Le registre^(Registry) Windows est un ensemble de configurations, de valeurs et de propriétés d'applications Windows ainsi que du système d'exploitation Windows qui est organisé et stocké de manière hiérarchique dans un référentiel unique.

Chaque fois qu'un nouveau programme est installé dans le système Windows , une entrée est créée dans le registre Windows^{(Windows Registry)} avec ses attributs tels que la taille, la version, l'emplacement dans le stockage, etc.

Étant donné que ces informations ont été stockées dans la base de données, non seulement le système d'exploitation est conscient des ressources utilisées, mais d'autres applications peuvent également bénéficier de ces informations car elles sont conscientes de tout conflit pouvant survenir si certaines ressources ou certains fichiers devaient co- exister.

Qu'est-ce que le registre Windows^{(Windows Registry)} et comment^(How) ça marche ?

Le registre Windows^{(Windows Registry)} est vraiment au cœur du fonctionnement de Windows . C'est le seul système d'exploitation qui utilise cette approche d'un registre central. Si nous devions visualiser, chaque partie du système d'exploitation doit interagir avec le registre Windows^{(Windows Registry)} depuis la séquence de démarrage jusqu'à quelque chose d'aussi simple que de renommer le nom du fichier.

En termes simples^(Simply) , il s'agit simplement d'une base de données similaire à celle d'un catalogue de cartes de bibliothèque, où les entrées du registre sont comme une pile de cartes stockées dans le catalogue de cartes. Une clé de registre serait une carte et une valeur de registre serait les informations importantes écrites sur cette carte. Le système d'exploitation Windows utilise le registre pour stocker un ensemble d'informations utilisées pour contrôler et gérer notre système et nos logiciels. Cela peut aller des informations sur le matériel du PC aux préférences de l'utilisateur et aux types de fichiers. Presque^(Almost) toutes les formes de configuration que nous effectuons sur un système Windows impliquent la modification du registre.

Historique du registre Windows

Dans les versions initiales de Windows , les développeurs d'applications devaient inclure une extension de fichier .ini distincte avec le fichier exécutable. Ce fichier .ini contenait tous les paramètres, propriétés et configuration requis pour que le programme exécutable donné fonctionne correctement. Cependant, cela s'est avéré très inefficace en raison de la redondance de certaines informations et cela a également posé une menace pour la sécurité du programme exécutable. En conséquence, une nouvelle mise en œuvre d'une technologie standardisée, centralisée et sécurisée était une nécessité apparente.

Avec l'avènement de Windows 3.1 , une version simplifiée de cette demande a été satisfaite avec une base de données centrale commune à toutes les applications et au système appelée Windows Registry .

Cet outil était cependant très limité, puisque les applications ne pouvaient stocker que certaines informations de configuration d'un exécutable. Au fil des ans, Windows 95 et Windows NT se sont développés sur cette base, introduisant la centralisation comme fonctionnalité principale dans la nouvelle version de Windows Registry .

Cela dit, le stockage des informations dans le registre Windows^{(Windows Registry)} est une option pour les développeurs de logiciels. Ainsi, si un développeur d'applications logicielles devait créer une application portable, il n'est pas obligé d'ajouter des informations au registre, un stockage local avec la configuration, les propriétés et les valeurs peut être créé et expédié avec succès.

La pertinence du registre Windows^{(Windows Registry)} par rapport aux autres systèmes d'exploitation

Windows est le seul système d'exploitation qui utilise cette approche d'un registre central. Si nous devions visualiser, chaque partie du système d'exploitation doit interagir avec le registre Windows^{(Windows Registry)} depuis la séquence de démarrage jusqu'au changement de nom d'un nom de fichier.

Tous les autres systèmes d'exploitation tels que iOS, Mac OS , Android et Linux continuent d'utiliser des fichiers texte pour configurer le système d'exploitation et modifier le comportement du système d'exploitation.

Dans la plupart des variantes de Linux , les fichiers de configuration sont enregistrés au format .txt , cela devient un problème lorsque nous devons travailler avec les fichiers texte puisque tous les fichiers .txt sont considérés comme des fichiers système critiques. Donc, si nous essayons d'ouvrir les fichiers texte dans ces systèmes d'exploitation, nous ne pourrons pas les voir. Ces systèmes d'exploitation essaient de le cacher par mesure de sécurité puisque tous les fichiers système tels que les configurations de la carte réseau, du pare-feu, du système d'exploitation, de l'interface utilisateur graphique, de l'interface des cartes vidéo, etc. sont enregistrés au format ASCII.^{(ASCII format.)}

Pour contourner ce problème, macOS, ainsi qu'iOS, ont déployé une approche complètement différente de l'extension de fichier texte en implémentant l' extension .plist^{(.plist extension)} , qui contient toutes les informations sur le système ainsi que la configuration de l'application, mais conserve les avantages d'avoir un registre singulier loin l'emportent sur le simple changement d'extension de fichier.

Quels sont les avantages du Registre Windows^{(Windows Registry)} ?

Étant donné que chaque^(Every) partie du système d'exploitation communique en permanence avec le registre Windows^{(Windows Registry)} , elle doit être stockée dans un stockage très rapide. Par conséquent^(Hence) , cette base de données a été conçue pour des lectures et des écritures extrêmement rapides ainsi qu'un stockage efficace.

Si nous devions ouvrir et vérifier la taille de la base de données du registre, elle oscillerait généralement entre 15 et 20 mégaoctets, ce qui la rend suffisamment petite pour être toujours chargée dans la RAM ( mémoire à accès aléatoire^{(Random Access Memory)} ) qui, par coïncidence, est le stockage le plus rapide disponible pour le système d'exploitation.

Étant donné que le registre doit être chargé en mémoire à tout moment, si la taille du registre est importante, il ne laissera pas assez de place pour que toutes les autres applications fonctionnent correctement ou ne fonctionnent pas du tout. Cela serait préjudiciable aux performances du système d'exploitation, c'est pourquoi le registre Windows^{(Windows Registry)} est conçu avec un objectif principal d'être très efficace.

S'il y a plusieurs utilisateurs qui interagissent avec le même appareil et qu'un certain nombre d'applications qu'ils utilisent sont communes, la réinstallation des mêmes applications deux ou plusieurs fois serait un gaspillage de stockage plutôt coûteux. Le registre Windows^(Windows) excelle dans ces scénarios où la configuration de l'application est partagée entre plusieurs utilisateurs.

Cela réduit non seulement le stockage total utilisé, mais donne également à ses utilisateurs un accès pour apporter des modifications à la configuration de l'application à partir d'un seul port d'interaction. Cela permet également de gagner du temps puisque l'utilisateur n'a pas à accéder manuellement à chaque fichier .ini de stockage local.^(.ini)

Les scénarios multi-utilisateurs^(Multi-User) sont très courants dans les configurations d'entreprise, ici, il y a un fort besoin d'accès par privilège utilisateur. Étant donné que toutes les informations ou ressources ne peuvent pas être partagées avec tout le monde, le besoin d'un accès utilisateur basé sur la confidentialité a été facilement mis en œuvre via le registre Windows centralisé. Ici, l'administrateur du réseau se réserve le droit de retenir ou d'autoriser en fonction du travail entrepris. Cela a rendu la base de données singulière polyvalente et robuste, car les mises à jour peuvent être effectuées simultanément avec un accès à distance à tous les registres de plusieurs appareils du réseau.

Comment fonctionne le registre Windows ?

Explorons les éléments de base du registre Windows^{(Windows Registry)} avant de commencer à nous salir les mains.

Le registre Windows^{(Windows Registry)} est composé de deux éléments de base appelés la clé de registre^{(Registry Key)} qui est un objet conteneur ou simplement ils ressemblent à un dossier contenant différents types de fichiers stockés et des valeurs de registre^{(Registry Values)} qui sont des objets non conteneurs qui ressemblent à des fichiers qui peut être de n'importe quel format.

Vous devez également savoir : ^{(You should also know:)} Comment prendre le contrôle total ou la propriété des clés de registre Windows^{(How to Take Full Control or Ownership of Windows Registry Keys)}

Comment accéder au Registre Windows ?

Nous pouvons accéder et configurer le registre Windows à^{(Windows Registry)} l' aide d'un outil d'édition du registre, Microsoft ^{(Registry Editor)}inclut^(Microsoft) un utilitaire d'édition de registre gratuit avec chaque version de son système d'exploitation Windows^{(Windows Operating System)} .

Cet éditeur de registre^{(Registry Editor)} est accessible en tapant "Regedit" dans l' invite de commande^{(Command Prompt)} ou en tapant simplement "Regedit" dans la zone de recherche ou d'exécution du menu Démarrer^(Start) . Cet éditeur est le portail pour accéder au registre Windows , et il nous aide à explorer et à apporter des modifications au registre. Le registre est le terme générique utilisé par divers fichiers de base de données situés dans le répertoire d' installation de Windows .

Est-il sûr de modifier l'Éditeur du Registre ?^{(Is it Safe to edit Registry Editor?)}

Si vous ne savez pas ce que vous faites, il est dangereux de jouer avec la configuration du registre . ^(Registry)Chaque fois que vous modifiez le Registre^(Registry) , assurez-vous de suivre les instructions correctes et de ne modifier que ce que vous êtes invité à modifier.

Si vous supprimez sciemment ou accidentellement quelque chose dans le registre Windows^{(Windows Registry)} , cela pourrait modifier la configuration de votre système, ce qui pourrait entraîner un écran bleu^{(Blue Screen)} de la mort^(Death) ou Windows ne démarrerait pas.

Il est donc généralement recommandé de sauvegarder le registre Windows^{(backup Windows Registry)} avant d'y apporter des modifications. Vous pouvez également créer un point de restauration système^{(create a system restore point)} (qui sauvegarde automatiquement le registre^(Registry) ) qui peut être utilisé si vous avez besoin de modifier les paramètres du registre^(Registry) pour revenir à la normale. Mais si vous ne faites que ce qu'on vous dit, cela ne devrait pas poser de problème. Si vous avez besoin de savoir comment restaurer le registre Windows, ce didacticiel^{(restore Windows Registry then this tutorial)} explique comment le faire facilement.

Explorons la structure du registre Windows^{(Windows Registry)}

Un utilisateur se trouve dans un emplacement de stockage inaccessible qui n'existe que pour l'accès au système d'exploitation.

Ces clés^(Keys) sont chargées dans la RAM pendant la phase de démarrage du système et sont constamment communiquées dans un certain intervalle de temps ou lorsqu'un ou plusieurs événements au niveau du système se produisent.

Une certaine partie de ces clés de registre est stockée sur le disque dur. Ces clés stockées sur le disque dur sont appelées ruches. Cette section du registre contient des clés de registre, des sous-clés de registre et des valeurs de registre. Selon le niveau de privilège accordé à un utilisateur, il pourra accéder à certaines parties de ces clés.

Les clés qui se trouvent au sommet de la hiérarchie dans le registre qui commence par HKEY sont considérées comme des ruches.

Dans l' Éditeur^(Editor) , les ruches sont situées sur le côté gauche de l'écran lorsque toutes les clés sont affichées sans expansion. Ce sont les clés de registre qui apparaissent sous forme de dossiers.

Explorons la structure de la clé de registre Windows et ses sous-clés :

Exemple de nom de clé - "HKEY_LOCAL_MACHINESYSTEMInputBreakloc_0804"

Ici, le "loc_0804" fait référence à la sous-clé "Break" fait référence à la sous-clé "Input" qui fait référence à la sous-clé "SYSTEM" de la clé racine HKEY_LOCAL_MACHINE .

Clés racine communes dans le registre Windows^{(Common Root Keys in Windows Registry)}

Chacune des clés suivantes est sa propre ruche individuelle, qui comprend plus de clés dans la clé de niveau supérieur.

je. HKEY_CLASSES_ROOT

Il s'agit de la ruche de registre du registre Windows^{(Windows Registry)} qui se compose d'informations d'association d'extension de fichier, d' identificateur de programme^{(programmatic identifier)} ( ProgID ), de données d'ID d'interface^{(Interface ID)} ( IID ) et d'ID de classe (CLSID)^{(Class ID (CLSID))} .

Cette ruche de registre  HKEY_CLASSES_ROOT est la passerelle pour toute action ou événement devant avoir lieu dans le système d'exploitation Windows . Supposons que^(Suppose) nous voulions accéder à certains fichiers mp3 dans le dossier Téléchargements . ^(Downloads)Le système d'exploitation exécute sa requête à travers cela pour prendre les mesures requises.

Au moment où vous accédez à la ruche HKEY_CLASSES_ROOT , il est vraiment facile de se laisser submerger par une liste aussi massive de fichiers d'extension. Cependant, ce sont les mêmes clés de registre qui permettent à Windows de fonctionner de manière fluide

Voici quelques exemples de clés de registre de ruche 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

Chaque fois que nous double-cliquons et ouvrons un fichier, disons une photo, le système envoie la requête via HKEY_CLASSES_ROOT où les instructions sur ce qu'il faut faire lorsqu'un tel fichier est demandé sont clairement données. Ainsi, le système finit par ouvrir une visionneuse de photos affichant l'image demandée.

Dans l'exemple ci-dessus, le registre appelle les clés stockées dans la clé HKEY_CLASSES_ROOT\.jpg . La ruche HKEY_CLASSES_ROOT est une donnée collective trouvée à la fois dans la ruche HKEY_LOCAL_MACHINE ( ​​HKEY_LOCAL_MACHINESoftwareClasses ^{(HKEY_LOCAL_MACHINE)}HKEY_LOCAL_MACHINE\Software\Classes ainsi que dans la  ruche HKEY_CURRENT_USER ( HKEY_CURRENT_USERSoftwareClasses ^{(HKEY_CURRENT_USER)}HKEY_CURRENT_USER\Software\Classes . Ainsi, lorsque la clé de registre existe à deux endroits, cela crée des conflits. Ainsi, les données trouvées dans HKEY_CURRENT_USER\Software\Classes sont utilisées dans HKEY_CLASSES_ROOT . Il est accessible en ouvrant la clé HKEY_CLASSES sur le côté gauche de l'écran.

ii. HKEY_LOCAL_MACHINE

Il s'agit de l'une des nombreuses ruches de registre qui stocke tous les paramètres spécifiques à l'ordinateur local. Il s'agit d'une clé globale dans laquelle les informations stockées ne peuvent être modifiées par aucun utilisateur ou programme. En raison^(Due) de la nature globale de cette sous-clé, toutes les informations stockées dans ce stockage se présentent sous la forme d'un conteneur virtuel fonctionnant en continu sur la RAM . La majorité des informations de configuration pour les utilisateurs de logiciels ont installé et le système d'exploitation Windows lui-même est occupé dans HKEY_LOCAL_MACHINE . Tout le matériel actuellement détecté est stocké dans la ruche HKEY_LOCAL_MACHINE .

Sachez également comment : ^{(Also know how to:)} réparer les plantages de Regedit.exe lors de la recherche dans le registre^{(Fix Regedit.exe Crashes when searching through Registry)}

Cette clé de registre est ensuite divisée en 7 sous-clés :^{(This registry key is further divided into 7 sub-keys:)}

1. SAM ( Security Accounts Manager ) - Il s'agit d'un fichier de clé de registre qui stocke les mots de passe des utilisateurs dans un format sécurisé (en hachage LM et hachage NTLM ). Une fonction de hachage est une forme de cryptage utilisée pour protéger les informations de compte des utilisateurs.

Il s'agit d'un fichier verrouillé qui se trouve dans le système sous C:WINDOWSsystem32config, qui ne peut pas être déplacé ou copié lorsque le système d'exploitation est en cours d'exécution.

Windows utilise le fichier de clé de registre Security Accounts Manager pour authentifier les utilisateurs lorsqu'ils se connectent à leurs comptes Windows . Chaque fois qu'un utilisateur se connecte, Windows utilise une série d'algorithmes de hachage pour calculer un hachage pour le mot de passe qui a été saisi. Si le hachage du mot de passe saisi est égal au hachage du mot de passe dans le fichier de registre SAM^{(SAM registry file)} , les utilisateurs seront autorisés à accéder à leur compte. Il s'agit également d'un fichier que la plupart des pirates ciblent lors d'une attaque.

2. Sécurité^{(2. Security)} (inaccessible sauf par l'administrateur) – Cette clé de registre est locale au compte de l'utilisateur administratif qui est connecté au système actuel. Si le système est géré par une organisation, les utilisateurs ne peuvent accéder à ce fichier que si un accès administratif a été explicitement accordé à un utilisateur. Si nous devions ouvrir ce fichier sans privilège administratif, il serait vide. Désormais, si notre système est connecté à un réseau administratif, cette clé sera par défaut le profil de sécurité du système local établi et activement géré par l'organisation. Cette clé est liée au SAM , donc une fois l'authentification réussie, selon le niveau de privilège de l'utilisateur, une variété de politiques locales et de groupe^{(group policies)} sont appliquées.

3. Système^{(3. System)} (processus de démarrage critique et autres fonctions du noyau) - Cette sous-clé contient des informations importantes relatives à l'ensemble du système, telles que le nom de l'ordinateur, les périphériques matériels actuellement montés, le système de fichiers et le type d'actions automatisées pouvant être effectuées lors d'un certain événement. est un écran bleu de la mort^{(Blue screen of death)} dû à une surchauffe du processeur^(CPU) , il existe une procédure logique selon laquelle l'ordinateur commencera automatiquement à suivre un tel événement. Ce fichier n'est accessible qu'aux utilisateurs disposant de privilèges administratifs suffisants. Lorsque le système démarre, c'est là que tous les journaux sont enregistrés et lus dynamiquement. Divers paramètres système tels que des configurations alternatives appelées ensembles de contrôle.

4. Logiciels^{(4. Software )} Toutes les configurations logicielles tierces^{(Third-party)} telles que les pilotes plug and play sont stockées ici. Cette sous-clé contient des paramètres logiciels et Windows liés au profil matériel préexistant qui peuvent être modifiés par diverses applications et installateurs de système. Les développeurs de logiciels^(Software) peuvent limiter ou autoriser les informations auxquelles les utilisateurs accèdent lorsque leur logiciel est utilisé, cela peut être défini à l'aide de la sous-clé "Policies" qui applique les politiques d'utilisation générales sur les applications et les services système qui incluent les certificats système utilisés. pour authentifier, autoriser ou interdire certains systèmes ou services.

5. Matériel^{(5. Hardware)} qui est une sous-clé créée dynamiquement lors du démarrage du système

6. Les^{(6. Components )} informations de configuration des composants spécifiques à l'appareil à l'échelle du système peuvent être trouvées ici

7. BCD.dat (dans le dossier oot de la partition système) qui est un fichier critique que le système lit et commence à exécuter pendant la séquence de démarrage du système en chargeant le registre dans la RAM .

iii. HKEY_CURRENT_CONFIG

La principale raison de l'existence de cette sous-clé est de stocker la vidéo ainsi que les paramètres réseau. Cela pourrait être toutes les informations relatives à la carte vidéo telles que la résolution, le taux de rafraîchissement, le format d'image, etc. ainsi que le réseau

Il s'agit également d'une ruche de registre, qui fait partie du registre Windows^{(Windows Registry)} et qui stocke des informations sur le profil matériel actuellement utilisé. HKEY_CURRENT_CONFIG est en fait un pointeur vers la clé HKEY_LOCAL_MACHINE\SYSTEM\CurrentControlSet\HardwareProfiles\Currentregistry . Il s'agit simplement d'un pointeur vers le profil matériel actuellement actif répertorié sous la clé HKEY_LOCAL_MACHINE\SYSTEM\CurrentControlSet\HardwareProfiles .

Ainsi, HKEY_ CURRENT_CONFIG nous aide à afficher et à modifier la configuration du profil matériel de l'utilisateur actuel, ce que nous pouvons faire en tant qu'administrateur dans l'un des trois emplacements répertoriés ci-dessus, car ils sont tous identiques.

iv. HKEY_CURRENT_USER

Partie des ruches du registre contenant les paramètres du magasin ainsi que les informations de configuration pour Windows et les logiciels spécifiques à l'utilisateur actuellement connecté. Par exemple, diverses valeurs de registre dans les clés de registre se trouvent dans les paramètres de niveau utilisateur de contrôle de la ruche HKEY_CURRENT_USER , tels que la disposition du clavier, les imprimantes installées, le papier peint du bureau, les paramètres d'affichage, les lecteurs réseau mappés, etc.

De nombreux paramètres que vous configurez dans diverses applets du Panneau de configuration^{(Control Panel)} sont stockés dans la  ruche de registre HKEY_CURRENT_USER . Étant donné que la ruche HKEY_CURRENT_USER est spécifique à l'utilisateur, sur le même ordinateur, les clés et les valeurs qu'elle contient différeront d'un utilisateur à l'autre. Ceci est différent de la plupart des autres ruches de registre globales, ce qui signifie qu'elles conservent les mêmes informations pour tous les utilisateurs de Windows .

Cliquer sur le côté gauche de l'écran sur l'éditeur de registre nous donnera accès à HKEY_CURRENT_USER . Par mesure de sécurité, les informations stockées sur HKEY_CURRENT_USER ne sont qu'un pointeur vers la clé positionnée sous la ruche HKEY_USERS en tant qu'identifiant de sécurité. ^(HKEY_USERS)Les modifications apportées à l'un ou l'autre des domaines prendront effet immédiatement.

v. HKEY_USERS

Celui-ci contient des sous-clés correspondant aux clés HKEY_CURRENT_USER pour chaque profil utilisateur. C'est également l'une des nombreuses ruches de registre que nous avons dans le registre Windows^{(Windows Registry)} .

Toutes les données de configuration spécifiques à l'utilisateur sont enregistrées ici, pour tous ceux qui utilisent activement l'appareil, ces informations de type sont stockées sous HKEY_USERS . Toutes les informations spécifiques à l'utilisateur stockées sur le système qui correspondent à un utilisateur particulier sont stockées sous la ruche HKEY_USERS , nous pouvons identifier de manière unique les utilisateurs en utilisant l' identifiant de sécurité ou le SID^{(security identifier or the SID)} qui enregistre toutes les modifications de configuration apportées par l'utilisateur.

Tous ces utilisateurs actifs dont le compte existe dans la ruche HKEY_USERS en fonction du privilège accordé par l'administrateur système pourraient accéder aux ressources partagées telles que les imprimantes, le réseau local, les lecteurs de stockage locaux, l'arrière-plan du bureau, etc. Leur compte a certains registre clés et les valeurs de registre correspondantes stockées sous le SID de l'utilisateur actuel .

En termes d'informations médico-légales, chaque SID stocke une énorme quantité de données sur chaque utilisateur car il crée un journal de chaque événement et action entrepris sous le compte de l'utilisateur. Cela inclut le nom^(Name) d'utilisateur , le nombre de fois où l'utilisateur s'est connecté à l'ordinateur, la date et l'heure de la dernière connexion, la date et l'heure de la dernière modification du mot de passe, le nombre d'échecs de connexion, etc. En outre, il contient également les informations de registre lorsque Windows se charge et se trouve à l'invite de connexion.

Recommandé : ^{(Recommended:)} Correction de l'éditeur de registre qui a cessé de fonctionner^{(Fix The Registry editor has stopped working)}

Les clés de registre pour l'utilisateur par défaut sont stockées dans le fichier ntuser.dat dans le profil, que nous devrions charger comme une ruche en utilisant regedit pour ajouter des paramètres pour l'utilisateur par défaut.

Types de données que nous pouvons nous attendre à trouver dans le registre Windows^{(Types of data we can expect to find in the Windows Registry)}

Toutes les clés et sous-clés décrites ci-dessus auront les configurations, les valeurs et les propriétés enregistrées dans l'un des types de données suivants, généralement, c'est une combinaison des types de données suivants qui constitue l'ensemble de notre registre Windows.

• Valeurs de chaîne telles que Unicode, qui^{(Unicode ​which)} est une norme de l'industrie informatique pour le codage, la représentation et la gestion cohérents du texte exprimé dans la plupart des systèmes d'écriture du monde.
• Données binaires
• Entiers non signés
• Liens symboliques
• Valeurs multichaînes
• Liste des ressources^(Resource) ( matériel Plug and Play )
• ^(Resource)Descripteur de ressource ( matériel Plug and Play )
• entiers 64 bits

Conclusion

Le registre Windows^{(Windows Registry)} n'a été rien de moins qu'une révolution, qui a non seulement minimisé le risque de sécurité lié à l'utilisation de fichiers texte comme extension de fichier pour enregistrer la configuration du système et de l'application, mais également réduit le nombre de fichiers de configuration ou .ini que les développeurs d'applications devaient être livrés avec leur produit logiciel. Les avantages d'avoir un référentiel centralisé pour stocker les données fréquemment consultées par le système ainsi que le logiciel qui s'exécute sur le système sont très évidents.

La facilité d'utilisation ainsi que l'accès à diverses personnalisations et paramètres en un seul endroit central ont également fait de Windows la plate-forme préférée pour les applications de bureau par divers développeurs de logiciels. Cela est très évident si vous comparez le volume d'applications logicielles de bureau disponibles de Windows au macOS d'Apple. Pour résumer, nous avons discuté du fonctionnement du registre Windows^{(Windows Registry)} , de sa structure de fichiers et de l'importance des différentes configurations de clé de registre, ainsi que de l'utilisation optimale de l'éditeur de registre.

What is the Windows Registry & How it Works?

Windows Registry is a collection of configurations, νalues, and properties оf windows applications as well as the windows operating system whiсh is organized аnd stored in a hierarchical manner in a singulаr rеpoѕitory.

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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