Министерство образования РС(Якутия)
МУ «Управление образования Намского улуса»
МОУ «Модутская средняя общеобразовательная школа агротехнологического профиля»
Тема: Серверная технология загрузки бездисковых рабочих станций
Выполнил: Ноговицын Андрей, ученик 11 класса
Модутской средней агрошколы
2008 г.
Содержание
1. Введение …………………………………………….……………………3 стр
2. Основная часть
2.1 Локальные сети…..................................................................................4 стр
2.2 Серверная технология загрузки бездисковых рабочих станций…...7 стр
2.3 Возможности введения системы Linux в школе……………………9 стр
3. Заключение……………………………….……………………….………10 стр
4. Приложения……………………………………………………...……….11 стр
Введение
Развитие вычислительной техники происходит все более стремительными темпами. Если еще лет 10 назад ПК с пол-гигабайтом оперативной памяти казался чуть ли не пределом мечтаний, то сегодня 512Мб в домашнем компьютере уже как-то маловато. Частоты процессоров, оперативной памяти и объемы жестких дисков также продолжают увеличиваться. Два-три года, прошедшие с начала эксплуатации компьютера, автоматически переводят его в категорию морально устаревшей техники. Однако моральное устаревание вовсе не означает физическое. И хотя понятно, конечно, что запускать на P-166 с ОЗУ 32Мб что-то вроде Windows XP вряд ли кому придет в голову, существует ряд задач, с которыми подобные компьютеры могут вполне справляться. Для этого достаточно сделать их «тонкими клиентами» службы терминалов.
Сейчас во многих организациях скопилось достаточное количество старых компьютеров, отслуживших свое как морально, так и физически. Программное обеспечение, которое можно на них запустить, уже далеко от требований и реалий сегодняшнего дня, и поэтому они пылятся в углу. Наряду с этим количества современных компьютеров не хватает для полноценной работы всего коллектива организации. Особенно это наблюдается в бюджетных организациях, в частности в школах.
Актуальность: В век информатизации все сферы деятельности человека компьютеризованны. Что должно обеспечить быстрый доступ, обработку и передачу информации. Однако из – за нехватки компьютерной техники с современным программным обеспечением эта идея не работает. Создание серверной технологии загрузки бездисковых рабочих станций позволяет подключить «Старые» компьютеры к более мощному серверу, тем самым получить доступ к его ресурсам как программным, так и аппаратным.
Цель: Обоснование и апробация нового парка компьютерной техники на базе системы Linux в Модутской средней школе.
Задачи:
- Изучение теоретических основ серверных технологий;
- Исследование компьютерной техники Модутской средней агрошколы;
- Создание серверной технологии загрузки бездисковых рабочих
станций;
- Подключение старых компьютеров к системе Linux;
- Апробация серверной технологии бездисковых рабочих станций
2. Основная часть.
2.1 Локальные сети
Основная цель любых видов компьютерных сетей - это организация объединённого доступа к ресурсам любого из компьютеров, который подключен к данной сети. Во-первых, это совместный доступ к различной информации и программам. Это когда данные или программы, которые находятся на одном из компьютеров сети могут применятся на любом из подключенных к нему компьютеров. Так происходит, к примеру, при использовании программы сетевой бухгалтерской, когда работники, имеющие доступ к этой сети, могут внести изменения в единую базу данных. Для реализации постоянной связи между компьютерами локальной сети их соединяют в, так называемые рабочие группы.
К отдельной группе можно отнести сервер печати с подключенными к нему несколькими обычными принтерами, приобретающими сетевые возможности и могут работать по сети независимо от поддержки в них этого режима работы. Как правило, серверы печати имеют разъемы LPT. Такие серверы применяются в очень крупных организациях, в домашних же условиях вполне достаточно иметь один принтер на компьютере, подключенном к локальной сети, чтобы к нему имели доступ все компьютеры принадлежащих к данной рабочей группе.
Все вышесказанное можно объединить одним термином - совместный доступ к ресурсам. Кроме уже рассмотренных преимуществ, есть еще одно и весьма важное. Благодаря наличию постоянной связи между компьютерами возникает способность удаленного администрирования, когда за одним компьютером можно следить за работой остальных компьютеров, которые подключены к локальной сети - это к примеру, включен ли конкретный компьютер, или же какие программы на нем в данный момент запущены и прочую полезную информацию.
Именно из-за этого произошел термин системный администратор" это чело век, который отвечает за работу локальной сети в целом и управляет режимами совместного доступа к ресурсам сети, иным языком, человек управляющий системной политикой.
Самое главный плюс локальной сети - это возможность сэкономить. Покупка одного принтера, сканера, модема и других устройств равна по стоимости покупке сетевого оборудования. Например, можно приобрести один большой жесткий диск и сохранять на нем филь. Для нормальной работы современному пользователю нужна среда с графическим интерфейсом, время консольных редакторов и MS DOS кануло в лету.
2.2 Серверная технология загрузки бездисковых рабочих станций
Так как операционная система Linux не имеет своей собственной графической подсистемы, то приходится довольствоваться проектом системы X-Windows. И проект X-Windows не смотря на приличную историю развития (в информационных технологиях время иногда только вредит) имеет неоспоримые идеологические преимущества. Главным из которых является клиент-серверная архитектура. Зарождаясь во времена мейнфреймов, Х-протокол распределял нагрузку между Х-сервером и Х-клиентом, что собственно и требуется сейчас для работы Х-терминала.
Итак, для того чтобы понять преимущества архитектуры клиент-сервер системы X-Windows, давайте рассмотрим на примере, что происходит при запуске обычного графического приложения:
1. Пользователь отдает команду запустить программу;
2. Операционная система считывает з диска код программы и начинает
выполнять его;
3. Программный код взаимодействуя с библиотеками системы Х выводит
на экран графическую информацию и выполняет другие полезные
функции.
Так вот, персональный компьютер, который выполняет эту программу тратит все свои ресурсы как на полезный код (то что действительно выполняет программа без учета ее интерфейса) так и на графическую подсистему (рисование окошек на экране) и нельзя сказать, что графическая подсистема не влияет на скорость выполнения программы. В Х-терминальном варианте все перечисленные операции выполняет сервер, а Х-терминал только отображает графическую информацию. То есть, по большому счету, Х-терминал выполняет одну программу – сервер X-Windows, в обязанности которой входит лишь обслуживание графической подсистемы. Такие ограниченные функциональные обязанности значительно снижают требования к аппаратной базе для Х-терминалов, а круг выполняемых на них задач зависит лишь от пропускной способности сети и мощности сервера.
В графических системах отличных от Х-Windows такой трюк не получиться, так как их протоколы не рассчитаны на использование структуры клиент-сервер, а следовательно эффективность удаленного запуска графических приложений будет ниже (как вы уже знаете, удаленная работа в операционных системах не использующих X Window System более чем возможна, но соревноваться с Х им очень тяжело).
Служба терминалов позволяет выполнять одновременно несколько приложений на сервере. Клиент же выполняет функции терминала – он лишь передает на сервер данные о нажатых клавишах и положении курсора мыши. Сервер производит необходимые вычисления и возвращает на терминал изображение, выводимое на монитор. Для пользователя, сидящего за терминалом, весь процесс выглядит точно так же, как если бы приложение выполнялось на локальной машине. Преимущество такой технологии в том, что на «аппаратные плечи» клиента при этом не ложится почти никакой нагрузки, ведь весь вычислительный процесс происходит на стороне сервера. Таким образом, имея в распоряжении достаточно мощный сервер, можно использовать уже существующие низкопроизводительные компьютеры для выполнения задач, с которыми они в других конфигурациях справится уже не в состоянии.
Производительность такой системы будет зависеть только от мощности ресурсов сервера терминала. Клиент может работать даже без жесткого диска и съемных носителей, осуществляя загрузку ОС по сети. При использовании терминального сервера на базе Windows 2000/2003 Terminal Server, связь между компьютерами осуществляется по протоколу RDP 5 (Remote Desktop Protocol — «протокол удаленной настольной системы»).
Помимо невысоких требований к аппаратным ресурсам терминалов, такие решения имеют и ряд других преимуществ. В случае использования приложений, которым необходим интенсивный обмен данными между клиентом и сервером, значительно снижается нагрузка на сеть. В этом случае и клиентское ПО, и сервер физически находятся на одном компьютере, основной объем данных не покидает пределов самого сервера (даже если данные расположены на другом физическом файл-сервере, как правило, он находится на одной сетевой магистрали и рядом с сервером терминалов). На терминал отсылается лишь готовый для отображения результат вычислений. Данные используемого терминалом прикладного ПО как таковые по сети вообще не передаются, исключая их перехват. Модернизацию терминалов больше не нужно производить всякий раз, когда новое программное обеспечение становится все более требовательным к аппаратным ресурсам вычислительной техники – достаточно увеличить ресурсы терминального сервера.
Одним из вариантов использования терминала может быть отсутствие у него жесткого диска вообще. Такая конфигурация позволяет повысить надежность работы в целом, ведь все данные будут храниться на сервере, где вероятность утраты или повреждения данных на порядки ниже, чем на локальных компьютерах. Хранение данных на сервере значительно упрощает их резервирование. Можно даже сэкономить на источниках бесперебойного питания, ведь отключение терминала или его полный выход из строя не приведет к необратимым потерям информации. Значительно упрощаются задачи администрирования. Приложения необходимо устанавливать и выполнять их обновления лишь на сервере – изменения терминального сервера сказываются одновременно на всех рабочих местах. Отсутствие на терминале съемных носителей, повышает безопасность и позволит экономить на антивирусном обеспечении, снимет необходимость контроля установки пользователями несанкционированного ПО и возможность утечки конфиденциальной информации. Настройка программного обеспечения терминала требует значительно меньше времени и усилий, чем развертывание локальных копий ОС.
Конечно же, терминальные технологии имеют и ряд ограничений на применение. Использование терминалов крайне неэффективно и порой даже невозможно для обеспечения работы «тяжелых» приложений, требующих большого количества сложных вычислений (характерный пример программ такого класса – AutoCAD). Интенсивная нагрузка на процессор сервера вызовет сокращение обслуживания остальных клиентов. Также не следует применять терминалы при работе программ, создающих потоковое видео и 3D, или подключающихся к серверу терминалов в удаленном режиме. В этом случае с передачей информации на терминал может не справиться сеть. То есть играть в современные 3D-игры и смотреть фильмы на терминалах не удастся. Стоит заметить, что для подобных случаев можно использовать смешанную архитектуру, устанавливая на необходимые рабочие места полноценные автономные ПК. Значительное внимание придется уделить обеспечению бесперебойной работе сервера – при его отказе ни один терминал не сможет продолжать работу.
В настоящее время большинство прикладных программ пишутся для исполнения под Windows. Реализация терминальных решений может быть построена как на использовании сервисов ОС Windows Server, так и при использовании пакета Citrix Metaframe фирмы Citrix. Доступ к терминальной сессии Windows Server может быть получен как из ОС Windows, так и из UNIX-подобных операционных систем, а также из-под DOS с использованием собственного программного обеспечения. По протоколам соединения с сервером наиболее распространены программы, работающие с RDP(родной для Windows протокол удаленного подключения) и ICA, ориентированный для работы с Citrix. Citrix более гибок и предоставляет больше возможностей, однако лицензирование клиентского соединения у него значительно дороже клиентской лицензии Windows.
.
2.3 Возможности введения системы Linux в школе
В Модутской средней агрошколе парк компьютерной техники таков: в 2000 году было получено 8 компьютеров по президентской линии информатизации, компьютеризации сельских школ. В 2006 году 10 компьютеров по программе приоритетные национальные проекты. Из них на данный момент в рабочем состоянии 12 компьютера. Из них имеется доступ учителям и учащимся школы для самообразования только к 7 компьютерам.
Создание такого дополнительного парка компьютерной техники позволит увеличить применение компьютерной техники в работе учащихся и учителей.
3. Заключение
В век информатизации основной идеей остается быстрая обработка, передача информации
Можно сделать выводы что система позволяет:
1. Задействовать устаревшую компьютерную технику, что расширяет парк ПК
2. Дает доступ к ресурсам более мощного сервера
3. единая антивирусная база
4. программное обеспечение
5. минимальные затраты (можно без винчестеров)
