Доменный контроллер. Что такое контроллер домена

16.03.2019
Directory состоит в наличии отдельного файла данных, расположенного на каждом контроллере домена . Физическая реализация службы Active Directory описывается местоположением контроллеров домена , на которых расположена служба. При реализации службы Active Directory можно добавлять столько контроллеров доменов , сколько необходимо для поддержания служб каталога в данной организации. Имеется пять определенных ролей, которые может играть каждый из контроллеров домена . Они известны как роли хозяина операций (operations master roles) . Еще одна роль, которую может выполнять любой отдельный контроллер домена в домене, связана с глобальным каталогом (GC - Global Catalog ). В этом разделе мы рассмотрим хранилище данных службы Active Directory и контроллеры домена , на которых оно расположено.

Контроллеры доменов и их роли

Контроллер домена - это компьютер-сервер, управляющий доменом и хранящий реплику каталога домена ( локальную БД домена). Поскольку в домене может быть несколько контроллеров домена , все они хранят полную копию той части каталога, которая относится к их домену [ 6 ] .

Ниже перечислены функции контроллеров доменов [ 4 ] .

  • Каждый контроллер домена хранит полную копию всей информации Active Directory, относящейся к его домену, а также управляет изменениями этой информации и реплицирует их на остальные контроллеры того же домена.
  • Все контроллеры в домене автоматически реплицируют между собой все объекты в домене. Какие-либо изменения, вносимые в Active Directory, на самом деле производятся на одном из контроллеров домена . Затем этот контроллер домена реплицирует изменения на остальные контроллеры в пределах своего домена. Задавая частоту репликации и количество данных, которое Windows будет передавать при каждой репликации, можно регулировать сетевой трафик между контроллерами домена .
  • Важные обновления, например отключение учетной записи пользователя, контроллеры домена реплицируют немедленно.
  • Active Directory использует репликацию с несколькими хозяевами (multimaster replication ), в котором ни один из контроллеров домена не является главным. Все контроллеры равноправны, и каждый из них содержит копию базы данных каталога, в которую разрешается вносить изменения. В короткие периоды времени информация в этих копиях может отличаться до тех пор, пока все контроллеры не синхронизируются друг с другом.
  • Наличие в домене нескольких контроллеров обеспечивает отказоустойчивость. Если один из контроллеров домена недоступен, другой будет выполнять все необходимые операции, например записывать изменения в Active Directory.
  • Контроллеры домена управляют взаимодействием пользователей и домена, например находят объекты Active Directory и распознают попытки входа в сеть.

Существует две роли хозяина операций, которые могут быть назначены единственному контроллеру домена в лесу (роли, действующие в границах леса) [ 3 ] :

  • Хозяин схемы (Schema Master). Первый контроллер домена в лесу принимает роль хозяина схемы и отвечает за поддержку и распространение схемы на остальную часть леса. Он поддерживает список всех возможных классов объектов и атрибутов, определяющих объекты, которые находятся в Active Directory. Если схему нужно обновлять или изменять, наличие Schema Master обязательно.
  • Хозяин именования доменов (Domain Naming Master). Протоколирует добавление и удаление доменов в лесу и жизненно необходим для поддержания целостности доменов. Domain Naming Master запрашивается при добавлении к лесу новых доменов. Если Domain Naming Master недоступен, то добавление новых доменов невозможно; однако при необходимости эта роль может быть передана другому контроллеру.

Существует три роли хозяина операций, которые могут быть назначены одному из контроллеров в каждом домене (общедоменные роли) [ 3 ] .

  • Хозяин RID (Relative Identifier (RID) Master). Отвечает за выделение диапазонов относительных идентификаторов (RID) всем контроллерам в домене. SID в Windows Server 2003 состоит из двух частей. Первая часть - общая для всех объектов в домене; для создания уникального SID к этой части добавляется уникальный RID. Вместе они уникально идентифицируют объект и указывают, где он был создан.
  • Эмулятор основного контроллера домена (Primary Domain Controller ( PDC ) Emulator ). Отвечает за эмуляцию Windows NT 4.0 PDC для клиентских машин, которые еще не переведены на Windows 2000, Windows Server 2003 или Windows XP и на которых не установлен клиент службы каталогов. Одна из основных задач эмулятора PDC - регистрировать устаревшие клиенты. Кроме того, к эмулятору PDC происходит обращение, если аутентификация клиента оказалась неудачной. Это дает возможность эмулятору PDC проверять недавно измененные пароли для устаревших клиентов в домене, прежде чем отклонять запрос на вход.
  • Хозяин инфраструктуры (Infrastructure Master). Регистрирует изменения, вносимые в контролируемые объекты в домене. Обо всех изменениях сначала сообщается Infrastructure Master, и лишь потом они реплицируются на другие контроллеры домена. Infrastructure Master обрабатывает информацию о группах и членстве в них для всех объектов в домене. Еще одна задача Infrastructure Master - передавать информацию об изменениях, внесенных в объекты, в другие домены.


Рис. 3.4.

Роль " Сервер глобального каталога " (GC - Global Catalog) может выполнять любой отдельный контроллер домена в домене - одна из функций сервера, которую можно назначить контроллеру домена [ 13 ] . Серверы глобального каталога выполняют две важные задачи. Они дают возможность пользователям входить в сеть и находить объекты в любой части леса. Глобальный каталог содержит подмножество информации из каждого доменного раздела и реплицируется между серверами глобального каталога в домене. Когда пользователь пытается войти в сеть или обратиться к какому-то сетевому ресурсу из любой точки леса, соответствующий запрос разрешается с участием глобального каталога. Другая задача глобального каталога, полезная независимо от того, сколько доменов в вашей сети, - участие в процессе аутентификации при входе пользователя в сеть. Когда пользователь входит в сеть, его имя сначала сверяется с содержимым глобального каталога. Это позволяет входить в сеть с компьютеров в доменах, отличных от того, где хранится нужная пользовательская учетная запись.

Концепция сайтов

Концепция сайтов используется продуктами семейства Microsoft BackOffice для минимизации трафика в глобальной сети и основывается на том, что ее основу составляет IP-сеть, для которой надо обеспечить наилучшие условия подключений вне зависимости от используемых приложений.

Сайт Windows Server 2003 - это группа контроллеров доменов , которые находятся в единой или нескольких IP-подсетях и связаны скоростными и надежными сетевыми соединениями. Сайты в основном используются для управления трафиком репликации. Контроллеры доменов внутри сайта могут свободно реплицировать изменения в базу данных Active Directory всякий раз, когда происходят такие изменения. Однако контроллеры доменов в разных сайтах сжимают трафик репликации и передают его по определенному расписанию, чтобы уменьшить сетевой трафик.

Сайты не являются частью пространства имен Active Directory. Когда пользователь просматривает логическое пространство имен, компьютеры и пользователи группируются в домены и OU без ссылок на сайты.

  • Контроллеры доменов в границах сайта.
  • Связи сайта (site links), сконфигурированные для соединения данного сайта с остальными. Связь состоит из двух частей: физического соединения между сайтами (обычно WAN-канала) и объекта связи сайта (site link object ). Этот объект создается в Active Directory и определяет протокол передачи трафика репликации (IP или SMTP). Объект связи сайта также инициирует выполнение запланированной репликации.

Планирование сайтов и их размещение зависит от физической топологии сети, при этом необходимо учитывать потребность в линиях связи для осуществления межсайтовой репликации по создаваемому расписанию.

Сайт с Active Directory состоит из одной или нескольких подсетей IP, которые могут быть определены администратором и изменены им путем включения новых подсетей.

Деление на сайты не зависит от доменной (логической) структуры, то есть:

  • в сайте может быть один домен (либо только его часть) или несколько доменов;
  • в домене (или даже в организационном подразделении) может быть несколько сайтов.

Создание сайтов, структура которых отражает физическое расположение

Что такое контроллер домена

Контроллер домена обеспечивает централизованное управление сетевыми устройствами, то есть доменами. В контроллере хранится вся информация с учетных записей и параметров пользователей сети. Это параметры безопасности, локальной политики и многие другие. Это, своего рода, сервер, который полностью контролирует определенную сеть или сетевую группу. Контроллер домена - это, своего рода, набор специального программного обеспечения, которое осуществляет запуск различных служб Active Directory. Контроллеры работают под управлением определенных операционных систем, таких как Windows server 2003. Мастер установки Active Drive позволяет создавать контроллеры доменов.

В операционной системе Windows NT, как основной сервер, используется основной контроллер домена. Другие используемые серверы используются как резервные контроллеры. Основные контроллеры PDС могут решать различные задачи, связанные с членством пользователей в группах, создание и изменение паролей, добавление пользователей и многие другие. После чего данные передаются на дополнительные контроллеры BDC.

В качестве контроллера домена может использоваться программное обеспечение Samba 4, если установлена операционная система Unix. Это ПО также поддерживает и другие операционные системы, такие как windows 2003, 2008, 2003 R2 и 2008 R2. Каждая из операционных систем при необходимости может расширяться в зависимости от конкретных требований и параметров.

Применение контроллеров домена

Используются контроллеры доменов многими организациями, в которых расположены компьютеры, подключенные между собой и в сеть. В контроллерах хранятся данные каталогов и осуществляется контроль входа и выхода пользователей в систему, а также управление взаимодействием между ними.

Организациям, использующим контроллер домена, необходимо решить то, какое количество их будет использоваться, распланировать архивирование данных, физическую безопасность, обновление сервера и другие необходимые задачи.

Если компания или организация небольшая и в ней используется всего одна доменная сеть, то достаточно использовать два контролера, которые способны обеспечить высокую стабильность, отказоустойчивость и высокий уровень доступности сети. В сетях, которые делятся на определенное количество сайтов, на каждом из них устанавливается по одному контроллеру, что позволяет добиться необходимой работоспособности и надежности. Благодаря использованию контроллеров на каждом сайте, можно значительно упростить вход пользователей в систему и сделать его более быстрым.

Сетевой трафик можно оптимизировать, чтобы это сделать, необходимо установить время обновлений репликации тогда, когда нагрузка на сеть будет минимальной. Настройка репликации позволит значительно упростить работу и сделать ее более производительной.

Добиться максимальной производительности в работе контроллера можно в том случае, если домен будет являться глобальным каталогом, что позволит запрашивать любые объекты по конкретному весу. При этом важно помнить, что включение глобального каталога влечет за собой значительное увеличение трафика репликации.

Контроллер домена хозяина лучше не включать, если используется больше одного контроллера домена. При использовании контроллера домена очень важно заботиться о безопасности, потому как он становится достаточно доступным для злоумышленников, желающих завладеть необходимыми для обмана данными.

Особенности установки дополнительных контроллеров домена

Для того чтобы добиться более высокой надежности в работе необходимых сетевых служб, необходима установка дополнительных контроллеров домена. В результате, можно добиться значительно более высокой стабильности, надежности и безопасности в работе. Быстродействие сети в таком случае станет значительно выше, что является очень важным параметром для организаций, которые используют контроллер домена.

Для того чтобы контроллер домена работал правильно, необходимо произвести некоторые подготовительные работы. Первое, что нужно сделать, это проверить параметры TCP/IP, они должны быть правильно установлены для сервера. Важнее всего проверить DNS имена на сопоставления.

Для безопасной работы контроллера домена необходимо использовать файловую систему NTFS, обеспечивающую более высокую безопасность в сравнении с файловыми системами FAT 32. Для установки на сервере нужно создать один раздел в файловой системе NTFS, на котором будет находиться системный том. Также обязательно необходим доступ к DNS серверу с сервера. Служба DNS устанавливается на этом или дополнительном сервере, который должен поддерживать ресурсные записи.

Для того чтобы правильно настроить контроллер домена, можно использовать Мастер настройки, с помощью которого можно добавлять выполнение определенных ролей. Для этого нужно будет зайти в раздел администрирование через панель управления. В качестве роли сервера необходимо указать контроллер домена.

Контроллер доменов на сегодняшний день является незаменимым для сетей и сайтов, которыми пользуются различные организации, учреждения и компании во всех сферах деятельности человека. Благодаря ему, обеспечивается высокая производительность в работе и безопасность, которая в компьютерных сетях имеет особое значение. Роль контроллера домена очень важна, потому как он позволяет осуществлять управление областями домена, построенными на компьютерных сетях. В каждой операционной системе есть определенные нюансы, связанные с работой контроллеров домена, но принцип и его назначение везде одинаковое, поэтому разобраться с настройками не так сложно, как может показаться в самом начале. Тем не менее, очень важно, чтобы настройкой контроллеров домена занимались специалисты, чтобы в конечном итоге получить высокую производительность и безопасность во время работы.

Контроллеры домена, работающие под управлением Windows Server 2003, хранят данные каталога и управляют взаимодействиями пользователя и домена, включая процессы входа пользователя в систему, проверку подлинности и поиски в каталоге. Контроллеры домена создаются при использовании мастера установки Active Directory .

В Windows NT Server контроллер домена для надёжности создается в связке с основным контроллером домена, резервный контроллер домена . В Windows 2000 и Windows Server 2003 все равны.

Windows NT

В сетях Windows NT один сервер использовался в качестве основного контроллера домена (PDC), а все остальные серверы, выполняли роль резервных контроллеров домена (BDC).

BDC мог выполнять аутентификацию пользователей в домене, но все обновления в домене (добавление новых пользователей, изменение паролей, членство в группах и т. д.) могли быть сделаны только через PDC, которые затем распространялись на все резервные контроллеры домена. При недоступном PDC, не удавалось осуществить обновления. Если PDC был постоянно недоступен, существующий BDC мог быть повышен до роли PDC.

Windows 2000

Windows 2000 и более поздние версии введен Active Directory (AD), которая практически свела на нет концепцию основного и резервного контроллеров домена в пользу нескольких хозяев репликации (модель одноранговой репликации (англ. ) ).

Тем не менее, существует несколько ролей, которые по умолчанию устанавливаются на первый DC в сети. Они называются Flexible single-master operations (FSMO). Некоторые из этих ролей отвечают за домен , другие за лес доменов . Если сервер, выполняющий одну из этих ролей недоступен, домен продолжает функционировать. В случае, если сервер недоступен постоянно, роль контроллера может на себя взять другой DC (процесс, известный как «захват» роли).

Windows Server 2008 и более поздние версии могут использоваться в качестве Read Only Domain Controller (RODC). Обновление информации на них возможно через репликацию с других DC.

Samba 4.0/4.1

В Unix-подобных системах Samba 4.x может работать в качестве контроллера домена, поддерживает схемы леса доменов Windows 2003, 2003 R2, 2008, 2008 R2, которые в свою очередь могут быть расширены , может использоваться в качестве RODC .

Установка контроллера домена – это важная часть для компьютерной сети, по сути, контролирующая ее работу. Его основная задача – запуск важной службы Active Directory. Он работает с центром распространения ключей – Kerberos.

Также предусматривает работу на Unix-совместимых системах. В них в качестве контроллера выступает комплект программного обеспечения Samba.

Контроллер домена служит для создания локальной сети, в которой могли бы авторизоваться пользователи под своим именем и со своими учетными данными. Они должны это делать на всех компьютерах. Также установка контроллера домена обеспечивает определение права доступа в сети и управления ее безопасностью. С его помощью можно централизованно управлять всей сетью, что очень важно.

Контроллеры домена также могут работать под Windows Server 2003. Так они обеспечивают хранение всех данных каталога, управлять работой пользователя и домена, контролировать вход пользователя в систему, проверять подлинность каталога и проч. Все их можно создать, используя установщик Active Directory. Также он может работать и в Windows NT. Здесь для того, чтобы он работал надежнее, создается дополнительный контроллер. Он будет связан с основным контроллером.

В сети Windows NT существовал один сервер. Он мог использоваться для работы основного доменного контроллера, или же PDC. Все остальные сервера работали как вспомогательные. Они, например, могли выполнять проверку всех пользователей, хранить и проверять пароли и другие важные операции. Но при этом они не могли добавлять новых пользователей на сервер, не могли также изменять пароли и подобное, то есть настройка контроллера домена являлась менее разнообразной. Эти операции могли быть сделаны только при помощи PDC. Произведенные на них изменения могли бы потом распространяться на все резервные домены. Если же основной сервер не был доступен, то резервный домен не мог быть повышен до уровня основного.

Впрочем, настроить контроллер домена, сеть и поднять уровень домена можно на любом компьютере и в домашних условиях. Этой премудрости легко обучиться самому. Все необходимые для этого инструменты находятся в Панели управления – Установка и удаление программ – Установка компонентов системы. Правда, работать с ними придется, установив предварительно в компьютер диск с ОС. Повысить же роль компьютера можно с помощью командной строки, введя в нее команду dcpromo.

Помимо этого, проверка контроллера домена вполне может выполняться при помощи специализированных утилит, которые работают фактически в автоматизированном режиме, то есть позволяют получить нужную информацию после запуска программы и наладить работу контроллеров после выполнения диагностики. К примеру, вы можете использовать утилиту Ntdsutil.exe, которая предоставляет возможность подключения к новоустановленному контроллеру домена для проверки возможности откликаться на запрос от LDAP. Равно при помощи данного программного обеспечения имеется возможность определить имеется ли в контроллере информация про расположение ролей FSMO в собственном домене.

Существуют еще некоторые простые способы, которые позволят вам диагностировать соответствующую работу контроллеров. В частности вы можете зайти в HKEY _LOCAL _MACHINE \SYSTEM \ CurrentControlSet \Services (раздел реестра) и там поискать подраздел NTDS , наличие которого свидетельствует о нормальном выполнении функций контроллера домена. Есть метод введения net accounts в командной строке и там, если компьютер является контроллером домена, вы увидите в строчке Computer role значение BACKUP или PRIMARY, другие значения имеются на простых компьютерах.

Один из вариантов построения локальной сети – это сеть на основе сервера . Подобного рода сети используются в том случае, когда количество компьютеров превышает 15-20 штук. В такой ситуации уже неуместно использовать так называемые рабочие группы , поскольку одноранговая сеть с таким количеством узлов не может обеспечить необходимый уровень управляемости и контроля. В этом случае функции контроля лучше возложить на управляющий сервер – .

Для управления работой сервера используются специальные версии операционной системы с расширенными функциями администрирования. Примерами таких операционных систем являются Windows Server 2008 или Windows Server 2012 .

После установки на отдельный компьютер серверной операционной системы, прежде чем она сможет организовать работу локальной сети, требуется произвести определенные настройки. Серверная операционная система представляет собой универсальный механизм с очень широкими возможностями, или, как их часто называют, ролями. Одной из таковых ролей, причем, наверное, самой сложной и ответственной, является . Если вы планируете получить эффективный механизм управления пользователями сети, его придется в любом случае настроить.

Создание контроллера домена влечет за собой установку такого системного механизма, как Active Directory – основного средства создания, настройки и управления учетными записями пользователей и компьютеров локальной сети. Кроме того, как правило, на контроллер домена сразу же добавляются роли и , что делает сервер законченным и готовым к использованию продуктом.

Одним из безусловных плюсов доменной системы является возможность гибкой настройки групповых политик, с помощью которых можно ограничивать доступ не только к программной, но и к аппаратной части компьютера. Например, легко можно запретить использование DVD-привода, флеш-накопителей и т.д. Групповая политика начинается в момент входа пользователя в сеть, поэтому ему никак не удастся обойти эти ограничения.

Контроллер домена – наиболее важное и уязвимое место локальной сети, поэтому рекомендуется создавать резервный контроллер. В этом случае дополнительный контроллер домена получает название вторичного, а главный домен становится первичным контроллером домена. Периодически происходит синхронизация данных учетных записей и прав доступа, поэтому в случае выхода из строя первичного контроллера – сразу же подключается вторичный, и работа в сети не прерывается ни на секунду. Кроме того, необходимо обеспечивать пассивную защиту домена путем установки на сервер источника бесперебойного питания.