לינוקס טרמינל סרבר - תשתית וחומרה נדרשת

תגים: מדריכים

מאת איזי גולדנברג

עודכן לאחרונה ב 28.06.2006

1   הקדמה

המדריך מפרט את כל התהליכים הדרושים להקמת כיתת מחשבים מבוססת טרמינל סרבר.
מערכת הטרמינל סרבר מאפשרת להשתמש במחשבים אישיים (PC) "נחותים" יחסית, מקושרים ברשת לשרת חזק,
הפועלים תחת מערכת הפעלה מתקדמת בטכנולוגית LTS, ונותנת ביצועים שווי ערך ואף יותר ממחשבים אישיים
חזקים הנתמכים במערכת ההפעלה Windows.
מערכת הפעלה זו, אינה צורכת משאבי מחשב רבים, ולכן ניתן להפעילה גם על מחשבים מיושנים ללא צורך
בהחלפת המחשב - מה שמאפשר חסכון כפול: הן בעלות התוכנה והן בעלויות החומרה !

חשוב

המדריך מורכב ממספר מסמכים המופיעים בנפרד וממוספרים לפי הסדר (1,2,3).

2   הגדרות בסיסיות

* שרת – שילוב של חומרה ותוכנה שיחדיו נותנים שירותים כמו דואר אלקטרוני, שמירת קבצים מרכזית, שרותי הדפסה וכדומה.
במקרה שלנו משמשת כשרת תחנת עבודה "חזקה", בעלת כח עיבוד נתונים גבוה ותוכנה מתאימה המותקנת עליה, כך שתוכל לתמוך
בתחנות הקצה החלשות – לקוחות רזים.
* לקוח רזה – תחנת עבודה חלשה המשתמשת במשאבי עיבוד נתונים של שרת מרוחק על גבי רשת מחשבים.
אנו נשתמש במחשבים בעלי מעבד פנטיום 1 או AMD דומה ובעלי כמות זיכרון מוגבלת של 32 מגה ראם.
* תוכנה חופשית (וגם קוד פתוח) - תוכנה שקוד המקור שלה זמין לקריאה ושינוי.
רשיון התוכנה המוכר ביותר נקרא GPL הרשיון הציבורי הכללי. עיקרו של רשיון זה הינו שמירת חופש השימוש
ווהפצה של התוכנה. בניגוד לרשיונות מסחריים שתכליתם לרוב מניעת חרויות אלו מהמשתמש.
* רשת - שם כולל למכלול הרכיבים המאפשרים העברת נתונים בין שני מחשבים או יותר.
רכיבי הרשת הנפוצים הינם כרטיס רשת, כבלי רשת ורכזות (Hub, Switch).
* אינטרנט - שם שניתן לרשת המחשבים העולמית המורכבת ממספר רב של רשתות תיקשורת ומקשרת בינהם מיליוני מחשבים.
* כרטיס מסך - התקן אלקטרוני הממיר את המידע השמור במחשב לאותות המוצגים על גבי מסך או התקן תצוגה אחר.
* רכיב זיכרון - רכיב אלקטרוני המסוגל לשמור על מידע שמועבר אליו ולספק מידע זה בעת הצורך.
קיימים מספר סוגי זיכרון שהעיקריים נקראים: RAM, ROM, Flash, EPROM ועוד.
* EtherBoot – טכנולוגיה המאפשרת לטעון את מערכת ההפעלה למחשב דרך הרשת ללא צורך בדיסק קשיח.
טכנולוגיה זו מאפשרת ללקוחות רזים להיטען ולאפשר סביבת עבודה גרפית מלאה.
* שרת מתווך (פרוקסי Proxy) - שרת שנועד לאפשר גלישה אנונימית ברשת האינטרנט וכן מאפשר בקרה על התוכן
הזורם דרכו. שימושו העיקרי הינו צימצום העומס על חיבורי הרשת לאינטרט.
* חומת־אש (Firewall) - תוכנה המותקנת על גבי מחשב או שרת שתפקידה לסנן את הנתונים המועברים בין רשתות
מחשבים, בעיקר בין רשת מקומית לרשת האינטרנט. אחד מתפקידיה הבולטים של חומת־האש הינה אבטחת המחשב מפני פריצה אליו.

3   תשתית נדרשת

* שרת - יש צורך בתחנת עבודה אחת שתשמש כשרת.
* מחשבי PC פשוטים – מחשבים אלו יהיו תחנות העבודה שישמשו כתחנות קצה. העבודה של התלמידים תהיה אך
ורק על אחת מתחנות אלו. מספר התחנות יהיה כמספר המחשבים אותו אנו רוצים בכיתה. מחשב חזק המשמש כשרת יכול
להחזיק לבד כ־20 עד 40 תחנות עבודה.
* Switch – רכיב רשת המאפשר חיבור של מספר מחשבים בינהם. ה־Switch צריך לכלול לפחות מספר נקודות כמספר
המחשבים שיתחברו אליו. רצוי מאוד שלא לשרשר כמה סוויצ'ים כדי למנוע תקלות טכניות (ולא של תוכנה) של חיבורים רשת.
* נקודות רשת - כל מחשב (שרת ו/או תחנת עבודה) צריך חיבור משלו לרשת. לכן מספר הנקודות יהיה לפחות כמספר המחשבים.
נקודת הרשת צריכה להיות בעלת קיבולת של 100 מגה (תקן Cat5 או Cat5e).
* כרטיסי רשת – התקן אלקטרוני המאפשר חיבור המחשב לרשת. כל לקוח רזה חייב לכלול כרטיס רשת.
* נקודות חשמל - כל מחשב צריך שתי נקודות חשמל: אחת למסך ואחת למחשב.
* חיבור אינטרנט - מיקום החיבור צריך להיות ממקום גאוגרפית באזור שבו נחליט לשכן את השרת, שכן
כל תחנה הגולשת באינטרנט עושה זאת דרך השרת. אם נשים את נקודת החיבור רחוקה מהשרת פיזית, נצטרך להעביר
כבל רשת חיצוני דבר שעלול לגרום לתקלות טכניות. יש לזכור כי חיבור אינטרנט מצריך פניה לשני ספקי
* שירות: ספק תשתית (בזק או כבלים)+ ספק גלישה (ברק, נטוויזן, 012, בזק בין־לאומי ואקטקום).
רצוי מאוד לבחור ספק שנותן תמיכה למערכת לינוקס כך שבמידה ויתעוררו בעיות תשתית יהיה מי שיוכל
לספק תמיכה תכנית בקלות. נכון לכתיבת שורות אלו, החברה המובילה בשירות למשתמשי לינוקס בישראל הינה אקטקום,
כמו כן חברה זו מספקת ללא תשלום נוסף כתובת IP קבועה המאפשרת חיבור נוח למערכת המותקנת בבית־הספר לצורך
מתן תמיכה ופתרון בעיות מרחוק, מה שמוזיל את עלויות התמיכה.

4   חומרה

4.1   תחנות עבודה

החומרה המינימלית הנדרשת לצורך עבודה באופן תקין (מבחינת ביצועי מערכת) עבור תחנות העבודה שישמשו כלקוחות רזים הינה:

* מחשב אישי בעל מעבד פנטיום 1 או AMD דומה ומעלה. אם נבחר בסוג הראשון מומלץ לבחור במעבד במהירות של
לפחות 166MHz התומך בטכנולוגיית MMX. כונן דיסקטים 1.44 תקין.
* יש להשתמש בכרטיס מסך בעל חיבור PCI הכולל 4 מגה ראם. מומלץ לבחור בכרטיסים של ATI.
כל כרטיס רשת הניתמך על ידי גנו/לינוקס ופרוייקט EtherBoot יתאים, אולם מומלץ לבחור בכרטיס
בעל חיבור PCI התומך בטעינה מהרשת על ידי פרוטוקול PXE. כרטיסים של אחת מהחברות 3Com, Intel או RTL מתאימים לעבודה.
במידת הצורך ניתן להפעיל גם כרטיס קול על הלקוחות הרזים.
  • מקלדת ועכבר בעלי חיבור המתאים לתחנה המשמשת כלקוח־רזה.

הערה

יש לשים לב לכך שהיות שמדובר בחומרה ישנה יחסית חלק מהתחנות ידרשו מקלדת בעלת חיבור תואם וכן עכבר בעל חיבור טורי. במידה וקיים קושי למצוא מקלדות ו/או עכברים כאלו, קיימים בשוק פתרונות בצורת מתאמים המסבים את החומרה החדשה לשימוש עם מחשבים ישנים. ראו רשימת ספקי חומרה ב - מדריך טלפונים תמיכה בתשלום

  • דרישות הזיכרון ללקוחות הרזים הינה 32 מגה ראם.

הערה

בכדי לפשט את ההתקנה, כלומר להגיע לקובץ הגדרות קטן ככל הניתן, מומלץ להישתמש במחשבים זהים אולם אין חובה שכך יהיה. מנסיון במספר התקנות בארץ וכן בהתקנות רבות בעולם נמצא כי גם בשימוש בחומרה מדגמים שונים המערכת עובדת כרגיל, אולם יש לשים לב כי הדבר גורר הגדרה ראשונית מורכבת מעט יותר.לשימחתנו, בחלק גדול מבתי־הספר, כיתות שלמות של מחשבים הן בעלות מרכיבי חומרה זהים כך שניתן להגדיר את המערכת בקלות רבה.

שרת

להבדיל מתחנות הקצה בהן ניתן להשתמש בחומרה פשוטה, מומלץ לבחור עבור השרת חומרה איכותית בכדי לקבל
ביצועים ועמידות גבוהים עבור תחנות הקצה. באופן זה למרות שהתחנות משתמשות בחומרה “ירודה” לא נרגיש
ירידה בביצועים ולרוב נקבל ביצועים זהים ואף גבוהים יותר מחומרה מתקדמת יותר הפועלת בטכנולוגיה המקובלת כיום בשוק.

דרישות חומרה בסיסיות לשרת:

עבור כיתה ממוצעת של כ־20 תחנות מומלץ להשתמש בשרת בעל מעבד AMD 64Bit או מעבד דומה של חברת Intel (פנטיום 4 או Xeon).
גם מעבדים חלשים יותר יספיקו אולם אינם מומלצים עקב ירידה בביצועים.

זיכרון

לעבודה בסיסית של השרת דרוש זיכרון בגודל של לפחות 256 מגה ראם וכ־100 מגה לכל תחנת עבודה,
כך שבחישוב כללי יש להתקין את השרת עם לפחות 2 ג'יגה ראם מראש.

לוח אם

חלק גדול מלוחות האם מגיע כיום עם כרטיס רשת וכרטיס מסך מובנה. יש לבחור בלוח אם הכולל שני כרטיסי רשת
לפחות כאשר לפחות אחד מהם תומך במהירות העברת נתונים של 1 ג'יגה. במידה ולא משתמשים בלוח כזה יש
להוסיף כרטיס רשת התומך במהירות זו. כרטיס כזה אינו מייקר באופן משמעותי את מחיר השרת ומגדיל
את ביצועי הרשת שלו באופן משמעותי.

מארז:

בכדי לא לייקר עלויות אפשר להשתמש במארז סטנדרטי, אולם יש להקפיד על קנייה של מארז איכותי.
מארז כזה יכלול ספק כח אמין ואיוורור יעיל שימנע תקלות בעתיד. כיום ניתן למצוא מארזים בעלי קירור
נוזלים בתוספת עלות של עשרות דולרים בודדים, מארז כזה אמין יותר היות שאינו מכיל חלקים נעים וכן שקט מאד.

חלוקת הדיסק הקשיח:

דיסק בגודל של 120 ג'יגה אמור להספיק לרוב הדרישות. את הדיסק נחלק באופן הבא:

  • 10 ג'יגה עבור מחיצת השורש (/),
  • 2 ג'יגה עבור מחיצת ההחלפה (Swap),
  • 5 ג'יגה עבור מחיצת var,
והשאר עבור מחיצת הבית למשתמשים (בדומה לתיקיית ה”מסמכים שלי” במערכת חלונות).
דיסק בעל מימשק SATA יתן ביצועים מספקים ועבור שימושים סטנדרתיים אין חובה להשמש בדיסקים
בעלי ממשק SCSI המהירים יותר. יש לוודא בעת הרכישה כי הדיסק בעל שלש שנות אחריות לפחות,
בשוק ניתן למצא גם דיסקים בעלי 5 שנות אחריות.

מיקום השרת:

כדי להגן על המערכת ולמנוע מצב שיגרם נזק בטעות או בזדון רצוי מאוד לבודד את השרת מהכיתה.יש לזכור שהשרת הוא המחשב היחידי שהוא בעל שווי כספי ולכן אם הוא יהיה נגיש לכולם יש אשר עלולים לחמוד אותו לעצמם. לכן, מומלץ להגדיר חלל מוגן שיוגדר כ"חדר שרתים". בחדר זה ימוקם השרת ושרתים נוספים המשמשים כתשתית מיחשוב של בית־הספר וגם החיבור לאינטרנט. כל ציוד המיחשוב בחדר זה לצריך להיות מוגן ב־UPS (מכשיר המגן נגד שינויים ונפילות מתח).

להמשך מדריך ההתקנה, הקישו על הקישור הבא לינוקס טרמינל סרבר - התקנת מערכת ההפעלה ורכיב LTSP, הוספת תחנה