Get-USNChanges

Get-USNChanges ist der kleine Partner von GET-ADChanges und ermittelt geänderte Objekte anhand der USN, also der "unique Sequence Number", die im Active Directory pro Domaincontroller verwaltet und mit jeder Änderung hochgezählt wird. Im Gegensatz zu GET-ADChanges kann daher Get-USNChanges nur erkennen, dass sich ein Objekt verändert hat, aber nicht welche Feld betroffen war. Es ist also etwas allgemeiner.

Hintergrundwissen

Durch den Verzicht auf die DirSync-API reichen aber z.B. "Lese-Rechte" aus das Active Directory und die relevanten Objekte. Das Recht hat eigentlich jeder Domänenbenutzer. Das gleiche Verfahren zur Erkennen von Änderungen nutzt z.B. auch der Exchange 2000/2003 RUS oder der Active Directory Connector, um Änderungen an Objekten zu erkennen und zu verarbeiten. Auch der Lync "User Replicator", verschiedene Spamfilter und Faxserver nutzen die USNs, um Änderungen an der Quelle nach zu verfolgen. Besondere Rücksicht muss man aber beim Löschen von Objekten an den Tag legen. Diese "erkennt" man nur, wenn Sie noch innerhalb der Tombstone-Zeit ab und an auch die gelöschten Objekte getrennt abfragen. Da USNs pro DC gültig sind, müssen Sie auch immer den gleichen DC als Quelle nutzen. Ist der DC down, dann sollten Sie warten. Bei einem Wechsel auf einen anderen DC sollten Sie bei USN=0 wieder starten. Ein Script sollte daher immer den gleichen DC nutzen, da die USNs für den Server gelten. Dabei sind die LDAP-Partitionen egal. Sie können also sogar einen GC derart überwachen, dann allerdings nur die Änderungen der Felder, die auch im GC ankommen.

Aktion Ergebnis Beschreibung

Object CREATE

Neue USN wird angelegt
usnCreated und usnChanged sind gleich.

Object RENAME (DN Änderung)

usnChanged wird erhöht

Object DELETE

nicht sichtbar. das Objekt "verschwindet" und wird im Dumpster nicht weiter gefunden.

Property ADD

usnChanged wird erhöht

Property CHANGE

usnChanged wird erhöht

Property DEL

usnChanged wird erhöht

LlinkedProperty CHANGE

Wird z.B. ein Benutzer in eine Gruppe aufgenommen, dann ändert sich an der gruppe das Feld "Member" und wird durch eine USN-Änderung detektiert. Das Feld "MemberOf" beim Benutzer hingegen ist ein Linked Attribute und ist zwar geändert aber wird nur errechnet. Beim Benutzer ändert sich also keine USN.

Es gibt also nur ganz wenige Dinge, die man per USN nicht erkennen kann. Die größte Einschränkung ist natürlich, dass man nur erkennen kann, dass sich das Objekt geändert hat aber nicht welches Feld.

Funktion und Einsatz

Trotzdem ist "Get-USNChanges" kein Skript zweiter Wahl. Es ist durchaus interessant für den Einsatz in automatischen Prozessen und zur Fehlersuche. Es ermittelt die geänderten Objekte und sendet diese über die Pipeline nach nachfolgende Prozesse. Beispielhafte Anwendungen sind z.B. Exports von Einstellungen nach einer Änderung. Wer z.B. Gruppen anlegt oder ändert kann dies über die USN-Änderung erkennen und entsprechend ausgeben. Wer sich daher vorher das fragliche Objekt gespeichert hat, kann sogar die Werte vergleichen. Wer z.B. Änderungen an kritischen Gruppen (z.B. Domänen Administratoren) nachverfolgen will, ist mit Get-USNChanges schon sehr gut unterwegs. Er muss quasi nur noch ein paar Zeilen addieren und das Skript über den Taskplaner regelmäßig starten. Doch dazu später mehr.

 

Get-USN-Changes im Einsatz

https://youtu.be/VTp9oX5n0fE

Aufruf

Das Skript selbst benötigt keine weiteren Eingaben oder Voraussetzungen und einfach nur eine PowerShell auf einem PC, welcher Mitglied eines Active Directory ist. Im Gegensatz zu GET-ADChanges sind auch keine privilegierte Berechtigungen erforderlich Beispielhafte Aufrufe sind:

# Aufruf ohne Paramter überwacht Default Domain alle 3 Sekunden mit Ausgabe auf Bildschirm und CSV
get-usnchanges.ps1

# Überwachung der Konfigurationpartition in eigenes Log
get-usnchanges.ps1 -basedn "cn=configuration,dc=msxfaq,dc=local" -csvfilename ".\config.csv"

# Sinnloser Aufruf. Once ohne LastUSN als Default startet und beendet sich
get-usnchanges.ps1 -once

Alle Änderungen werden so erst mal auf den Bildschirm geschrieben:

Die meisten Leser werden Get-USNChanges als Diagnosewerkzeug einsetzen und daher das CSV-Protokoll und die Bildschirmausgabe nutzen. Sie können das Skript aber auch auf zwei Arten leistungsfähiger nutzen:

  • get-usnchanges.ps1 | process-changes.ps1
    Sie schreiben sich ein eigenes Programm, welche die Ausgaben von Get-USNChanges als Eingaben einliest und nutzt. Das entspricht dem klassischen Pipelining in PowerShell ist ist für schnelle Lösungen interessant.
  • Funktion in eigenem Skript.
    Daher können Sie natürlich auch einfach in ihrem Skript auf die Funktion von Get-USNChanges zurück greifen und diese im Skript als Routine einbinden oder aufrufen und verarbeiten. Interessant ist dies dann, wenn Sie Get-USNChanges  mit "-once" und LastUSN, da Sie so mit jedem Aufruf die Änderungen erhalten und Verarbeiten können. im Fehlerfall können Sie dann leistungsfähiger darauf reagieren, z.B. die Anfrage mit der vorherigen LastUSN einfach noch mal ablaufen zu lassen.

Die Parameterdefaults sind so gewählt, dass Get-USNChanges einfach nur die aktuelle Anmeldedomäne überwacht und alle Änderungen seit dem Start des Programms auf den Bildschirm ausgegeben werden. Frühere Änderungen werden übersprungen.

Parameter

Die verschiedenen Optionen des Aufrufs von Get-USNChanges werden deutlich, wenn Sie sich die Parameter und deren Funktion anschauen. Die Parameter bedeuten im Einzelnen:

Typ Parameter Default Bedeutung

[string]

$lastusn

"-1"

USN, bei der angefangen werden soll zu suchen. Ein Wert von -1 ignoriert alle bisherigen Änderungen und fängt nach der letzten Änderung an.
Ein Wert von 0 liefert alle Änderungen in der chronologischen Reihenfolge

[string]

$domaincontroller

localhost

Name des DCs, welcher genutzt wird. Es muss sich aktuell dabei auch um einen GC handeln und wenn Sie mit LastUSN arbeiten, muss es immer der gleiche DC sein.

[string]

$ldappath

GC://localhost

Optionaler LDAP-Pfad. Wenn, dann bitte komplett mit DC angeben, z.B.:
"LDAP://dname/dc=domain,dc=tld"
"GC://dcname"

[string]

$usnfilename

$null

Dateipfad und Name zum Abspeichern und laden der USN, z.B. wenn mit "-once" das Skript immer nur einmalig gestartet wird oder auch nach einem Reboot des PCs wieder an der alten Stelle aufgesetzt werden soll.

[string]

$csvfilename

$null

Optionale Angabe einer CSV-Datei, in welcher die geänderten Objekte protokolliert werden.

[int]

$sleeptime

3 Sek

Immer wenn das Skript eine Suche abgeschlossen und die Elemente ausgegeben hat, legt es eine "Pause" ein. Kürzere Pausen belasten das System mehr aber sie können schneller reagieren. Bedenken Sie aber, dass auch die DCs sich untereinander nicht "realtime" abgleichen.

[switch]

$once

$false

Wird der Schalter "-once" gesetzt, dann beendet sich das Skript nach einem Durchlauf. Beachten Sie, dass dies nur in Verbindung mit einem Cookie-File Sinn macht. Ansonsten gibt es keine Änderungen zu melden

[switch]

$noscreen

$false

Deaktiviert die zusätzliche Ausgabe auf den Bildschirm der gefundenen Änderungen . Sinnvoll, wenn die normale Ausgabe in die Pipeline nicht mit "| out-null" unterdrückt oder mit einem anderen Prozess weiter verarbeitet wird.

[switch]

$verbose

$false

Durch die Angabe von "-verbose" werden detailliertere Ausgaben während der Verarbeitung gemacht, die bei eier Fehlersuche helfen können.

Da PowerShell-Skripte nicht wirklich "verschlüsselt" sind, können Sie entsprechende Änderungen leicht selbst vornehmen.

Ausgaben

Die Bildschirmausgaben sind natürlich nur eine Funktion der PowerShell, welche die Pipeline am Ende auf die Konsole schreibt. Eine Weiterverarbeitung ist natürlich sehr einfach möglich.

... in die Pipeline

Das Übergebene Objekte hat folgende Eigenschaften

Property Typ Beispiel Bedeutung
Timestamp

DateTime

Donnerstag, 16. Juni 2011 05:45:34

Zeitstempel, wann die Aktion erkannt wurde. Dies ist nicht identisch mit dem Zeitpunkt der Änderung. Diese kann auf einem anderen DC schon früher erfolgt sein und durch AD-Replikation verzögert sein.

usn

String

32122412

Die aktuelle "USNChanged" des Objekts

class

string

User

Objektklasse des geänderten Objekts

lastmodified

DateTIME

Donnerstag, 16. Juni 2011 05:43:34

Aktueller Inhalt von "LastModified" des Objekts. Beschreibt aber nur die Änderung des Objekts auf diesem DC.

dn

String

cn=user1

DistinguishedName des Objekts

Die Ausgaben sind "Objekte", d.h. per Pipeline können Sie die Ausgaben auch weiter verarbeiten. Das einfachste ist natürlich die Ausgabe in einer CSV-Datei

get-usnchanges.ps1 | export-csv .\aenderungen.csv

... CSV-Datei

Get-USNChanges schreibt aber zusätzlich die Änderungen auch in eine Datei ".changes.csv", sofern diese angegeben wird. Der Inhalt entspricht der Ausgabe in die Pipeline. Der Inhalt einer solchen Datei ist entsprechend überschaubar:

Diese Datei ist aber wirklich eher wie ein IISLog als Protokoll zu sehen und kann natürlich mit einer Volltextsuche o.ä. bearbeitet werden. für eine zeitnahe Ausführung von Aktionen sollte jedoch besser die Pipeline-Ausgabe ausgewertet werden. Aufgrund der begrenzen AusgabeMöglichkeiten enthält die Spalte "Value" nur als Text darstellbaren Daten, d.h. String, numerische Werte. Arrays und andere komplexe Konstruktionen werden nicht ausgegeben.

Erweiterte Nutzung

Interessant wird der Einsatz natürlich, wenn man die letzte USN mit angibt oder die Funktion nutzt, die USN speichern zu lassen und dann immer wieder dort aufsetzt. Das funktioniert sehr gut für "AdHoc-Skripte", die über die Pipeline arbeiten.

Ein alternativer Weg ist, dass Sie das Skript aus ihrem Skript aufrufen und selbst anhand der durch die Pipeline erhaltenen Objekte die höchste USN ermitteln und sich selbst wegspeichern. Wenn Sie dann das Skript regelmäßig mit "once" aufrufen und die vormals letzte erhaltene USN wieder als Parameter angeben, haben Sie die volle Kontrolle.

Get-USNChanges ist "ReadOnly", d.h. es reichen "Lese-Rechte" als Domänenbenutzer aus. Erst wenn Sie die Ergebnisse natürlich nutzen, um ihrerseits Aktionen anzustoßen, muss das Skript entsprechende Berechtigungen vorweisen.

Einschränkungen

  • Ein DC als Ziel
    Um USNs nutzen zu können, muss immer der gleiche DC verwendet werden. Der Wechsel eines DC kann dazu führen, dass frühere Änderungen erneut gemeldet oder übersehen werden. Ist ein Wechsel des DCs erforderlich, dann sollten Sie mit der USN =0 wieder starten. Die gleiche Technik nutzte der Exchange RUS
  • GC:
    Aktuell bindet sich Get-USNChanges gegen "GC://" auf Localhost bzw. den angegeben Domaincontroller. Es ist möglich, auch einen normalen DC zu verwenden.
  • "Lese-Rechte"
    Eine LDAP-Suche mit einer USN als Kriterium liefert eine ganze Menge von Objekten. Allerdings beachtet dabei das Active Directory auch die Berechtigungen. Die Funktion ist nur dann sicher, wenn der ausführende Benutzer die Objekte auch lesen kann., Zumindest das Feld "USNChanged". Kann dieses Feld nicht gelesen werden, dann wird das Objekt dennoch gemeldet. Nur kann das Skript die USNs nicht weiter hochzählen. Das Problem tritt aber nur auf, wenn das letzte Elemente nicht lesbar ist.
  • Kein Wer und Wo und Wann
    Sie können nicht sehen, welcher Benutzer oder Prozess das Feld geändert hat. Auch sehen Sie die Änderung erst, wenn sie auf dem DC angekommen ist, den Sie abfragen. Wer genauere Informationen braucht, muss auf den Domain Controllern eine Zusatzsoftware installiere oder die Überwachung aktivieren (-> Auditing)
  • Letzte Änderung gewinnt
    Wird ein Feld mehrfach geändert, dann erhält man nur die letzte Änderung. Das ist kritisch, wenn Sie z.B. die Mitglieder der Domänen Administratoren überwachen wollen und jemand sich zwischen zwei Abfragen kurz addiert, anmeldet und wieder entfernt. Dazu ist diese API nicht gedacht (-> Auditing)
  • Gelöschte Objekte
    Leider liefert die normale LDAP-Abfrage keine gelöschten Objekte mit, d.h. wenn ein Objekt entfernt wird, dann verschwindet es einfach. Microsoft schreibt auf Polling für Changes using USNChanged (http://msdn.microsoft.com/en-us/library/ms677627.aspx), dass Sie regelmäßig separat nach gelöschten Elementen suchen wollten.

Zudem gibt es die Einschränkungen, dass z.B. nur direkte Änderungen erkannt werden. Wir ein Benutzer also in eine Gruppe aufgenommen, dann wird nur eine Änderung von "Member" an der Gruppe erkannt. Beim Benutzer ändert sich das Feld "MemberOf" nicht. Eine Aufzählung aller Besonderheiten würde aber den Rahmen dieses Artikels sprengen.

Download

Das Skript nutzt nur die in PowerShell 2.0 vorhandenen Bordmittel. Wenn Sie aber als Weiterverarbeitung zusätzliche Befehle ausführen wollen, dann müssen Sie eventuell die erforderlichen Snapins erst nachladen

get-usnchanges.1.0.ps1

Das Skript arbeitet von Hause aus "ReadOnly"

USN-Changes als PRTG Monitor

Die Anzahl der Änderungen über einen zeitlichen Verlauf kann man auch als Counter für die Active -Bewegung nutzen. Die Abfrage der USNs habe ich auch als Counter für PRTG gebaut.

Weitere Links