Virtuální učebna: VMware VDI zefektivňuje výuku, zjednodušuje

správu a snižuje náklady

Jaroslav Prodělal, solution consultant, OldanyGroup

Petr Škrabal, správce sítě, SOŠP a SOUS Hranice

Představení společnosti

• virtualizace (od analýzy po správu) na produktech VMware

• správa linux/windows systémů

• systémy vysoké dostupnosti a rozložení zátěže

• konzultace

www.oldanygroup.cz

• VMware VIP Enterprise Partner

Představení klientaSOŠP a SOUS Hranice

www.sosp-sous.hranet.cz

• vznikla v roce 2000 sloučení 2 škol (Střední průmyslové školy, Střední odborné učiliště)

• historie jednotlivých subjektů sahá do 40. let minulého století

• 2 oddělená pracoviště

• nabízí několik maturitních a učebních oborů

• ve výuce se pracuje s Windows XP a Vista, kancelářský SW, účetními programy, programy na kreslení a modelování

• 4 učebny VT (staří tři roky a sedm let), 1 specializovaná učebna pro programování, 9 audiovizuálních učeben

• 490 studentů, 43 učitelů, 115 počítačů

Definice problému

• zjednodušení správy sítě (1 člověk, 3 dny v týdnu)

• složitá údržba systémů (různý HW => různé obrazy)

• rychlé zastarávání HW počítačů (HW nesplňuje požadavky na nový SW)

• výuka výpočetní techniky

• 2 oddělené lokality

• snižování nákladů (HW, energie)

• možnost dalšího rozvoje s ještě nižšími náklady

Analýza

• aktuální stav infrastruktury

• HW a SW vybavení pevných počítačových systémů

• lokální síť

• periferie (tiskárna, skener)

• externí zařízení (flash disk, CD/DVD)

• požadavek na počet virtuálních desktopů

Zadání projektu

• implementace VDI pro všechny počítačové systémy (bez CAD stanic)

• pilotní instalace pro 1 učebna (16 PC), 2 tenké klienty

• využití současného HW vybavení učeben

• používané periferie (tiskárna)

• vzdálený přístup do infrastruktury

• možnost dalšího snadného rozšiřování infrastruktury

Řešení

• VMware Virtual Desktop Infrastructure

• 1 server s dostatečně velkým diskovým subsystémem

• posílení lokální sítě

• „převod“ pevných PC na tenké klienty s bootováním po síti

• použití upravené specializované distribuce jako uživatelské rozhraní pro přístup k VDI

• VPN pro vzdálený přístup

• zajištění 3 možností přístupu (pevná PC s tenkým SW, tencí klienti, VDM klient)

Použitý HW

server:

DELL PowerEdge 2900

• 2x quad-core E5405 (2.0 GHz)

• 16 GB RAM

• 2x 73GB SAS 15K

• 8x 400GB SAS 10K

• 2x dual port NIC

staré počítače:

mix Intel a AMD

• CPU 0,8 – 1,4 GHz

• 256 MB RAM (může být 128M)

• NIC 10/100 Mbit/s

• bez disku

terminály:

2x Wyse S10L, V90

Použitý SW

• VMware Virtual Desktop Infrastructure Kit (VI Enterprise dor desktops,

VirtualCenter, VDM)

• VMware VDI klient

• linux server (PXE boot, VPN server)

• linux 2.6.x, firefox, java 6 – SW pro klientské počítače

• windows infrastruktura (AD)

Nastavení VDI

• nastavení VI

• instalace ESX, VMware VDM Server

• konfigurace

• nastavení VDM

• připojení na VirtualCenter

• definice poolů

• příprava šablony pro deployment virtuálních systémů

• žáci

• učitelé

• úprava distribuce pro klienstké počítače

• automatické spuštění prohlížeče, full screen, domovská stránka (VDM web access)

VDI pools:

Problémy při implementaci

• různý HW klientských PC

• úprava linux distribuce pro klientská PC (co nejmenší, uživatelsky příjemná)

• problémy s klávesnicí

• bootování ze sítě

• připojování USB, CD/DVD

• tisk

Aktuální stav

• 16 klientských PC připojujících se do VDI

• 2 tencí klienti pro použití učitelů

• připojování pomocí VDM klienta z domu,

druhé lokality

Důvody k nasazení (pohled klienta)

• zjednodušení správy sítě (1 člověk, 3 dny v týdnu)

• složitá údržba systémů (různý HW => různé obrazy)

• rychlé zastarávání HW počítačů (HW nesplňuje požadavky na nový SW)

• výuka výpočetní techniky

• 2 oddělené lokality

• snižování nákladů (HW, energie)

• možnost dalšího rozvoje s ještě nižšími náklady

Očekávání z projektu (pohled klienta)

*splněno+ zjednodušenou správou žákovských stanic dosáhnout, jejich trvalou provozuschopnost (softwarové chyby se

nevyskytují, hardwarové chyby se zatím nevyskytli; v záloze jsou připraveni tlustí klienti, které jsme vytvořili jen vložením spouštěcí diskety s již vyřazených PC)

*splněno částečně+ možnost zrušení zákazů (politiky) pro práci žáků tak, aby mohli žáci při výuce ovládání OS i

aplikací plně využívat možnosti OS (poměrně striktní pravidla, které žáci měli nastaveny, jsou zatím ponechány, důvodem je, že žáci využívají PC i na

učebnách kde není využita vizualizace, proto si musím na určitou hodinu žáky přeřadit do skupiny která má patřičná oprávnění a potom je vyřadit. Časově tato činnost

však není náročná.

*splněno+ možnost rychlé vzdálené správy (vždy jsou spuštěny dvě záložní virtuální stanice, tyto mohou být kdykoliv okamžitě přiděleny žákovi.

Poškozenou stanice není třeba opravovat. Stačí ji odstranit a program automaticky začne vytvářet podle předlohy novou záložní pracovní stanici. Změny v

programovém nastavení např. SAS mohou být prováděny vzdáleně a nemusí být na uživateli požadováno ponechání zapnuté stanice.

*splněno+ lepší využití vzdáleného přístupu do školní sítě přes VPN (při běžném připojení přes VPN se nám nedařilo plně pracovat se

softwarovými prostředky školy. Do vizualizace jsme řešili připojením přes vzdálenou plochu do stanice, která musela být spuštěná. V součastné době stačí mít

nainstalován VDM klient a po připojení přes VPN s jeho využitím plně využívat software nainstalovaný na virtuální stanici. Práce je mnohonásobně rychlejší.)

*splněno+ snadné rozšiřování a snižování provozních nákladů (zabezpečeno virtuální infrastrukturou)

Další rozvoj (pohled klienta)

Převést většinu stanic do virtuálního prostředí s plánovaným postupem:

• převedení další učebny

• postupná obměna pracovních stanic za tenké klienty (odhlučnění učeben, úspora energie

• propojení obou částí školy metropolitní sítí (v realizaci)

• centralizace serverů do jednoho místa

• rozšíření virtuální infrastruktury o další server(y) a diskové pole (využití migrace mezi servery, power management)

• převedení všech učitelských stanic do VDI

• nasazení v dalších učebnách (specializované aplikace)

Celkové zhodnocení projektu

Děkujeme za pozornost.