]> wimlib.net Git - wimlib/blobdiff - README
Win32 capture
[wimlib] / README
diff --git a/README b/README
index 9ddc4798837e383f528eae7adf0dccadd35ca94d..0cc804ca6d73b3dcbefb470d0c4e4267cfaf3881 100644 (file)
--- a/README
+++ b/README
@@ -1,27 +1,35 @@
+                                  WIMLIB
 
-                                  WIMLIB                                    
+This is wimlib version 1.2.7 (March 2013).  wimlib can be used to read,
+write, and mount files in the Windows Imaging Format (WIM files).  These files
+are normally created by using the `imagex.exe' utility on Windows, but this
+library provides a free implementation of imagex for UNIX-based systems.
 
-This is wimlib version 0.6.2 (April 2012).  wimlib can be used to read, write,
-and mount files in the Windows Imaging Format (WIM files).  These files are
-normally created by using the `imagex.exe' utility on Windows, but this library
-provides a free implementetion of imagex for UNIX-based systems.
+                                  WIM FILES
 
-The main use of this library is to create customized images of Windows PE, the
-Windows Preinstallation Environment, without having to rely on Windows.  Windows
-PE is a lightweight version of Windows that can run entirely from memory and can
-be used to install Windows from local media or a network drive or perform
-maintenance.  Windows PE is the operating systems runs when you boot from the
-Windows DVD.
+A Windows Imaging (WIM) file is an archive.  Like some other archive formats
+such as ZIP, files in WIM archives may be compressed.  WIM archives support two
+Microsoft-specific compression formats:  LZX and XPRESS.  Both are based on LZ77
+and Huffman encoding, and both are supported by wimlib.
+
+Unlike ZIP files, WIM files can contain multiple independent toplevel directory
+trees known as images.  While each image has its own metadata describing a
+directory tree and file access modes, files are not duplicated for each image;
+instead, each file is included only once in the entire WIM.  Microsoft did this
+so that in one WIM file, they could do things like have 5 different versions of
+Windows that are almost exactly the same.
+
+Microsoft provides documentation for the WIM file format, XPRESS compression
+format, and LZX compression format.  The XPRESS documentation is acceptable, but
+the LZX documentation is not entirely correct, and the WIM documentation itself
+is incomplete.
+
+A WIM file may be either stand-alone or split into multiple parts.
 
-You can find Windows PE on the ISO filesystem on the installation DVD for both
-Windows 7 and Windows 8.  I don't have a DVD for Vista but it should be on there
-too.  The Windows PE image a WIM file, `sources/boot.wim', on the ISO
-filesystem.  Windows PE can also be found in the Windows Automated Installation
-Kit (WAIK), which is free to download from Microsoft, inside the `WinPE.cab'
-file, which you can extract if you install the `cabextract' program.
+                                   PROGRAMS
 
 wimlib provides a public API for other programs to use, but also comes with two
-programs: `imagex' and `mkwinpeimg'.  
+programs: `imagex' and `mkwinpeimg'.
 
 `imagex' is intended to be like the imagex.exe program from Windows.  `imagex'
 can be used to create, extract, and mount WIM files.  Both read-only and
@@ -30,62 +38,172 @@ details.
 
 `mkwinpeimg' is shell script that makes it easy to create a customized bootable
 image of Windows PE that can be put on a CD or USB drive, or published on a
-server for PXE booting.  See the main page `doc/mkwinpeiso.1' for more details.
+server for PXE booting.  See the main page `doc/mkwinpeimg.1' for more details.
 
-Wimlib can also be used to handle larger WIM files such as the `install.wim'
-file that comes on the Windows DVD; however, this has not been well tested.
+There is an additional program, `wimapply', that is not installed by default.
+It can be used to build a small executable with the ability to apply a WIM image
+from a standalone WIM, without having to build the whole shared library.  This
+could be useful on Linux boot clients that only need to be able to apply a WIM,
+not capture/split/join/append/export/mount a WIM.  See `programs/wimapply.c'.
 
-An earlier version of Wimlib is being used to deploy Windows 7 from the Ultimate
-Deployment Appliance.  For more information see
-http://www.ultimatedeployment.org/.  
+                              COMPRESSION RATIO
+
+wimlib can create XPRESS or LZX compressed WIM archives.  Currently, the XPRESS
+compression ratio is slightly better than that provided by Microsoft's software,
+while the LZX compression ratio is approaching that of Microsoft's software but
+is not quite there yet.  Running time is as good as or better than Microsoft's
+software, especially with multithreaded compression, available in wimlib v1.1.0
+and later.
+
+The following tables compare the compression ratio and performance for creating
+a compressed Windows PE image (disk usage of about 524 MB, uncompressed WIM size
+361 MB):
+
+       Table 1. WIM size
+
+                                       XPRESS Compression      LZX Compression
+       wimlib imagex (v1.2.1):         138,971,353 bytes       131,379,943 bytes
+       Microsoft imagex.exe:           140,406,981 bytes       127,249,176 bytes
+
+       Table 2. Time to create WIM
+
+                                          XPRESS Compression   LZX Compression
+       wimlib imagex (v1.2.1, 2 threads): 11 sec               17 sec
+       Microsoft imagex.exe:              25 sec               89 sec
+
+                                 NTFS SUPPORT
+
+As of version 1.0.0, wimlib supports capturing and applying images directly to
+NTFS volumes.  This was made possible with the help of libntfs-3g from the
+NTFS-3g project.  This feature supports capturing and restoring NTFS-specific
+data such as security descriptors, alternate data streams, and reparse point
+data.
+
+The code for NTFS image capture and image application is complete enough that it
+is possible to apply an image from the "install.wim" contained in recent Windows
+installation media (Vista, Windows 7, or Windows 8) directly to a NTFS volume,
+and then boot Windows from it after preparing the Boot Configuration Data.  In
+addition, a Windows installation can be captured (or backed up) into a WIM file,
+and then re-applied later.
+
+                                  WINDOWS PE
+
+A major use for this library is to create customized images of Windows PE, the
+Windows Preinstallation Environment, without having to rely on Windows.  Windows
+PE is a lightweight version of Windows that can run entirely from memory and can
+be used to install Windows from local media or a network drive or perform
+maintenance.  Windows PE is the operating system that runs when you boot from
+the Windows installation media.
+
+You can find Windows PE on the installation DVD for Windows Vista, Windows 7, or
+Windows 8, in the file `sources/boot.wim'.  Windows PE can also be found in the
+Windows Automated Installation Kit (WAIK), which is free to download from
+Microsoft, inside the `WinPE.cab' file, which you can extract if you install
+either the `cabextract' or `p7zip' programs.
 
--------------------------------------------------------------------------------
+In addition, Windows installations and recovery partitions frequently contain a
+WIM containing an image of the Windows Recovery Environment, which is similar to
+Windows PE.
+
+                                 DEPENDENCIES
+
+* libxml2 (required)
+       This is a commonly used free library to read and write XML files.  You
+       likely already have it installed as a dependency for some other program.
+       For more information see http://xmlsoft.org/.
+
+* libfuse (optional but highly recommended)
+       Unless configured with --without-fuse, wimlib requires a non-ancient
+       version of libfuse to be installed.  Most GNU/Linux distributions
+       already include this, but make sure you have the libfuse package
+       installed, and also libfuse-dev if your distribution distributes header
+       files separately.  FUSE also requires a kernel module.  If the kernel
+       module is available it will automatically be loaded if you try to mount
+       a WIM file.  For more information see http://fuse.sourceforge.net/.
+       FUSE is also available for FreeBSD.
+
+* libntfs-3g (optional but highly recommended)
+       Unless configured with --without-ntfs-3g, wimlib requires the library
+       and headers for libntfs-3g version 2011-4-12 or later to be installed.
+       Versions dated 2010-3-6 and earlier do not work because they are missing
+       the header xattrs.h (and the file xattrs.c, which contains functions we
+       need).  libntfs-3g version 2013-1-13 is compatible only with wimlib
+       1.2.4 and later.
+
+* OpenSSL / libcrypto (optional)
+       wimlib can use the SHA1 message digest code from OpenSSL instead of
+       compiling in yet another SHA1 implementation.   (See LICENSE section.)
+
+* cdrkit (optional)
+* mtools (optional)
+* syslinux (optional)
+* cabextract (optional)
+       The `mkwinpeimg' shell script will look for several other programs
+       depending on what options are given to it.  Depending on your GNU/Linux
+       distribution, you may already have these programs installed, or they may
+       be in the software repository.  Making an ISO filesystem requires
+       `mkisofs' from `cdrkit' (http://www.cdrkit.org).  Making a disk image
+       requires `mtools' (http://www.gnu.org/software/mtools) and `syslinux'
+       (http://www.syslinux.org).  Retrieving files from the Windows Automated
+       Installation Kit requires `cabextract' (http://www.cabextract.org.uk).
 
                                 CONFIGURATION
 
 Besides the various well-known options, the following options can be passed to
 wimlib's `configure' script:
 
+--without-ntfs-3g
+       If libntfs-3g is not available or is not version 2011-4-12 or later,
+       wimlib can be built without it, in which case it will not be possible to
+       apply or capture images directly to/from NTFS volumes.
+
 --without-fuse
        If libfuse or the FUSE kernel module is not available, wimlib can be
        compiled with --without-fuse.  This will remove the ability to mount and
-       unmount WIM files.  wimlib_mount() and wimlib_unmount() will fail with
-       WIMLIB_ERR_UNSUPPORTED.
+       unmount WIM files.
 
---disable-libcrypto
+--without-libcrypto
        Build in functions for SHA1 rather than using external SHA1 functions
        from libcrypto (part of OpenSSL).  The default is to use libcrypto if it
        is found on the system.
 
+--enable-xattr, --disable-xattr
+       Enable or disable support for the extended-attributes interface to NTFS
+       alternate data streams in mounted WIMs.  To support these, wimlib
+       requires that the setxattr() function and the attr/xattr.h header are
+       available.  The default is to autodetect whether support is possible.
+
+--disable-multithreaded-compression
+       By default, data will be compressed using multiple threads when writing
+       a WIM, unless only 1 processor is detected.  Specify this option to
+       disable support for this.
+
 --enable-ssse3-sha1
        Use a very fast assembly language implementation of SHA1 from Intel.
        Only use this if the build target supports the SSSE3 instructions.
 
 --disable-custom-memory-allocator
-       If this option is given, MALLOC(), FREE(), CALLOC(), and STRDUP() will
-       directly call the appropriate functions in the C library.
-       wimlib_set_memory_allocator() will fail with WIMLIB_ERR_UNSUPPORTED.
+       If this option is given, a very small amount of space will be saved by
+       removing support for the wimlib_set_memory_allocator() function.  imagex
+       will be unaffected.
 
 --disable-verify-compression
-       Unless this option is given, every time wimlib compresses a data block
-       it will decompress it into a temporary buffer and abort() the program
-       with an error message if the decompressed data does not exactly match
-       the original data.  This is to find bugs.
+       Unless this option is given, every time wimlib compresses a data block,
+       it will decompress it into a temporary buffer and abort the program with
+       an error message if the decompressed data does not exactly match the
+       original data.  This only makes compression about 10% slower.  However,
+       this checking can probably be safely disabled because there are no known
+       bugs in the compression code, and the SHA1 message digest of every
+       extracted file is checked anyway.
 
 --disable-error-messages
-       Removes all error messages from the library.  If left in, they still
-       have to explicitly turned on with wimlib_set_print_errors() in order to
-       see them.  Also, error codes will still be returned regardless of
-       whether error messages are printed or not.  
-
-       If --disable-error-messages is given, wimlib_set_print_errors() will
-       fail with WIMLIB_ERR_UNSUPPORTED if the action is to turn error messages
-       on.
+       Save some space by removing all error messages from the library.
 
 --disable-assertions
-       Remove all assertions.  Without this option, wimlib will abort() the
-       program if an assertion fails.  An assertion failure should only occur
-       if there is a bug in wimlib.
+       Remove all assertions, even the ones that are included by default.
+
+--enable-more-assertions
+       Enable assertions that are not included by default.
 
 --enable-debug
        Include debugging messages.  Only use this option if you have found a
@@ -95,109 +213,136 @@ wimlib's `configure' script:
        Include more debugging messages.  Only use this option if you have found
        a bug in the library.
 
--------------------------------------------------------------------------------
-
-                                 DEPENDENCIES
-
-Wimlib requires libxml2 to build.  This is a commonly used free library to read
-and write XML files.  You likely already have it installed as a dependency for
-some other program.  For more information see http://xmlsoft.org/.
-
-Wimlib also requires libfuse to build (unless configured with --without-fuse;
-see above).  Most GNU/Linux distributions already include this, but make sure
-you have the libfuse package installed (libfuse-dev if your distribution
-distributes header files separately).  FUSE also requires a kernel module.  If
-the kernel module is available it will automatically be loaded if you try to
-mount a WIM file.  Wimlib has only been tested with the Linux version of FUSE.
-For more information see http://fuse.sourceforge.net/.
-
-The `mkwinpeimg' shell script will look for several other programs depending on
-what options are given to it.  Depending on your GNU/Linux distribution, you may
-already have these programs installed, or they may be in the software
-repository.  Making an ISO filesystem requires `mkisofs' from `cdrkit'
-(http://www.cdrkit.org).  Making a disk image requires `mtools'
-(http://www.gnu.org/software/mtools) and `syslinux' (http://www.syslinux.org).
-Retrieving files from the Windows Automated Installation Kit requires
-`cabextract' (http://www.cabextract.org.uk).
-
-------------------------------------------------------------------------------
-
                                  PORTABILITY
 
-I have been developing and testing wimlib on x86_64 (64-bit) GNU/Linux.
-
-wimlib has been tested on x86 (32-bit) GNU/Linux occasionally.
+wimlib has mostly been developed and tested on x86_64 (64-bit) GNU/Linux.
 
-I have not tried to compile wimlib with compilers other than gcc.
+It has been tested on x86 (32-bit) GNU/Linux occasionally.
 
-It should be possible to compile wimlib on other UNIX systems such as FreeBSD.
-If this doesn't work, let me know.  If libfuse is not available, try compiling
-with --without-fuse.
+wimlib may work on FreeBSD and Mac OS X.  However, this is not well tested.  If
+you do not have libntfs-3g 2011-4-12 or later available, you must configure
+wimlib with --without-ntfs-3g.  On FreeBSD, before mounting a WIM you need to
+load the POSIX message queue module (run `kldload mqueuefs').
 
-While the code has been tested on a little endian machine, it has been written
-to work on big endian machines as well.  (See endianness.h).  However it has
-never actually been tested on a big endian machine.  Let me know if it doesn't
-work.
+The code pays attention to endianness, so it should work on big-endian
+architectures, but I've never tested this so do not expect it to work.
 
-I am not planning to port wimlib to Windows since the programming interface on
+There are no plans to port wimlib to Windows since the programming interface on
 Windows is very different and Microsoft's imagex.exe is already available.
 
-------------------------------------------------------------------------------
-
-                                  REFERENCES 
+                                  REFERENCES
 
 The WIM file format is specified in a document that can be found in the
 Microsoft Download Center.  There is a similar document that specifies the LZX
 compression format, and a document that specifies the XPRESS compression format.
-However, some aspects of these formats are poorly documented.  Some particularly
-poorly documented parts of the formats have had comments added in various places
-in the library.
-
-lzx-decomp.c, the code to decompress WIM file resources that are compressed
+However, many parts of these formats are poorly documented, and some parts have
+no documentation whatsoever.  Some particularly poorly documented parts of the
+formats have had comments added in various places in the library.  Please see
+the code and/or ask me if you have any questions about the WIM file format as it
+exists in reality and not as it exists in Microsoft's poorly written
+documentation.
+
+The code in ntfs-apply.c and ntfs-capture.c uses the NTFS-3g library, which is a
+library for reading and writing to NTFS filesystems (the filesystem used by
+recent versions of Windows).  See
+http://www.tuxera.com/community/ntfs-3g-download/ for more information.
+
+lzx-decompress.c, the code to decompress WIM file resources that are compressed
 using LZX compression, is originally based on code from the cabextract project
-(http://www.cabextract.org.uk).  
-
-lzx-comp.c, the code to compress WIM file resources using LZX compression, is
-originally based on code written by Matthew Russotto (www.russotto.net/chm/).
+(http://www.cabextract.org.uk).
 
-lz.c, the code to find LZ77 matches, is based on code from zlib.
+lzx-compress.c, the code to compress WIM file resources using LZX compression,
+is originally based on code written by Matthew Russotto (www.russotto.net/chm/).
 
-sha1.c and sha1.h, the code to compute SHA1 message digests of WIM resources or
-of the WIM file itself in the case of integrity checks, are based on code from
-GNU coreutils.
+lz77.c, the code to find LZ77 matches (used for both XPRESS and LZX compression),
+is based on code from zlib.
 
 A very limited number of other free programs can handle some parts of the WIM
-file format.  7-zip is able to extract and create WIMs and files in many other
-archive formats.  However, WIMLIB is designed specifically to handle WIM files
-and provides features previously only available in Microsoft's imagex.exe, such
-as the ability to mount WIMs read-write.
-
-------------------------------------------------------------------------------
+file format.  7-zip is able to extract and create WIMs (as well as files in many
+other archive formats).  However, wimlib is designed specifically to handle WIM
+files and provides features previously only available in Microsoft's imagex.exe,
+such as the ability to mount WIMs read-write as well as read-only, the ability
+to create LZX or XPRESS compressed WIMs, and the correct handling of security
+descriptors and hard links.
+
+An earlier version of wimlib is being used to deploy Windows 7 from the Ultimate
+Deployment Appliance.  For more information see
+http://www.ultimatedeployment.org/.
+
+You can see the documentation about Microsoft's version of the imagex program at
+http://technet.microsoft.com/en-us/library/cc749447(v=ws.10).aspx, so you can
+see how it compares to the version provided by this library.
+
+                     GNU/Linux equivalents of WIM format
+
+What's the equivalent way to capture the filesystem of a GNU/Linux operating
+system into an archive file?  You have a few options:
+
+SquashFS:
+       SquashFS (http://squashfs.sourceforge.net/) provides a compressed,
+       read-only filesystem for Linux, and it's probably the closest equivalent
+       of the WIM format and better designed.  Although you can't mount
+       SquashFS read-write, when wimlib does this for WIM files it's really an
+       illusion since the WIM isn't actually modified until the image is
+       unmounted.  Multiple top-level images in SquashFS files are not
+       supported, although nothing stops you from just putting each image in a
+       separate directory.
+
+FSArchiver:
+       FSArchiver (http://www.fsarchiver.org/Main_Page) is not widely used, but
+       it appears to have some features quite similar to the WIM format.
+
+Tar:
+       The well-known tar format can usually capture a UNIX filesystem just
+       fine, and compressing the tar file produces a good compression ratio
+       (better than WIM, especially if using XZ compression), but there is no
+       support for random access, file deduplication, multiple images per
+       archive, or extended attributes.
+
+Zip:
+       Zip shares some features with WIM but is not designed to store entire
+       filesystems.
+
+7z:
+       The 7z format has some nice features but is unfortunately not designed
+       with UNIX in mind.
 
                                MORE INFORMATION
 
 See the manual pages for `imagex', the manual pages for the subcommands of
 `imagex', and the manual page for `mkwinpeimg'.
 
-As of version 0.5.0, Wimlib's public API is documented.  Doxygen is required to
+As of version 0.5.0, wimlib's public API is documented.  Doxygen is required to
 build the documentation.  To build the documentation, run `configure', then
 enter the directory `doc' and run `doxygen'.  The HTML documentation will be
 created in a directory named `html'.
 
-------------------------------------------------------------------------------
-
                                    LICENSE
 
-Wimlib is released under the GNU LGPL version 2.1 or later.  The files in the
-`programs' directory are released under the GPL version 3.
+As of version 1.0.0, wimlib is released under the GNU GPL version 3.0 or later.
+This includes the files in the `programs' directory as well as the files in the
+`src' directory.
+
+wimlib is independently developed and does not contain any code, data, or files
+copyrighted by Microsoft.  It is not known to be affected by any patents.
+
+By default, wimlib will be linked to the system library "libcrypto", which
+probably will be OpenSSL.  Some people believe that GPL code cannot be linked to
+OpenSSL without a linking exception.  As far as I know, I cannot officially
+include a linking exception with the license of this library because several
+files could be considered derived works of code copyrighted by others.  If you
+believe this to be a problem, configure with --without-libcrypto to avoid
+linking with OpenSSL.  There is no difference in functionality--- there will
+just be stand-alone SHA1 message digest code built into the library.
 
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+                                  DISCLAIMER
 
-                                  DISCLAIMER 
+wimlib is experimental.  Use Microsoft's `imagex.exe' if you want to make sure
+your WIM files are made correctly (but beware: Microsoft's version contains some
+bugs).
 
-Wimlib is experimental.  Use Microsoft's `imagex.exe' if you want to make sure
-your WIM files are made correctly.  Please submit a bug report (to
-ebiggers3@gmail.com) if you find a bug.
+Please submit a bug report (to ebiggers3@gmail.com) if you find a bug in wimlib.
 
 Some parts of the WIM file format are poorly documented or even completely
-undocumented, so these parts had to be reverse engineered.
+undocumented, so I've just had to do the best I can to read and write WIMs that
+appear to be compatible with Microsoft's software.