Učebna Univerzity Pardubice využívá virtuální desktop Raydesk

28. 10. 2008 | Reklama

Články - Učebna Univerzity Pardubice využívá virtuální desktop Raydesk  

Virtuální desktopové prostředí Raydesk v kombinaci s tenkými klienty Sun Ray 2 našlo uplatnění v počítačové učebně Univerzity Pardubice. Nový bezúdržbový a energeticky úsporný terminálový systém umožňuje využití centrálního datového skladu MS Active Directory s databází všech studentů při zachování možnosti provozovat stávající vědecké a vývojářské nástroje v novém prostředí.

Univerzita Pardubice je jedinou vysokoškolskou institucí univerzitního typu v Pardubickém kraji. Má celkem sedm fakult a co do počtu studentů patří se svými více než 9 tisíci studenty do skupiny středně velkých veřejných vysokých škol ČR.

Studijní program Informační technologie je především určen pro výuku odborníků schopných navrhnout, realizovat a provozovat informační systémy a jejich moduly na podporu poznávacích, správních a řídících činností podniků a organizací. Bakalářské studium je zaměřeno zejména na oblast informačních technologií z hlediska metod zpracování informací, programovacích jazyků, výstavby a správy databází a aplikací systémové analýzy.

Absolventi získávají také základní znalosti v teoretických předmětech, jako jsou matematika, statistika a základy slaboproudé elektrotechniky. Dále jsou studentům poskytnuty základy ekonomie, managementu, marketingu a odborná jazyková příprava z jazyka německého a anglického.

Akademická potřeba

• Snížení nároků na centrální správu a údržbu profilů uživatelů učebny a jejich centralizace.
• Eliminace zásahů uživatelů do nastavení a konfigurace pracovního prostředí.
• Nahrazení nevyhovujícího a výkonově náročného desktopu na slabším serveru.
• Využití centrálního datového skladu MS Active Directory s databází všech studentů.
• Možnost provozovat stávající vědecké a vývojářské nástroje v novém prostředí.

Navržené řešení

• Odlehčení zátěže jediného serveru bez nutnosti investice do nového výpočetního výkonu.
• Bezešvý přechod učebny v rámci testovacího provozu na plně funkční virtuální desktopy.
• Ponechání již provozovaného serveru Sun Fire V20z se dvěma CPU AMD Opteron.
• Datové úložiště bude využívat centrální univerzitní MS Active Directory bez nových elementů.
• Synchronizace ID a loginů uživatelů dle jejich zařazení s datovým skladem pro potřeby nastavení. pracovní plochy každého studenta nebo člena fakulty.
• Certifikovaný a vysoce stabilní Red Hat Enterprise Linux.

Přínosy řešení

• Zvýšení ekonomičnosti provádění výpočetně náročných operací.
• Velmi vysoký výkon v oblasti matematických modelů.
• Úspora prostředků na koncové stanice uživatelů a vědeckých pracovníků.
• Připravenost na rozšiřování z pohledu výkonu a běžících aplikací.
• Poskytování přebytečného výkonu dalším ústavům v rámci univerzity.
• Úspora elektrické energie na výpočetní výkon a koncová pracoviště.
• Výchozí stav

Pardubická univerzita disponuje řadou počítačových učeben. Jedna z nich byla již delší dobu vybavena ultratenkými terminály Sun Ray. Na řídicím serveru je provozován operační systém Sun Solaris 9 a uživatelé pracují s grafickým rozhraním Java Desktop System. Toto prostředí je založené na Gnome, je poměrně náročné na výpočetní prostředky a hlavně nijak neomezuje uživatele ve výběru aplikací. To mělo dva důsledky. Za prvé nedostatek výkonu pro vědecké a vývojové nástroje typu NetBeans a za druhé využívání nepovolených aplikací v průběhu zkoušek.

Řešení

Řešení výše popsaných problémů spočívá v nahrazení náročného a nevyhovujícího prostředí Java Desktop System virtuálním desktopem Raydesk, který je neporovnatelně šetrnější k systémovým prostředkům. Při návrhu řešení byl kladen důraz na co nejmenší změny ve stávající infrastruktuře. Řídicí server Sun Fire V20z byl ponechán, ale operační systém Solaris byl nahrazen Red Hat Enterprise Linuxem. Hlavní výhodou byl větší počet lokalizovaných aplikací, včetně výpočetní aplikace Matlab.

Nelehkým úkolem při realizaci virtuálních desktopů byla správa uživatelů. Zásadní požadavek zákazníka na využití stávajícího datové skladu studentů i členů fakult nás postavil před otázku synchronizace identit centrálního skladu MS Active Directory s požadavky virtuálního desktopu Raydesk. Centrální server s Red Hat Enterprise Linuxem a autorizační vrstvy virtuálního desktopu Raydesk byly nakonfigurovány pro autorizaci proti Microsoft Active Directory, přičemž jako prostředník slouží server Kerberos. Ten běží na stejném serveru MS Windows Server 2003 jako MS Active Directory a na serveru Red Hat Enterprise Linux je nainstalován lokální agent.

K synchronizaci identit dochází pouze jednou jednou za 24 hodin, a to vždy pouze jedním směrem. Univerzita tak může jako doposud udržovat správu identit na původním a jediném místě bez nutnosti duplikace. Systém Kerberos vytvoří každý den novou sadu lokálních uživatelů na Red hat Enterprise Linuxu, včetně jejich přístupových hesel, a ty jsou pak využívány virtuálním desktopem Raydesk.

Hodnocení klienta

Dodavatel Stickfish, s. r. o., nás oslovil svojí prezentací budoucího vývoje desktopových řešení z pohledu spotřeby energie, ale zejména centrální správy a údržby. Stickfish se nám jevil jako odborník v oblasti desktopových řešení postavených na terminálech Sun Ray. Protože již na fakultě provozujeme učebnu vybavenou klienty Sun Ray, hledali jsme vlastně efektivní desktopové řešení pro plochu uživatelů. Jelikož na akademickou půdy neodmyslitelně patří řešení open source, absolvovali jsme několik testů s prostředími Sun Java Desktop, GNOME apod. Vzhledem k serverovému vybavení pro učebnu nám původní řešení společnosti Sun příliš nevyhovovalo, zejména co se týká systémových nároků na server.

Naším požadavkem byla taktéž jednotná centrální správa uživatelů, protože v učebnách dochází k vysoké frekvenci výměny studentů a pro výuku různých předmětů se používají odlišné nástroje. Zejména zásahy do konfigurace a změny parametrů zatěžují provozovatele učeben nad rámec běžné výuky. Z tohoto důvodu se nám jevil Raydesk jako vhodné řešení splňující naše unikátní požadavky a byli jsme překvapeni, že je takový produkt na trhu dostupný. Vlastní implementace proběhla hladce díky přípravě testovacího pilotu. Předmětem zkušebního provozu bylo také napojení na centrální správu identit na MS Active Directory a i s tímto požadavkem si před bezešvým přechodem na ostrý provoz společnost Stickfish poradila.

Mgr. Tomáš Hudec
Katedra informačních technologií, Fakulta elektrotechniky a informatiky
Univerzita Pardubice

O Stickfish

Stickfish je ICT firma specializující se na technologie enterprise Linux a UNIX. Její strategií je dodávat ucelená řešení: od analýzy požadavků, nalezení nejvhodnější varianty, až po školení, následnou technickou podporu nebo outsourcing správy. Stickfish poskytuje řešení předních výrobců, jako jsou Sun, IBM, Red Hat, Oracle či VMware, vyspělé síťové prvky Juniper a Cisco a dále vlastní vysoce bezpečné a rychlé řešení virtuálního enterprise desktopu Raydesk. Stickfish provozuje známé elektronické obchody 64bit.cz a AbcHost.cz stejně jako populární technicky orientované internetové portály AbcLinuxu.cz a ITBiz.cz.

Použité ochranné známky jsou majetkem svých vlastníků.

Diskuse k tomuto článku

[John Doe]

Omlouvám se, že trochu ukročím od daného tématu, ale spojitost pardubické univerzity a Sunu mi připomněla se zeptat, zda někdo zde nemáte informace o tom, jestli Sun i letos spustí program "2 Suny za cenu 1" (zkrátka akce pro školy). Co si tak vybavuji, konal se často právě na konci roku, ale na Googlu o tom ani vidu ani slechu. Mám obavu, že za současného stavu ekonomiky si Sun něco takového asi nebude moci dovolit. :(

[peto]

Pokial viem, tak na Slovensku sputil tento rok uz druhy Matching Grant asi pred dvoma tyzdnami http://sk.sun.com/matchinggrant/

ale slovenske univerzity su tak chudobne, ze ani na toto nemaju peniaze

[Filip Korbel]

Aktualne spusteny matching grant bude jako vzdy umisten i na AbcLinuxu.cz. Robert ma jiz podklady a dela na sazbe tech tabulek.

[Robert Krátký]

Sun Matching Grant Program 2009-H1

[Ondar]

Mno nevim no. Bul jsem na prezentaci od Stickfishe a to jejich řešení se mi zkrátka nelíbí. Sun Ray ano, pěkné, ale je to hodně drahé. Vývoj probíhá za zavřenými dveřmi, takže budoucnost je nejistá. Mají to postavené na XFCE ale zdrojáky nikomu nedají.
Taky rychlost grafiky není závratná, protože všechno rendrování probíhá na straně serveru. Když to shrnu tak:

Extrémně drahé ve srovnání s jinými přístupy jako thin client a LTSP

na HW akceleraci zapomeňte, na OpenGL zapomeňte, všechno se tahá po síti a podle toho to taky vypadá

Closed source projekt - pokud bych si tam sám něco chtěl dobastlit případně opravit, mám smůlu

Jako perfektní konkurence mi přijde nějaké řešení postavené na VIA-mini ITX nebo Intel LittleValley + LTSP + Nomachine NX - za zlomek ceny toho mám o dost víc.

[petr_p]

na HW akceleraci zapomeňte, na OpenGL zapomeňte, všechno se tahá po síti a podle toho to taky vypadá

To je pravda, na druhou stranu není třeba živit tlusté klienty.

Nicméně, když se to udělá dobře, zas tak hrozné to není:

Buďto máte dobře napsanou OpenGL aplikaci, která v maximální míře používá display listy, takže data se jednou natáhnou do akcelerátoru v klientovi a pak se už po sítí posílají jen krátké příkazy, které manipulují se scénou jako celkem. Samozřejmě na tohle není možné napasovat všechny aplikace a klienti musí mít akcelerátor.

Druhá možnost je, že se scéna vyrendruje na serveru a klientovi se pošle komprimovaná bitmapa. Tady je třeba vysoká propustnost přes síť až do videopaměti klienta. Ale Intel má proprietární implementaci libjpeg v asembleru, dnešní sítě a stroje mají také vysokou propustnost, takže zpoždění by nemuselo být až tak hrozné. (Přiznávám, že jsem to naživo neviděl, ale nemám proč Sunu nevěřit.) Samozřejmě výhodou je absence akcelerátorů na klientech, takže konečně máte tenké lehké klienty a ne přímotopy.

Ano, jedná se o jistý kompromis, ale skutečně si myslíte, že vykreslování trojrozměrných scén v reálném čase je v obecné univerzitní učebně tak často potřeba? Živit stádo tlustých klientů mi v tomto případě přijde jako zbytečný luxus.

[Ondar]

To je pravda, na druhou stranu není třeba živit tlusté klienty.

Nemluvil jsem o tlustých klientech - taková Via Ml má spotřebu taky jen pár watíků a kromě toho má grafiku ze základní podporou OpenGL

Buďto máte dobře napsanou OpenGL aplikaci, která v maximální míře používá display listy, takže data se jednou natáhnou do akcelerátoru v klientovi a pak se už po sítí posílají jen krátké příkazy, které manipulují se scénou jako celkem. Samozřejmě na tohle není možné napasovat všechny aplikace a klienti musí mít akcelerátor.

Přesně to jsem měl na mysli - dovede něco takového RayDesk? Asi ne, že.....

Ano, jedná se o jistý kompromis, ale skutečně si myslíte, že vykreslování trojrozměrných scén v reálném čase je v obecné univerzitní učebně tak často potřeba? Živit stádo tlustých klientů mi v tomto případě přijde jako zbytečný luxus.

To určitě ne, ale zas na druhou stranu - Compiz desktop vypadá pěkně a žádný extra výkon grafiky nepotřebuje.....

[petr_p]

Nemluvil jsem o tlustých klientech - taková Via Ml má spotřebu taky jen pár watíků a kromě toho má grafiku ze základní podporou OpenGL

Obávám se, že výkon bude tragický. A pokročilejší funkce (stínování, antialiasing, bump-mapping) nebudou implementovány vůbec. Domnívám se, že stejný efekt bude mít Xrender.

Přesně to jsem měl na mysli - dovede něco takového RayDesk? Asi ne, že.....

Najděte si 3. kapitolu v What is VirtualGL?. Pokud se nic nezměnilo, tak Ray funguje takhle.

Compiz desktop vypadá pěkně a žádný extra výkon grafiky nepotřebuje

Zrovna to je příklad, kdy display listy jsou to poslední, protože budete muset při každé změně v drawable tlačit bitmapu do videopaměti. Řekl bych, že aplikace vyžadující vysokou propustnost budou velmi časté.

Mnohem častější problém je přehrávání videa. Takže má smysl optimalizovat na vysokou propustnost a když už mám tohle vyřešené, tak převést 3D na video, a zabít tak dvě mouchy jednou ranou.

[Ondar]

Najděte si 3. kapitolu v What is VirtualGL?. Pokud se nic nezměnilo, tak Ray funguje takhle.

Ano, věřil bych, že Ray takhle funguje. VirtualGl mi přijde jako extra prasárna, nemohu si pomoci. Proč tu máme síťový protokol X s rozšířením GLX, XRender a pod a nakonec se na toto všechno zapomenout a tlačit to na klienta jako video. Jo, v jistých případech to má opodstatnění ale obecně mi pořád přijde z hlediska provozu na síti dělat alceleraci lokálně...

[petr_p]

Proč? Tak si pusťte pár GLX aplikací přes síť mezi dvěma nadupanými stroji a uvidíte. Důvod je přesně ten samý, jako proč byl vynalezen AGP port.

[Milan Jurik]

Pri spotrebe 2-4W na cely system toho moc na klientovi nenarenderujete (vase alternativa ma takovou spotrebu jen za samotny procesor, bez desk a grafiky), ale i tak se cast rendrovani prenasi na klienta (dokonce i castecna akcelerace videa, tedy nekterych kodeku, uz existuje). Ale to mluvim o klasickem nasazeni Sun Ray serveru a Solarisu, Stickfish RH/XFCE neznam.

Btw. closed source projekt to stale je, ale vyrobcu klientu je cela rada. Cenu rozebirat nebudu, ano lze urcite postavit levnejsi reseni. Otazkou, ktere je pak kde vhodnejsi.

[Leoš Literák]

1) Cilovou skupinou nejsou graficka studia, ale spise kancelare.

2) Velkou vyhodou reseni je moznost vzdalene spravy, omezeni aplikaci uzivatelum dle skupiny, obecne vyssi bezpecnost

3) licencni model je nase svobodna volba. Moc neverim zivotaschopnosti business modelu FOSS softwaru. Aby takove firmy mely sanci prezit, musi bud napsat software tak blbe, aby jej nikdo bez komercni podpory nedokazal pouzivat, nebo zasahnout masovy trh a verit, ze tech par promili platicich zakazniku je udrzi nad vodou. Nebo treti varianta, mit dostatecne vysoky venture kapital a doufat, ze je nejaky gigant koupi drive, nez jim vyschne zdroj penez.

[Ondar]

2) Velkou vyhodou reseni je moznost vzdalene spravy, omezeni aplikaci uzivatelum dle skupiny, obecne vyssi bezpecnost

Vzdalena sprava? Kdyz mate vsechny uzivatelske sessny na jednom stroji (ala LTSP nebo Nomachine NX), tak se dela vzdalena sprava vzdy dobre - k tomu nemusim mit zrovna RayDesk. Apropo, co se tyce spravy zdroju na serveru a FUP, tam je lepsi Solaris - RHEL v tomto smeru dosti pokulhava.

3) licencni model je nase svobodna volba. Moc neverim zivotaschopnosti business modelu FOSS softwaru. Aby takove firmy mely sanci prezit, musi bud napsat software tak blbe, aby jej nikdo bez komercni podpory nedokazal pouzivat, nebo zasahnout masovy trh a verit, ze tech par promili platicich zakazniku je udrzi nad vodou. Nebo treti varianta, mit dostatecne vysoky venture kapital a doufat, ze je nejaky gigant koupi drive, nez jim vyschne zdroj penez.

Uprime receno, ani ja ne. I kdyz - vase reseni je dosti spjato s hardwarem, tak proc to neudelat jako Sun samotny? HW si koupis a software je zdarma. Uz se mi parkrat stalo, ze jsem objevil kriticky bug v OS a diki tomu, ze zdrojaky jsou k dispozici, tak si to mohu opravit ihned sam a necekat, az se na to nekdo milostive za pul roku koukne.

[frollo]

Tak se mi zdá že jste naši prezentaci v Sunu prospal. O prostředí XFCE tam nepadlo ani slovo. I když je pravda,že Raydesk používá open source window managery pro správu oken. Navíc jsem v mojí prezentaci explicitně zmínil strukturu Raydesku zejména v návaznosti na správu oken. Také bylo řečeno, že window manager je mírně upraven a že tyto úpravy jsou volně k dispozici na požádání. Zdrojové kódy window managera a Raydesku jsou dvě zcela oddělené věci, ale to jste patrně nepochopil.

[petr_p]

Opravdu Stickfish neumí nastavit sekundární LDAP/Kerberos/Active Directory server, který by v reálném čase synchronizoval údaje s primárním serverem od Microsoftu?

[Filip Korbel]

Stickfish to mozna i umi , ale v tomto pripade byl pozadavek prave opacny. Na ucebnu s 20 desktopy by bylo znacne neefektivni utracet penize/cas za nejaky autorizacni cluster nebo HA setup. Proste tam je zbytecny.

[petr_p]

Tím jsem mířil na replikaci databáze v 24h cyklu. (Na sekundární servery se změny přenáší prakticky okamžitě.) Pokud jim nevadí, že zřízení/zrušení přístupu do učebny bude mít až 24h zpoždění, tak to je jiná.

[marconi]

To není chyba, to je vlastnost! Všechny systémy na UPce (od přihlašování k potrálu, emailu a google apps, přes systém menzy, univerzitní knihovny a Eduroam) se synchronizují 1x denně v noci (okolo jedné). Není proto důvod mít učebnu jinak.

[Martin Tůma]

Ano, tak je to správně! Proč by se Sunrayema měli trpět pouze studenti ČVUT a TUB?! Stejné podmínky všem!!!

[Milan Jurik]

Pane Tuma, mam dojem, ze jste se neozval v pripade Datartu, nejak jsem vas postradal Jinak souhlasim, pokud tu ucebnu drzi na V20z, tak to jen doufam, ze tam nepouzivaji zadne vetsi aplikace a nebo tech klientu je minimum...

[Martin Tůma]

No jo no, nestíhám... Na druhou stranu Vy máte z poslední doby taky jednu neomluvenou absenci.

[Milan Jurik]

Omlouvam se, byl jsem na dovolene

[Lubos Kopecky]

ucebna to je ted super, nic tam nehuci a neni tam vedro jako tam bylo s klasickejma kompama, jen tam je jiny problem - hafo veci na tom vecne nefunguje (klavesnice nepise ci jen treba jeji cast, cely klient se nehlasi, na ucitelskym (mozna i jinych, nevim) klientu cas od casu virtualni rozliseni o velikosti 4 LCD apod), takze nezbyva nic jinyho nez radeji na ty klienty tam nespolehat brat si tam laptopa a delat si na nem (to delame i jinde, ale tady je to fakt vicemene nutnost), protoze riskovat, ze prijdu na hodinu, nekam sednu a ten klient zrovna nepojede ci si bude delat co on uzna za vhodny, proste nelze...

[Martin Tůma]

"Chodí to dobře, akorát to neseje."
"To je u secího stroje dost podstatná závada, nemyslíš?"

[Milan Jurik]

Take uzivate na seti kosu?

[trekker.dk]

Jj, sluníčko je sice hezká věc, ale občas se člověk spálí.

[Pavel Půlpán]

Do který učebny ty Raydesky narvali?

[Lubos Kopecky]

do VARu :)

[penaten]

Vono toho tam nefunguje obvykle víc, že pane učitel :D třeba projektor :D

[Pavel Půlpán]

Pravda, když jsem tam byl v září, tak nefungovali ani hlavní vchodový dveře na DFJP.

[penaten]

Nejsou potřeba, kantýna to jistí

[Pavel Půlpán]

Pravda, stejnak jsem se v dobách studia ani dál nedostal...

[Lubos Kopecky]

to uz je lepsi zajit k dedkoj na stamprdlicku nez se tahnout az do bufiku :)

a co se tyce vchodu na dopravku, tak ten uz je, jen nevypada jako driv a je i kousek posunutej - udelali diru rovnou ke schodisti a dali tam dvere :) a misto vratnice je recepce slozena ze skrinek a stolu u dveri, kde byly ty siroky schody vedouci k dekanatu dopravku, sranda pohledet :))

[Pavel Půlpán]

A od dědka rovnou do Áčka...

A propó, jak to vypadá s tím jeho zrušením, přesunem? Už dostal Mára nějaké adekvátní náhradní prostory, bo ho chce vedení vyštípat úplně?

[Lubos Kopecky]

tak to nevim a nepredpokladam, ze by neco dostal, pac u nas prostory nejsou - jedine, ze by pak podedil kolarnu, ve ktery se ted ucime :D

[spectrum]

"Certifikovaný a vysoce stabilní Red Hat Enterprise Linux."

Nestačí to nahradit slovy "Red Hat Linux", "Red Hat" nebo třeba jenom červeným kloboukem?

[Martin Tůma]

V rubrice reklama? Kde žiješ?!

[bitguard]

"K synchronizaci identit dochází pouze jednou jednou za 24 hodin, a to vždy pouze jedním směrem. Univerzita tak může jako doposud udržovat správu identit na původním a jediném místě bez nutnosti duplikace. Systém Kerberos vytvoří každý den novou sadu lokálních uživatelů na Red hat Enterprise Linuxu, včetně jejich přístupových hesel, a ty jsou pak využívány virtuálním desktopem Raydesk."

To by ma zaujimalo, kolko za toto riesenie zacvakala ta univerzita. Ja osobne som postavil nieco podobne na Solarise, s tym, ze server s tenkymi klientmi sluzi ako router na Citrix server farmu (da sa to pripadne spojit i s nejakym Vmware riesenim). Jednoducho sa zoberu ucty z existujuceho Active Directory a overia sa na Solarise. V pripade uspechu ihned nabehne Windows okno :). Ziadna zbytocna synchronizacia a vytvarania lokalnych uctov. Naco aj??? Iba poznamenam, ze prihlaseny jeden uzivatel zaberie cca 60MB z RAM. A CPU si spokojne drichme dalej :). Vyuzitie diskoveho priestoru SUN serveru uzivatelmi je niekolko KB... Iste moje riesenie predpoklada dalsi Citrix server s Windows (pripadne Vmware server), ale netreba hladat ziadne nahrady windows softu. Len tolko som chcel napisat, ze podobne riesenie ide postavit aj na Solarise s virtualnymi uctami overitelnymi voci Active Directory (bez synchronizacie) a pripadne i s pouzitim nejakeho menej narocneho desktop manazera ako napr. blackbox, xfce, atd.