Сетевые операционные системы (на примере операционных систем семейства Windows Server); установка и настройка системы

2.1 Операционные системы семейства Windows Server как базовый инструмент для изучения курса "Сетевое администрирование"

При планировании любого курса, связанного с использованием информационных технологий, необходимо привязывать как теоретическую часть, так и практические и лабораторные занятия к конкретным продуктам и системам — аппаратной платформе, операционным системам, системам баз данных и так далее.

При выборе программно-аппаратной платформы необходимо учитывать целый ряд факторов:

• имеющийся в данном вузе в наличии комплекс аппаратного и программного обеспечения;
• стоимость приобретения недостающего оборудования и ПО;
• распространенность той или иной платформы в корпоративном секторе;
• спрос на специалистов по данным технологиям в соответствующем регионе;
• квалификация и опыт преподавателей данного вуза.

С точки зрения авторов данного учебного пособия, операционные системы семейства Windows Server 2000/2003 являются универсальной платформой для изучения самых разных аспектов сетевого администрирования.

Приведем основные аргументы, повлиявшие на выбор авторов.

1. В любом учебном заведении имеются компьютерные классы с компьютерами, отвечающими требованиям для установки систем семейства Windows Server 2000/2003.
2. Данная система доступна учебным заведениям по различным льготным программам лицензирования — от Academic Open License до MSDN Academic Alliance и Microsoft IT Academy (кроме того, для кратковременных курсов можно использовать бесплатные 120- или 180-дневные версии системы).
3. Операционные системы Windows 2000/2003 являются основой многих корпоративных информационных систем, и имеется устойчивый спрос на специалистов по администрированию сетей на базе данных операционных систем.
4. Система Windows Server является универсальной платформой, на которой реализованы практически все сетевые службы, перечисленные в "Задачи и цели сетевого администрирования, понятие о сетевых протоколах и службах" — служба каталогов Active Directory, службы сетевой инфраструктуры (DNS, DHCP, WINS, маршрутизация и удаленный доступ), службы файлов и печати, службы веб-публикаций и т.д. Таким образом, при небольших затратах можно построить учебную платформу, обеспечивающую изучение всех основных сетевых служб.
5. Для подготовки вузовских преподавателей корпорация Microsoft реализует различные партнерские программы, в которых преподаватели учебных заведений могут по льготным ценам пройти обучение администрированию сетей на базе Windows Server.

Таким образом, курс "Сетевое администрирование", использующий в качестве базовой сетевой платформы системы семейства Windows Server, даст полезные практические знания и навыки для изучения различных сетевых служб и их администрирования.

Данное учебное пособие в качестве базового инструмента для изучения теоретической части и выполнения практических заданий рассматривает операционную систему Windows Server 2003 (русскую версию). Все теоретические разделы и задания лабораторных работ составлены на материале Windows Server 2003. Если в вашем учебном заведении базовой системой является Windows Server 2000, то без значительных модификаций материал данного учебного пособия может быть использован и на этой платформе. В дальнейшем в тексте учебника будет преимущественно использоваться универсальный термин Windows Server. Если какой-либо момент будет относиться только к конкретной версии системы, то это будет оговариваться специально.

2.2 Обзор редакций и функциональных возможностей системы Windows Server 2000/2003

Установка, настройка и использование системы Windows Server зависит от тех задач, которые должна выполнять конкретная инсталляция. Типовые задачи системы корпорация Microsoft объединила в виде т.н. "ролей" сервера. Все роли можно увидеть при запуске мастеров "Мастер настройки сервера" или "Управление данным сервером". Перечислим эти роли:

• файловый сервер (сервер, предоставляющий доступ к файлам и управляющий им; выбор этой роли позволит вам быстро настроить параметры квотирования и индексирования);
• сервер печати (сервер, организующий доступ к сетевым принтерам и управляющий очередями печати и драйверами принтеров; выбор этой роли позволит вам быстро настроить параметры принтеров и драйверов);
• сервер приложений (сервер, на котором выполняются Web-службы XML, Web-приложения и распределенные приложения; при назначении серверу этой роли на нем автоматически устанавливаются IIS, COM+ и Microsoft .NET Framework; при желании вы можете добавить к ним серверные расширения Microsoft FrontPage, а также включить или выключить ASP.NET);
• почтовый сервер (сервер, на котором работают основные почтовые службы РОРЗ (Post Office Protocol 3) и SMTP (Simple Mail Transfer Protocol), благодаря чему почтовые РОРЗ-клиенты домена могут отправлять и получать электронную почту; выбрав эту роль, вы определяете домен по умолчанию для обмена почтой и создаете почтовые ящики);
• сервер терминалов (сервер, выполняющий задачи для клиентских компьютеров, которые работают в режиме терминальной службы; выбор этой роли приводит к установке служб терминалов, работающих в режиме сервера приложений);
• сервер удаленного доступа/сервер виртуальной частной сети (сервер, осуществляющий маршрутизацию сетевого трафика и управляющий телефонными соединениями и соединениями через виртуальные частные сети (virtual private network, VPN); выбрав эту роль, вы запустите Мастер настройки сервера маршрутизации и удаленного доступа (Routing and Remote Access Server Setup Wizard); с помощью параметров маршрутизации и удаленного доступа вы можете разрешить только исходящие подключения, входящие и исходящие подключения или полностью запретить доступ извне);
• служба каталогов (контроллер домена Active Directory — сервер, на котором работают службы каталогов и располагается хранилище данных каталога; контроллеры домена также отвечают за вход в сеть и поиск в каталоге; при выборе этой роли на сервере будут установлены DNS и Active Directory);
• система доменных имен (сервер, на котором запущена служба DNS, разрешающая имена компьютеров в IP-адреса и наоборот; при выборе этой роли на сервере будет установлена DNS и запущен Мастер настройки DNS-сервера);
• сервер протокола динамической настройки узлов (сервер, на котором запущена служба DHCP (Dynamic Host Configuration Protocol), позволяющая автоматизировать назначение IP-адресов узлам сети; при выборе этой роли на сервере будет установлена служба DHCP и запущен Мастер создания области);
• сервер Windows Internet Naming Service (сервер, на котором запущена служба WINS (Windows Internet Name Service), разрешающая имена NetBIOS в IP-адреса и наоборот; выбор этой роли приводит к установке службы WINS);
• сервер потокового мультимедиа-вещания (сервер, предоставляющий мультимедийные потоки другим системам сети или Интернета; выбор этой роли приводит к установке служб Windows Media; эта роль поддерживается только в версиях Standard Edition и Enterprise Edition).

Microsoft Windows Server 2003 — самая мощная ОС для ПК. В ней реализованы совершенно новые средства управления системой и администрирования, впервые появившиеся в Windows 2000. Вот некоторые из них:

• Active Directory — расширяемая и масштабируемая служба каталогов, в которой используется пространство имен, основанное на стандартной Интернет-службе именования доменов (Domain Name System, DNS);
• IntelliMirror — средства конфигурирования, поддерживающие зеркальное отображение пользовательских данных и параметров среды, а также центральное администрирование установки и обслуживания программного обеспечения;
• Terminal Services — службы терминалов, обеспечивающие удаленный вход в систему и управление другими системами Windows Server 2003;
• Windows Script Host — сервер сценариев Windows для автоматизации таких распространенных задач администрирования, как создание учетных записей пользователей и отчетов по журналам событий.

Хотя у Windows Server 2003 масса других возможностей, именно эти четыре наиболее важны для выполнения задач администрирования. В максимальной степени это относится к Active Directory (речь о которой пойдет подробно в следующих главах учебного пособия), поэтому для успешной работы системному администратору Windows Server 2003 необходимо четко понимать структуру и процедуры этой службы.

Со способами решения административных задач теснейшим образом связана и архитектура системы безопасности Windows Server 2003. Active Directory и административные шаблоны позволяют применять параметры безопасности ко всем рабочим станциям и серверам компании. Иными словами, вы настраиваете защиту данных не каждого конкретного компьютера, а всего предприятия в целом.

Роли сервера по-разному реализуются в различных редакциях системы. Перечислим редакции ОС Windows Server 2003 и рассмотрим их краткие характеристики.

Windows Server 2003 Standard Edition. Надежная сетевая операционная система, реализующая базовый набор сетевых служб, разработана для предоставления служб и ресурсов другим системам в сети, является идеальным выбором для предприятий малого бизнеса и отдельных подразделений крупных организаций.

Windows Server 2003 Enterprise Edition. Расширяет возможности Windows Server 2003 Standard Edition, обеспечивая поддержку служб кластеров. В ней также поддерживаются 64-разрядные процессоры Intel Itanium, оперативная память с возможностью "горячей" замены и неоднородный доступ к памяти (nonuniform memory access, NUMA). Эта версия поддерживает до 32 Гбайт оперативной памяти на процессорах х86, до 512 Гбайт оперативной памяти на процессорах Itanium и до 8 центральных процессоров. Разработана для удовлетворения общих ИТ-требований предприятий любого размера, предназначена для приложений, веб-служб и поддержки сетевой инфраструктуры и обеспечивает высокую надежность, производительность и превосходные экономические показатели.

Windows Server 2003 Datacenter Edition. Самый производительный Windows-сервер. Эта версия поддерживает более сложную кластеризацию и способна работать с большими объемами оперативной памяти — до 64 Гбайт на процессорах х86 и до 512 Гбайт на процессорах Itanium. Минимальное количество процессоров для работы Datacenter Edition — 8, максимальное — 32. Разработана для ответственных бизнес-приложений, требующих масштабируемости и доступности высокого уровня.

Windows Server 2003 Web Edition. Данная редакция предназначена для использования в качестве веб-сервера (для запуска служб Web при развертывании Web-узлов и Web-приложений). Для решения этих задач в данную версию включены Microsoft .NET Framework, Microsoft Internet Information Services (IIS), ASP.NET и функции для равномерного распределения нагрузки на сеть. Многие другие функции, в частности Active Directory, в ней отсутствуют. Версия Windows Server 2003 Web Edition, поддерживает до 2 Гбайт оперативной памяти и до двух центральных процессоров.

Все версии поддерживают одни и те же базовые функции и средства администрирования. Т. е. методики, описанные в этом учебном пособии, можно применять независимо от того, какой версией Windows Server 2003 вы пользуетесь. Помните, что в версии Web Edition нет Active Directory, поэтому сервер, работающий под управлением этой версии, нельзя сделать контроллером домена. Он, тем не менее, может быть частью домена Active Directory.

Различия данных редакций в поддержке сетевых служб и выполнении отдельных ролей наглядно представлены в табл. 2.1.

Для выполнения упражнений при изучении курса "Сетевое администрирование" наиболее подходящей редакцией является редакция Standard Edition.

Планирование приобретения и установки системы

При планировании приобретения и установки сервера (или нескольких серверов) службе ИТ любой компании или организации необходимо решить целый комплекс задач:

1. определить набор задач, возлагаемых на каждый сервер (сервер сетевой инфраструктуры, сервер службы каталогов, сервер файлов/печати, сервер удаленного доступа, сервер электронной почты, сервер баз данных и т.д.);
2. определить предполагаемую нагрузку на сервер, исходя из выполняемых ими ролей и количества пользователей, которые будут работать с сервером;
3. исходя из полученной информации, определить аппаратную конфигурацию сервера (тип и количество процессоров, объем оперативной памяти, параметры дисковой подсистемы, сетевые адаптеры и пр.) и редакцию операционной системы (Standard, Enterprise, Datacenter, Web);
4. спланировать процедуру установки и параметры системы (будет ли производиться модернизация системы с предыдущей версии или новая установка, как сконфигурировать дисковую подсистему, определить сетевые параметры и т.д.).

В табл. 2.2 приведены минимальные требования для установки системы Windows Server 2003, позаимствованные из источников [4–5].

Подчеркнем, что данные требования относятся только к установке системы и ее запуску, без учета нагрузки, которая будет возложена на систему. Данные параметры могут быть ориентиром для преподавателей, ведущих курс "Сетевое администрирование", при планировании аппаратной конфигурации компьютеров в том классе, где будут проводиться лабораторные занятия. При планировании конфигурации сервера для реальной рабочей нагрузки в компании необходимо изучать специальные указания для планирования серверов, выполняющих конкретные роли.