|
Größe: 10661
Kommentar:
|
Größe: 556
Kommentar:
|
| Gelöschter Text ist auf diese Art markiert. | Hinzugefügter Text ist auf diese Art markiert. |
| Zeile 3: | Zeile 3: |
| <<TableOfContents(3)>> | |
| Zeile 5: | Zeile 4: |
| Die Kerninfrastruktur im Projekt IT Zukunft-Schule™ besteht aus mindestens einem zentralen Server, auf dem die Infrastrukturverwaltung und -steuerung des Schulnetzwerks installiert wird. Auf diesem zentralen Server kommt [[Technik/Virtualisierung|Virtualisierung]] zum Einsatz. | === Basis-Installation === |
| Zeile 7: | Zeile 6: |
| Bevor also mit der Installation der Server-Kompenenten für das Pädagogische Schulnetz begonnen werden kann, muss als erste Ebene die Software für Server-Virtualisierung auf dem zentralen Server installiert werden. In der Virtualisierungsumgebung werden dann die Komponenten des Debian Edu / Skolelinux Netzwerks installiert. | * [[Technik/Installation/VirtServer/BasisSqueeze|Basis-Installation (Debian squeeze)]] * [[Technik/Installation/VirtServer/BasisJessie|Basis-Installation (Debian jessie)]] |
| Zeile 9: | Zeile 9: |
| Für große Schulen kommen mehrere Virtualisierungs-Server zum Einsatz und die Dienste des Debian Edu / Skolelinux Netzwerks werden dann auf mehrere physikalische Maschinen verteilt. | === Virtualisierungs-Framework === |
| Zeile 11: | Zeile 11: |
| === Vorbereitungen === | Je nach Kundenanfrage setzen wir in Schulen zwei verschiedene Virtualisierungs-Frameworks ein: |
| Zeile 13: | Zeile 13: |
| Vor der Basisinstallation des ersten Virtualisierungs-Servers muss die [[Technik/Installation/InternetUplink|Internet-Anbindung]] der Schule entsprechend der IT-Zukunft Schule™ [[Technik/Infrastruktur|Netzwerktopologie]] eingerichtet werden. Desweiteren muss eine Backbone-Switch für das Backbone-Netz bereit stehen, welche mit dem Backbone-VLAN des Internet-Routers verbunden ist. Im Backbone-Netz ist standardmäßig ein DHCP-Server aktiv (auf Router für die Internet-Anbindung), so dass angeschlossene Systeme (neue aufzusetzende Server, Notebooks von System-Admins, etc.) sofort Zugriff auf das Internet bekommen können. === Basisinstallation === Der Virtualisierungs-Server stellt den virtuellen Maschinen Teile der Hardware standardisiert zur Verfügung. Der folgende Abschnitt beschreibt eine allgemeine Installation des ersten/zentralen Virtualiserungs-Servers. Die Details der Installation unterscheiden sich dabei je nach Hardware-Ausstattung des Servers und Nutzungsszenario (Größe der Schule, etc.). In den entsprechenden Textpassagen werden Beispielwerte angegeben, die an die Gegebenheiten der jeweiligen Schule individuell angepasst werden. === Installation starten === * Ein startfähiges Medium mit [[ http://www.debian.org/CD/http-ftp/|Debian GNU/Linux stable]] (CD-ROM oder USB Stick) erstellen. Um Verwechslungen vorzubeugen: An dieser Stelle verwenden wir noch nicht Debian Edu / Skolelinux, das kommt erst bei der Installation der virtuellen Maschinen zum Einsatz. * Vom erstellten Medium den Virtualisierungs-Server booten. * Die folgende Antworten in den angezeigten Menüs auswählen: ''Install'', ''German'', ''Deutschland'' und ''Deutsch'' * Die Netzwerkschnittstelle mit Zugang zum Internet angeben (in Klammern markiert durch die Bezeichnung ''Copper''). Der Server sollte so verkabelt sein, dass {{{eth0}}} für das Backbone-Netzwerk genutzt wird. === Rechnernamen und erste Benutzer anlegen === * Rechnername: {{{virt-man-01}}} (weitere Virtualisierungs-Server werden durchnummerier: {{{virt-man-02}}}, {{{vir-man-03}}}, etc.) * domain: {{{backbone}}} * Passwort für den Benutzer: {{{root}}} eintragen. ''Wichtig!!! Passwort notieren!!!'' * Vor- und Zuname für neuen/ersten Benutzer: {{{Local Administrator}}} * Benutzername für lokalen Administrator: {{{locadm}}} * Passwort für den lokalen Administrator eintragen und bestätigen. ''WICHTIG!!! Passwort notieren!!!'' * Im nachfolgenden Dialog des Debian Installers werden die Festplatten partitioniert. * Partitionierungs-Methode: manuell * root-Dateisystem: 20Gb, als Software RAID-1 (/dev/md0) konfigurieren * Swap-Space: Arbeitsspeicher +2Gb auf alle schnellen Platten gleichmäßig verteilen * Raid-Device (/dev/md0) als ext3-Dateisystem formatieren, Einhängepunkt: ,,/'' * Software-Installationsprofil ({{{tasksel}}}): grafische Oberfläche (abwählen), SSH-Server zusätzlich auswählen === Grundeinrichtung === 1. Nachdem die Grundinstallation abgeschlossen ist als {{{locadm}}} einloggen. 1. Den User {{{locadm}}} in die Gruppe {{{sudo}}} eintragen. Eingabe mit {{{root}}}-Kennwort bestätigen. __Danach:__ ausloggen und wieder als {{{locadm}}} einloggen. {{{ $ su -c "adduser locadm sudo" }}} 1. Nachinstallation von Software:{{{ sudo apt-get install lxde libvirt-bin qemu-kvm etherboot-qemu etckeeper gnome-session gnome-terminal gedit mc vim virt-manager xinit htop nload nmap sysstat tree bridge-utils }}} 1. Nach der Installation {{{mcedit}}} als Editor in den Debian "Alternatives" festlegen.{{{ sudo update-alternatives --config editor }}} 1. Den Editor {{{mcedit}}} in Optionen/Allgemein wie folgt konfigurieren: * "Backspace durch Tabs" auswählen * "Tabs mit Leerzeichen auffüllen" auswählen * "Return rückt automatisch ein" abwählen 1. In {{{/etc/apt/sources.list}}} für alle Varianten {{{contrib}}} und {{{non-free}}} hinzufügen. === Festplattenpartitionierung (im Detail) === Im ersten/zentralen Virtualisierungs-Server werden schnelle SAS-Festplatten (geringe Kapazität, schneller Zugriff, teuer) und langsamere SATA-Festplatten (größere Kapazität, langsamerer Zugriff als bei SAS-Platten, kostengünstiger) eingebaut. * Die schnellen SAS-Festplatten werden für die Benutzerverzeichnisse von Lehrer/innen und Schüler/innen und für die Ablage der Boot-Images der Diskless-Workstations verwendet. * Auf den nicht ganz so performanten SATA-Festplatten liegen die Betriebssysteme der Server sowie Daten deren Zugriff nicht geschwindigkeitskritisch ist. Die Einteilung der Festplatten fällt von Schule zu Schule unterschiedlich aus. Sie ist abhängig von der Zahl und Größe der Festplatten, sowie der Größe des eingebauten Arbeitsspeichers. '''__Beispiel:__''' * Jeder Virtualisierungs-Server enthält eine gerade Anzahl von Festplatten, für Festplatten-Spiegelung wird in den meisten Fällen der RAID-Level-1 * RAID-Systemen werden stets mit der Software-Lösung im Linux-Kernel realisiert (sog. /dev/md-Devices) * SATA-Festplatte 1 und 2 werden 20 GByte als Raid (Level 1, Plattenspiegelung) für Betriebssystem des Virtualisierungs-Server reserviert * Swap-Partitionen: Größe des Arbeitsspeichers plus 2GByte auf alle schnellen SAS-Festplatten verteilt * Raid-Basis für LVM Volumes: jeweils zwei gleichgroße Partitionen auf baugleichen Festplatten zu RAID-Devices vom Level-1 zusammenfügen{{{ $ mdadm --create /dev/md1 -l1 -n2 /dev/sda2 /dev/sdb2 $ mdadm --create /dev/md1 -l1 -n2 /dev/sdc1 /dev/sdd2 # weitere RAID-1 Devices einrichten... $ [...] # alle RAID-1 Devices nach Neustart verfügbar machen... $ /usr/share/mdadm/mkconf > /etc/mdadm/mdadm.conf $ dpkg-reconfigure mdadm }}} * LVM Volume Groups anlegen: * Volume Group {{{vm-slow-vg}}} beinhaltet alle Level-1 RAIDs der langsameren Festplatten (SATA) * Volume Group {{{vm-fast-vg}}} beinhaltet alle Level-1 RAIDs der schnellen Festplatten (SAS){{{ $ pvcreate /dev/md1 $ pvcreate /dev/md2 $ [...] # alle RAID-1 Devices der SATA-Festplatten zu einer Volume Group zusammenführen $ vgcreate vm-slow-vg /dev/md<A1> /dev/md<A2> [...] # alle RAID-1 Devices der SAS-Festplatten zu einer Volume Group zusammenführen $ vgcreate vm-fast-vg /dev/md<B1> /dev/md<B2> [...] }}} * LVM Volumes anlegen: * Logical Volumes für virtuelle Maschinen anlegen. Namenskonvention für LVs: {{{<host-fqdn>_sd{a,b,c,d,...}}}}{{{ $ lvcreate vm-slow-vg -n tjener.intern_sda -L 400G $ lvcreate vm-fast-vg -n tjener.intern_sdb -L 400G $ lvcreate vm-slow-vg disklserver.intern_sda -L 40G $ lvcreate vm-fast-vg disklserver.intern_sdb -L 80G }}} === X2Go Installation === Die folgende X2Go-Paketquelle in {{{/etc/apt/sources.list.d/x2go.list}}} anlegen:{{{ deb http://packages.x2go.org/debian squeeze heuler (später wird hier main anstatt heuler eingetragen) }}} Installation von X2Go: 1. Paketquellen neu einlesen{{{ $ sudo apt-get update }}} 1. Paket {{{x2go-keyring}}} installieren und Paketquellen neu einlesen.{{{ $ sudo apt-get install x2go-keyring && sudo apt-get update }}} 1. Pakete installieren: {{{x2goserver}}} und {{{x2golxdebindings}}}{{{ $ sudo apt-get install x2goserver x2golxdebindings }}} 1. Den User {{{locadm}}} der Gruppe {{{fuse}}} hinzufügen (um ''X2Go local folder sharing'' zu aktivieren).{{{ $ sudo adduser locadm fuse }}} === Netzwerk einrichten === Bislang wurde für die beschriebenen Installationsschritte eine vom DHCP-Server des Internet/DSL-Routers vergebene IP-Adresse für den zu installierenden Virtualisierungs-Server verwendet. Im nächsten Schritt wird nun eine feste IP-Adresse für die Backbone-Netzwerkschnittstelle festgelegt und auch die Schnittstelle für das Pädagogische Netzwerk (Debian Edu / Skolelinux Netzwerk) vorbereitet. Der zentrale Virtualisierungs-Server besitzt typischerweise zwei Netzwerkschnittstellen. * Die erste Schnittstelle ist für das Backbone-Netz ({{{172.16.0.0/24}}} vorgesehen. * Die zweite Schnittstelle stellt das Subnetz für die Schulinfrastruktur bereit ({{{10.0.0.0/8}}}). Diese Schnittstelle wird über eine Netzwerk-Bridge an die virtuellen Maschinen übergeben. '''__Beispiel__''': (Datei: {{{/etc/network/interfaces}}} auf {{{virt-man-01}}}){{{ auto lo iface lo inet loopback # backbone interface auto eth0 iface eth0 inet static address 172.16.0.1 netmask 255.255.255.0 broadcast 172.16.0.255 gateway 172.16.0.253 auto eth1 iface eth1 inet manual auto br1 iface br1 inet manual bridge_fd 0 bridge_hello 2 bridge_maxage 12 bridge_stop off bridge_ports eth1 }}} Nach der Neukonfiguration die Schnittstellen muss das Netzwerk (bzw. zum Testen der korrekten Funktion beim System-Boot: der Server) neu gestartet werden. === Virtuelle Maschinen einrichten === Das Programm ''Virtual Machine Manager'' dient der Verwaltung und Steuerung der virtuellen Maschinen. In ihm werden die virtuellen Festplatten konfiguriert, und Arbeitsspeicher sowie Prozessorkerne den virtuellen Maschinen zugeteilt. * Den User {{{locadm}}} der Gruppe {{{libvirt}}} hinzufügen.{{{ $ sudo adduser locadm libvirt }}} * Grafisch am Virtualisierungs-Server als {{{locadm}}} anmelden. * Den "Virtual Machine Manager" starten. * Mit der rechten Maustaste localhost auswählen, dann Details auswählen. Mit ''Speicher hinzufügen'' folgende virtuelle Festplatten anlegen: * vm-fast-vg (LVM Volume Group, s.o.) * vm-slow-vg (LVM Volume Group, s.o.) * In ''Virtual Machine Manager'' können jetzt virtuelle Maschinen angelegt werden (genaue Beschreibung auf den Seiten, die die einzelnen VMs beschreiben). |
* Virtualisierung mit [[Technik/Installation/VirtServer/LibVirt|LibVirt]] * Virtualisierung mit [[Technik/Installation/VirtServer/Ganeti|Ganeti]] |
Installationshinweise: Virtualisierungs-Server
Basis-Installation
Virtualisierungs-Framework
Je nach Kundenanfrage setzen wir in Schulen zwei verschiedene Virtualisierungs-Frameworks ein: