зачем dns в active directory
Сетевые сервисы Windows 2012 — DNS
В своё время открыл для себя простую истину: хочешь запомнить что-то — веди конспект (даже при чтении книги), а хочешь закрепить и систематизировать — донеси до людей (напиши статью). Поэтому, после двух лет работы в системной интеграции (сфере, которую я в бытность свою системным администратором, считал просто рогом изобилия для жаждущих прокачки специалистов), когда я понял, что знания постепенно вытесняются навыками правки документации и конфигурированию по мануалам и инструкциям, для поддержания формы я начал писать статьи о базовых вещах. Например вот — о DNS. Делал тогда я это больше для себя, но подумал — вдруг кому пригодится.
Сервис в современных сетях если не ключевой, то один из таковых. Те, для кого служба DNS — не нова, первую часть могут спокойно пропустить.
Содержание:
1. Основные сведения
2. Немного о формате сообщения DNS
3. TCP и UDP
4. DNS в Windows Server 2008 и 2012
5. DNS и Active directory
6. Источники информации
(анкеров нет, поэтому содержание без ссылок)
1. Основные сведения
DNS — это база данных, содержащая, в основном, информацию о сопоставлении имён сетевых объектов их IP-адресам. «В основном» — потому что там и ещё кое-какая информация хранится. А точнее, ресурсные записи (Resource Records — RR) следующих типов:
А — то самое сопоставление символьного имени домена его IP адресу.
АААА — то же что А, но для адресов IPv6.
CNAME — Canonical NAME — псевдоним. Если надо чтобы сервер с неудобочитаемым именем, типа nsk-dc2-0704-ibm, на котором вертится корпоративный портал, откликался также на имя portal, можно создать для него ещё одну запись типа А, с именем portal и таким же IP-адресом. Но тогда, в случае смены IP адреса (всякое бывает), нужно будет пересоздавать все подобные записи заново. А если сделать CNAME с именем portal, указывающий на nsk-dc2-0704-ibm, то ничего менять не придётся.
MX — Mail eXchanger — указатель на почтовый обменник. Как и CNAME, представляет собой символьный указатель на уже имеющуюся запись типа A, но кроме имени содержит также приоритет. MX-записей может быть несколько для одного почтового домена, но в первую очередь почта будет отправляться на тот сервер, для которого указано меньшее значение в поле приоритета. В случае его недоступности — на следующий сервер и т.д.
NS — Name Server — содержит имя DNS-сервера, ответственного за данный домен. Естественно для каждой записи типа NS должна быть соответствующая запись типа А.
SOA — Start of Authority — указывает на каком из NS-серверов хранится эталонная информация о данном домене, контактную информацию лица, ответственного за зону, тайминги хранения информации в кэше.
SRV — указатель на сервер, держатель какого-либо сервиса (используется для сервисов AD и, например, для Jabber). Помимо имени сервера содержит такие поля как Priority (приоритет) — аналогичен такому же у MX, Weight (вес) — используется для балансировки нагрузки между серверами с одинаковым приоритетом — клиенты выбирают сервер случайным образом с вероятностью на основе веса и Port Number — номер порта, на котором сервис «слушает» запросы.
Все вышеперечисленные типы записей встречаются в зоне прямого просмотра (forward lookup zone) DNS. Есть ещё зона обратного просмотра (reverse lookup zone) — там хранятся записи типа PTR — PoinTeR — запись противоположная типу A. Хранит сопоставление IP-адреса его символьному имени. Нужна для обработки обратных запросов — определении имени хоста по его IP-адресу. Не требуется для функционирования DNS, но нужна для различных диагностических утилит, а также для некоторых видов антиспам-защиты в почтовых сервисах.
Кроме того, сами зоны, хранящие в себе информацию о домене, бывают двух типов (классически):
Основная (primary) — представляет собой текстовый файл, содержащий информацию о хостах и сервисах домена. Файл можно редактировать.
Дополнительная (secondary) — тоже текстовый файл, но, в отличие от основной, редактированию не подлежит. Стягивается автоматически с сервера, хранящего основную зону. Увеличивает доступность и надёжность.
Для регистрации домена в интернет, надо чтоб информацию о нём хранили, минимум, два DNS-сервера.
В Windows 2000 появился такой тип зоны как интегрированная в AD — зона хранится не в текстовом файле, а в базе данных AD, что позволяет ей реплицироваться на другие контроллеры доменов вместе с AD, используя её механизмы репликации. Основным плюсом данного варианта является возможность реализации безопасной динамической регистрации в DNS. То есть записи о себе могут создать только компьютеры — члены домена.
В Windows 2003 появилась также stub-зона — зона-заглушка. Она хранит информацию только о DNS-серверах, являющихся полномочными для данного домена. То есть, NS-записи. Что похоже по смыслу на условную пересылку (conditional forwarding), которая появилась в этой же версии Windows Server, но список серверов, на который пересылаются запросы, обновляется автоматически.
Итеративный и рекурсивный запросы.
Понятно, что отдельно взятый DNS-сервер не знает обо всех доменах в интернете. Поэтому, при получении запроса на неизвестный ему адрес, например metro.yandex.ru, инициируется следующая последовательность итераций:
DNS-сервер обращается к одному из корневых серверов интернета, которые хранят информацию о полномочных держателях доменов первого уровня или зон (ru, org, com и т.д.). Полученный адрес полномочного сервера он сообщает клиенту.
Клиент обращается к держателю зоны ru с тем же запросом.
DNS-сервер зоны RU ищет у себя в кэше соответствующую запись и, если не находит, возвращает клиенту адрес сервера, являющегося полномочным для домена второго уровня — в нашем случае yandex.ru
Клиент обращается к DNS yandex.ru с тем же запросом.
DNS яндекса возвращает нужный адрес.
Такая последовательность событий редко встречается в наше время. Потому что есть такое понятие, как рекурсивный запрос — это когда DNS-сервер, к которому клиент изначально обратился, выполняет все итерации от имени клиента и потом возвращает клиенту уже готовый ответ, а также сохраняет у себя в кэше полученную информацию. Поддержку рекурсивных запросов можно отключить на сервере, но большинство серверов её поддерживают.
Клиент, как правило, обращается с запросом, имеющим флаг «требуется рекурсия».
2. Немного о формате сообщения DNS
Сообщение состоит из 12-байтного заголовка, за которым идут 4 поля переменной длины.
Заголовок состоит из следующих полей: 
Формат DNS-сообщения
Идентификация — в это поле клиентом генерируется некий идентификатор, который потом копируется в соответствующее поле ответа сервера, чтобы можно было понять на какой запрос пришёл ответ.
Флаги — 16-битовое поле, поделенное на 8 частей:
Следующие четыре 16-битных поля указывают на количество пунктов в четырех полях переменной длины, которые завершают запись. В запросе количество вопросов (number of questions) обычно равно 1, а остальные три счетчика равны 0. В отклике количество ответов (number of answers) по меньшей мере равно 1, а оставшиеся два счетчика могут быть как нулевыми, так и ненулевыми.
Пример (получен с помощью WinDump при выполнении команды ping www.ru):
IP KKasachev-nb.itcorp.it.ru.51036 > ns1.it.ru.53: 36587+ A? www.ru. (24)
IP ns1.it.ru.53 > KKasachev-nb.itcorp.it.ru.51036: 36587 1/2/5 A 194.87.0.50 (196)
Первая строка — запрос: имя моего ПК, 51036 — случайно выбранный порт отправки, 53- заранее известный порт DNS-сервера, 36587 — идентификатор запроса, + — «требуется рекурсия», А — запрос записи типа А, знак вопроса означает, что это запрос, а не ответ. В скобках — длина сообщения в байтах.
Вторая строка — ответ сервера: на указанный исходный порт с указанным идентификатором запроса. Ответ содержит одну RR (ресурсную запись DNS), являющуюся ответом на запрос, 2 записи полномочий и 5 каких-то дополнительных записей. Общая длина ответа — 196 байт.
3. TCP и UDP
На слуху сведения о том, что DNS работает по протоколу UDP (порт 53). Это действительно по умолчанию так — запросы и ответы отправляются по UDP. Однако, выше упоминается наличие в заголовке сообщения флага TC (Truncated). Он выставляется в 1, если размер отклика превысил 512 байт — предел для UDP-отклика — а значит был обрезан и клиенту пришли только первые 512 байт. В этом случае клиент повторяет запрос, но уже по TCP, который ввиду своей специфики, может безопасно передать большие объёмы данных.
Также передача зон от основных серверов к дополнительным осуществляется по TCP, поскольку в этом случае передаётся куда больше 512 байт.
4. DNS в Windows Server 2008 и 2012
В Windows 2008 появились следующие возможности:
Фоновая загрузка зон
Поскольку задача загрузки зон выполняется отдельными потоками, DNS-сервер может обрабатывать запросы во время загрузки зоны. Если DNS-клиент запрашивает данные для узла в зоне, который уже загружен, DNS-сервер отправляет в ответ данные (или, если это уместно, отрицательный ответ). Если запрос выполняется для узла, который еще не загружен в память, DNS-сервер считывает данные узла из доменных служб Active Directory и обновляет соответствующим образом список записей узла.
Поддержка IPv6-адресов
Протокол Интернета версии 6 (IPv6) определяет адреса, длина которых составляет 128 бит, в отличие от адресов IP версии 4 (IPv4), длина которых составляет 32 бита.
DNS-серверы с ОС Windows Server 2008 теперь полностью поддерживают как IPv4-адреса, так и IPv6-адреса. Средство командной строки dnscmd также принимает адреса в обоих форматах. Cписок серверов пересылки может содержать и IPv4-адреса, и IPv6-адреса. DHCP-клиенты также могут регистрировать IPv6-адреса наряду с IPv4-адресами (или вместо них). Наконец, DNS-серверы теперь поддерживают пространство имен домена ip6.arpa для обратного сопоставления.
Изменения DNS-клиента
Разрешение имен LLMNR
Клиентские компьютеры DNS могут использовать разрешение имен LLMNR (Link-local Multicast Name Resolution), которое также называют многоадресной системой DNS или mDNS, для разрешения имен в сегменте локальной сети, где недоступен DNS-сервер. Например, при изоляции подсети от всех DNS-серверов в сети из-за сбоя в работе маршрутизатора клиенты в этой подсети, поддерживающие разрешение имен LLMNR, по-прежнему могут разрешать имена с помощью одноранговой схемы до восстановления соединения с сетью.
Кроме разрешения имен в случае сбоя в работе сети функция LLMNR может также оказаться полезной при развертывании одноранговых сетей, например, в залах ожидания аэропортов.
Изменения Windows 2012 в части DNS коснулись, преимущественно, технологии DNSSEC (обеспечение безопасности DNS за счет добавления цифровых подписей к записям DNS), в частности — обеспечение динамических обновлений, которые были недоступны, при включении DNSSEC в Windows Server 2008.
5. DNS и Active directory
Active Directory очень сильно опирается в своей деятельности на DNS. С его помощью контроллеры домена ищут друг друга для репликации. С его помощью (и службы Netlogon) клиенты определяют контроллеры домена для авторизации.
Для обеспечения поиска, в процессе поднятия на сервере роли контроллера домена, его служба Netlogon регистрирует в DNS соответствующие A и SRV записи.
SRV записи регистрируемые службой Net Logon:
_ldap._tcp.DnsDomainName
_ldap._tcp.SiteName._sites.DnsDomainName
_ldap._tcp.dc._msdcs.DnsDomainName
_ldap._tcp.SiteName._sites.dc._msdcs.DnsDomainName
_ldap._tcp.pdc._msdcs.DnsDomainName
_ldap._tcp.gc._msdcs.DnsForestName
_ldap._tcp.SiteName._sites.gc._msdcs. DnsForestName
_gc._tcp.DnsForestName
_gc._tcp.SiteName._sites.DnsForestName
_ldap._tcp.DomainGuid.domains._msdcs.DnsForestName
_kerberos._tcp.DnsDomainName.
_kerberos._udp.DnsDomainName
_kerberos._tcp.SiteName._sites.DnsDomainName
_kerberos._tcp.dc._msdcs.DnsDomainName
_kerberos.tcp.SiteName._sites.dc._msdcs.DnsDomainName
_kpasswd._tcp.DnsDomainName
_kpasswd._udp.DnsDomainName
Первая часть SRV-записи идентифицирует службу, на которую указывает запись SRV. Существуют следующие службы:
_ldap — Active Directory является службой каталога, совместимой с LDAP-протоколом, с контроллерами домена, функционирующими как LDAP-серверы. Записи _ldap SRV идентифицирует LDAP серверы, имеющиеся в сети. Эти серверы могут быть контроллерами домена Windows Server 2000+ или другими LDAP-серверами;
_kerberos — SRV-записи _kerberos идентифицируют все ключевые центры распределения (KDC — Key Distribution Centers) в сети. Они могут быть контроллерами домена с Windows Server 2003 или другими KDC-серверами;
_kpassword — идентифицирует серверы изменения паролей kerberos в сети;
_gc — запись, относящаяся к функции глобального каталога в Active Directory.
В поддомене _mcdcs регистрируются только контроллеры домена Microsoft Windows Server. Они делают и основные записи и записи в данном поддомене. Не-Microsoft-службы делают только основные записи.
Записи, содержащие идентификатор сайта SiteName, нужны для того чтобы клиент мог найти контроллер домена для авторизации в своём сайте, а не лез авторизовываться в другой город через медленные каналы.
DomainGuid — глобальный идентификатор домена. Запись, содержащщая его, нужна на случай переименования домена.
Как происходит процесс поиска DC
Во время входа пользователя, клиент инициирует DNS-локатор, при помощи удалённого вызова процедуры (Remote Procedure Call — RPC) службой NetLogon. В качестве исходных данных в процедуру передаются имя компьютера, название домена и сайта.
Служба посылает один или несколько запросов с помощью API функции DsGetDcName()
DNS сервер возвращает запрошенный список серверов, рассортированный согласно приоритету и весу. Затем клиент посылает LDAP запрос, используя UDP-порт 389 по каждому из адресов записи в том порядке, как они были возвращены.
Все доступные контроллеры доменов отвечают на этот запрос, сообщая о своей работоспособности.
После обнаружения контроллера домена, клиент устанавливает с ним соединение по LDAP для получения доступа к Active Directory. Как часть их диалога, контроллер домена определяет к в каком сайте размещается клиент, на основе его IP адреса. И если выясняется, что клиент обратился не к ближайшему DC, а, например, переехал недавно в другой сайт и по привычке запросил DC из старого (информация о сайте кэшируется на клиенте по результатам последнего успешного входа), контроллер высылает ему название его (клиента) нового сайта. Если клиент уже пытался найти контроллер в этом сайте, но безуспешно, он продолжает использовать найденный. Если нет, то инициируется новый DNS-запрос с указанием нового сайта.
Служба Netlogon кэширует информацию о местонахождении контроллера домена, чтобы не инициировать всю процедуру при каждой необходимости обращения к DC. Однако, если используется «неоптимальный» DC (расположенный в другом сайте), клиент очищает этот кэш через 15 минут и инициирует поиски заново (в попытке найти свой оптимальный контроллер).
Если у комьютера отсутствует в кэше информация о его сайте, он будет обращаться к любому контроллеру домена. Для того чтобы пресечь такое поведение, на DNS можно настроить NetMask Ordering. Тогда DNS выдаст список DC в таком порядке, чтобы контроллеры, расположенные в той же сети, что и клиент, были первыми.
Пример: Dnscmd /Config /LocalNetPriorityNetMask 0x0000003F укажет маску подсети 255.255.255.192 для приоритетных DC. По умолчанию используется маска 255.255.255.0 (0x000000FF)
Настраиваем и автоматизируем развёртывание Active Directory
В этой статье я бы хотел предложить вам пошаговый туториал по развёртыванию контроллера домена Active Directory на Windows Server 2016 (с графической оболочкой), а также по вводу рабочей станции в получившийся домен. Чем этот туториал может выделиться на фоне других:
Статья предполагает наличие у читателя лишь самых начальных знаний об устройстве сетей (на уровне «Что такое IP-адрес и DNS-адрес»).
Заинтересовало что-то из вышеперечисленного? Тогда погнали.
Туториал будет происходить не в вакууме, а на конкретном виртуальном стенде, состоящим из двух виртуальных машин:
Начальное состояние стенда:
На машине windows_server уже установлена ОС Windows Server 2016 Standard Evaluation (с GUI). Машина находится в состоянии «сразу после установки ОС». В процессе туториала на ней будут развернуты службы Active Directory (с доменом mydomain.com), DNS и DHCP.
Машина workstation выполняет роль рабочей станции. На ней установлена ОС Windows 7. Машина находится в состоянии «сразу после установки ОС». В процессе туториала она будет подключена к домену mydomain.com.
Туториал построен следующим образом (если вам интересен только конкретный пункт — смело кликайте прямо туда):
В конце туториала вас ждет приятный бонус — я покажу вам как можно развернуть у себя на компьютере весь этот работающий стенд одной единственной командой. Вам понадобится только наличие двух установочных iso-образов (windows 7 и windows server 2016), да небольшой скрипт, ссылку на который я вам дам в конце статьи.
Почему такой стенд?
Такой стенд, с моей точки зрения, отлично подходит для первого самостоятельного «прощупывания» технологии Active Directory. Он минималистичен (всего 2 виртуальные машины), занимает минимум ресурсов, но при этом изолирован и самодостаточен. Его можно развернуть даже на довольно средненьком компьютере и ноутбуке. При этом на стенде уже присутствуют основные сетевые службы (AD + DNS). DHCP хоть и необязателен для функционирования AD, всё равно был добавлен в стенд в ознакомительных целях.
Данный туториал предлагает исключительно пробное знакомство с Active Directory. Ни при каких обстоятельствах не рекомендуется разворачивать подобную конфигурацию при решении реальных задач администрирования сетей. В самом туториале я постараюсь обратить внимание на основные моменты, которые не рекомендуется применять в реальных сетях.
Туториал предполагает подробный разбор всех шагов по настройке, с пояснениями «что, зачем и почему». Туториал ориентирован на людей, не слишком знакомых с технологиями Active Directory, DNS и DHCP, которые хотели бы немного узнать о внутренней кухне администрирования сетей с Active Directory.
Если же базовая настройка AD вызывает у вас лишь зевоту, переходите прямо сюда и посмотрите, как можно автоматизировать весь процесс по развёртыванию собственного стенда с AD и рабочей станцией.
Что такое Active Directory
Active Directory — это службы каталогов от компании Microsoft, как подсказывает нам Википедия. За этим сухим и невзрачным определением скрывается одна из важнейших технологий в администрировании сетей. Благодаря Active Directory администратор сети получает очень удобное централизованное средство управления учетными записями пользователей, групповыми политиками (в т.ч. политиками безопасности) и объектами в сети (причём Active Directory без особых проблем справляется даже с гигантскими сетями). А благодаря встроенному механизму репликации, «положить» правильно настроенные сервисы AD не так-то просто. Ну и напоследок, благодаря Windows настроить Active Directory можно буквально мышкой, так что даже совсем начинающие IT-шники смогут с этим справиться.
Несмотря на то, что технологией заведует Microsoft, она вовсе не ограничивается управлением Windows-машин — все известные Linux-дистрибутивы уже давным давно научились работать с этой технологией. Повстречаться с Active Directory не просто, а очень просто — практически каждый офис предполагает наличие этой технологии, поэтому даже самым заядлым линуксоидам было бы неплохо разбираться в азах работы Active Directory.
Начинаем
Вы установили Windows Server 2016 и (надеюсь) видите следующий экран:
Эта панель — основное (графическое) средство администрирования Windows Server 2016. Здесь вы можете управлять компонентами и сервисами на вашем сервере (проще говоря, настраивать то, что умеет делать сервер). Эту же панель можно использовать и для базовых сетевых настроек Windows Server, для чего есть вкладка «Локальный сервер».
Первое, что нужно сделать — это поменять сетевое имя сервера.
Сетевое имя (hostname) — это удобный способ идентификации узла в сети. Сетевое имя используется как альтернатива IP-адресу и позволяет не запоминать IP-адрес компьютера (при том, что этот адрес может меняться время от времени), а связываться с этим компьютером по его логическому названию.
Проблема в том, что по-умолчанию для Windows Server генерируется совершенно нечитаемое и неинформативное сетевое имя (я выделил его красным цветом на скриншоте).
Рабочие станции ещё могут позволить себе иметь нечитаемый Hostname, но никак не сервер. Поэтому я предлагаю поменять эту абракадабру его на что-то более разумное (например, на ADController), благо делается это быстро.
Нужно кликнуть на текущее имя сервера (отмечено красным цветом), затем во вкладке «Имя компьютера» нажать на кнопку «Изменить. «, после чего ввести что-то более благоразумное:
После смены имени машину нужно будет перезагрузить.
Теперь зададим статический IP-адрес для сервера. В принципе это делать не обязательно, раз мы всё равно собрались поднимать DHCP службу, но на самом деле это хорошая практика, когда все ключевые элементы корпоративной сети имеют фиксированные адреса. Открыть меню по настройке сетевого адаптера можно из вкладки «Локальный сервер», кликнув на текущие настройки Ethernet-адаптера (тоже выделены красным цветом).
Включаем нужные компоненты
Для нашего стенда нам понадобится включить следующие сервисы (или, как они тут называются, роли) на Windows Server:
Пройдемся вкратце по каждому из них.
Доменные службы Active Directory
Эта роль фактически «включает» технологию Active Directory на сервере и делает его контроллером домена (под доменом в технологии AD понимается группа логически связанных объектов в сети). Благодаря этой роли администратор получает возможность управлять объектами в сети, а также хранить информацию о них в специальной распределенной базе данных.
Эта база данных содержит всю информацию об объектах в сети (например, именно в неё заносится информация об учётных записях пользователей). Когда человек подходит к рабочей станции и пытается выполнить вход в свою доменную учётную запись, эта рабочая станция связывается с контроллером домена с запросом на аутентификацию, и в случае успеха загружает пользовательский рабочий стол.
Однако, что же делать, если контроллер домена выйдет из строя (или просто будет недоступен для рабочих станций)? Если вы настроили только один контроллер домена, то дела ваши довольно плохи — без связи с рабочим контроллером домена пользователи не смогут выполнить вход на свои рабочие места. Поэтому в реальных сетях всегда рекомендуется устанавливать как минимум два контроллера на каждый домен. Каждый контроллер домена участвует в так называемом механизме репликации, благодаря чему все контроллеры домена имеют полную копию базы данных со всеми объектами в домене. Если по какой-то причине один из контроллеров выйдет из строя, его место всегда может занять резервный контроллер — и пользователи даже ничего не заметят.
Однако этот туториал рассчитан на простое ознакомление с технологией AD «на виртуалках», поэтому здесь не будет рассматриваться вопрос создания нескольких контроллеров AD в одном домене.
С этим пунктом все более менее понятно, а зачем же нам включать дополнительно ещё DNS-сервер?
DNS-сервер
Обычно протокол DNS (Domain Name System) используется для обращения к узлам в сети не по их IP-адресу, а по доменному имени (строковый идентификатор), что, конечно, гораздо удобнее. Другими словами, DNS чаще всего используется для разрешения доменных имен.
Но область применения протокола DNS не ограничивается только сопоставлением хостового имени и IP-адреса, что как раз подтверждает технология Active Directory. Дело в том, что Microsoft решила построить технологию Active Directory не с нуля, а на основе протокола DNS. В частности, протокол DNS используется при определении местонахождения всех ключевых сервисов Active Directory в сети. Другими словами, рабочая станция при подключении к контроллеру домена понимает, «куда» ей надо обращаться, именно с помощью протокола DNS.
Все DNS-записи (в том числе с информацией о сервисах Active Directory) хранятся на DNS-сервере, а это значит, что нам нужно заиметь свой собственный DNS-сервер! Вот только вопрос, откуда его взять? Есть два варианта:
Первый вариант, безусловно, самый правильный — именно так и надо поступать при реальном администрировании сетей (чем больше вы разносите логику по разным узлам в сети — тем лучше). Но в учебных целях я решил выбрать второй вариант (хотя бы потому, что не придётся создавать ещё одну виртуальную машину).
Именно поэтому эту роль (DNS-сервера) тоже нужно добавить к ролям машины windows_server.
Кстати, если не добавить роль «DNS-сервер» сейчас, то в будущем у вас ещё будет такая возможность при конфигурировании контроллера домена AD.
DHCP-сервер
Протокол DHCP (Dynamic Host Configuration Protocol) нужен для автоматической выдачи сетевых настроек узлам в сети. Под сетевыми настройками понимается IP-адрес, адрес шлюза по-умолчанию, адрес DNS-сервера, и ещё ряд других настроек. Этот протокол чрезвычайно удобен при администрировании сетей, особенно больших.
В этом туториале я использую протокол DHCP чтобы рабочая станция workstation могла получить сетевые настройки (в частности, адрес DNS-сервера) без каких-либо действий с моей стороны.
Протокол DHCP не имеет никакого отношения к технологии Active Directory, и можно было бы обойтись вовсе без него (достаточно прописать все сетевые настройки на рабочей станции самостоятельно), но я решил включить этот протокол в данный туториал просто для общего ознакомления. К тому же, такая связка «Контроллер AD — DNS-сервер — DHCP-сервер» довольно часто встречается в реальной жизни, потому что это очень удобный набор сервисов.
При этом вопрос о том, стоит ли выделять отдельную машину под DHCP-сервер, остаётся открытым. Для небольших сетей однозначно не стоит разносить DNS и DHCP-серверы по разным машинам, но для больших сетей, возможно, имеет все-таки смысл задуматься об этом. В нашей же крошечной сети мы абсолютно ничего не потеряем, если включим DHCP-сервер на той же машине, что и DNS-сервер.
Что ж, довольно теории, давайте лучше перейдём к включению этих самых ролей.
Мастер добавления ролей и компонентов
Возвращаемся на панель мониторинга (самый первый скриншот) и щелкаем на пункт «Добавить роли и компоненты». Вас поприветствует мастер добавления ролей и компонентов. Первый экран («Перед началом работы») пропускаем, он совсем неинтересный, а вот дальше идёт экран «Выбор типа установки»
Нас устраивает значение по-умолчанию (Установка ролей или компонентов»), но интересен и второй пункт — он позволяет задействовать ещё одну возможность Windows Server — инфраструктуру виртуальных рабочих мест (Virtual Desktop Environment — VDI). Эта интереснейшая технология позволяет, буквально, виртуализировать рабочее место. То есть для пользователя создаётся виртуальное рабочее место, к которому он может подключаться через тонкий клиент. Пользователь лишь видит картинку, тогда как само рабочее место может совершенно прозрачно работать где угодно.
Впрочем, технология VDI это отдельная большая тема, а в этом туториале надо сосредоточиться на контроллере AD, так что кликаем «Далее» и видим экран выбора целевого сервера.
Мастер добавления ролей позволяет устанавливать роль не только на текущую машину, но вообще на любой добавленный сервер, и даже на виртуальный жёсткий диск. Да, если ваша Windows Server развернута на виртуальной машине (а это довольно частое явление), то вы можете администрировать эту виртуальную машину даже не запуская её! Понаблюдать за этим процессом можно, например, здесь
Нам же такая экзотика ни к чему, так что просто выбираем единственный возможный сервер (обратите внимание, что он теперь называется ADController место непонятной абракадабры), жмём «Далее» и, наконец, попадаем на экран выбора ролей, которые нужно добавить.
Выбираем три роли, о которых уже говорили ранее, и продолжаем.
Теперь необходимо выбрать дополнительные компоненты. В чём разница между ролью и компонентом, можете спросить вы? О, это не такой уж и лёгкий вопрос, честно говоря!
Согласно идеологии Microsoft, роль — это набор программ, которые позволяют компьютеру предоставлять некоторые функции для пользователей в сети. Например, DNS, DHCP, контроллер домена AD — это всё роли. А вот компоненты — это набор программ, которые улучшают либо возможности ролей сервера, либо самого сервера.
При этом глядя на список «Компонентов» так сходу и не скажешь, что какие-то вещи в списке лишь «вспомогательные». Вот например, DHCP-сервер расценивается как роль, а WINS-сервер — уже как компонент. А чем SMTP-сервер хуже DNS?
В общем-то, чёткой границы между ролью и компонентом не существует. Я лично предпочитаю относиться к ролям как к большим функциональным возможностям сервера, а к компонентам — как к небольшим дополнительным аддонам.
В любом случае, дополнительные компоненты нам не нужны, так что кликаем «Далее».
После этого идёт несколько пояснительных экранов с информацией по каждой добавленной роли, но эту информацию я уже разбирал, поэтому останавливаться лишний раз не буду.
На экране подтверждения ещё раз видим все устанавливаемые роли и компоненты, после чего жмём «Установить».
Остаётся лишь дождаться, когда заполнится progress-bar, и перейти к следующему пункту туториала — настройке контроллера домена AD.
Настраиваем контроллер домена Active Directory
Все роли и компоненты успешно добавлены, о чём свидетельствует следующий экран:
Вот только AD на сервере всё еще не работает — для этого его необходимо донастроить. Для этого нам настойчиво предлагают «Повысить роль этого сервера до уровня контроллера домена».
А чем же я занимался последние 15 минут? Я же добавлял роли, и судя по сообщению, они успешно добавились! И тут меня снова хотят заставить добавлять какие-то новые роли? В чем-то тут подвох.
Подвох тут действительно имеется, но вообще в не самом очевидном месте. Вот так выглядит предыдущий скриншот в английской версии Windows Server (картинка из интернета).
Видите разницу? В английской версии ни слова ни про какие роли! Про повышение есть, про роли — нет. Один из тех случаев, когда перевод вносит сумятицу на пустом месте. Согласно английской версии, никакими ролями мы дальше не занимаемся, что и логично, ведь мы их как раз только что добавили.
Что ж, тыкаем на предложение «Повысить роль этого сервера до уровня контроллера домена», и теперь нас привествует мастер настройки доменных служб Active Directory с предложением выбрать конфигурацию развёртывания.
Всего тут есть 3 варианта развития событий. Для того, чтобы выбрать правильный пункт, давайте сначала разберёмся, что эти пункты означают. В этом нам поможет вот такая картинка (картинка, если что, отсюда):
Технология Active Directory (как и DNS) подразумевает иерархическое построение имён на основе доменов. Домены могут выстраиваться в доменные деревья по принципу «родительско-дочерних» отношений. В основе дерева лежит так называемый корневой домен (на картинке выше это sources.com, xyz.com и abc.com). При этом домен может иметь сколько угодно потомков. Домен-потомок располагается в пространстве имён родителя и является его «поддоменом» (subdomain). У доменного имени домена-потомка есть дополнительный префикс относительно доменного имени родителя (rus.abc.com, eng.abc.com). Один корневой домен основывает только одно доменное дерево со своим независимым пространством имён.
Теперь представьте, что таких независимых деревьев может быть много — в этом случае эти деревья образуют структуру, которая называется «лес». При этом в Active Directory доменные деревья не могут быть «сами по себе» — они обязательно должны находиться в лесу (даже если лес будет состоять всего из одного-единственного домена). Первый домен, который добавляется в лес, называется корневым доменом леса (на рисунке выше это sources.com). Корневой домен леса используется для идентификации всего леса (то есть если корневой домен называется sources.com, то и весь лес называется sources.com).
Теперь возвращаемся к мастеру настройки доменных имен. На этом этапе мастер предлагает следующие варианты:
Назовём корневой домен mydomain.com и кликнем «Далее»
Рассмотрим возможные параметры:
А вот пункт 3 рассмотрим поподробнее, он довольно интересный.
Как я уже упоминал выше, каждый контроллер домена имеет полную и исчерпывающую информацию обо всех объектах в своём домене. Если же в домене несколько контроллеров, то они ещё и участвуют в механизме репликации, поддерживая несколько актуальных копий базы данных с объектами домена. Получается, что рабочая станция в домене может узнать информацию о любом объекте из этого домена от своего ближайшего контроллера домена.
Но что же делать, если рабочей станции нужно получить информацию об объекте из другого домена? И вот тут в дело вступает ещё один важнейший механизм технологии Active Directory, который называется глобальный каталог.
Что такое вообще «Глобальный каталог»? Согласно Miscrosoft — это распределенное хранилище данных, которое хранит частичное представление обо всех AD-объектах в лесу. Это хранилище располагается на котроллерах домена, которые имеют дополнительную роль «Global Catalog Server» (Сервер глобального каталога). От обычного контроллера домена GC-сервер отличается в первую очередь тем, что помимо полной копии всех объектов в своем домене, хранит также частичную информацию обо всех объектах в других доменах леса.
Чего это позволяет достичь? Давайте представим, что рабочая станция запросила информацию об объекте из другого домена. Она обращается на ближайший GC-сервер с просьбой предоставить ей информацию об этом объекте. GC-сервер, в свою очередь, может:
Информация о том, какие атрибуты попадают в глобальный каталог, определена в Partial Attribute Set (PAS), который может настраивать администратор AD. Например, если администратор понимает, что рабочие станции часто будут обращаться к атрибуту, который не содержится в глобальном каталоге, он может добавить туда этот атрибут. Тогда запросы рабочих станций при чтении этого атрибута будут выполняться значительно быстрее, т.к. уже ближайший GC-сервер сможет предоставить им всю нужную информацию.
Однако, если в лесе всего один домен (как у нас), то Глобальный каталог содержит полную копию объектов в домене и всё.
Что ж, возвращаемся к галочке GC, которую за нас уже проставил мастер настройки доменных служб. Если вы попробуете её отключить, то убедитесь, что отключить её нельзя. Это связано с тем, что каждый домен в AD должен иметь хотя бы один GC-сервер, и при добавлении первого контроллера в домен этот контроллер сразу помечается как GC-сервер.
Что ж, давайте согласимся с этим «выбором» мастера и перейдём к последнему параметру на этом скриншоте — к паролю для режима восстановления служб каталогов. Это особый режим безопасной загрузки Windows Server, который позволяет администратору работать с базой данных AD. Этот режим применяется, например, в следующих случаях:
Да да, вы не ослышались. Чтобы просто восстановить резервную копию базы данных, нужно перезагрузить машину и загрузиться в особом «безопасном» режиме. Это вам не Linux какой-нибудь.
Фух, вроде разобрались. Давайте перейдем дальше на шаг, где нам предложат настроить делегирование DNS.
Что такое делегирование DNS? По большей части, это передача ответственности за некоторую DNS-зону отдельному DNS-серверу. Это распространенная практика в больших сетях, в которых требуется разграничить зоны ответственности за доменные зоны между различными серверами. При делегировании DNS в «главный» DNS-сервер вносится запись о том, что «вот за эту DNS-зону несёт ответственность вон тот DNS-сервер, обращайся туда».
Т.к. у нас всего одна зона DNS и DNS-сервер тоже один, то этот шаг нам необходимо пропустить и перейти к выбору NetBIOS-имени.
Мы видим, что мастер предложил нам на выбор сразу же имя для нашего домена — MYDOMAIN. Но вы можете (и должны) задать себе вопрос: а что такое вообще NetBIOS-имя и зачем оно нужно? И разве мы уже не настраивали сетевое имя узла (Hostname) в самом начале? Чего же от вас хотят?
NetBIOS (Network Basic Input/Output) — это ещё один способ разрешения имён узлов в сети (более древний и более примитивный, чем DNS). NetBIOS-имена не предполагают никакой иерархии, их длина ограничивается всего лишь 16 символами, и они применяются только для разрешения имён компьютеров в локальной сети. Когда мы в самом начале туториала выбрали сетевое имя ADController — мы, на самом деле, задали именно NetBIOS-имя для сервера. Но теперь от нас снова требуют выбрать NetBIOS-имя (да ещё и другое, отличное от ADContoller). Не много ли NetBIOS-имён для одного компьютера?
Дело в том, что Microsoft пошла ещё дальше — и ограничила длину NetBIOS-имен не 16 символами, а 15 символами. 16-ый символ при этом считается зарезервированным суффиксом, который может принимать фиксированные значения. В зависимости от значения 16-го байта получаются разные классы NetBIOS-имён. Например, если суффикс равен 00, то NetBIOS-имя относится к рабочей станции. Если суффикс равен 1С, то это имя относится к имени домена.
То есть, как вы понимаете, на первом шаге мы задавали NetBIOS-имя для компьютера Windows Server (с суффиком 00). А теперь задаём NetBIOS-имя домена mydomain.com (с суффиксом 1С).
Кстати, можете, ради интереса, отмотать туториал в самое начало и посчитать количество символов в «нечитаемом» автоматически сгенерированном сетевом имени windows_server. Будет как раз 15 символов (максимальная длина NetBIOS-имени).
И напоследок скажу, что вы не можете пропустить этот шаг. NetBIOS хоть и устаревшая технология, но до сих пор используется ради совместимости с некоторыми старыми службами. Настроить контроллер домена Active Directory без NetBIOS-имени нельзя.
Что ж, и с этим тоже разобрались. Оставляем NetBIOS-имя по-умолчанию и двигаемся дальше, к выбору места расположения базы данных AD. Можно оставить значение по-умолчанию, комментировать особо нечего.
Все ваши настройки должны пройти предварительную проверку:
Как только всё готово, жмите «Установить» и можете спокойно идти пить чай, потому что после установки автоматически начнётся очень-очень долгая перезагрузка. Зато настройка контроллера домена AD на этом закончена, поздравляю!
Настройка DHCP-сервера
Пришло время заняться настройкой DHCP-сервера. Настройка глобально состоит из двух частей:
Для того, чтобы авторизировать DHCP-сервер, нужно вернуться на панель мониторинга (она и так должна быть перед вами после перезагрузки), перейти на вкладку DHCP (слева) и кликнуть на предложение донастроить DHCP-сервер:
В открывшемся мастере настройки DHCP после установки пропускаем первый приветственный экран и переходим к экрану авторизации
На выбор предлагаются три варианта:
По-умолчанию авторизовать DHCP-сервер в домене могут только члены группы EnterpriseAdmins, куда как раз и входит пользователь MYDOMAIN\Администратор. При желании можно потратить немного времени и делегировать эту возможность админам «помельче» (региональным администраторам), почерпнуть больше информации по этой теме можно отсюда.
Итак, выбираем вариант по-умолчанию и завершаем первый этап настроки DHCP-сервера.
Теперь переходим непосредственно к настройкам DHCP. Для этого на панели мониторинга кликаем вкладку «Средства» и выбираем пункт «DHCP»
В открывшемся окне с настройками DHCP нужно кликнуть правой кнопкой мышки на IPv4 и затем на пункт меню «Создать область». После этого откроется мастер создания новой области.
Что такое DHCP-область? Под этим понимается некий диапазон IP-адресов, которые может выдавать DHCP-сервер другим компьютерам в сети. Каждая область помимо диапазона IP-адресов также содержит другие сетевые настройки, с которыми мы сейчас и познакомимся.
Назовём DHCP-область SCOPE1 и перейдём дальше.
На следующем экране вам предложат выбрать диапазон адресов, которые будут выдаваться компьютерам в сети. Ранее я настраивал сетевой интерфейс на Windows Server, выдав ему адрес 192.168.1.1/24. Это статический адрес и он зарезервирован, его выдавать другим компьютерам нельзя.
Зато никто не мешает выдавать все остальные адреса в сети 192.168.1.0/24 — так что задаём диапазон от 192.168.1.2 до 192.168.1.254 (192.168.1.255 — это зарезервированный широковещательный адрес, его выдавать тоже нельзя).
В целом, никто не мешает вам как администратору выдавать меньше IP-адресов, чем доступно в адресации сети. Например, можно было бы выделить в сети всего 100 адресов для автоматической выдачи: 192.168.1.101-192.168.1.200.
Переходим далее и видим предложение о выборе исключений из указанонного диапазона адресов, а также о настройке задержки при передаче сообщения DHCPOFFER
С исключениями всё более-менее понятно: если вы не хотите выдавать некоторые адреса в указанном ранее диапазоне, то вы можете указать эти адреса здесь в виде исключений. А что за задержка в DHCPOFFER такая?
Эта настройка уже относится к довольно продвинутому администрированию сетей: если в вашей сети есть несколько DHCP-серверов, то с помощью этой задержки вы можете регулировать нагрузку между ними (подробнее можно прочитать, например, тут).
В любом случае, исключений в диапазоне у нас нет, да и задержка по-умолчанию нас устраивает, так что кликаем дальше и видим настройку сроков аренды адресов.
Протокол DHCP предполагает выделение адресов только на определённое время, после чего компьютеры должны продлять аренду. Здесь можно настроить это время (по-умолчанию — 8 дней).
8 дней меня лично вполне устраивает, так что кликаем «Далее» и видим предложение настроить другие настройки, которые будут получать клиенты в сети (помимо IP-адреса). Соглашаемся.
Первая сетевая настройка для клиентов — это шлюз по-умолчанию. В стенде из двух виртуальных машин эта настройка в принципе не нужна. Но можно представить, что windows_server будет играть роль шлюза во внешнюю сеть, и добавить адрес 192.168.1.1 как шлюз по-умолчанию.
Далее идет настройка DNS. Здесь можно задать имя родительского домена и адреса DNS-серверов. С адресами DNS-серверов всё более-менее понятно — это IP-адреса серверов, куда следует обращаться клиентам за помощью в разрешении DNS-имён. Сейчас в этом списке фигурирует тот же адрес, что мы добавили как шлюз по-умолчанию.
А вот для понимания имени родительского домена, рассмотрим следующую ситуацию.
Допустим, есть домен mydomain.com и есть два компьютера в этом домене с именами comp1.mydomain.com и comp2.mydomain.com. Если comp1 хочет связаться с comp2, то он должен, по-хорошему, использовать следующую команду (обращение по Fully Qualified Domain Name — FQDN):
Но задумывались ли вы когда-нибудь, что именно произойдет, если попытаться пропинговать другой узел следующим образом?
На самом деле, в этом случае начинается целая магия — очень хитрый процесс разрешения имён (картинка из интернетов).
Согласно алгоритму разрешения сетевых имен, сначала comp1 попробует найти информацию о comp2 в hosts.txt — файле. Если этой информации там не окажется, то начинается процесс поиска узла через DNS. Вот только вопрос — DNS-имена же находятся в каком-то домене, верно? Какое доменное имя нужно «пристыковать» к comp2 при выполнении пинга?
Если же DNS-разрешение окажется неудачным, дальше начнутся попытки найти comp2 уже по NetBIOS-имени. Что такое WINS, и чем он отличается от Broadcast — информация будет чуть дальше по тексту.
Что ж, в нашем случае имя родительсокго домена должно быть mydomain.com (значение по-умолчанию), а нужный DNS-сервер уже находится в списке, так что в итоге просто кликаем «Далее».
Теперь нас попросят указать настройки WINS-сервера. WINS (Windows Internet Name Service) сервер участвует в разрешении NetBIOS-имён в сети (прямо как DNS-сервер для DNS-имён). Вот только, в отличие от DNS, WINS-сервер не обязательно должен присутствовать в сети, чтобы разрешение NetBIOS-имён работало. Так зачем же он нужен тогда?
Дело в том, что по-умолчанию разрешение NetBIOS-имен происходит через широковещательные запросы. С одной стороны, это очень простой механизм (проще не придумаешь), но, с другой стороны, обладает парой недостатков:
Так вот, WINS-сервер позволяет решить обе этих проблемы. Этот сервер централизованно хранит NetBIOS-имена компьютеров, и обычные узлы в сети могут обращаться к нему для поиска IP-адреса интересующего их имени (как и для DNS). Такой подход, во-первых, резко уменьшает количество широковещательного трафика в сети, а, во-вторых, позволяет посылать NetBIOS-запросы в другие сети, а не только в текущую.
В нашей небольшой сети WINS-сервер нам ни к чему, поэтому просто пропускаем эту настройку и едем дальше.
В последнем шаге настройки вам предлагают сразу активировать настроенную область. Соглашаемся, и на этом заканчиваем настройку DHCP.
Создаём нового пользователя в домене AD
Собственно настройка контроллера домена и различных сервисов уже фактически закончена, все параметры выставлены как надо. Теперь нужно просто зарегистрировать нового пользователя, от имени которого рабочая станция workstation будет выполнять вход в домен.
Для этого возвращаемся на панель мониторинга, кликаем на «Средства» и затем на «Пользователи и Компьютеры Active Directory»
После этого появляется диалоговое окно с преложением ввести данные нового пользователя. По старой доброй традиции назовём пользователя Foo Bar. Обратите внимание, что пользователь отображается лишь как «Объект» в Active Directory наравне с другими объектами.
Теперь необходимо задать пароль и дополнительные параметры для пользователя. Пароль должен соответсовать политике паролей по-умолчанию, которая, в том числе, предписыват паролям в домене быть довольно сложными (должен использовать числа, буквы верхнего и нижнего регистра, а также спец символы).
Обычно администратор создаёт простой пароль для пользователя, а затем требует от пользователя сменить его при первом входе в систему (первая галочка в списке доступных опций). Это очень хорошая практика с точки зрения безопасности, ведь таким образом даже администратор AD не сможет узнать пароль пользователя. Также хорошей практикой считается ограничивать срок действия пароля. В этом туториале для простоты мы уберём требование о смене пароля пользователем при врходе в систему.
После этого останется лишь подтвердить создание нового пользователя.
Ну что ж, вот, кажется, и всё! Осталось лишь проверить ввод рабочей станции в домен.
Ввод рабочей станции в домен
Переключаемся на вторую машину workstation под управлением Windows 7 и заходим в свойства системы. Сейчас видно, что рабочая станция находится в рабочей группе (не в домене). Кстати говоря, WORKGROUP — это тоже NetBIOS-имя. Только в отличии от имени домена оно имеет суффикс 1E.
Щелкаем на кнопку «Изменить параметры», затем в появившемся окне ещё раз «Изменить. «.
В окне изменения имени компьютера пишем, что он должен принадлежать домену mydomain.com.
Видим предупреждение о нестандартном имени компьютера (testo-ПК содержит кириллицу). Это связано с тем, что NetBIOS-имена не могут содеражать кириллицу. Но мы с вами настроили DNS-сервер (DNS настройки прилетели на рабочую станцию по DHCP), а DNS-механизм разрешения имён, как мы знаем, имеет приоритет перед NetBOIS. Так что в данном случае на работоспособность AD кириллица не влияет. Но на практике так делать не надо!
Вводим логин-пароль от новой учетной записи FooBar и, наконец, видим заветное сообщение «Добро пожаловать в домен»
После ввода компьютера в домене необходимо перезагрузить компьютер, ну а дальше — вводим учётные данные пользователя в AD.
И после успешного входа на рабочий стол перепроверяем свойства системы.
Полное имя компьютера поменялось на testo-ПК.mydomain.com, а это значит, что мы успешно ввели рабочую станцию в домен mydomain.com.
Автоматизируем
Как вы могли заметить, весь туториал можно выполнить, пользуясь исключительно мышкой и клавиатурой. Больше того, нам даже не пригодились знания PowerShell, который позволяет выполнять бОльшую часть настройки контроллера домена AD с помощью скриптов.
Так почему бы не автоматизировать все действия с клавиатурой и мышкой, которые мы предпринимали? И нет, я говорю не об AutoIT, я говорю о платформе Testo, создателем которой я являюсь. Эта платформа позволяет фиксировать все действия, проводимые с виртуальными машинами, в виде скриптов на специальном языке Testo-lang. Ну а Testo затем превратит эти скрипты обратно в действия.
Я приведу лишь один скриншот с кусочком скрипта, чтобы у вас сложилось представление о том, о чём я говорю (да, именно скриншот, ведь хабр не умеет подсвечивать скриповый язык Testo-lang). Я даже не буду комментировать этот скрипт, т.к. верю, что код говорит сам за себя.
Я не буду сейчас рассказывать о платформе Testo и о её возможностях. Для этого есть отдельная статья на хабре. Вместо этого предлагаю просто увидеть своими глазами, как это работает:
Всё, что Вам потребуется для создания собственного стенда с настроенной Active Directory — это:
И всё. Как и я обещал — всего одна команда. Через пол часа — час (зависит от шустрости вашего компьютера) вы сможете наслаждаться своим готовым стендом.
Итоги
Надеюсь, вам понравился туториал, и вы нашли его полезным. Возможно, вас заинтересовала платформа Testo, в этом случае вот несколько полезных ссылок: