Úvod

Úvod

Myšlienka používania terminálových klientov je stará možno ako počítače samé. Mnohí si iste pamätajú sálové počítače s pripojenými terminálmi a ich zeleným písmom na čiernej obrazovke. V dnešnej dobe by určite textový terminál nikomu nepostačoval.

Samotný vývoj projektu LTSP bol odštartovaný v roku 1996 spoločnosťou Binson's Hospital Supplies, ktorá najala firmu Dynamic Results Inc., aby znížila náklady, a to hlavne náklady na získanie hardvéru a softvéru, ďalej náklady na implementáciu, konfiguráciu a údržbu softvéru. Firma Dynamic Results Inc. v rámci tohoto projektu urobila niekoľko výskumov a došla cez jednoduché TCP/IP terminály, MS Windows 95 a ďalšie TCP/IP terminály až k riešeniu, v ktorom dôležitú úlohu hrá práve Linux.

Vďaka existujúcej podpore zavádzania systému po sieti (Netboot a Etherboot, TCP/IP, BOOTP a TFTP) vznikol nový projekt, na ktorom začal pracovať Jim McQuillan. Jeho cieľom sa stalo rýchla kompilácia a distribúcia systému na veľký počet počítačov. Nastavil server, z ktorého sa pomocou protokolov NFS a BOOTP distribuoval základný operačný systém. Po ďalších úpravách sa podarilo distribuovať aj grafické rozhranie X-Window systému. Nakoniec sa po roku 1999 spoločnosť Dynamic Results Inc. rozhodla sprístupniť svoj kód pod licenciou GNU/GPL, čím sa stal prístupný širokým masám vývojárov i používateľov.

V súčasnej dobe je LTSP vo verzii 5 a vďaka podpore firmy Canonical (ktorá stojí za distribúciou Ubuntu) sa tento projekt dostáva do povedomia verejnosti.

Princíp činnosti

ltsp_architekt.pngCelý princíp činnosti je založený na technológii klient/server. Klientom môže byť špeciálny tenký klient, bežný alebo aj nejaký starý (hardvérovo už nepostačujúci) počítač. Výkon klienta nie je kritický a hardvérové nároky sú minimálne. Nároky na server sú podstatne vyššie a ich konkrétna hodnota priamo závisí od účelu použitia.

Ako som už spomínal vyššie, operačný systém je distribuovaný po sieti, keď si ho klient prostredníctvom PXE zavádzača a protokolu DHCP vyžiada zo servera. PXE zavádzač býva súčasťou dnešných sieťových kariet, v prípade starších strojov (bez podpory PXE) rovnako dobre poslúži alternatíva – program Etherboot zavádzaný napríklad z diskety.

Po získaní operačného systému je tento, relatívne bežným spôsobom, spustený. Počas štartu operačného systému sú natiahnuté potrebné ovládače hardvéru, samozrejme len ak sú súčasťou jadra (či už priamo zakompilované alebo ako moduly). Ako posledná vec štartu systému je spustený správca prihlásenia, ktorým je v prípade LTSP správca LTSP Desktop Manager (LDM).

Správca prihlásenia poskytuje možnosť prihlásenia sa ku grafickému prostrediu (X-Window) servera pomocou zadania používateľského mena a hesla. Z uvedeného vyplýva, že používateľ musí mať na serveri založený účet. Zvyšok už je založený na sieťovej architektúre X-Window, ktorá umožňuje transparentne prenášať po sieti udalosti používateľského vstupu z klienta, spracovať ich na serveri a poslať naspäť klientovi odozvu v podobe obrazu, ktorý je zobrazený na jeho monitore.

Od okamihu prihlásenia sa k serveru sú všetky spúšťané aplikácie fyzicky spúšťané na serveri, čím všetky klienty môžu využívať výpočtový výkon servera (a preto nie je výkon klienta kritický). Táto možnosť napríklad v mojom prípade umožňuje na 32 bitových klientoch využívať všetky výhody 64 bitového softvéru.

Vo verzii 5 používa LTSP niekoľko nových vlastností, ktoré zvyšujú jeho použiteľnosť. Jedná sa najmä o:

  • pripojenie terminálov prostredníctvom SSH, ktoré umožňuje využitie šifrovaného kanála a autentifikáciu SSH, čím ponúka oproti pôvodnému XDMCPC vyššiu bezpečnosť;
  • vzdialené prihlásenie pomocou LDM, teda samostatného správcu prihlásenia, ktorý je obdobou správcov známych z bežných linuxových distribúcií;
  • distribúcia operačného systému prostredníctvom NBD (Network Block Device) výrazne zrýchľuje štart klienta, ale kladie iné nároky na správu;
  • Debian a Ubuntu navyše pridávajú inštaláciu prostredníctvom balíčkovacieho systému APT.

Súčasná implementácia LTSP umožňuje po sieti prenášať nielen obraz, ale na klienty je prenášaný i zvuk a napríklad aj pripájanie lokálnych USB kľúčov. Treba si však uvedomiť aj záludnosti vzdialeného behu aplikácií, ktorými sú veci súvisiace s prenosom udalostí o sieti. Preto toto riešenie nie je vhodné tam, kde sa pracuje s veľkým množstvom prenášaných dát, citlivých na latenciu. Takýto prípad je napríklad prenos (zobrazovanie) videa a podobne.

Príklady využitia

  • Firma - môže ponúknuť zamestnancom nový spôsob práce, pretože nebudú viazaní na svoje pracovné miesto, ale budú môcť pracovať z ktoréhokoľvek miesta v sieti (za istých podmienok i mimo nej). Firma šetrí prevádzkové náklady, zdieľanie dokumentov je vrámci jedného stroja, čo zaručuje priamy a rýchly prístup k nim. V prípade poruchy tenkého klienta, tento môže byť nahradeným a prakticky bez akýchkoľvek úprav možno pokračovať v práci.
  • Školské učebne - môžu poskytnúť študentom využitie nových druhov softvéru s minimálnymi časovými nárokmi na údržbu (v porovnaní so samostatnými strojmi). Centralizáciou správy softvéru môže skrátiť prestoje počítačov ako i náklady na správcu siete.
  • Internetové kaviarne - môžu využiť jednoduchý klientský systém, vlastne len s prehliadačom a minimálnou množinou potrebného doplnkového softvéru. Každý klient je rovnocenným a plnohodnotným počítačom pre každého zákazníka. Celú správu softvéru môže zvládnuť aj nevyškolená obsluha (zapne/vypne).
  • Informačné kiosky - napríklad v múzeách, mestách, knižniciach či školách, sú jednoducho vzdialene ovládateľné, s jednoduchým nastavením softvéru, ktorý má byť spustený po štarte, napr. prehliadač s prednastavenou webovou alebo lokálnou stránkou.

Nevýhody

Nasadenie centralizovaného systému so sebou okrem výhod prináša aj isté nevýhody. Medzi najväčšie nevýhody možno zaradiť:

  • centrálny bod - pri výpadku servera je nefunkčná velá terminálová siet (riešiteľné zavedím serverového klustra).
  • linux - používatelia nevedia pracovať s týmto operačným systémom, čím ho môžu principiálne odmietať. Rovnako, nie všetok používaný softvér má svoju obdobu v tomto systéme.
  • sieťová prevádzka - toto riešenie neposkytuje dobrý výkon pre graficky náročné (alebo zle navrhnuté) aplikácie - video, úprava obrázkov a pod.
  • lokálny hardvér - v prípade potreby lokálneho hardvéru možno naraziť na ťažko riešiteľné problémy, hoci pripájanie USB kľúčov, či prenos zvuku nespôsobuje problémy.

Dostupnosť LTSP

V súčasnosti poskytujú možnosť inštalácie LTSP viaceré distribúcie Linuxu. Medzi najznámejšie z nich iste patria:

  • Debian (LTSP 5 bez NBD)
  • OpenSuSe (LTSP Kiwi)
  • Fedora (K12Linux)
  • Ubuntu (primárna distribúcia LTSP)

Kto sa neuspokojí s riešením poskytovaným v distribúcii alebo jeho distribúcia LTSP neposkytuje, môže si toto prostredia vybudovať stiahnutím potrebného softvéru z domovskej stránky projektu.

Článok (seriál) je prevzatý zo Sprievodcu dedinčana svetom IT, a je zverejnený pod licenciou Creative Commons Attribution-Share Alike 3.0 Unported License (CC-by-sa). Inými slovami, tu zverejnené informácie môžete rozmnožovať, rozširovať, vystavovať dielo a odvodené diela za podmienky uvedenia autora a použitia rovnakej licencie, a to aj na komerčné účely.