Сертификация ИС Практическая работа №12

Работа с доменами Active Directory

В сети Windows Server служба Active Directory настраивается одновременно с DNS. Тем не менее у доменов Active Directory и доменов DNS разное назначение. До- мены Active Directory помогают управлять учетными записями, ресурсами и защитой.

Иерархия доменов DNS предназначена, главным образом, для разрешения имен.

Система Windows Server функционирует как контроллер домена или как рядовой сервер. Рядовые серверы становятся контроллерами после установки Active Directory; контроллеры понижаются до рядовых серверов после удаления Active Directory.

Оба процесса выполняет мастер установки Active Directory. В домене может быть несколько контроллеров. Они реплицируют между собой данные каталога по модели репликации с несколькими хозяевами, которая позволяет каждому контроллеру обрабатывать изменения каталога, а затем передавать их на другие контроллеры. Благодаря структуре с несколькими хозяевами все контроллеры по умолчанию обладают равной ответственностью. Впрочем, можно предоставить некоторым контроллерам домена приоритет над другими в определенных задачах, например, создать сервер-плацдарм, который обладает приоритетом при репликации данных каталога на другие сайты.

Кроме того, некоторые задачи лучше выполнять на выделенном сервере. Сервер, обрабатывающий специфический тип задач, называется хозяином операций (operations master).

Для всех компьютеров с Windows, присоединенных к домену, создаются учетные записи, хранящиеся, подобно другим ресурсам, в виде объектов Active Directory. Учетные записи компьютеров служат для управления доступом к сети и ее ресурсам, Прежде чем компьютер получает доступ к домену по своей учетной записи, он в обязательном порядке проходит процедуру аутентификации.

Структура каталога

Данные каталога предоставляются пользователям и компьютерам через хранилище данных (data stores) и глобальные каталоги (global catalogs). Хотя большинство функций Active Directory затрагивают хранилище данных, глобальные ката- логи (ГК) не менее важны, поскольку используются для входа в систему и поиска ин- формации. Если ГК недоступен, обычные пользователи не смогут войти в домен.

Единственный способ обойти это условие — локальное кэширование членства в универсальных группах.

Доступ и распространение данных Active Directory обеспечиваются средствами протоколов доступа к каталогу (directory access protocols) и репликации (replication).

Репликация нужна для распространения обновленных данных на контроллеры. Главный метод распространения обновлений — репликация с несколькими хозяевами, но некоторые изменения обрабатываются только специализированными контроллерами — хозяевами операций (operations masters).

Способ выполнения репликации с несколькими хозяевами в Windows Server также изменился благодаря появлению разделов каталога приложений (application directory partitions). Посредством их системные администраторы могут создавать в лесу доменов разделы репликации, которые представляют собой логические структуры, используемые для управления репликацией в пределах леса доменов. Например, можно создать раздел, который будет ведать репликацией информации DNS в пределах домена. Другим системам домена репликация информации DNS запрещена.

Разделы каталога приложений могут быть дочерним элементом домена, дочер- ним элементом другого прикладного раздела или новым деревом в лесу доменов. Реплики разделов разрешается размещать на любом контроллере домена Active Directory, включая глобальные каталоги. Хотя разделы каталога приложений полезны в больших доменах и лесах, они увеличивают издержки на планирование, администрирование и сопровождение.

Хранилище содержит сведения о важнейших объектах службы каталогов Active Directory — учетных записях, общих ресурсах, ОП и групповых политиках. Иногда хранилище данных называют просто каталогом (directory). На контроллере домена каталог хранится в файле NTDS.DIT, расположение которого определяется при установке Active Directory (это обязательно должен быть диск NTFS). Некоторые данные каталога можно хранить и отдельно от основного хранилища, например, групповые политики, сценарии и другую информацию, записанную в общем системном ресурсе SYSVOL.

Предоставление информации каталога в совместное пользование называют публикацией (publish). Например, открывая принтер для использования в сети, его публикуют; публикуется информация об общей папке и т. д. Контроллеры доменов реплицируют большинство изменений в хранилище по схеме с несколькими хозяевами. Администратор небольшой или среднего размера организации редко управляет репликацией хранилища, поскольку она осуществляется автоматически, но её можно настроить согласно специфике сетевой архитектуры.

Реплицируются не все данные каталога, а только:

• данные домена — информация об объектах в домене, включая объекты учетных записей, общих ресурсов, ОП и групповых политик;

• данные конфигурации — сведения о топологии каталога: список всех доменов, деревьев и лесов, а также расположение контроллеров и серверов ГК;

• данные схемы — информация обо всех объектах и типах данных, которые могут храниться в каталоге; стандартная схема Windows Server описывает объекты учетных записей, объекты общих ресурсов и др., её можно расширить, определив новые объекты и атрибуты или добавив атрибуты для существующих объектов.

Если локальное кэширование членства в универсальных группах не производится, вход в сеть осуществляется на основе информации о членстве в универсальной группе, предоставленной ГК.

Он также обеспечивает поиск в каталоге по всем доменам леса. Контроллер, выполняющий роль сервера ГК, хранит полную реплику всех объектов каталога своего домена и частичную реплику объектов остальных доменов леса.

Для входа в систему и поиска нужны лишь некоторые свойства объектов, поэтому возможно использование частичных реплик. Для формирования частичной реплики при репликации нужно передать меньше данных, что снижает сетевой трафик.

По умолчанию сервером ГК становится первый контроллер домена. Поэтому, если в домене только один контроллер, то сервер ГК и контроллер домена — один и тот же сервер. Можно расположить ГК на другом контроллере, чтобы сократить время ожидания ответа при входе в систему и ускорить поиск. Рекомендуется создать по одному ГК в каждом сайте домена.

Есть несколько способов решения этой проблемы. Разумеется, можно создать сервер ГК на одном из контроллеров домена в удаленном офисе. Недостаток этого способа — увеличение нагрузки на сервер ГК, что может потребовать дополнительных ресурсов и тщательного планирования времени работы этого сервера.

Другой способ решения проблемы — локальное кэширование членства в универсальных группах. При этом любой контроллер домена может обслуживать запросы на вход в систему локально, не обращаясь к серверу ГК. Это ускоряет процедуру входа в систему и облегчает ситуацию в случае выхода сервера ГК из строя. Кроме того, при этом снижается трафик репликации.

Вместо того чтобы периодически обновлять весь ГК по всей сети, достаточно обновлять информацию в КЭШе о членстве в универсальной группе. По умолчанию обновление происходит каждые восемь часов на каждом контроллере домена, в котором используется локальное кэширование членства в универсальной группе.

Членство в универсальной группе индивидуально для каждого сайта. Напомним, что сайт — это физическая структура, состоящая из одной или нескольких подсетей, имеющих индивидуальный набор IP-адресов и сетевую маску. Контроллеры домена Windows Server и ГК, к которому они обращаются, должны находиться в одном сайте. Если есть несколько сайтов, придется настроить локальное кэширование на каждом из них. Кроме того, пользователи, входящие в сайт, должны быть частью домена Windows Server, работающего в режиме леса Windows Server.

Репликация в Active Directory

В каталоге хранятся сведения трех типов: данные домена, данные схемы и данные конфигурации. Данные домена реплицируются на все контроллеры домена. Все контроллеры домена равноправны, т.е. все вносимые изменения с любого контроллера домена будут реплицированы на все остальные контроллеры домена. Схема и данные конфигурации реплицируются на все домены дерева или леса. Кроме того, все объекты индивидуального домена и часть свойств объектов леса реплицируются в ГК. Это означает, что контроллер домена хранит и реплицирует схему для дерева или леса, информацию о конфигурации для всех доменов дерева или леса и все объекты каталога и свойства для собственного домена.

Контроллер домена, на котором хранится ГК, содержит и реплицирует информацию схемы для леса, информацию о конфигурации для всех доменов леса и ограниченный набор свойств для всех объектов каталога в лесу (он реплицируется только между серверами ГК), а также все объекты каталога и свойства для своего домена.

Чтобы понять суть репликации, рассмотрим такой сценарий настройки новой сети.

1. В домене А установлен первый контроллер. Этот сервер — единственный контроллер домена. Он же является и сервером ГК. Репликация в такой сети не происходит, поскольку нет других контроллеров.

2. В домене А устанавливается второй контроллер, и начинается репликация. Можно назначить один контроллер хозяином инфраструктуры, а другой — сервером ГК. Хозяин инфраструктуры следит за обновлениями ГК и запрашивает их для измененных объектов. Оба этих контроллера также реплицируют данные схемы и конфигурации.

3. В домене А устанавливается третий контроллер, на котором нет ГК. Хозяин инфраструктуры следит за обновлениями ГК, запрашивает их для измененных объектов, а затем реплицирует изменения на третий контроллер до- мена. Все три контроллера также реплицируют данные схемы и конфигурации.

4. Создается новый домен Б, в него добавляются контроллеры. Серверы ГК в домене А и домене Б реплицируют все данные схемы и конфигурации, а также подмножество данных домена из каждого домена. Репликация в до- мене А продолжается, как описано выше, плюс начинается репликация внутри домена Б.

Active Directory и LDAP

Упрощенный протокол доступа к каталогам (Lightweight Directory Access Protocol, LDAP) — стандартный протокол Интернет соединений в сетях TCP/IP. LDAP спроектирован специально для доступа к службам каталогов с минимальными издержками. В LDAP также определены операции, используемые для запроса и изменения информации каталога.

Клиенты Active Directory применяют LDAP для связи с компьютерами, на которых работает Active Directory, при каждом входе в сеть или поиске общих ресурсов. LDAP упрощает взаимосвязь каталогов и переход на Active Directory с других служб каталогов. Для повышения совместимости можно использовать интерфейсы служб Active Directory (Active Directory Service- Interfaces, ADSI).

Роли хозяина операций

Хозяин операций решает задачи, которые неудобно выполнять в модели репликации с несколькими хозяевами. Существует пять ролей хозяина операций, которые можно назначить одному или нескольким контроллерам доменов. Одни роли должны быть уникальны на уровне леса, для других достаточно уровня домена. В каждом лесе Active Directory должны существовать следующие роли:

• Хозяин схемы (schema master) — управляет обновлениями и изменениями схемы каталога. Для обновления схемы каталога необходим доступ к хозяину схемы. Чтобы определить, какой сервер в данное время является хозяином схемы в домене, достаточно открыть окно командной строки и ввести: dsquery server – hasfsmo schema.

• Хозяин именования доменов (domain naming master) — управляет добавлением и удалением доменов в лесу. Чтобы добавить или удалить домен, требуется доступ к хозяину именования доменов. Чтобы определить, какой сервер в данное время является хозяином именования доменов, достаточно в окне ко- мандной строки ввести: dsquery server –hasfsmo name.

Эти роли, общие для всего леса в целом, должны быть в нем уникальными.

В каждом домене Active Directory в обязательном порядке существуют следующие роли.

• Хозяин относительных идентификаторов (relative ID master) — выделяет относительные идентификаторы контроллерам доменов. Каждый раз при создании объекта пользователя, группы или компьютера контроллеры назначают объекту уникальный идентификатор безопасности, состоящий из идентификатора безопасности домена и уникального идентификатора, который был выделен хозяином относительных идентификаторов. Чтобы определить, какой сервер в данное время является хозяином относительных идентификаторов в домене, достаточно в окне командной строки ввести: dsquery server –hasfsmo rid.

• Эмулятор PDC (PDC emulator) — в смешанном или промежуточном режиме домена действует как главный контроллер домена Windows NT. Он аутентифицирует вход в Windows NT, обрабатывает изменения пароля и реплицирует обновления на PDC. Чтобы определить, какой сервер в данное время является эмулятором PDC в домене, достаточно в окне командной строки ввести dsquery server –hasfsmo pdc.

• Хозяин инфраструктуры (infrastructure master) — обновляет ссылки объектов, сравнивая данные своего каталога с данными ГК. Если данные устарели, он запрашивает из ГК обновления и реплицирует их на остальные контроллеры в домене. Чтобы определить, какой сервер в данное время является хозяином инфраструктуры в домене, достаточно в окне командной строки и ввести dsqueryserver –hasfsmo infr.

Эти роли, общие для всего домена, должны быть в нем уникальными. Иными словами, можно настроить только один хозяин относительных идентификаторов, один эмулятор PDC и один хозяин инфраструктуры для каждого домена.

Обычно роли хозяина операций назначаются автоматически, но их можно переназначить. При установке новой сети все роли хозяев операций получает первый контроллер первого домена. Если позднее будет создан новый дочерний домен или корневой домен в новом дереве, роли хозяина операций также автоматически назначаются первому контроллеру домена. В новом лесу доменов контроллеру домена назначаются все роли хозяина операций. Если новый домен создается в том же лесу, его контроллеру назначаются роли хозяина относительных идентификаторов, эмулятора РDС и хозяина инфраструктуры. Роли хозяина схемы и хозяина именования доменов остаются у первого домена леса.

Если в домене только один контроллер, он выполняет все роли хозяев операций. Если в сети один сайт, стандартное расположение хозяев операций оптимально. Но по мере добавления контроллеров домена и доменов иногда требуется переместить роли хозяев операций на другие контроллеры доменов.

Если в домене два или более контроллеров, рекомендуется сконфигурировать два контроллера домена для выполнения ролей хозяина операций. Например, назначить один контроллер домена основным хозяином операций, а другой — запасным, который понадобится при отказе основного.

Администрирование Active Directory

C помощью службы Active Directory создаются учетные записи компьютеров, проводится подключение их к домену, производится управление компьютерами, контроллерами домена и организационными подразделениями (ОП).

Для управления Active Directory предназначены средства администрирования и поддержки. Перечисленные ниже инструменты реализованы и виде оснасток консоли ММС (Microsoft Management Console):

• Active Directory — пользователи и компьютеры (Active Directory Users and Computers) позволяет управлять пользователями, группами, компьютерами и организационными подразделениями (ОП);

• Active Directory — домены и доверие (Active Directory Domains and Trusts)

служит для работы с доменами, деревьями доменов и лесами доменов;

• Active Directory — сайты и службы (Active Directory Sites and Services) позволяет управлять сайтами и подсетями;

• Результирующая политика (Resultant Set of Policy) используется для про- смотра текущей политики пользователя или системы и для планирования изменений в политике.

Для управления объектами Active Directory существуют средства командной строки, которые позволяют осуществлять широкий спектр административных задач:

• DSADD — добавляет в Active Directory компьютеры, контакты, группы, ОП и пользователей.

• DSGET — отображает свойства компьютеров, контактов, групп, ОП, пользователей, сайтов, подсетей и серверов, зарегистрированных в Active Directory.

• DSMOD — изменяет свойства компьютеров, контактов, групп, ОП, пользователей и серверов, зарегистрированных в Active Directory.

• DSMOVE — перемещает одиночный объект в новое расположение в пределах домена или переименовывает объект без перемещения.

• DSQXJERY — осуществляет поиск компьютеров, контактов, групп, ОП, пользователей, сайтов, подсетей и серверов в Active Directory по заданным критериям.

• DSRM — удаляет объект из Active Directory.

• NTDSUTIL — позволяет просматривать информацию о сайте, домене или сервере, управлять хозяевами операций (operations masters) и обслужи- вать базу данных Active Directory.

Ход работы

Изучить теоретический материал, ответить на вопросы:

Вопросы по теме: основные понятия Active Directory

1. Перечислите принципы организации доменов верхнего уровня?

2. Что относится к логической структуре AD?

3. Что формируется на основании физических структур AD?

4. Какие элементы относятся к физической структуре AD?

5. Что представляют собой организационные подразделения?

6. Какие объекты разрешается помещать в организационные подразделения?

7. Что подразумевается под понятием домен Active Directory?

8. Какая особенность должна быть у имен доменов Active Directory?

9. Что хранится в БД каталога домена?

10. Какие бывают имена доменов леса в иерархии имен DNS?

11. Что называют деревом доменов?

12. Дайте определение сайта.

13. Как происходит планирование сайта?

14. Чем обладают подсети?

15. Какие компьютеры называют хорошо связанными?

16. Для чего используются связи сайтов?

17. Как настраивается служба Active Directory?

18. В чем проявляется разное назначение у доменов Active Directory и доменов DNS?

19. Что происходит с компьютерами при помощи Active Directory?

1. Что называется хозяином операции?

Контрольные вопросы:

1. Какой компьютер называется контроллером домена?

2. Какая система имен используется в Active Directory?

3. Что составляет фундамент иерархии DNS?