01.Wprowadzenie do Windows

Jarosław Kuchta Administrowanie Systemami Komputerowymi

Wprowadzenie do administrowania systemami Windows

Krótka historia Windows Systemy PC

1985 | 1990 | 1993 | 1995 | 1998 | 2000 2001 | 2003 | 2005 | 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013

MS-DOS | Windows 3.x | | | Windows 95 | Windows 98 | Windows ME Windows XP | | | | | Windows Vista | Windows 7 | | Windows 8 Windows 8.5

Administrowanie Systemami Komputerowymi

Systemy mobilne

Systemy serwerowe

Windows Mobile 2003 | Windows Mobile 5 | | | Windows Mobile 6.5 Windows Phone 7 | Windows Phone 8

Windows NT 3.1 | Windows NT 4.0 | | | Windows 2000 | | Windows Server 2003 | | | | Windows Server 2008 | | | Windows Server 2012

Wprowadzenie do administrowania systemami Windows

2

Systemy plików • FAT • NTFS • ReFS

Administrowanie Systemami Komputerowymi

Wprowadzenie do administrowania systemami Windows

3

FAT Katalog

FAT

Nazwa pliku Dł #

Administrowanie Systemami Komputerowymi

Wprowadzenie do administrowania systemami Windows

Dane 4

NTFS • Pliki są strukturami składającymi się z atrybutów. • Atrybutami pliku są np. jego nazwa, deskryptor ochronny (id właściciela, prawa dostępu) • Dane pliku też są atrybutem. Jeden plik może mieć wiele atrybutów danych. • Struktura pliku jest przechowywana w jednym lub wielu rekordach w głównej tablicy plików (MFT – Master File Table). • Krótkie pliki są przechowywane w pojedynczych rekordach, razem z danymi (przyspieszenie dostępu). • Dane dłuższych plików są przechowywane jako tzw. nierezydentne atrybuty w innymi miejscu woluminu – poza MFT. Wówczas rekord pliku zawiera listę atrybutów – położenia wszystkich atrybutów pliku nie mieszczących się w rekordzie.

Administrowanie Systemami Komputerowymi

Wprowadzenie do administrowania systemami Windows

5

FAT a NTFS •

•

FAT16 – 16-bitowe adresowanie przez FAT – klastry po 32 kB – pliki do 1 GB – max. partycja 2 GB – duże straty – mała odporność na uszkodzenia FAT32 – 32-bitowe adresowanie przez FAT – klastry po 4 kB (0,5-32 kB) – pliki do 4 GB – terabajtowe dyski – małe straty – mała odporność na uszkodzenia

Administrowanie Systemami Komputerowymi

•

NTFS – 1-4 kB rekordy w MFT – adresowanie 64-bitowe – klastry po 64kB (0,5-64 kB) – pliki do 16 TB – terabajtowe dyski – kompresja i szyfrowanie plików i folderów – kontrola dostępu na poziomie pliku (ACL, dziennik zmian) – odporność na uszkodzenia (transakcje) – rzadko na pendrive

Wprowadzenie do administrowania systemami Windows

6

ResilientFS (1) • System plików wprowadzony w Windows Server 2012 • Struktury danych: – B+ drzewa do metadanych i danych plików – organizacja jak w relacyjnej bazie danych – 64 bitowe: rozmiar pliku, liczba plików w folderze, liczba folderów w wolumenie i rozmiar wolumenu – 64kB klastry – nazwy plików i ścieżki - do 32kB Unicode – 3 osobne tabele wolnego miejsca (małe, średnie i duże obszary) Administrowanie Systemami Komputerowymi

Wprowadzenie do administrowania systemami Windows

7

B+ drzewa

Administrowanie Systemami Komputerowymi

Wprowadzenie do administrowania systemami Windows

8

ResilientFS (2) • Wiarygodność zapisu: – alokacja nowej przestrzeni przy każdym zapisie – zapis transakcyjny (może być przerwany lub cofnięty) – atrybut integralności dla plików i katalogów – osobno przechowywane 64-bitowe sumy kontrolne

Administrowanie Systemami Komputerowymi

Wprowadzenie do administrowania systemami Windows

9

ResilientFS (3) • Kompatybilność z NTFS: – – – – – – –

szyfrowanie BitLocker Access Control Lists dzienniki USN Journal powiadamianie o zmianach łącza symboliczne (symbolic links) - do innych FS punkty połączenia (junction points) – zamiast LNK punkty montowania (mounting points) – podłączenie innego wolumenu – zdjęcia wolumenu (volume snapshot) – identyfikatory plików (fileID) – oportunistyczne blokowanie strumieni (oplocks) – transparentny dostęp do pliku w tle Administrowanie Systemami Komputerowymi

Wprowadzenie do administrowania systemami Windows

10

Architektura warstwowa (Windows XP) Podsystem Windows On Windows

Aplikacje 32-bitowe

Podsystem Win32

Tryb użytkowy

Aplikacje 16-bitowe

Usługi rezydentne

Sterowniki urządzeń

HAL

Sterowniki kart graficznych

Tryb jądra

Menedżer Menedżer Menedżer Menedżer Menedżer Menedżer pamięci obiektów procesów uruchamiania operacji zabezpie - GDI wirtualnej procedur wejścia/ czeń lokalnych wyjścia

Urządzenia

78 Administrowanie Systemami Komputerowymi

Wprowadzenie do administrowania systemami Windows

11

Charakterystyczne mechanizmy (1) • • • • •

Sterowniki podpisywane cyfrowo User Account Control Prefetch Zarządzanie zasilaniem Zarządzanie pamięcią (bufor / plik stronicowania) • Pamięć wirtualna / plik stronicowania • Rejestr systemowy Administrowanie Systemami Komputerowymi

Wprowadzenie do administrowania systemami Windows

12

Sterowniki podpisywane cyfrowo

Administrowanie Systemami Komputerowymi

Wprowadzenie do administrowania systemami Windows

13

User Account Control • Dwa żetony: – zwykłego użytkownika – administratora

• Dopasowanie poziomów uprawnień: – wymaganych – posiadanych

Administrowanie Systemami Komputerowymi

Wprowadzenie do administrowania systemami Windows

14

Windows\Prefetch

Administrowanie Systemami Komputerowymi

Wprowadzenie do administrowania systemami Windows

15

Zarządzanie zasilaniem

Administrowanie Systemami Komputerowymi

Wprowadzenie do administrowania systemami Windows

16

Zarządzanie pamięcią

Więcej czasu dla pierwszoplanowego programu

Tyle samo czasu dla wszystkich programów

Więcej pamięci dla programów

Więcej pamięci na bufor systemu

Administrowanie Systemami Komputerowymi

Wprowadzenie do administrowania systemami Windows

17

Pamięć wirtualna / plik stronicowania

Administrowanie Systemami Komputerowymi

Wprowadzenie do administrowania systemami Windows

18

Pliki rejestru • C:\Documents and Settings\...\ntuser.dat • C:\Documents and Settings\...\UsrClass.dat • C:\Windows\System32\Config\Systemprofile\ ntuser.dat • C:\WINDOWS\PCHEALTH\HELPCTR\Config\Ca che\Professional_32_1045.dat

Administrowanie Systemami Komputerowymi

Wprowadzenie do administrowania systemami Windows

19

Główne gałęzie • • • • •

HKEY_CLASSES_ROOT HKEY_CURRENT_USER HKEY_LOCAL_MACHINE HKEY_USERS HKEY_CURRENT_CONFIG

Administrowanie Systemami Komputerowymi

Wprowadzenie do administrowania systemami Windows

20

Charakterystyczne mechanizmy (3) • Wirtualizacja plików i rejestru • Szyfrowanie plików i folderów - TPM (Bitlocker) Kompresja plików, folderów i wolumenów • Ochrona zasobów (plików) systemowych • Porządek z DLL (WinSxS, Manifest)

Administrowanie Systemami Komputerowymi

Wprowadzenie do administrowania systemami Windows

21

Wirtualizacja plików i rejestru C:\Program Files  UserProfile\AppData\Local\Virtual\C\Progra~1 HKEY_LOCAL_MACHINE\Software  HKEY_CURRENT_USER\Software\Classes\VirtualStore\Machin e\Software

Administrowanie Systemami Komputerowymi

Wprowadzenie do administrowania systemami Windows

22

Szyfrowanie plików i folderów •

•

• •

• •

EFS (Encrypted File System) szyfruje plik indywidualnym kluczem umieszczanym w nagłówku. Nagłówek jest szyfrowany kluczem publicznym użytkownika. Klucz publiczny użytkownika jest zapisany w jego certyfikacie. Aby nie stracić dostępu do danych trzeba tworzyć kopię zapasową certyfikatu. EFS nie umożliwia szyfrowania plików systemowych ani plików skompresowanych. Szyfrowanie jest tracone przy kopiowaniu pliku do niezaszyfrowanego folderu.

Administrowanie Systemami Komputerowymi

Wprowadzenie do administrowania systemami Windows

23

Stosowanie certyfikatów do szyfrowania plików

Klucz publiczny użytkownika przechowywany jest w jego certyfikacie osobistym w magazynie certyfikatów

Administrowanie Systemami Komputerowymi

Wprowadzenie do administrowania systemami Windows

24

Kompresja folderów • • • • • •

•

Nie można równocześnie dokonać kompresji i szyfrowania. Nie powinno się kompresować partycji systemowej. Nie ma sensu kompresowanie folderów zawierające pliki skompresowane, takie jak *.jpeg, *.gif, *.mp3, *.divx, *.zip Nazwy folderów i plików skompresowanych są w systemie oznaczane kolorem niebieskim. Po przeniesieniu lub skopiowaniu pliku do folderu skompresowanego plik będzie również skompresowany. Po przeniesieniu skompresowanego pliku ze skompresowanego folderu do folderu nieskompresowanego plik pozostaje skompresowany. Po przeniesieniu pliku skompresowanego na inny wolumin plik traci atrybut kompresji.

Administrowanie Systemami Komputerowymi

Wprowadzenie do administrowania systemami Windows

25

Ochrona zasobów systemu (WRP) • chronione pliki: exe, dll, ocx, sys, …  XP: Windows\System32\DllCache Vista: Windows\WinSxS\Backup

Administrowanie Systemami Komputerowymi

Wprowadzenie do administrowania systemami Windows

26

Windows\WinSxS

Administrowanie Systemami Komputerowymi

Wprowadzenie do administrowania systemami Windows

27

Manifest

Administrowanie Systemami Komputerowymi

Wprowadzenie do administrowania systemami Windows

28

Interfejs METRO AG • na wzór systemu transportowego King County (Washington) • Duże czytelne obrazki (monochromatyczne) • Czytelne napisy • dla urządzeń mobilnych ograniczenie zużycia baterii • porzucenie Aero (gorsza jakość wizualna) • brak wsparcia dla wielozadaniowości Administrowanie Systemami Komputerowymi

Wprowadzenie do administrowania systemami Windows

29

Krótkie wprowadzenie do systemu Windows Server

Role serwera • serwer plików i drukowania – scentralizowany dostęp do plików danych (bezpieczeństwo plików, odporność na awarie serwera) – kolejkowanie wydruku dla wielu drukarek (redundantne usługi drukowania)

• serwer WWW – obsługa dynamicznych treści WWW – równoważenie serwerów

• serwer aplikacji – usługi terminalowe dla uproszczonych klientów – usługi serwerowe (DNS, DHCP) – dodatki (Exchange Server, SQL Server, BizTalk Server, ISA Server)

• system macierzysty dla aplikacji .NET – kopiowanie aplikacji .NET wprost do Windows Server 2003

Administrowanie Systemami Komputerowymi

Wprowadzenie do administrowania systemami Windows

31

Aplikacje serwerowe • • • • • • • • •

kontroler domeny (Active Directory) serwer wykazu globalnego (Global Catalog) serwer DNS serwer DHCP serwer klastrów (Cluster Server) serwer terminali (Terminal Server) serwer dostępu zdalnego (Remote Access Server) serwer WWW serwer rozproszonego systemu plików (DFS – Distributed File System)

Administrowanie Systemami Komputerowymi

Wprowadzenie do administrowania systemami Windows

32

Wydania serwera 2012 Foundation 1 32 GB 15 1 osobny DFS

Limit procesorów Limit pamięci Limit użytkowników Limit DFS

Essentials 2 64 GB 25 1 osobny DFS 250 RRAS 50 IAS 2 grupy serwerów IAS

Standard 64 4 TB bez ograniczeń bez ograniczeń

Datacenter 64 4 TB bez ograniczeń bez ograniczeń

bez ograniczeń

bez ograniczeń

Limit dostępu

50 RRAS 10 IAS

Limity pulpitu zdalnego

50 RDS

tylko Gateway

bez ograniczeń

bez ograniczeń

wirtualizacja

niedostępna

1 VM albo 1 PM

2 VM

bez ograniczeń

korzeń lasu i domeny

korzeń lasu i domeny

tak

tak

tylko CA

tylko CA

tak

tak

tak

brak

tak

tak

brak brak

brak brak

tak tak

tak tak

usługi domenowe Active Directory Usługi certyfikatów Active Directory Usługi federacyjne Active Directory Server Core Hyper-V

Administrowanie Systemami Komputerowymi

Wprowadzenie do administrowania systemami Windows

33

Server Core • minimalna instalacja bez interfejsu graficznego – serwer DHCP – serwer DNS – serwer plików z usługą replikacji, rozproszonym systemem plików DFS i replikacją DFS, sieciowym systemem plików i magazynem SIS (Single Instance Storage) – usługa drukowania – kontroler domeny (w tym kontroler tylko-do-odczytu) – serwer usług Active Directory Lightweight Directory Access Services – Windows Server Virtualization – serwer IIS bez obsługi dynamicznych aplikacji WWW – Windows Media Services Administrowanie Systemami Komputerowymi

Wprowadzenie do administrowania systemami Windows

34