Diskless Workstation Server

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Im Allgemeinen richten wir disklserver.intern auf dem ersten Virtualisierungs-Server virt-man-01 ein. Hardware-Voraussetzung für einen Diskless Workstation Server sind schnelle Festplatten und eine Gbit-LAN Netzwerkkarte.

Sofern der erste Virtualisierungs-Server noch ein ungenutztes Netzwerk-Interface hat, empfiehlt es sich, der VM disklserver.intern ein eigenes Netzwerk-Interface (durch Bridging) bereit zu stellen.

Installation

Das Debian Edu Minimalsystem disklserver.intern installieren wir über die PXE-Installationsumgebung von Debian Edu / Skolelinux.

Logical Volume (virtuelle Festplatte) vorbereiten

1. Die Software virt-manager starten.

2. Klick auf Bearbeiten -> Host-Details

3. Im neuen Fenster den Reiter Speicher auswählen.

   • in LVM Volume Group vm-slow-vg einen neuen Datenträger anlegen

     • Name: disklserver.intern_sda

     • Größe: zw. 15Gb und 20Gb

     • Klick auf Abschliessen

   • in LVM Volume Group vm-fast-vg einen neuen Datenträger anlegen

     • Name: disklserver.intern_sdb

     • Größe: ca. 80Gb

     • Klick auf Abschliessen

VM erstellen

• Neue VM lokal (auf localhost (QEMU)) erstellen

  • Name: disklserver.intern
  • Starten vom Netzwerk (PXE)
  • Betriebssystem: Linux, Debian squeeze
  • Speicher: 1-4Gb
  • CPUs: 2

  • Speicher wählen: Klick auf Durchsuchen: vm-slow-vg -> disklserver.intern_sda

  • erw Opt: specify shared device name:br1 (alternativ: eine eigene Netzwerkschnittstelle als Bridge bereit stellen und dann diese Bridge, z.Bsp. br2, hier auswählen)

  • Klick auf Fertigstellen, Installation startet

VM installieren

Nach Neustart der VM disklserver.intern started der Debian (Edu) Installer:

• 64-bit Install auswählen
• Warten, Debian Edu Installer lädt...
  • Installationsprofil: Minimal
  • Autom. Part.: ja
  • Paketverwend.: Ja
  • Kennwort für root festlegen

• Wichtig: Nach der Installation von disklserver.intern, aber vor dem ersten Start muss der Server im Debian Edu / Skolelinux Netzwerk bekannt gemacht werden:

  • GOsa² auf TJENER:

    • System (Typ: Server) anlegen für disklserver.intern

    • Beschreibung: Diskless Workstations Image Server

    • IP: 10.0.2.9

    • ermittelte MAC-Adresse eintragen
    • DHCP (10.0.0.0-Netz)
    • DNS aktivieren

    • NIS Netgroups Eintrag in Gruppe: server-hosts

Konfiguration

Nach dem Neustart der VM disklserver.intern sollte der Hostname des gestarteten Systems auf disklserver.intern gesetzt sein. Wird stattdessen als Hostname localhost angezeigt, hat die Eintragung des Systems in GOsa² nicht funktioniert. Bevor man weiter fortfahren kann, muss dieser Fehler behoben sein.

Fine-Tuning der VM-Einstellungen

• Nach der Installation und dem ersten Start führen wir die folgenden Änderungen an der VM-Konfiguration von disklserver.intern durch. Hierfür muss die VM herunter gefahren werden und die VM-Konfiguration in virt-manager muss aufgerufen werden.

  • zweite Festplatte hinzufügen: disklserver.intern_sdb

  • VM wieder anschalten und in der VM weiterarbeiten

Paket-Quellen für Debian squeeze-backports und ITZkS dem Diskless Workstations Server hinzufügen

$ editor /etc/apt/sources.list.d/backports.list

"""
deb http://ftp.de.debian.org/debian-backports squeeze-backports main contrib non-free
"""

$ editor /etc/apt/sources.list.d/itzks.list

"""
deb http://packages.it-zukunft-schule.de/debian squeeze main
deb http://packages.it-zukunft-schule.de/debian squeeze-backports main
"""

$ apt-get update && apt-get install itzks-systems-common itzks-keyring && apt-get update && apt-get install x2go-keyring deb-multimedia-keyring pkg-mozilla-archive-keyring && apt-get update

Software nachinstallieren

• Die folgenden Pakete sollten nachinstalliert werden:

  $ sudo apt-get install itzks-packages-disklserver 

System konfigurieren

1. Login als root

2. Standard-Editor festlegen (an der Unix-Console)

   $ update-alternatives --config editor

   Hier vim.basic auswählen.

3. Das Programm Midnight Commander starten (Kommando: mc):

   • F9 drücken

   • Optionen -> Konfiguration: [x] Internen Editor benutzen

   • Optionen -> Einstellungen speichern

   • F10: Midnight Commander beenden

4. Den Midnight Commander Editor (Kommando: mcedit) starten:

   • F9 drücken

   • Menüpunkt: Optionen -> Allgemein

   • "Backspace durch Tabs" auswählen
   • "Tabs mit Leerzeichen auffüllen" auswählen
   • "Return rückt automatisch ein" abwählen
   • mit "OK" bestätigen
   • F10: Editor beenden

Boot-Verzögerung bei Stromausfall

Debian Edu System setzen beim Systemstart einen erreichbaren Hauptserver voraus. Für Debian Edu Server-VMs ergibt sich die Anforderung einer Boot-Verzögerung.

Anstelle aufwendiger VM-Host Skripte wird eine Startverzögerung durch ein hohes Timeout im Bootloader GRUB erwirkt.

<user>@disklserver:/# diff -u /etc/default/grub.orig /etc/default/grub
--- /etc/default/grub.orig      2012-08-31 16:06:51.000000000 +0200
+++ /etc/default/grub   2012-08-31 16:06:59.000000000 +0200
@@ -2,7 +2,7 @@
 # /boot/grub/grub.cfg.
 
 GRUB_DEFAULT=0
-GRUB_TIMEOUT=5
+GRUB_TIMEOUT=600
 GRUB_DISTRIBUTOR=`lsb_release -i -s 2> /dev/null || echo Debian`
 GRUB_CMDLINE_LINUX_DEFAULT="quiet"
 GRUB_CMDLINE_LINUX=""

Danach muss die Konfigurationsänderung übernommen werden:

$ sudo update-grub

Nur Admin-User und Junior-Admins dürfen sich auf DISKLSERVER einloggen

Schul-Admins und IT-Dienstleister tragen wir in der LDAP-Gruppe admins ein. Junior-Admins (Schüler der Computer-AG) tragen wir in der Gruppe jradmins ein.

Wichtig: Der Diskless Workstation Server darf ein Login nur für Dienstleister, Schul-Admins und Junior-Admins erlauben. Hierfür müssen die Dateien /etc/security/access.conf und /etc/pam.d/sshd angepasst werden:

--- /etc/security/access.conf.orig
+++ /etc/security/access.conf
@@ -120,3 +120,6 @@
 #
 # All other users should be denied to get access from all sources.
 #- : ALL : ALL
+
++ : admins jradmins root : ALL
+- : ALL : ALL

--- /etc/pam.d/sshd.orig        2012-07-30 17:51:12.000000000 +0200
+++ /etc/pam.d/sshd     2012-07-30 17:51:26.000000000 +0200
@@ -15,7 +15,7 @@
 
 # Uncomment and edit /etc/security/access.conf if you need to set complex
 # access limits that are hard to express in sshd_config.
-# account  required     pam_access.so
+account  required     pam_access.so
 
 # Standard Un*x authorization.
 @include common-account

Einrichtung des Diskless Workstation Chroot

Speicherplatz für DlW Chroot bereit stellen

Zunächst muss der für das Diskless Workstation Chroot Image vorgesehene Festplattenplatz vorbereitet werden.

• Festplatte partitionieren:

  $ sudo fdisk /dev/vdb

• die virtuelle Festplatte wird mit einer primären Partition konfiguriert, FS Type ist ,,Linux".

  Disk /dev/vdb: 85.9 GB, 85899345920 bytes
  16 heads, 63 sectors/track, 166440 cylinders
  Units = cylinders of 1008 * 512 = 516096 bytes
  Sector size (logical/physical): 512 bytes / 512 bytes
  I/O size (minimum/optimal): 512 bytes / 512 bytes
  Disk identifier: 0x99acb31a
  
     Device Boot      Start         End      Blocks   Id  System
  /dev/vdb1               1      166440    83885728+  83  Linux

• dann diese Partition mit dem XFS-Dateisystem formatieren:

  $ sudo mkfs.xfs /dev/vdb1

• mit dem Befehl blkid die Block Device ID des frisch formatierten Dateisystem ermitteln und einen Eintrag in /etc/fstab anlegen:

  --- /etc/fstab.orig     2012-07-31 13:31:19.000000000 +0200
  +++ /etc/fstab  2012-07-31 13:34:46.000000000 +0200
  @@ -10,6 +10,7 @@
   /dev/mapper/vg_system-root   /             ext3    errors=remount-ro 0       1
   # /boot was on /dev/vda1 during installation
   UUID=<blkid-/boot>           /boot         ext3    defaults        0       2
  +UUID=<blkid-/srv>            /srv          xfs     defaults        0       2 
   /dev/mapper/vg_system-usr    /usr          ext3    defaults        0       2
   /dev/mapper/vg_system-var    /var          ext3    defaults        0       2
   /dev/mapper/vg_system-swap_1 none          swap    sw              0       0

• und zuletzt das Dateisystem mounten:

  $ sudo mount /srv

Chroot Erstellen

Das Diskless Workstation Chroot wird automatisch bei der Installation eines Debian Edu Terminal (LTSP) Servers erstellt. Dieses Chroot liegt auf einem frisch installierten LTSP Server im Ordner /opt/ltsp/i386.

Nach der Debian Edu Terminalserver Installation wird das Diskless Chroot mittels ŧar verpackt und auf den Diskless Workstation Server nach /srv/ltsp/i386 kopiert.

# Als Super-User root@ltspserver00:
# =================================
ltspserver00:~$ cd /opt
ltspserver00:/opt$ rsync -aHAX --numeric-ids ltsp root@disklserver:/srv

Chroot-Verzeichnis via NFSv3 exportieren

Um das Diskless Workstation Chroot Verzeichnis via NFSv3 zu exportieren, muss dieser Eintrag der Datei /etc/exports hinzugefügt werden:

$ sudo -i
$ echo "/srv/ltsp/i386 @workstation-hosts(ro,async,no_root_squash,subtree_check) 127.0.0.1(ro,async,no_root_squash,subtree_check,insecure)" >> /etc/exports
$ exportfs -ar
$ exit

Chroot für Aktualisierung vorbereiten

Über das Paket itzks-packages-disklserver wurde das Skript diskless-workstation-shell auf disklserver.intern installiert. Dieses Skript ruft eine Shell im Diskless Workstation Chroot auf, so dass Software-Aktualisierungen und anderen Aufgaben im Chroot durchgeführt werden können.

sudo diskless-workstation-shell

Im Chroot muss jetzt die APT-Quelle von IT-Zukunft Schule hinzugefügt werden. Von dort wird u.a. das Paket itzks-systems-config installiert, welches weitere APT Quellen dem System hinzufügt.

$ editor /etc/apt/sources.list.d/itzks.list

"""
deb http://packages.it-zukunft-schule.de/debian squeeze main
deb http://packages.it-zukunft-schule.de/debian squeeze-backports main
"""

$ apt-get update && apt-get install itzks-keyring itzks-systems-common && apt-get update && apt-get install x2go-keyring deb-multimedia-keyring pkg-mozilla-archive-keyring && apt-get update

Kernel im Chroot aktualisieren

Die untenstehenden Arbeitsschritte werden im Diskless Workstation Chroot ausgeführt (Kommando: diskless-workstation-shell).

Vor der Software-Aktualisierung spielen wir einen aktuellen Kernel ein:

$ apt-get install -t squeeze-backports linux-image-486

Software im Chroot aktualisieren

Die untenstehenden Arbeitsschritte werden im Diskless Workstation Chroot ausgeführt (Kommando: diskless-workstation-shell).

Die Software, die auf einer Diskless Workstation installiert werden soll, sind als Abhängigkeiten im Paket itzks-packages-diskless hinterlegt. Eine Installation dieses Pakets installiert die benötigte Software automatisch mit:

$ apt-get install -t squeeze-backports itzks-packages-diskless

Und danach ein Distribution Upgrade auf Debian squeeze-backports:

$ apt-get dist-upgrade -t squeeze-backports

Sollen DVDs auf Diskless Workstations abspielbar sein, dann muss von Debian Multimedia das Paket libdvdcss2 nachinstalliert werden:

$ apt-get install libdvdcss2

Konfiguration im Chroot anpassen

Die untenstehenden Arbeitsschritte werden im Diskless Workstation Chroot ausgeführt (Kommando: diskless-workstation-shell).

Alle Arbeitsschritte als Super-User root im Chroot durchführen!!!

Zusätzliche Mountpoints angelegen

$ touch /etc/syslog.conf
$ touch /etc/X11/xorg.conf

Dienste neu starten nach Änderung der Netzwerksituation

• Einige Dienste neu starten, nachdem network-manager das Netzwerk gestartet hat:

  • Den autofs Dienst neu starten, sobald das Netzwerk verfügbar ist:

    $ vim /etc/network/if-up.d/autofs
    """
    #!/bin/sh
    
    /etc/init.d/autofs restart
    
    """
    $ chmod a+x /etc/network/if-up.d/autofs

  • Den CUPS-Daemon neu starten, sobald das Netzwerk verfügbar ist:

    $ vim /etc/network/if-up.d/cups
    """
    #!/bin/sh
    
    /etc/init.d/cups restart
    
    """
    $ chmod a+x /etc/network/if-up.d/cups

SSH Server nur an das loop-Device binden

• Die Installation des Pakets x2goclient installiert einen SSH-Server mit. Auf Diskless Workstation sollte dieser Dienst nur auf der localhost Adresse (IPv4-only!) erreichbar sein:

  --- /etc/ssh/sshd_config.orig   2012-08-04 11:14:11.419983048 +0200
  +++ /etc/ssh/sshd_config        2012-08-04 11:17:53.643836494 +0200
  @@ -5,7 +5,8 @@
   Port 22
   # Use these options to restrict which interfaces/protocols sshd will bind to
   #ListenAddress ::
  -#ListenAddress 0.0.0.0
  +AddressFamily inet
  +ListenAddress 172.0.0.1
   Protocol 2
   # HostKeys for protocol version 2
   HostKey /etc/ssh/ssh_host_rsa_key

User-Rechte auf USB-Devices unter GNOME anpassen

1. Auf den Diskless Workstation mit Debian Edu squeeze lassen sich unter GNOME USB-Devices nicht vernünftig aushängen. Hierfür muss man (leider an einer ganz unschönen Stelle) die folgende Anpassung machen:

   --- /usr/share/polkit-1/actions/org.freedesktop.udisks.policy.orig
   +++ /usr/share/polkit-1/actions/org.freedesktop.udisks.policy
   @@ -71,9 +71,9 @@
        <message xml:lang="da">Autorisering er påkrævet for at afmontere enheder monteret af en anden bruger</message>
        <message xml:lang="de">Zugriffsrechte werden benötigt um ein Gerät auszuhängen, das ein anderer Benutzer eingehängt hat</message>
        <defaults>
   -      <allow_any>no</allow_any>
   -      <allow_inactive>no</allow_inactive>
   -      <allow_active>auth_admin</allow_active>
   +      <allow_any>yes</allow_any>
   +      <allow_inactive>yes</allow_inactive>
   +      <allow_active>yes</allow_active>
        </defaults>
      </action>
    
   @@ -112,8 +112,8 @@
        <message xml:lang="da">Autorisering er påkrævet for at skubbe medie ud af en enhed</message>
        <message xml:lang="de">Zugriffsrechte werden benötigt um das Medium aus dem Gerät auszuwerfen</message>
        <defaults>
   -      <allow_any>no</allow_any>
   -      <allow_inactive>no</allow_inactive>
   +      <allow_any>yes</allow_any>
   +      <allow_inactive>yes</allow_inactive>
          <allow_active>yes</allow_active>
        </defaults>
      </action>
   @@ -124,8 +124,8 @@
        <message>Authentication is required to detach the drive</message>
        <message xml:lang="de">Zugriffsrechte werden benötigt um das Laufwerk zu trennen</message>
        <defaults>
   -      <allow_any>no</allow_any>
   -      <allow_inactive>no</allow_inactive>
   +      <allow_any>yes</allow_any>
   +      <allow_inactive>yes</allow_inactive>
          <allow_active>yes</allow_active>
        </defaults>
      </action>

Update-Benachrichtigungen deaktivieren

• Auf den Diskless Workstation (GNOME Desktop Shell) deaktivieren wir die Update-Benachrichtigungen für alle Users:

  --- update-notifier.desktop.dpkg-orig   2012-11-07 08:52:51.237655195 +0100
  +++ update-notifier.desktop     2012-11-07 08:53:37.313524561 +0100
  @@ -124,5 +124,5 @@
   Type=Application
   Categories=
   NotShowIn=KDE;
  -X-GNOME-Autostart-Delay=60
  +X-GNOME-Autostart-enabled=false
   X-Ubuntu-Gettext-Domain=update-notifier

NTP Server anpassen

• In den Diskless Workstation Images muss TJENER als Zeitdienst-Server (NTP) gesetzt werden:

  --- /etc/ntp.conf.orig  2013-03-14 10:26:37.816286930 +0100
  +++ /etc/ntp.conf       2013-03-14 10:24:40.748265791 +0100
  @@ -18,10 +18,11 @@
   # pool.ntp.org maps to about 1000 low-stratum NTP servers.  Your server will
   # pick a different set every time it starts up.  Please consider joining the
   # pool: <http://www.pool.ntp.org/join.html>
  -server 0.debian.pool.ntp.org iburst
  -server 1.debian.pool.ntp.org iburst
  -server 2.debian.pool.ntp.org iburst
  -server 3.debian.pool.ntp.org iburst
  +#server 0.debian.pool.ntp.org iburst
  +#server 1.debian.pool.ntp.org iburst
  +#server 2.debian.pool.ntp.org iburst
  +#server 3.debian.pool.ntp.org iburst
  +server ntp.intern iburst
   
   # Access control configuration; see /usr/share/doc/ntp-doc/html/accopt.html for
   # details.  The web page <http://support.ntp.org/bin/view/Support/AccessRestrictions>

Tastatur anpassen

Ist auf dieser Seite beschrieben: Technik/Nutzungshinweise/TastaturEinstellungen.

PXE-Bootumgebung für Diskless Workstations

Die PXE-Bootumgebung wird mithilfe der Tools syslinux und atftpd bereit gestellt.

PXE-Bootumgebung anlegen

Die PXE-Bootumgebung (eine Syslinux-Konfiguration) ist im Paket itzks-systems-disklserver enthalten. Installationshinweise befinden sich in der folgenden Datei:

$ zcat /usr/share/doc/itzks-systems/disklserver/examples/README.tftp.gz

Eine Online-Kopie des gen. READMEs ist ebenfalls verfügbar: http://code.it-zukunft-schule.de/gitweb?p=itzks-systems.git;a=blob;f=examples/disklserver/README.tftp

LDAP: DHCP-Gruppen für PXE-Bootumgebung

Mit dem Befehl ldapvi werden nun einige DHCP-Clientgruppen zum LDAP-Baum auf dem Debian Edu Hauptserver hinzugefügt.

• das Programm ldapvi aufrufen:

  <user>@tjener:~$ ldapvi -ZZZ -D cn=admin,ou=ldap-access,dc=skole,dc=skolelinux,dc=no

• für die DN cn=admin,ou=ldap-access,dc=skole,dc=skolelinux,dc=no das Kennwort der Hauptserver-Installation verwenden

• die folgenden Zeilen (LDIF-Format) an die Textausgabe in ldapvi anhängen:

  add cn=diskless-and-localdisk-workstations,cn=10.0.0.0,cn=intern,cn=dhcp,cn=tjener,ou=servers,ou=systems,dc=skole,dc=skolelinux,dc=no
  dhcpStatements: filename "/srv/tftp/diskless+localdisk+x2go/pxelinux.0"
  dhcpStatements: next-server disklserver
  cn: diskless-and-localdisk-workstations
  objectClass: top
  objectClass: dhcpGroup
  objectClass: dhcpOptions
  
  add cn=diskless-workstations,cn=10.0.0.0,cn=intern,cn=dhcp,cn=tjener,ou=servers,ou=systems,dc=skole,dc=skolelinux,dc=no
  dhcpStatements: filename "/srv/tftp/diskless+x2go/pxelinux.0"
  dhcpStatements: next-server disklserver
  cn: diskless-workstations
  objectClass: top
  objectClass: dhcpGroup
  objectClass: dhcpOptions
  
  add cn=skolelinux-workstations,cn=10.0.0.0,cn=intern,cn=dhcp,cn=tjener,ou=servers,ou=systems,dc=skole,dc=skolelinux,dc=no
  dhcpStatements: filename "/srv/tftp/skolelinux+x2go/pxelinux.0"
  dhcpStatements: next-server disklserver
  cn: skolelinux-workstations
  objectClass: top
  objectClass: dhcpGroup
  objectClass: dhcpOptions
  
  add cn=ubuntu-workstations,cn=10.0.0.0,cn=intern,cn=dhcp,cn=tjener,ou=servers,ou=systems,dc=skole,dc=skolelinux,dc=no
  dhcpStatements: filename "/srv/tftp/ubuntu+x2go/pxelinux.0"
  dhcpStatements: next-server disklserver
  cn: ubuntu-workstations
  objectClass: top
  objectClass: dhcpGroup
  objectClass: dhcpOptions
  
  add cn=windows-workstations,cn=10.0.0.0,cn=intern,cn=dhcp,cn=tjener,ou=servers,ou=systems,dc=skole,dc=skolelinux,dc=no
  dhcpStatements: filename "/srv/tftp//windows+x2go/pxelinux.0"
  dhcpStatements: next-server disklserver
  cn: windows-workstations
  objectClass: top
  objectClass: dhcpGroup
  objectClass: dhcpOptions
  
  add cn=x2go-thinclients,cn=10.0.0.0,cn=intern,cn=dhcp,cn=tjener,ou=servers,ou=systems,dc=skole,dc=skolelinux,dc=no
  dhcpStatements: filename "/srv/tftp/x2go-tce/pxelinux.0"
  dhcpStatements: next-server disklserver
  cn: x2go-thinclients
  objectClass: top
  objectClass: dhcpGroup
  objectClass: dhcpOptions