、速いかもしれない
 「遅い」とは？
 基本的に、コードの実行については、他の言語
（スクリプトベースの言語）と大きな差異はない
 遅い（コストの高い）処理を多用するようなコードは遅い
 PowerShell 実行エンジンの初期化には、少し時間がかかる
 .NET Framework の実行環境を整えるのに時間がかかる
 Windows 10 Ver.1803 だとかなり改善されている

19. 困ったときには
 Get-Help
 Get-Command
 -Syntax
 Get-Member
 Object.GetType()

20. [Appx.1] PowerShell を使う
 PowerShell Console
 PowerShell ISE
 Visual Studio Code
 PowerShell Gallery
 yum のリポジトリみたいなもの
 運営は Microsoft が行っているが、誰でも登録可能
 PowerShell DSC
 あるべき設定に実際の設定をあわせる機構
 Ansible みたいなもの

21. [Appx.2] コマンドが無い…時には
 .NET Framework のオブジェクトを直接操作
 例 ハッシュ取得
 WMI / CIM のオブジェクトを取得して操作
 例 OS設定変更