Topologie & Replikation: Sites, FSMO und GC
Ein Domain Controller stand nach einem Wasserschaden drei Monate im Lager. Anschließen oder neu aufsetzen? Die Antwort hängt an einer einzigen Zahl, die kaum jemand kennt: der Tombstone-Lifetime des Forests — 60 oder 180 Tage, je nachdem, wann er angelegt wurde, und ein Upgrade hat sie nicht verändert. Liegt sie darunter, bringt der Server gelöschte Konten samt ihrer Berechtigungen zurück, ohne dass ein Fehler erscheint. Dieses Modul behandelt die physische Seite von Active Directory: Sites und Subnetze als Voraussetzung lokaler Anmeldung, der KCC, der die Topologie selbst baut und handgebaute Verbindungen nie wieder anfasst, die fünf FSMO-Rollen und die nicht rücknehmbare Entscheidung zwischen Übertragen und Erzwingen, Global Catalog und die Rolle, die nicht daneben liegen darf — und die Befehle, mit denen man Rückstand von Fehler unterscheidet.
Lehrtext · 12 Abschnitte · zuletzt geprüft: 2026-09-06
Die physische Sicht: Sites, DCs und Site-Links
Die logische AD-Struktur (Forest, Domäne, OU) sagt nichts darüber, wo die Domain Controller stehen und wie sie sich synchronisieren. Dafür gibt es die physische Topologie: Sites sind Gruppen gut angebundener Subnetze (typisch ein Standort), verbunden über Site-Links, die die WAN-Strecken abbilden.
AD repliziert Multi-Master — jeder DC ist beschreibbar, Änderungen konvergieren zu allen anderen. Innerhalb einer Site repliziert AD fast sofort (Change Notification), zwischen Sites nach Zeitplan und Intervall, damit die WAN-Leitung nicht dauernd belastet wird. Welche Verbindungen dafür entstehen, plant AD selbst über den KCC (Knowledge Consistency Checker) und pro Site den ISTG (Inter-Site Topology Generator).
FSMO: fünf Rollen, die nicht Multi-Master sind
Einige Operationen vertragen keine parallelen Änderungen an verschiedenen DCs. Für sie gibt es FSMO-Rollen (Flexible Single Master Operations): fünf Sonderaufgaben, die zu jedem Zeitpunkt genau ein DC hält. Zwei sind forest-weit (einmal pro Forest), drei domänenweit (einmal pro Domäne).
- Schema Master (forest-weit)
- einziger DC, der das Schema ändern darf. Nötig bei Schema-Erweiterungen, z. B.
adprep /forestprepvor einer App-Installation. - Domain Naming Master (forest-weit)
- kontrolliert das Hinzufügen/Entfernen von Domänen und Anwendungspartitionen im Forest.
- RID Master (domänenweit)
- vergibt RID-Pools an die DCs, damit jeder eindeutige SIDs für neue Objekte bilden kann.
- PDC-Emulator (domänenweit)
- Passwort-Sonderpfad, autoritative Zeitquelle, Account-Lockout, Standardziel fürs GPO-Editing. Kein „Master“.
- Infrastructure Master (domänenweit)
- aktualisiert domänenübergreifende Objektverweise. In Multi-Domain-Forests nicht auf einen GC legen (außer alle DCs sind GC).
netdom query fsmo beantwortet in einer Zeile, welcher DC welche der fünf Rollen hält — und ist damit der erste Befehl, wenn eine Operation ohne erkennbaren Grund scheitert. Bemerkenswert oft weicht die Antwort von dem ab, was in der Dokumentation der Umgebung steht: Rollen wandern bei Außerbetriebnahmen mit, ohne dass es jemand notiert.Transfer vs. Seize: die riskanteste Ops-Entscheidung
FSMO-Rollen haben kein automatisches Failover. Fällt der Inhaber aus, musst du entscheiden, wie die Rolle woanders hinkommt:
- Transfer (geordnet): der aktuelle Inhaber lebt und übergibt die Rolle sauber. Der Normalfall — etwa vor einer geplanten Außerbetriebnahme.
- Seize (erzwungen): der Inhaber ist dauerhaft weg und kommt nicht zurück. Die Rolle wird einem gesunden DC zugewiesen, ohne dass der alte zustimmt.
Praktisch läuft beides über dasselbe Werkzeug: Move-ADDirectoryServerOperationMasterRole überträgt geordnet, und mit dem zusätzlichen Schalter -Force erzwingt es die Übernahme, wenn der bisherige Inhaber nicht mehr antwortet. Dass ein einzelner Schalter den Unterschied zwischen einer Routinehandlung und einer nicht rücknehmbaren Entscheidung macht, ist die eigentliche Gefahr dieser Operation — er lässt sich in einem Wartungsfenster aus Gewohnheit mittippen.
Sites & Subnets: Authentifizierung lokal halten
Clients finden ihren DC nicht über eine feste Adresse, sondern über den DC-Locator: Sie fragen DNS nach passenden SRV-Records. Damit ein Client den DC in seiner eigenen Site bekommt (statt irgendeinen über die WAN-Leitung), muss AD sein Subnet kennen und einer Site zuordnen.
Fehlt die Subnet-zu-Site-Zuordnung, ist der Client „ohne Site“: Der DC-Locator kann keine Lokalität herstellen, und Anmeldung, GPO-Verarbeitung und DFS laufen womöglich quer über die WAN-Strecke an einen entfernten DC — langsam und fragil.
5807 des Netlogon-Dienstes — samt der betroffenen Adressen. Diese Liste ist die genaueste Antwort auf die Frage, welche Subnetze noch fehlen: Sie stammt aus dem tatsächlichen Betrieb statt aus einer Netzdokumentation, die selten vollständig ist.Global Catalog & Universal-Group-Caching
Der Global Catalog (GC) ist ein DC, der zusätzlich eine partielle Kopie aller Objekte des gesamten Forests hält. Beim interaktiven Logon werden die Universal-Group-Mitgliedschaften eines Nutzers ermittelt — und die kann nur der GC forest-weit auflösen. Ist an einem Standort kein GC erreichbar, kann eine Anmeldung scheitern.
Für kleine Zweigstellen an dünnen/unzuverlässigen Leitungen gibt es die leichtgewichtige Alternative UGMC (Universal Group Membership Caching): pro Site aktivierbar, cacht der lokale DC die Universal-Group-Mitgliedschaften nach dem ersten Logon und frischt sie standardmäßig alle 8 Stunden gegen einen GC auf. So funktionieren Anmeldungen auch bei WAN-Ausfall — ohne die volle GC-Replikation über die Leitung zu ziehen.
Replikationstopologie tunen — ohne den KCC zu umgehen
Die Inter-Site-Replikation steuerst du über drei Site-Link-Parameter: Kosten (der KCC bevorzugt den günstigsten Pfad, wenn mehrere Wege existieren), Intervall (wie oft repliziert wird — Standard 180 Minuten, Minimum 15) und Zeitplan (in welchen Fenstern überhaupt). Der KCC baut daraus automatisch die Verbindungsobjekte.
Zu langsame Konvergenz? Intervall senken und Zeitplan öffnen. Falscher Pfad? Kosten korrigieren. Was du nicht dauerhaft tust: von Hand feste Verbindungsobjekte bauen — die pflegt der KCC nicht mit, sie veralten bei jeder Topologieänderung. Und erzwungene Sofort-Replikation überall sättigt genau die schwachen Leitungen, die das Intervall schützen soll.
AD-integrierte DNS: Zonenreplikation & Scavenging
AD-integrierte DNS-Zonen liegen in der Verzeichnisdatenbank und replizieren mit AD selbst (in Anwendungspartitionen, domänen- oder forest-weit). Jeder DC/DNS-Server hat dieselbe Zone — eine Änderung an einer Stelle verteilt sich über die AD-Replikation an alle.
Clients registrieren ihre Records dynamisch. Verschwinden Geräte ohne Abmeldung, bleiben veraltete Records liegen und zeigen auf falsche IPs. Dagegen hilft Aging/Scavenging: Records bekommen Zeitstempel; nach No-Refresh- + Refresh-Intervall (Standard je 7 Tage, zusammen ~14 Tage ohne Auffrischung) gelten sie als veraltet und werden entfernt.
Wenn ein DC zu lange weg war
Eine Löschung repliziert AD nicht als „weg“, sondern als Grabstein (Tombstone): ein Restobjekt mit wenigen Attributen, das den anderen DCs die Löschung mitteilt. Der Grabstein bleibt eine festgelegte Zeit erhalten und wird danach endgültig entfernt.
Tombstone-Lifetime — Die Zeitspanne, in der ein Grabstein im Verzeichnis erhalten bleibt — und damit das Fenster, in dem eine Löschung alle Replikationspartner erreicht haben muss. Danach existiert kein Beleg mehr, dass das Objekt je gelöscht wurde.
Kommt ein DC, der länger als diese Zeit offline war, wieder ans Netz, hat er die Grabsteine nie gesehen. Die dort gelöschten Objekte existieren auf ihm weiter — als Lingering Objects. Was dann passiert, hängt an einer einzigen Einstellung.
- Strenge Replikationskonsistenz aktiv
- Der Zielserver erkennt, dass er das Objekt nicht aktualisieren kann, und hält die eingehende Replikation dieser Partition von dieser Quelle an. Laut, sichtbar, sicher.
- Strenge Replikationskonsistenz inaktiv
- Der Zielserver fordert das Objekt vollständig an — und das gelöschte Objekt wird wieder ins Verzeichnis eingeführt. Leise, unsichtbar, gefährlich.
1388 und 1988 melden erkannte Lingering Objects, 2042 meldet, dass ein Rechner zu lange nicht repliziert hat. Ein DC, der die Tombstone-Lifetime überschritten hat, gehört deshalb nicht wieder ans Netz, sondern neu aufgesetzt.Die Werkzeuge: welche Frage beantwortet welcher Befehl
Replikationsprobleme haben eine unangenehme Eigenschaft: Sie fallen erst auf, wenn jemand eine Änderung vermisst — oft Tage später. Deshalb lohnt es sich, die vier Fragen und ihre Befehle zu kennen, bevor man sie braucht.
- Steht irgendwo etwas still?
repadmin /replsummary— die Übersicht über alle Partner mit größtem Rückstand und Fehlerzahl. Der erste Befehl, immer.- Was genau scheitert an diesem DC?
repadmin /showrepl— eingehende Partner, letzter Erfolg, letzter Fehler je Partition.- Gibt es Lingering Objects?
repadmin /removelingeringobjectsmit vorherigem Prüflauf gegen einen als sauber bekannten Referenz-DC.- Ist es breiter als Replikation?
dcdiag /test:replicationsprüft zusätzlich Zuständigkeiten und Verbindungen rund um die Replikation.
repadmin /replsummary zeigt zwei Dinge, die gern verwechselt werden: die größte Verzögerung und die Zahl der Fehler. Ein Rückstand von zwei Stunden über eine Standortverbindung mit Zeitplan ist völlig normal und kein Befund. Ein Fehlerzähler über null ist immer einer — auch dann, wenn der Rückstand klein aussieht. Wer nur auf die Zeitspalte schaut, übersieht genau die Fälle, die eskalieren.repadmin /syncall stößt eine sofortige Replikation an. Das ist zur Prüfung nützlich und als Dauerlösung ein Fehler: Wer nach jeder Änderung von Hand synchronisiert, verdeckt genau die Latenz, die man beobachten will — und merkt nicht, wenn der reguläre Weg längst nicht mehr funktioniert.Durchgerechnet: „Der Zweigstellen-DC war drei Monate aus“
Eine Entscheidung, die man nicht rückgängig machen kann
Szenario
Nach einem Wasserschaden stand der DC einer Zweigstelle rund drei Monate abgeschaltet im Lager. Die Zweigstelle nimmt den Betrieb wieder auf, und ein Kollege will den Server einfach wieder anschließen — er sei schließlich unverändert.
Anforderungen
- Vor dem Einschalten entscheiden, nicht danach
- Die Entscheidung an einer nachprüfbaren Zahl festmachen
Schritte
- Die Zahl beschaffen: Welche Tombstone-Lifetime gilt in diesem Forest tatsächlich? Nicht den Standardwert annehmen — er hängt davon ab, wann der Forest angelegt wurde, und ein Upgrade hat ihn nicht verändert. Bei 60 Tagen ist die Frage bereits entschieden.
- Vergleichen: Drei Monate sind rund 90 Tage. Liegt die Tombstone-Lifetime bei 60, hat der DC das Fenster überschritten; bei 180 nicht.
- Bei Überschreitung: nicht anschließen. Der Server käme mit Objekten zurück, die überall sonst gelöscht sind. Je nach Einstellung hält er entweder die Replikation an oder führt die gelöschten Objekte samt ihrer Berechtigungen wieder ein — das zweite merkt zunächst niemand.
- Der saubere Weg: Metadaten des alten DCs im Verzeichnis bereinigen, den Server neu aufsetzen und regulär als Domain Controller aufnehmen. Die Erstbefüllung kann über ein Medium erfolgen, wenn die Leitung dünn ist.
- Danach prüfen:
repadmin /replsummaryauf Fehler null, und den neuen DC in beide Richtungen bestätigen.
Merksatz: Bei überschrittener Tombstone-Lifetime ist Neuaufsetzen nicht die vorsichtige, sondern die einzige Option. Der scheinbar teurere Weg ist hier der billigere — die Alternative kostet ein Verzeichnis, dem man nicht mehr ansieht, was gelöscht ist und was nicht.
Wer die Topologie eigentlich baut
Die Verbindungen zwischen Domain Controllern legt niemand von Hand an. Ein Dienst auf jedem DC berechnet sie selbst und passt sie an, wenn sich etwas ändert — ein neuer DC dazukommt, ein alter verschwindet oder eine Standortverbindung ausfällt.
KCC (Knowledge Consistency Checker) — Der Dienst auf jedem Domain Controller, der die Replikationstopologie innerhalb einer Site berechnet und die Verbindungsobjekte anlegt. Er läuft regelmäßig und baut die Topologie nach einer Störung selbsttätig neu.
ISTG (Inter-Site Topology Generator) — Genau ein DC je Site übernimmt zusätzlich die Berechnung der Verbindungen zwischen den Sites. Die Rolle wird automatisch vergeben und im Bedarfsfall automatisch neu besetzt.
Zusammenfassung — gleich im Check
Du kennst jetzt die Achsen dieses Moduls: die fünf FSMO-Rollen und ihre Zuständigkeit, Transfer vs. Seize, Sites & Subnets für Auth-Lokalität, GC-Platzierung vs. UGMC, das Tunen der Replikation über Site-Link-Parameter und AD-integrierte DNS mit Aging/Scavenging.
Jetzt anwenden
Diesen Stoff gibt es als Modul mit bewerteten Entscheidungs-Checks — dieselbe Einführung, danach die Übungen.
Zum Modul →Quellen & Aktualität22 Primärquellen · zuletzt geprüft:
- 01Microsoft Learn — Operations master roles (FSMO)
- 02Microsoft Learn — Transfer or seize FSMO roles in AD DS
- 03Microsoft Learn — Sites, subnets, and the DC Locator process
- 04Microsoft Learn — Planning Global Catalog Server Placement (Universal Group Membership Caching)
- 05Microsoft Learn — Active Directory Replication Concepts (KCC, ISTG, site links)
- 06Microsoft Learn — DNS aging and scavenging (No-refresh/Refresh interval, Scavenging Servers)
- 07learn.microsoft.com/en-us/previous-versions/wi…003/cc738018(v=ws.10
- 08learn.microsoft.com/en-us/troubleshoot/windows…directory/fsmo-roles
- 09learn.microsoft.com/en-us/windows-server/ident…ds/manage/dc-locator
- 10Microsoft Learn — Operations master roles (Schema Master)
- 11Microsoft Learn — Adprep and schema updates (forestprep runs against the Schema Master)
- 12Microsoft Learn — Sites, subnets and the DC Locator process
- 13Microsoft Learn — Managing sites and subnets in Active Directory
- 14Microsoft Learn — Configure Universal Group Membership Caching in Active Directory
- 15Microsoft Learn — Active Directory replication concepts
- 16Microsoft Learn — Design and configure Active Directory sites
- 17Microsoft Learn — Clean up server metadata after a failed DC / seize
- 18Microsoft Learn — Aging and scavenging in Windows DNS
- 19Microsoft Learn — Active Directory-integrated DNS zones
- 20learn.microsoft.com/en-us/troubleshoot/windows…aster-roles-in-ad-ds
- 21learn.microsoft.com/en-us/windows-server/ident…ge/manage-fsmo-roles
- 22learn.microsoft.com/en-us/windows-server/ident…-ds-metadata-cleanup