Il registro^(Registry) di Windows è una raccolta di configurazioni, valori e proprietà delle applicazioni Windows, nonché del sistema operativo Windows, organizzato e archiviato in modo gerarchico in un unico repository.

Ogni volta che un nuovo programma viene installato nel sistema Windows , viene inserita una voce nel registro di Windows^{(Windows Registry)} con i suoi attributi come dimensione, versione, posizione nella memoria, ecc.

Poiché queste informazioni sono state archiviate nel database, non solo il sistema operativo è a conoscenza delle risorse utilizzate, ma anche altre applicazioni possono trarre vantaggio da queste informazioni poiché sono consapevoli di eventuali conflitti che potrebbero sorgere se determinate risorse o file dovessero co- esistere.

Che cos'è il registro di Windows^{(Windows Registry)} e come^(How) funziona?

Il registro di Windows^{(Windows Registry)} è davvero il cuore del modo in cui funziona Windows . È l'unico sistema operativo che utilizza questo approccio di un registro centrale. Se dovessimo visualizzare, ogni parte del sistema operativo deve interagire con il registro di Windows^{(Windows Registry)} dalla sequenza di avvio a qualcosa di semplice come rinominare il nome del file.

In poche^(Simply) parole, è solo un database simile a quello di un catalogo di tessere della biblioteca, in cui le voci nel registro sono come una pila di tessere memorizzate nel catalogo di tessere. Una chiave di registro sarebbe una carta e un valore di registro sarebbe l'informazione importante scritta su quella carta. Il sistema operativo Windows utilizza il registro per archiviare una serie di informazioni utilizzate per controllare e gestire il nostro sistema e software. Questo può essere qualsiasi cosa, dalle informazioni sull'hardware del PC alle preferenze dell'utente e ai tipi di file. Quasi^(Almost) ogni forma di configurazione che eseguiamo su un sistema Windows comporta la modifica del registro.

Storia del registro di Windows

Nelle versioni iniziali di Windows , gli sviluppatori di applicazioni dovevano includere in un'estensione di file .ini separata insieme al file eseguibile. Questo file .ini conteneva tutte le impostazioni, le proprietà e la configurazione necessarie per il corretto funzionamento del programma eseguibile fornito. Tuttavia, questo si è rivelato molto inefficiente a causa della ridondanza di alcune informazioni e ha anche rappresentato una minaccia per la sicurezza del programma eseguibile. Di conseguenza, una nuova implementazione di una tecnologia standardizzata, centralizzata e sicura era un'apparente necessità.

Con l'avvento di Windows 3.1 , una versione essenziale di questa richiesta è stata soddisfatta con un database centrale comune a tutte le applicazioni e il sistema chiamato Registro di Windows^{(Windows Registry)} .

Questo strumento, tuttavia, era molto limitato, poiché le applicazioni potevano memorizzare solo determinate informazioni di configurazione di un eseguibile. Nel corso degli anni, Windows 95 e Windows NT si sono ulteriormente sviluppati su queste basi, introducendo la centralizzazione come caratteristica principale nella versione più recente del registro di Windows^{(Windows Registry)} .

Detto questo, la memorizzazione delle informazioni nel registro di Windows^{(Windows Registry)} è un'opzione per gli sviluppatori di software. Pertanto, se uno sviluppatore di applicazioni software dovesse creare un'applicazione portatile, non è tenuto ad aggiungere informazioni al registro, è possibile creare e spedire correttamente l'archiviazione locale con la configurazione, le proprietà e i valori.

La rilevanza del registro di Windows^{(Windows Registry)} rispetto ad altri sistemi operativi

Windows è l'unico sistema operativo che utilizza questo approccio di un registro centrale. Se dovessimo visualizzare, ogni parte del sistema operativo deve interagire con il registro di Windows^{(Windows Registry)} dalla sequenza di avvio alla ridenominazione del nome di un file.

Tutti gli altri sistemi operativi come iOS, Mac OS , Android e Linux continuano a utilizzare i file di testo come metodo per configurare il sistema operativo e modificare il comportamento del sistema operativo.

Nella maggior parte delle varianti Linux , i file di configurazione vengono salvati nel formato .txt , questo diventa un problema quando dobbiamo lavorare con i file di testo poiché tutti i file .txt sono considerati file di sistema critici. Quindi, se proviamo ad aprire i file di testo in questi sistemi operativi, non saremmo in grado di visualizzarli. Questi sistemi operativi cercano di nasconderlo come misura di sicurezza poiché tutti i file di sistema come le configurazioni della scheda di rete, del firewall, del sistema operativo, dell'interfaccia utente grafica, dell'interfaccia delle schede video, ecc. vengono salvati nel formato ASCII.^{(ASCII format.)}

Per aggirare questo problema, sia macOS, sia iOS, hanno implementato un approccio completamente diverso all'estensione del file di testo implementando l' estensione .plist^{(.plist extension)} , che contiene tutto il sistema e le informazioni sulla configurazione dell'applicazione ma ancora i vantaggi di avere un registro singolare lontano superare la semplice modifica dell'estensione del file.

Quali sono i vantaggi del registro di Windows^{(Windows Registry)} ?

Poiché ogni^(Every) parte del sistema operativo comunica continuamente con il registro di Windows^{(Windows Registry)} , deve essere archiviata in uno spazio di archiviazione molto veloce. Pertanto^(Hence) , questo database è stato progettato per letture e scritture estremamente veloci, nonché per un'archiviazione efficiente.

Se dovessimo aprire e controllare la dimensione del database del registro, in genere oscilla tra 15 e 20 megabyte, il che lo rende abbastanza piccolo da essere sempre caricato nella RAM ( Random Access Memory ) che casualmente è lo spazio di archiviazione più veloce disponibile per il sistema operativo.

Poiché il registro deve essere sempre caricato in memoria, se le dimensioni del registro sono grandi non lascerà spazio sufficiente per il corretto funzionamento o l'esecuzione di tutte le altre applicazioni. Ciò sarebbe dannoso per le prestazioni del sistema operativo, quindi il registro di Windows^{(Windows Registry)} è progettato con l'obiettivo principale di essere altamente efficiente.

Se ci sono più utenti che interagiscono con lo stesso dispositivo e ci sono un certo numero di applicazioni che usano sono comuni, la reinstallazione delle stesse applicazioni due o più volte sarebbe uno spreco di spazio di archiviazione piuttosto costoso. Il registro di Windows^(Windows) eccelle in questi scenari in cui la configurazione dell'applicazione è condivisa tra vari utenti.

Ciò non solo riduce lo spazio di archiviazione totale utilizzato, ma offre anche agli utenti l'accesso per apportare modifiche alla configurazione dell'applicazione da un'unica porta di interazione. Ciò consente inoltre di risparmiare tempo poiché l'utente non deve accedere manualmente a tutti i file .ini di archiviazione locale .

Gli scenari multiutente^(Multi-User) sono molto comuni nelle configurazioni aziendali, qui c'è una forte necessità di accesso ai privilegi dell'utente. Poiché non tutte le informazioni o le risorse possono essere condivise con tutti, la necessità di un accesso utente basato sulla privacy è stata facilmente implementata attraverso il registro di Windows centralizzato. Qui l'amministratore di rete si riserva il diritto di trattenere o consentire in base al lavoro svolto. Ciò ha reso il singolo database versatile e robusto poiché gli aggiornamenti possono essere eseguiti contemporaneamente con l'accesso remoto a tutti i registri di più dispositivi nella rete.

Come funziona il registro di Windows?

Esploriamo gli elementi di base del registro di Windows^{(Windows Registry)} prima di iniziare a sporcarci le mani.

Il registro di Windows^{(Windows Registry)} è composto da due elementi di base chiamati Chiave di registro^{(Registry Key)} che è un oggetto contenitore o semplicemente come una cartella che contiene vari tipi di file archiviati e valori di registro^{(Registry Values)} che sono oggetti non contenitore che sono come file che potrebbe essere di qualsiasi formato.

Dovresti anche sapere: ^{(You should also know:)} come assumere il controllo completo o la proprietà delle chiavi di registro di Windows^{(How to Take Full Control or Ownership of Windows Registry Keys)}

Come accedere al registro di Windows?

Possiamo accedere e configurare il registro di Windows^{(Windows Registry)} utilizzando uno strumento Editor del registro , ^{(Registry Editor)}Microsoft include un'utilità di modifica del registro gratuita insieme a ogni versione del suo sistema operativo Windows^{(Windows Operating System)} .

È possibile accedere a questo Editor del Registro di sistema digitando "Regedit" nel ^{(Registry Editor)}prompt dei comandi^{(Command Prompt)} o semplicemente digitando "Regedit" nella casella di ricerca o esecuzione dal menu Start . Questo editor è il portale per accedere al registro di Windows e ci aiuta a esplorare e apportare modifiche al registro. Il registro è il termine generico utilizzato da vari file di database che si trovano all'interno della directory di installazione di Windows .

È sicuro modificare l'editor del registro?^{(Is it Safe to edit Registry Editor?)}

Se non sai cosa stai facendo, è pericoloso giocare con la configurazione del registro . ^(Registry)Ogni volta che modifichi il registro^(Registry) , assicurati di seguire le istruzioni corrette e di modificare solo ciò che ti viene richiesto di modificare.

Se elimini consapevolmente o accidentalmente qualcosa nel registro di Windows^{(Windows Registry)} , potrebbe alterare la configurazione del tuo sistema che potrebbe portare a Blue Screen of Death o Windows non si avvia.

Quindi si consiglia generalmente di eseguire il backup del registro di Windows^{(backup Windows Registry)} prima di apportare modifiche. Puoi anche creare un punto di ripristino del sistema^{(create a system restore point)} (che esegue automaticamente il backup del registro^(Registry) ) che può essere utilizzato se è necessario ripristinare le impostazioni del registro^(Registry) alla normalità. Ma se fai solo quello che ti viene detto, non dovrebbe esserci alcun problema. Nel caso in cui tu debba sapere come ripristinare il registro di Windows, questo tutorial^{(restore Windows Registry then this tutorial)} spiega come farlo facilmente.

Esploriamo la struttura del registro di Windows^{(Windows Registry)}

C'è un utente in una posizione di archiviazione inaccessibile che esiste solo per l'accesso del sistema operativo.

Queste chiavi^(Keys) vengono caricate nella RAM durante la fase di avvio del sistema e vengono costantemente comunicate entro un determinato intervallo di tempo o quando si verificano determinati eventi o eventi a livello di sistema.

Una certa parte di queste chiavi di registro viene archiviata nel disco rigido. Queste chiavi che sono memorizzate nel disco rigido sono chiamate hive. Questa sezione del registro contiene chiavi di registro, sottochiavi di registro e valori di registro. A seconda del livello del privilegio concesso a un utente, potrebbe accedere a determinate parti di queste chiavi.

Le chiavi che si trovano al culmine della gerarchia nel registro che inizia con HKEY sono considerate hive.

Nell'Editor ,^(Editor) gli alveari si trovano sul lato sinistro dello schermo quando tutte le chiavi vengono visualizzate senza espandersi. Queste sono le chiavi di registro che appaiono come cartelle.

Esploriamo la struttura della chiave di registro di Windows e le sue sottochiavi:

Esempio di un nome chiave – “HKEY_LOCAL_MACHINESYSTEMInputBreakloc_0804”

Qui "loc_0804" si riferisce alla sottochiave "Break" si riferisce alla sottochiave "Input" che si riferisce alla sottochiave "SYSTEM" della chiave radice HKEY_LOCAL_MACHINE .

Chiavi radice comuni nel registro di Windows^{(Common Root Keys in Windows Registry)}

Ciascuna delle seguenti chiavi è il proprio alveare individuale, che comprende più chiavi all'interno della chiave di livello superiore.

io. HKEY_CLASSES_ROOT

Questo è l'hive del registro del registro di Windows^{(Windows Registry)} che consiste in informazioni sull'associazione dell'estensione di file, identificatore programmatico^{(programmatic identifier)} ( ProgID ), dati ID interfaccia^{(Interface ID)} ( IID ) e ID classe (CLSID)^{(Class ID (CLSID))} .

Questo hive  del registro HKEY_CLASSES_ROOT è il gateway per qualsiasi azione o evento che si verifica nel sistema operativo Windows . Supponiamo^(Suppose) di voler accedere ad alcuni file mp3 nella cartella Download . ^(Downloads)Il sistema operativo esegue la sua query attraverso questo per eseguire le azioni richieste.

Nel momento in cui accedi all'hive HKEY_CLASSES_ROOT^{(HKEY_CLASSES_ROOT)} , è davvero facile rimanere sopraffatti guardando un elenco così vasto di file di estensione. Tuttavia, queste sono le stesse chiavi di registro che fanno funzionare Windows in modo fluido

Di seguito sono riportati alcuni esempi di chiavi del registro hive HKEY_CLASSES_ROOT ,

HKEY_CLASSES_ROOT\.otf
HKEY_CLASSES_ROOT\.htc
HKEY_CLASSES_ROOT\.img
HKEY_CLASSES_ROOT\.mhtml
HKEY_CLASSES_ROOT\.png
HKEY_CLASSES_ROOT\.dll

Ogni volta che facciamo doppio clic e apriamo un file, diciamo una foto, il sistema invia la query tramite HKEY_CLASSES_ROOT dove vengono fornite chiaramente le istruzioni su cosa fare quando viene richiesto un tale file. Quindi il sistema finisce per aprire un visualizzatore di foto che mostra l'immagine richiesta.

Nell'esempio precedente, il registro effettua una chiamata alle chiavi memorizzate nella chiave HKEY_CLASSES_ROOT\.jpg . L' hive HKEY_CLASSES_ROOT è un dato collettivo che si trova sia nell'hive ^{(HKEY_CLASSES_ROOT)}HKEY_LOCAL_MACHINE ( HKEY_LOCAL_MACHINE\Software\Classes ) che  nell'hive HKEY_CURRENT_USER^{(HKEY_CURRENT_USER)} ( HKEY_CURRENT_USER\Software\Classes ). Quindi, quando la chiave di registro esiste in due posizioni, crea conflitti. Quindi i dati trovati in HKEY_CURRENT_USER\Software\Classes vengono utilizzati in HKEY_ CLASSES_ ROOT . È possibile accedervi aprendo la chiave HKEY_CLASSES sul lato sinistro dello schermo.

ii. HKEY_LOCAL_MACHINE

Questo è uno dei numerosi hive del registro che memorizza tutte le impostazioni specifiche del computer locale. Questa è una chiave globale in cui le informazioni memorizzate non possono essere modificate da nessun utente o programma. A causa^(Due) della natura globale di questa sottochiave, tutte le informazioni archiviate in questo archivio sono sotto forma di un contenitore virtuale in esecuzione nella RAM continuamente. La maggior parte delle informazioni di configurazione per gli utenti del software sono state installate e il sistema operativo Windows stesso è occupato in HKEY_LOCAL_MACHINE . Tutto l'hardware attualmente rilevato è archiviato nell'hive HKEY_LOCAL_MACHINE .

Sapere anche come: ^{(Also know how to:)} correggere gli arresti anomali di Regedit.exe durante la ricerca nel Registro di sistema^{(Fix Regedit.exe Crashes when searching through Registry)}

Questa chiave di registro è ulteriormente suddivisa in 7 sottochiavi:^{(This registry key is further divided into 7 sub-keys:)}

1. SAM ( Security Accounts Manager ) – È un file di chiave di registro che memorizza le password degli utenti in un formato protetto (in hash LM e hash NTLM ). Una funzione hash è una forma di crittografia utilizzata per proteggere le informazioni sull'account degli utenti.

È un file bloccato che si trova nel sistema in C:WINDOWSsystem32config, che non può essere spostato o copiato quando il sistema operativo è in esecuzione.

Windows utilizza il file della chiave di registro di Security Accounts Manager per autenticare gli utenti mentre accedono ai propri account Windows . Ogni volta che un utente accede, Windows utilizza una serie di algoritmi hash per calcolare un hash per la password che è stata immessa. Se l'hash della password immessa è uguale all'hash della password all'interno del file di registro SAM^{(SAM registry file)} , gli utenti potranno accedere al proprio account. Questo è anche un file che la maggior parte degli hacker prende di mira durante l'esecuzione di un attacco.

2. Sicurezza^{(2. Security)} (non accessibile se non dall'amministratore) – Questa chiave di registro è locale per l'account dell'utente amministrativo che ha effettuato l'accesso al sistema corrente. Se il sistema è gestito da qualsiasi organizzazione, gli utenti non possono accedere a questo file a meno che l'accesso amministrativo non sia stato esplicitamente concesso a un utente. Se dovessimo aprire questo file senza privilegi di amministratore sarebbe vuoto. Ora, se il nostro sistema è connesso a una rete amministrativa, questa chiave verrà impostata automaticamente sul profilo di sicurezza del sistema locale stabilito e gestito attivamente dall'organizzazione. Questa chiave è collegata al SAM , quindi dopo l'autenticazione riuscita, a seconda del livello di privilegio dell'utente, vengono applicate una varietà di criteri locali e di gruppo .^{(group policies)}

3. Sistema^{(3. System)} (processo di avvio critico e altre funzioni del kernel) – Questa sottochiave contiene informazioni importanti relative all'intero sistema come il nome del computer, i dispositivi hardware attualmente montati, il filesystem e che tipo di azioni automatizzate possono essere intraprese in un determinato evento, diciamo lì è Schermata blu della morte^{(Blue screen of death)} a causa del surriscaldamento della CPU , esiste una procedura logica che il computer inizierà automaticamente a prendere in un tale evento. Questo file è accessibile solo da utenti con privilegi amministrativi sufficienti. Quando il sistema si avvia, è qui che tutti i registri vengono salvati e letti dinamicamente. Vari parametri di sistema come configurazioni alternative note come set di controllo.

4. Software Tutte le configurazioni software di terze parti^{(Third-party)} , come i driver plug and play, sono archiviate qui. Questa sottochiave contiene le impostazioni del software e di Windows collegate al profilo hardware preesistente che può essere modificato da varie applicazioni e programmi di installazione del sistema. Gli sviluppatori di software^(Software) possono limitare o consentire le informazioni a cui gli utenti accedono quando il loro software viene utilizzato, questo può essere impostato utilizzando la sottochiave "Politiche" che applica le politiche di utilizzo generali sulle applicazioni e sui servizi di sistema che includono i certificati di sistema utilizzati per autenticare, autorizzare o impedire determinati sistemi o servizi.

5. Hardware che è una sottochiave creata dinamicamente durante l'avvio del sistema

6. Componenti^{(6. Components )} Le informazioni sulla configurazione dei componenti specifici del dispositivo a livello di sistema sono disponibili qui

7. BCD.dat (nella cartella oot nella partizione di sistema) che è un file critico che il sistema legge e avvia l'esecuzione durante la sequenza di avvio del sistema caricando il registro nella RAM .

iii. HKEY_CURRENT_CONFIG

Il motivo principale dell'esistenza di questa sottochiave è la memorizzazione di video e impostazioni di rete. Potrebbero essere tutte le informazioni relative alla scheda video come la risoluzione, la frequenza di aggiornamento, le proporzioni, ecc. Oltre alla rete

È anche un hive del registro, parte del registro di Windows^{(Windows Registry)} e che memorizza le informazioni sul profilo hardware attualmente in uso. HKEY_CURRENT_CONFIG è in realtà un puntatore alla chiave HKEY_LOCAL_MACHINE\SYSTEM\CurrentControlSet\HardwareProfiles\Currentregistry , questo è semplicemente un puntatore al profilo hardware attualmente attivo elencato nella chiave HKEY_LOCAL_MACHINE\SYSTEM\CurrentControlSet\HardwareProfiles .

Quindi HKEY_CURRENT_CONFIG ci aiuta a visualizzare e modificare la configurazione del profilo hardware dell'utente corrente, cosa che possiamo fare come amministratore in una qualsiasi delle tre posizioni elencate sopra poiché sono tutte uguali.

iv. HKEY_CURRENT_USER

Parte degli hive del registro che contiene le impostazioni dell'archivio, nonché le informazioni di configurazione per Windows e il software specifici dell'utente attualmente connesso. Ad esempio, una serie di valori di registro nelle chiavi di registro si trovano nelle impostazioni a livello utente di controllo hive HKEY_CURRENT_USER come il layout della tastiera, le stampanti installate, lo sfondo del desktop, le impostazioni di visualizzazione, le unità di rete mappate e altro ancora.

Molte delle impostazioni configurate all'interno di varie applet nel Pannello^{(Control Panel)} di controllo sono archiviate nell'hive del  registro HKEY_CURRENT_USER . Poiché l' hive HKEY_CURRENT_USER è specifico dell'utente, sullo stesso computer le chiavi ei valori in esso contenuti differiranno da utente a utente. Questo è diverso dalla maggior parte degli altri hive del registro che sono globali, il che significa che conservano le stesse informazioni su tutti gli utenti in Windows .

Fare clic sul lato sinistro dello schermo nell'editor del registro ci darà accesso a HKEY_CURRENT_USER . Come misura di sicurezza, le informazioni memorizzate su HKEY_CURRENT_USER sono solo un puntatore a una chiave posizionata sotto l' hive HKEY_USERS come identificatore di sicurezza. Le modifiche apportate a una delle aree avranno effetto immediato.

v. HKEY_USERS

Contiene le sottochiavi corrispondenti alle chiavi HKEY_CURRENT_USER per ciascun profilo utente. ^{(HKEY_CURRENT_USER)}Questo è anche uno dei tanti hive di registro che abbiamo nel registro di Windows^{(Windows Registry)} .

Tutti i dati di configurazione specifici dell'utente vengono registrati qui, per tutti coloro che utilizzano attivamente il dispositivo, tali informazioni sul tipo vengono archiviate in HKEY_USERS . Tutte le informazioni specifiche dell'utente memorizzate sul sistema che corrispondono a un particolare utente sono archiviate nell'hive HKEY_USERS^(HKEY_USERS) , possiamo identificare in modo univoco gli utenti utilizzando l' identificatore di sicurezza o il SID^{(security identifier or the SID)} che registra tutte le modifiche alla configurazione apportate dall'utente.

Tutti questi utenti attivi il cui account esiste nell'hive HKEY_USERS^(HKEY_USERS) a seconda del privilegio concesso dall'amministratore di sistema sarebbero in grado di accedere alle risorse condivise come stampanti, rete locale, unità di archiviazione locali, sfondo del desktop, ecc. Il loro account ha un determinato registro chiavi e valori di registro corrispondenti archiviati nel SID dell'utente corrente .

In termini di informazioni forensi, ogni SID memorizza un'enorme quantità di dati su ogni utente poiché crea un registro di ogni evento e azione intrapresa sotto l'account dell'utente. Ciò include il nome^(Name) dell'utente , il numero di volte in cui l'utente ha effettuato l'accesso al computer, la data e l'ora dell'ultimo accesso, la data e l'ora in cui è stata modificata l'ultima password, il numero di accessi non riusciti e così via. Inoltre, contiene anche le informazioni di registro per quando Windows viene caricato e si trova al prompt di accesso.

Consigliato: ^{(Recommended:)} correzione L'editor del registro ha smesso di funzionare^{(Fix The Registry editor has stopped working)}

Le chiavi di registro per l'utente predefinito sono archiviate nel file ntuser.dat all'interno del profilo, che dovremmo caricare questo come hive usando regedit per aggiungere impostazioni per l'utente predefinito.

Tipi di dati che possiamo aspettarci di trovare nel registro di Windows^{(Types of data we can expect to find in the Windows Registry)}

Tutte le chiavi e le sottochiavi sopra discusse avranno le configurazioni, i valori e le proprietà salvate in uno qualsiasi dei seguenti tipi di dati, in genere è una combinazione dei seguenti tipi di dati che costituisce l'intero registro di Windows.

• Valori stringa come Unicode,^{(Unicode ​which)} uno standard del settore informatico per la codifica, la rappresentazione e la gestione coerenti del testo espresso nella maggior parte dei sistemi di scrittura del mondo.
• Dati binari
• Interi senza segno
• Collegamenti simbolici
• Valori multistringa
• Elenco delle risorse^(Resource) ( hardware Plug and Play )
• Descrittore di risorse^(Resource) ( hardware Plug and Play )
• Interi a 64 bit

Conclusione^(Conclusion)

Il registro di Windows^{(Windows Registry)} è stato nientemeno che una rivoluzione, che non solo ha ridotto al minimo il rischio per la sicurezza derivante dall'utilizzo di file di testo come estensione di file per salvare il sistema e la configurazione dell'applicazione, ma ha anche ridotto il numero di configurazione o file .ini che gli sviluppatori dell'applicazione dovuto spedire con il loro prodotto software. I vantaggi di avere un repository centralizzato per archiviare i dati a cui si accede di frequente sia dal sistema che dal software in esecuzione sul sistema sono molto evidenti.

La facilità d'uso e l'accesso a varie personalizzazioni e impostazioni in un'unica posizione centrale hanno anche reso Windows la piattaforma preferita per le applicazioni desktop da vari sviluppatori di software. Ciò è molto evidente se si confronta l'enorme volume di applicazioni software desktop disponibili di Windows con macOS di Apple. Per riassumere, abbiamo discusso di come funziona il registro di Windows^{(Windows Registry)} , della sua struttura dei file e del significato di varie configurazioni delle chiavi di registro, nonché dell'utilizzo dell'editor del registro in modo completo.

What is the Windows Registry & How it Works?

Windоws Regiѕtry iѕ a collection of configurаtions, values, and рroperties of windows applications aѕ well as the windows operating systеm which is organized and stored in a hiеrarchical manner in a singular repository.

Whenever a new program gets installed in the Windows system, an entry is made in the Windows Registry with its attributes such as size, version, location in the storage, etc.

Because, this information has been stored in the database, not only the operating system is aware of the resources utilized, other applications can also benefit from this information since they are aware of any conflicts that may arise if certain resources or files were to co-exist.

What is the Windows Registry & How it Works?

The Windows Registry is really the heart of the way Windows works. It is the only operating system that uses this approach of a central registry. If we were to visualize, every part of the operating system has to interact with the Windows Registry right from the booting sequence to something as simple as renaming the file’s name.

Simply put, it is just a database similar to that of a library card catalog, where the entries in the registry are like a stack of cards stored in the card catalog. A registry key would be a card and a registry value would be the important information written on that card. The Windows operating system uses the registry to store a bunch of information that’s used to control and manage our system and software. This can be anything from PC hardware information to user preferences and file types. Almost any form of configuration that we do to a Windows system involves editing the registry.

History of Windows Registry

In the initial versions of Windows, application developers had to include in a separate .ini file extension along with the executable file. This .ini file contained all the settings, properties and configuration required for the given executable program to function properly. However, this proved very inefficient due to the redundancy of certain information and it also posed a security threat to the executable program. As a result, a new implementation of standardized, centralized as well as secure technology was an apparent necessity.

With the advent of Windows 3.1, a bare-bones version of this demand was met with a central database common to all the applications and system called the Windows Registry.

This tool, however, was very limited, since the applications could only store certain configuration information of an executable. Over the years, Windows 95 and Windows NT further developed on this foundation, introduced centralization as the core feature in the newer version of Windows Registry.

That said, storing information in Windows Registry is an option for software developers. So, if a software application developer were to create a portable application, he is not required to add information to the registry, local storage with the configuration, properties, and values can be created and successfully shipped.

The relevance of Windows Registry with respect to other operating systems

Windows is the only operating system that uses this approach of a central registry. If we were to visualize, every part of the operating system has to interact with the Windows Registry right from the booting sequence to the renaming of a file name.

All other operating systems such as iOS, Mac OS, Android, and Linux continue to use text files as a way of configuring the operating system and modifying the operating system behavior.

In most of the Linux variants, the configuration files are saved in the .txt format, this becomes an issue when we have to work with the text files since all the .txt files are considered as critical system files. So if we try to open the text files in these operating systems, we wouldn’t be able to view it. These operating systems try to hide it as a security measure since all the system files such as configurations of the network card, firewall, operating system, graphical user interface, video cards interface, etc. are saved in the ASCII format.

To circumvent this issue both macOS, as well as iOS, deployed a completely different approach to the text file extension by implementing .plist extension, which contains all of the system as well as application configuration information but still the benefits of having a singular registry far outweigh the simple change of file extension.

What are the benefits of the Windows Registry?

Because Every part of the operating system continuously communicates with the Windows Registry, it must be stored in very fast storage. Hence, this database was designed for extremely fast reads and writes as well as efficient storage.

If we were to open and check the size of the registry database, it would typically hover between 15 – 20 megabytes which make it small enough to be always loaded into the RAM (Random Access Memory) that co-incidentally is the fastest storage available for the operating system.

Since the registry needs to be loaded in memory at all times, if the size of the registry is large it won’t leave enough room for all other applications to run smoothly or run at all. This would be detrimental to the performance of the operating system, hence the Windows Registry is designed with a core objective of being highly efficient.

If there are multiple users interacting with the same device and there are a number of applications that they use are common, the reinstallation of the same applications twice or multiple times would be a waste of rather expensive storage. Windows registry excels in these scenarios where the application configuration is shared among various users.

This not only reduces the total storage used but also gives its users access to make changes to the application’s configuration from one single interaction port. This also saves time since the user doesn’t have to manually go to every local storage .ini file.

Multi-User scenarios are very common in enterprise setups, here, there is a strong need for user privilege access. Since not all the information or resources can be shared with everyone, the need for privacy-based user access was easily implemented through the centralized windows registry. Here the network administrator reserves the right to withhold or allow based on the work undertaken. This made the singular database versatile as well made it robust since the updates can be undertaken simultaneously with remote access to all of the registries of multiple devices in the network.

How does Windows Registry Works?

Let’s explore the basics elements of the Windows Registry before we start getting our hands dirty.

The Windows Registry is made up of two basic elements called the Registry Key which is a container object or simply put they are like a folder that has various types of files stored in them and Registry Values which are non-container objects that are like files that could be of any format.

You should also know: How to Take Full Control or Ownership of Windows Registry Keys

How to access the Windows Registry?

We can access and configure the Windows Registry using a Registry Editor tool, Microsoft includes a free registry editing utility along with every version of its Windows Operating System.

This Registry Editor can be accessed by typing “Regedit” in the Command Prompt or by simply typing “Regedit” in the search or run box from the Start menu. This editor is the portal to access the Windows registry, and it helps us to explore and make changes to the registry. The registry is the umbrella term used by various database files located within the directory of the Windows installation.

Is it Safe to edit Registry Editor?

If you don’t know what you’re doing then it is dangerous to play around Registry configuration. Whenever you edit the Registry, make sure you follow the correct instructions and only change what you’re instructed to change.

If you knowingly or accidentally delete something in the Windows Registry then it could alter your system’s configuration which could either lead to Blue Screen of Death or Windows won’t boot.

So it is generally recommended to backup Windows Registry before making any changes to it. You can also create a system restore point (which automatically backup the Registry) that can be used if you ever need to alter the Registry settings back to normal. But if you only what you’re told then it shouldn’t be any problem. In case you need to know how to restore Windows Registry then this tutorial explains how to do so easily.

Let’s explore the structure of the Windows Registry

There is a user in an inaccessible storage location that exists for only the operating system’s access.

These Keys are loaded on to the RAM during the system boot stage and are constantly being communicated within a certain interval of time or when a certain system-level event or events take place.

A certain portion of these registry keys gets stored in the hard disk. These keys that are stored in the hard disk are called hives. This section of the registry contains registry keys, registry subkeys, and registry values. Depending on the level of the privilege a user has been granted, he would be to access certain parts of these keys.

The keys that are at the peak of the hierarchy in the registry that begins with HKEY are considered to be hives.

In the Editor, the hives are located on the left side of the screen when all the keys are viewed without expanding. These are the registry keys that appear as folders.

Let’s explore the structure of the windows registry key and its subkeys:

Example of a key name – “HKEY_LOCAL_MACHINE\SYSTEM\Input\Break\loc_0804”

Here the “loc_0804” refers to the subkey “Break” refers to the subkey “Input” which refers to the subkey “SYSTEM” of the HKEY_LOCAL_MACHINE root key.

Common Root Keys in Windows Registry

Each of the following keys is its own individual hive, which comprises more keys within the top-level key.

i. HKEY_CLASSES_ROOT

This is the registry hive of the Windows Registry which consists of file extension association information, programmatic identifier (ProgID), Interface ID (IID) data, and Class ID (CLSID).

This registry hive  HKEY_CLASSES_ROOT is the gateway for any action or event to take place in the Windows operating system. Suppose we want to access some mp3 files in the Downloads folder. The operating system runs its query through this to take the required actions.

The moment you access the HKEY_CLASSES_ROOT hive, it is really easy to get overwhelmed looking at such a massive list of extension files. However, these are the very registry keys that make windows function fluidly

Following are some of the examples of HKEY_CLASSES_ROOT hive registry keys,

HKEY_CLASSES_ROOT\.otf
HKEY_CLASSES_ROOT\.htc
HKEY_CLASSES_ROOT\.img
HKEY_CLASSES_ROOT\.mhtml
HKEY_CLASSES_ROOT\.png
HKEY_CLASSES_ROOT\.dll

Whenever we double-click and open a file lets say a photo, the system sends the query through the HKEY_CLASSES_ROOT where the instructions on what to do when such a file is requested are clearly given. So the system ends up opening a photo viewer displaying the requested image.

In the above example, the registry makes a call to the keys stored in the HKEY_CLASSES_ROOT\.jpg key. The HKEY_CLASSES_ROOT hive is a collective data found in both the HKEY_LOCAL_MACHINE hive (HKEY_LOCAL_MACHINE\Software\Classes) as well as the HKEY_CURRENT_USER hive (HKEY_CURRENT_USER\Software\Classes). So when the registry key exists in two locations it creates conflicts. So the data found in HKEY_CURRENT_USER\Software\Classes is used in HKEY_ CLASSES_ ROOT. It can be accessed by opening the HKEY_CLASSES key on the left side of the screen.

ii. HKEY_LOCAL_MACHINE

This is one of the several registry hives that stores all the settings that are specific to the local computer. This is a global key where the information stored cannot be edited by any user or program. Due to the global nature of this subkey, all the information stored in this storage is in the form of a virtual container running on the RAM continuously. The majority of the configuration information for the software users have installed and the Windows operating system itself is occupied in HKEY_LOCAL_MACHINE. All of the currently detected hardware is stored in the HKEY_LOCAL_MACHINE hive.

Also know how to: Fix Regedit.exe Crashes when searching through Registry

This registry key is further divided into 7 sub-keys:

1. SAM (Security Accounts Manager) – It is a registry key file that stores users’ passwords in a secured format (in LM hash and NTLM hash). A hash function is a form of encryption used to protect the users’ account information.

It is a locked file that is located in the system at C:\WINDOWS\system32\config, which cannot be moved or copied when the operating system is running.

Windows uses the Security Accounts Manager registry key file to authenticate users while they log into their Windows accounts. Whenever a user logs in, Windows uses a series of hash algorithms to calculate a hash for the password that has been entered. If the entered password’s hash is equal to the password hash inside the SAM registry file, users will be allowed to access their account. This also a file that most of the hackers target while performing an attack.

2. Security (not accessible except by administrator) – This registry key is local to the account of the administrative user who is logged in to the current system. If the system is managed by any organization the users cannot access this file unless administrative access has been explicitly given to a user. If we were to open this file without administrative privilege it would be blank. Now, if our system is connected to an administrative network, this key will default to the local system security profile established and actively managed by the organization. This key is linked to the SAM, so upon successful authentication, depending on the privilege level of the user, a variety of local and group policies are applied.

3. System (critical boot process and other kernel functions) –  This subkey contains important information related to the entire system such as computer name, currently mounted hardware devices, filesystem and what kind of automated actions can be taken in a certain event, say there is Blue screen of death due to CPU overheating, there is a logical procedure that the computer will automatically start taking in such an event. This file is only accessible by users with sufficient administrative privileges. When the system boots this is where all the logs get dynamically get saved and read upon. Various system parameters such as alternative configurations which are known as control sets.

4. Software All the Third-party software configurations such as plug and play drivers are stored here. This subkey contains software and Windows settings linked to the preexisting hardware profile that can be changed by various applications and system installers. Software developers get to limit or allow what information gets accessed by the users when their software is being used, this can be set using the “Policies” subkey that enforces the general usage policies on applications and system services that include the system certificates that is used to authenticate, authorize or disallow certain systems or services.

5. Hardware which is a subkey that is created dynamically during the system boot

6. Components system-wide device-specific component configuration information can be found here

7. BCD.dat (in the \boot folder in the system partition) which is a critical file that the system reads and starts executing during the system boot sequence by loading the registry to the RAM.

iii. HKEY_CURRENT_CONFIG

The main reason for the existence of this subkey is to store video as well as network settings. That could be all the information pertaining to the video card such as the resolution, refresh rate, aspect ratio, etc. as well as the network

It is also a registry hive, part of the Windows Registry, and which stores information about the hardware profile currently being used. HKEY_CURRENT_CONFIG is actually a pointer to the HKEY_LOCAL_MACHINE\SYSTEM\CurrentControlSet\HardwareProfiles\Currentregistry key, This is simply a pointer to the currently active hardware profile listed under the HKEY_LOCAL_MACHINE\SYSTEM\CurrentControlSet\HardwareProfiles key.

So HKEY_ CURRENT_CONFIG helps us to view and modify the configuration of the current user’s hardware profile, which we can do as an administrator in any of the three locations as listed above since they are all the same.

iv. HKEY_CURRENT_USER

Part of the registry hives that contains store settings as well as configuration information for Windows and software that are specific to the currently logged-in user. For example, a variety of registry values in the registry keys are located in the HKEY_CURRENT_USER hive control user-level settings such as the keyboard layout, printers installed, desktop wallpaper, display settings, mapped network drives, and more.

Many of the settings you configure within various applets in the Control Panel are stored in the HKEY_CURRENT_USER registry hive. Because the HKEY_CURRENT_USER hive is user-specific, on the same computer, the keys and values contained in it will differ from user to user. This is unlike most other registry hives that are global, meaning they retain the same information across all users in Windows.

Clicking on the left side of the screen on the registry editor will give us access to HKEY_CURRENT_USER. As a security measure, the information stored on HKEY_CURRENT_USER is just a pointer to key positioned under the HKEY_USERS hive as our security identifier. Changes made to either of the areas will take effect immediately.

v. HKEY_USERS

This contains subkeys corresponding to the HKEY_CURRENT_USER keys for each user profile. This is also one of many registry hives that we have in the Windows Registry.

All the user-specific configuration data is logged here, for everyone who is actively using the device that kind information is stored under HKEY_USERS. All the user-specific information stored on the system that corresponds to a particular user is stored under the HKEY_USERS hive, we can uniquely identify the users utilizing the security identifier or the SID that logs all the configuration changes made by the user.

All of these active users whose account exist in the HKEY_USERS hive depending on the privilege granted by the system administrator would be able to access the shared resources such as printers, local network, local storage drives, desktop background, etc.  Their account has certain registry keys and corresponding registry values stored under the current user’s SID.

In terms of forensic information each SID stores a huge amount of data on every user as it makes a log of every event and action get undertaken under the user’s account. This includes the User’s Name, the number of times the user logged onto the computer, the date and time of the last login, the date and time the last password was changed, number of failed logins, and so on. Additionally, it also contains the registry information for when Windows loads and sits at the login prompt.

Recommended: Fix The Registry editor has stopped working

The registry keys for the default user are stored in the file ntuser.dat within the profile, that we would have to load this as a hive using regedit to add settings for the default user.

Types of data we can expect to find in the Windows Registry

All of the above-discussed keys and subkeys will have the configurations, values, and properties saved in any of the following data types, usually, it is a combination of the following data types that makes up our entire windows registry.

• String values such as Unicode ​which is a computing industry standard for the consistent encoding, representation, and handling of text expressed in most of the world’s writing systems.
• Binary data
• Unsigned integers
• Symbolic links
• Multi-string values
• Resource list (Plug and Play hardware)
• Resource descriptor (Plug and Play hardware)
• 64-bit integers

Conclusion

Windows Registry has been nothing less of a revolution, which not only minimized the security risk that came by using text files as a file extension to save the system and application configuration but it also reduced the number of configuration or .ini files that the application developers had to ship with their software product. The benefits of having a centralized repository to store frequently accessed data by both the system as well as the software that runs on the system are very evident.

The ease of use as well as the access to various customizations and settings in one central place has also made windows the preferred platform for desktop applications by various software developers. This is very evident if you compare the sheer volume of available desktop software applications of windows to Apple’s macOS. To summarize, we discussed how the Windows Registry works and its file structure and the significance of various registry key configurations as well as to use the registry editor to the complete effect.

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