HW požiadavky v EduBuntu

Po testovaní LTSP riešenia v distribúcii Debian (Skolelinux) som sa rozhodol vyskúšať aj riešenie poskytované distribúciou Ubuntu (Edubuntu). Prvotné testovanie robím, ako väčšinou, za pomoci virtualizácie vo VirtualBoxe. Ale pre reálne použitie je potrebné pripraviť vhodný hardvér, preto tu poskytujem voľný preklad časti príručky Edubuntu handbook.

Ľudia, prvý krát nastavujúci prostredie LTSP pre tenké klienty, sa zvyčajne pýtajú na dve otázky:

• Budú mi existujúce stroje stačiť ako terminály, alebo čo mám kúpiť pre terminál?
• Aký silný server budem potrebovať?

Je pravdpodobné, že hardvér, ktorý už máte, je pre terminiály viac ako postačujúci. Jednou z najväčších výhod Edubuntu Servera je, že môžete pre študentov pripraviť veľmi kvalitné laboratórium s terminálmi, pomocou existujúcich strojov. Tak aj server, zvyčajne stačí použiť kvalitný desktopový počítač, ktorý sa zmení na terminálový server, schopný obslúžiť veľa tenkých klientov. V článku (kapitole) nájdete usmernenia, ktorí môžu pomôcť pri vytváraní základu siete.

Hardvérové požiadavky LTSP

Väčšina použití Edubuntu je v prostredí učebne a zvyčajne je v tejto situácii najväčšou výhodou použitie existujúceho hardvéru, ktorý škola už vlastní. Avšak, použité môžu bať aj špeciálne navrhnuté tenké klienty.

Klienty

Pri použití existujúceho vybavenia je potebné brať do úvahy tri veci:

• procesor
• sieť
• grafická karta

Procesor 

Pre použitie predvoleného, bezpečného, režimu LTSP, je potrebný trochu rýchlejší procesor. Každý procesor s frekvenciou 233 MHz alebo vyššou poskytne prijateľný výkon. Ak máte pomalšie klienty (133 MHz až 233 MHz), je možné ich použiť, ale je potrebné obetovať bezpečnosť siete tenkých klientov. Viac informácií je dostupných v kapitole nazvanej “Prispôsobovanie správania klientov”.

Najväčší možný výkon desktopu tenkého klienta poskytne už procesor s frekvenciou 533 MHz.

Sieť

Tenký klient bootuje zo siete, pomocou malého programu, ktorý sa volá sieťový bootloader. Tento sieťový bootloader sa môže nachádzať priamo v sieťovej karte, alebo pre staršie karty (ktoré ho nemajú) môže byť na diskete alebo CD-ROM. Tri najbežnejšie sieťové bootloadery sú:

• PXE: je najbežnejší a veľa sieťových kariet a základných dosiek so zabudovanými sieťovými kartami ho podporuje. Ak máte jedu z týchto kariet, budete shopný bootovať po siete bez problémov.
• Etherboot: pre staršie karty, ktoré nemajú zahrnuté PXE, môžete použiť slobodný ekvivavalent, Etherboot. Táto alternatíva k PXE môže byť nabootovaná z diskety, USB kľúča alebo CD, alebo, ak ste zručný elektrotechnik, môže byť vypálená do EPROM, ak má pre ňu vaša karta pripravenú päticu. K dispozícii na stiahnutie sú predpripravené Etherboot obrazy.
• Yaboot: Pre stroje Macintosh PowerPC (iMac a novšie), možno využiť zabudovaný sieťový boot Yaboot.

Grafická karta

Zvyčajne postačí akákoľvek grafická karta, ktorá používa zbernicu PCI a má 2 a viac MB pamäte.

Edubuntu Server

Sieť tenkých klientov Edubuntu/LTSP je ľahko rozšíriteľná, stredne výkonný stroj môže obslúžiť viacero klientov a ak potebujete pridať ďalšie klienty, stačí rozšíriť možnosti existujúceho servera, alebo pridať serverov viac.

Výkon servera v LTSP sieti je viac umením ako vedou. Spýtajte sa ktoréhokoľvek administrátora na to aký veľký budete potrebovať server a pravdepodobne povie "To záleží..." Veľkosť servera najviac závisí na tom, čo plánujete s klientami v sieti robiť. Požiadavky na server pre sieť, kde bude používané najmä prosté surfovanie po internete, bez Javy, či Flash, budú výtazne iné ako pre sieť, v ktorej chcete pracovať s grafikou, interaktívnymi hrami a Flashovými animáciami. Predsa však existujú všeobecné pravidlá, ktoré môžu pomôcť vo väčšine bežných prípadoch.

Pamäť

Operačný systém Edubuntu, založený na GNU/Linux, zabezpečuje efektívne využívanie pamäte. Zvyčajný vzorec, používaný pre výpočet potreby pamäte pre server tenkých klientov vyzerá takto:

256 + (128 * terminálov) MB

Takže, ak máte server pre 20 terminálov, budete potrebovať:

256 + (128 * 20) = 256 + 2560 = 2816 MB

Po zaokrúhlení bude teda treba 3 GB RAM.

Zabezpečenie dostatočného množstva pamäte je jedna z najdôležitejších vecí, ktorá môže zabezpečiť dostatočný výkon servera tenkých klientov Edubuntu/LTSP. Ak totiž váš server nebude mať dosť pamäte, začne používať virtuálnu pamäť na pevnom disku, ale rýchlosť pevného disku je niekoľkonásobne nižšia ako rýchlosť RAM, takže výsledkom sú pomalšie bežiace programy.

Ak pri vyučovaní predpokladáte náročné využívanie grafiky, radšej pridajte pamäte viac, aj dvojnásobok.

Procesory

To, aký rýchly procesor potrebujete, do veľkej miery závisí od toho, aké programy chcete používať. Interaktívne hry vyžadujú viac ako textový procesor. Ak v prehliadačoch plánujete používanie Java a Flash pluginov, pamätajte, že spotrebúvajú veľa výkonu procesora. 2 GHz procesor by mohol stačiť pre zmiešané prostredie, v ktorom niekoľko ľudí hrá TuxMath,  niekoľko ľudí surfuje po internete a niekoľkí píšu v OpenOffice.org. 3 GHz bude však iste lepšiu voľbou.

Pre väčšie siete môže byť výhodnejšie použitie servera s SMP (Symetric Multi Processing) alebo viacerými CPU. Pre obslúženie 30 alebo viac klientov poskytnú dobré výsledky dvojjadrový Xenon alebo (tiež dvojjadrový) Opteron.

Pamätajte, že ak potrebujete obslúžiť väčší počet klientov, stojí za to zvážiť niekoľko serverov Edubuntu, každý obsluhujúci niekoľko terminálov.

Disky

V terminálvom serveri je vhodné použiť nejakú formu poľa RAID. Okrem ochrany vašich dát pri zlyhaní jedného disku, to zvýši výkon (najmä rýchlosť čítania, ktoré je najčastejším typom súborových operácií). Pre ľudí s nízkym rozpočtom, nastavenie softvérového RAID 1 s dvomi ATA alebo SATA diskami s NCQ (Native Command Queueing) poskytne dobrý výkon. Ak máte trochu viac peňazí, zvážte použitie kvalitného hardvérového SCSI radiča RAID s diskami SCSI, čím disahnetet maximálny výkon a spoľahlivosť.

Sieť

Ak máte viac ako 20 terminálov, je pre pripojenie LTSP servera vhodné použiť GigaBit Ethernet pripojený ku gigabitovému portu prepínača. Hoci bežné využitie osciluje v rozhraní 0.5 – 2 Mb/s, môže klient v špičke zabrať aj viac (70 Mb/s), hlavne pri spracovaní multimediálneho obsahu.