Jak przystosować szkolną pracownię komputerową do pracy w

Elżbieta Fisz, Wojciech Bauza
Informatyka
Zespół Szkół Nr 2
Toruń
ul. Rydygiera 12a
tel. (0-56) 648 38 60
Jak przystosować szkolną pracownię komputerową do pracy w systemach Windows
i Linux?
W zdecydowanej większości szkolne pracownie komputerowe skonfigurowane są w systemie
operacyjnym Windows. Tak przygotowaną pracownię można zmodernizować, tworząc sieć równoległą opartą na systemie operacyjnym Linux. W ostatnich latach obserwujemy gwałtowny rozwój tego
systemu, rosnącą łatwość jego instalacji oraz powiększającą się liczbę darmowych aplikacji i oprogramowania.
Tak przygotowana pracownia spełniałaby bardzo dobrze swoją dydaktyczną funkcję, gdyż
umożliwiałaby bardziej wszechstronne i głębsze zapoznanie uczniów z podstawowymi technikami
informatycznymi. Z punktu widzenia finansowego funkcjonowania pracowni, włączenie systemu operacyjnego Linux nie wiąże się z żadnymi dodatkowymi kosztami. Na każdym komputerze muszą być
zainstalowane oba systemy operacyjne: Windows i Linux. Istnieją dwie możliwości. Jedna to przepartycjonowanie twardych dysków tak, aby wygospodarować wolne miejsce dla systemu Linux. Najpopularniejszym narzędziem służącym do tego celu jest Partition Magic. Można również wykorzystać
program Fips, darmowy odpowiednik Partition Magik. Zawiera go niemal każda dystrybucja Linuxa.
Druga bardziej pracochłonna metoda, to sformatowanie twardego dysku i utworzenie partycji DOS,
przeznaczonej na system Windows. Pozostała część dysku przeznaczona byłaby na system Linux.
W przypadku drugiej metody najpierw należy w standardowy sposób zainstalować Windows na dysku
C. Po zainstalowaniu Windows przystępujemy do instalacji Linuxa. Trzeba wybrać odpowiednią
(z wielu dostępnych) dystrybucję tego systemu. W tej chwili dostępna jest także polska dystrybucja
Linuxa. My proponujemy wersję Ret Hat. Dla tego systemu opisana zostanie konfiguracja. Instalację
Linuxa najwygodniej jest przeprowadzić bezpośrednio z dysku CD–ROM. Aby jednak było to możliwe w BIOS–ie należy odnaleźć odpowiednią funkcję umożliwiającą zadeklarowanie napędu CD-ROM
jako pierwszego dysku startowego. Standardowo dyskiem startowym jest dyskietka.
Po dokonaniu tej zmiany uruchamiamy komputer i rozpoczynamy instalację systemu. Podczas
instalacji musimy zdecydować jaki ma być typ instalacji. W przypadku stacji klienckich należy zainstalować aplikacje typowe dla stacji roboczej: programy graficzne, edytory tekstu itp. Przy instalacji
serwera zainstalować należy przede wszystkim serwery usług sieciowych.
1
Jeżeli wybrany został typ instalacji Workstation z dysku usunięte zostaną wszystkie partycje linuxowe. W przypadku instalacji typu Server, instalator skasuje wszystkie istniejące partycje na dysku, nie
tylko linuxowe. Tak więc wybieramy typ instalacji Custom, przynajmniej w przypadku serwera.
Po wybraniu typu instalacji Custom, samodzielnie należy określić liczbę i wielkość partycji: systemowej i partycji wymiany – swap. Najczęściej stosowana reguła mówi, że wielkość partycji wymiany
powinna być dwa razy większa od ilości posiadanej pamięci RAM. Na serwerze warto jest utworzyć
dodatkową partycję, przeznaczoną na katalog użytkowników.
W trakcie instalacji należy zdecydować, który z systemów zainstalowanych na dysku ma uruchamiać się domyślnie Informacja ta jest przechowywana w pliku LILO. Instalator systemu Linux Red
Hat ma wbudowaną szeroką bazę sterowników i w większości rozpoznaje zainstalowanie karty rozszerzeń, instalując odpowiednie dla nich oprogramowanie
Kiedy system jest już zainstalowany na wszystkich komputerach, trzeba przystąpić do konfiguracji sieci. Konfigurację przeprowadza się przy pomocy narzędzia LinuxConf, gdzie należy podać
nazwę domeny, adres IP, maskę podsieci. Należy to oczywiście zrobić na każdym komputerze. Aby
móc dokonać takiej konfiguracji trzeba zalogować się jako administrator (root). Konto administratora
zakłada się w trakcie instalacji systemu. Na serwerze trzeba dodatkowo założyć konta użytkowników.
Dokonuje się tego przy użyciu LinuxConf/user accont. W tym miejscu należy dodać użytkownika:
nadać mu nazwę (login), pełną nazwę, określić grupę roboczą i hasło. Grupy są definiowane w katalogu /etc/group. Na serwerze należy udostępnić pliki konfiguracyjne innym komputerom w sieci. Robi
się to przez dokonanie odpowiednich wpisów w katalogu /etc/exports. Kiedy serwer jest już skonfigurowany należy przystąpić do konfigurowania poszczególnych komputerów w sieci. Używając protokołu usług sieciowych NFS, z serwera katalog /opt jest montowany na każdym komputerze jako katalog
/mnt, przy użyciu komendy: mount –tnfs192.168.1.19/opt/mnt (podany numer jest numerem IP serwera). Następnie należy przejść do katalogu poleceniem cd/mnt (cały czas będąc w trybie tekstowym) i
sprawdzić jego zawartość poleceniem ls-la (bądź ls bez opcji). Następnie kopiujemy katalogi, które
muszą być zainstalowane na każdym komputerze. W katalogu /etc: cp group/etc, cp hosts/etc, cp shader/etc, cp passwd/etc, cp profile/etc, cp ssh.login/etc. Sprawdzamy połączenie z dowolnym komputerem w sieci np. ping st2 (st2 – tak został nazwany jeden z komputerów w pracowni).
Dołączamy przykład konfiguracji starszej pracowni komputerowej.
Stan pracowni przed instalacją sieci w systemie operacyjnym Linux
W szkolnej pracowni znajdowało się dziewięć komputerów pełniących rolę stacji klienckich
oraz serwer z zainstalowanym systemem operacyjnym Windows NT. Komputery różniły się parame-
2
trami technicznymi. Cztery z nich miały 3-gigabajtowe twarde dyski i 64 MB pamięci RAM. Trzy
komputery miały 2-gigabajtowe twarde dyski i 32 MB pamięci RAM. Jeden z komputerów miał 32
MB pamięci RAM, ale tylko 800 MB pamięci na twardym dysku. Najsłabszy z komputerów miał zaledwie 16 MB pamięci RAM i 2 MB na twardym dysku. Serwer sieci Windows miał 2 GB na twardym dysku i 32 MB pamięci RAM. Serwer dodatkowo posiadał nietypową kość pamięci, niedostępną
aktualnie w sprzedaży. Wszystkie komputery były wyposażone w karty sieciowe SMC Ultra.
Modernizacja i przygotowanie sprzętu komputerowego do instalacji systemu Linux
Ze względu na niskie parametry techniczne, serwer sieci Windows nie mógł pełnić roli serwera sieci Linux. Z tego powodu zdecydowaliśmy, że serwerem będzie najlepszy z komputerów w pracowni. Należało jednak poczynić pewne minimalne inwestycje. Do komputera, który przeznaczony
był na serwer zakupiony został twardy dysk 10 GB. Dzięki temu można było 3-gigabajtowy dysk
umieścić w komputerze, który miał najmniejszą pamięć. Serwer sieci Linux powinien posiadać większą pamięć operacyjną. Niestety nie mogliśmy pozwolić sobie na dalsze zakupy. Postanowiliśmy więc
dokonać pewnych zmian w konfiguracji sprzętu. W komputerach, które miały 64 MB pamięci RAM
znajdowały się po dwie kości pamięci. Z dwóch komputerów wyjęliśmy po jednej kości pamięci
i umieściliśmy jedną w komputerze przeznaczonym na serwer, a drugą w komputerze, który posiadał
16 MB RAM.
Rysunek przedstawia schemat sieci:
St9
St1
St2
St3
St4
St5
St6
St7
St8
Instalacja systemów operacyjnych Linux i Windows
Po dokonaniu wymienionych zmian w konfiguracji sprzętu, poczyniliśmy odpowiednie przygotowania do zainstalowania na wszystkich komputerach systemu Linux. Na każdym komputerze
musiały być zainstalowane oba systemy operacyjne -Windows i Linux. Należało wydzielić partycję
przeznaczoną na system Windows. Partcja ta miała zajmować 1 GB pamięci na twardym dysku. Pozostała część pamięci przeznaczona była na system Linux Aby skorzystać z programu FIPS trzeba było
3
najpierw przeprowadzić defragmentację twardego dysku. W systemie Windows istnieje specjalny
program do tego celu W praktyce jednak okazało się, że defragmentacja przeprowadzona przy pomocy tego narzędzia jest niewystarczająca. Program FIPS nie zadziałał. Pozostała zatem jedyna możliwość – formatować dyski. Na każdym z komputerów skasowana została uprzednia partycja DOS, w
miejsce której utworzono nową partycję o pojemności 1 GB. Partycja ta była przeznaczona na zainstalowanie systemu Windows. Pozostały obszar twardego dysku został przeznaczony na instalację systemu Linux. Instalacji systemu Windows dokonano w sposób standardowy. Każdy z komputerów skonfigurowaliśmy do pracy w sieci Windows. Instalację systemu Linux Red Hat można uruchomić z
jednego z dwóch dostępnych nośników danych: z dyskietki lub dysku CD-ROM. W drugim przypadku
w BIOS -ie należało odnaleźć odpowiednią funkcję, umożliwiającą zadeklarowanie napędu CD-ROM
jako pierwszego dysku startowego. W naszym przypadku łatwiej było skorzystać z drugiej możliwości. Instalację systemu Linux Red Hat najłatwiej jest przeprowadzić w trybie graficznym. Nie zawsze
jednak jest to możliwe. Tak też było w naszym przypadku. Komputery były zaopatrzone w nietypowe
karty graficzne i dlatego instalację trzeba było przeprowadzić w trybie tekstowym. W jednym przypadku nie można było w ogóle zainstalować systemu Linux Red Hat 7.0. Dlatego też ten komputer,
jako jedyny w pracowni, ma zainstalowaną wersję Red Hata 6.2. Podczas instalacji, po zadeklarowaniu sposobu jej przeprowadzenia (w naszym przypadku tekstowym) i potwierdzeniu przez wciśnięcie
klawisza ENTER do pamięci, zostaje załadowane jądro systemu, a następnie na ekranie pojawią się
komunikaty dotyczące wykrytych podzespołów komputera. W kolejnych krokach należy zdecydować
się na wybór języka w którym ma pracować interfejs instalatora, zdefiniować model i układ klawiatury
myszy itp. W procesie instalacji mamy do wyboru trzy typy instalacji systemu: Workstation, Server
oraz Custom..
Po wybraniu ostatniego typu instalacji -Custom -samodzielnie należy określić liczbę i wielkość partycji oraz aplikacje, które mają być zainstalowane. W naszym przypadku najlepiej było wybrać Custom. Dało mi to możliwość wyboru najbardziej optymalnej (najmniej pamięciochłonnej) wersji. W trakcie instalacji należy założyć partycje linuxowe. Konieczne jest założenie partycji wymianyswap. Na ośmiu komputerach zostały utworzone dwie partycje linuxowe: swap i podstawowa partycja
linuxsowa, na której zainstalowany został główny system plików. Na serwerze dodatkowo utworzona
została partycja przeznaczona na katalog użytkowników (katalog home ). W trakcie instalacji należy
zdecydować który z systemów zainstalowanych na dysku ma uruchamiać się domyślnie. Informacja ta
przechowywana jest w pliku LILO. Wybrać również trzeba strefę czasową. Ustawienia te są ważne
szczególnie podczas konfigurowania serwera pocztowego, gdyż w każdym nagłówku listu znajdują się
data i czas nadania. Kolejnym etapem jest podanie hasła administratora- roota. Ponieważ konto root
służy do administracji systemem, a nie do pracy, instalator proponuje również założenie zwykłego
4
konta. Po instalacji nie są dostępne polskie czcionki, ale ich doinstalowanie z płyty nie stanowi problemu. Ważnym i charakterystycznym dla Red Hata narzędziem jest LinuxConf, za pomocą którego
można skonfigurować wiele urządzeń i elementów systemu. Program działa zarówno w trybie tekstowym jak i graficznym. Innym ważnym narzędziem konfiguracyjnym jest Xconfigurator ( wybór trybu
graficznego, monitora oraz karty graficznej).
Konfiguracja sieci w systemach operacyjnych Windows i Linux
W następnym kroku przystąpiliśmy do konfigurowania komputerów do pracy w sieci. W sytuacji, gdy komputery są wyposażone w nowe karty sieciowe nie stanowi to większego problemu.
Konfigurację przeprowadza się przy pomocy narzędzia LinuxConf, gdzie należy podać nazwę domeny, adres IP, netmask, netdevice i kernel module. Taką konfigurację można przeprowadzić oczywiście
tylko wtedy, gdy zalogujemy się jako root. Sprawdzenie czy karta sieciowa została uaktywniona przeprowadza się za pomocą polecenia: ifconfig -a (będąc w trybie tekstowym). W naszym przypadku nie
została wyświetlona żadna informacja o karcie sieciowej. Oznaczało to, że instalator nie rozpoznał
karty sieciowej. Należało samodzielnie skonfigurować kartę Najpierw została przeprowadzona konfiguracja karty w systemie Windows. W tym celu został zainstalowany (w systemie Windows) program
do konfiguracji karty smc/ezstart. Następnie komputer został uruchomiony w trybie MS DOS. Należało przejść do katalogu ezstart i wybrać opcję setup. Po zakończeniu konfiguracji należy wyłączyć
komputer.
W systemie Windows trzeba sprawdzić ustawienia, to znaczy numer przerwania, adres pamięci
i wejścia - wyjścia. Mając te informacje można przystąpić do konfigurowania karty w systemie Linux.
Trzeba więc zalogować się jako root i przejść do trybu tekstowego (najwygodniej za pomocą kombinacji klawiszowych ctrl alt FI ). Polecenie pnpdump > /etc/dowolna nazwa pliku np. ethOpnp.conf
oznacza, że czytana będzie konfiguracja sprzętowa kart, znak > oznacza przekierowanie do pliku ethOpnp.conf. Następnie w edytorze tekstu np. vi trzeba wpisać w pliku odczytane wcześniej dane (numer przerwania, adres pamięci oraz parametry wejścia - wyjścia). Przejście do edytora odbywa się za
pomocą polecenia vi /etc/ethOpnp.conf W odpowiednim miejscu (tam gdzie jest informacja o konfiguracji karty: conftgure smc8416/192) trzeba przejść do trybu edycji przez wciśnięcie klawisza ,j",
a następnie wpisać:
(IO O (BASE Ox0240))
(INTO (IRQ 10 (MODE+ E)))
(MEM O (BASE 00c8000) (MODE br) (UPPER Ox 002000))
Powyżej wpisane zostały przykładowe dane. Każdorazowo trzeba tu wpisywać dane charakterystyczne
dla określonej karty. Po dokonaniu wpisu należy przejść do trybu poleceń przez wciśnięcie klawisza
5
ESC i zapisać dokonane zmiany przez dwukrotne wciśnięcie dużej litery Z. Następnie ponownie należy przejść do trybu edycji i w katalogu: //etc/confmodules należy zapisać:
alias ethO smc-ultra
options ethO io=0x240 irq=JO
pre-instal smc-ultra /sbin/isapnp/etc/modules/conf
Wyjść z trybu poleceń i zapisać dokonane zmiany, tak jak opisano powyżej.
Ponownie za pomocą polecenia infcon.fig-a sprawdzić należy czy karta sieciowa jest aktywna. Jeżeli
wynik będzie pozytywny i komputer wyświetli informacje o karcie sieciowej (na każdym komputerze), można przystąpić do konfigurowania wszystkich komputerów w sieci. Rozpocząć należy od serwera. Na serwerze założone zostały konta użytkowników. Dokonuje się tego przy użyciu LinuxConf/user accont. W tym miejscu trzeba dodać użytkownika: nadać mu login, pełną nazwę, określić
grupę i hasło. Grupy są definiowane w katalogu /etc/group. Na serwerze należy udostępnić pliki konfiguracyjne innym komputerom w sieci. Robi się to przez dokonanie odpowiednich wpisów w katalogu /etc/exsports.
Kiedy serwer jest już skonfigurowany należy przystąpić do konfigurowania poszczególnych
komputerów w sieci. Używając protokołu usług sieciowych NFS, z serwera katalog /opt jest montowany na każdym komputerze jako katalog /mnt, przy użyciu komendy: mount -t nfs 192 168. 1.
19/opt/mnt (podany numer jest numerem IP serwera). Następnie należy przejść do tego katalogu poleceniem cd /mnt i sprawdzić jego zawartość poleceniem ls -la (bądź ls bez opcji). Następnie kopiujemy
pewne katalogi, które muszą być zainstalowane na każdym komputerze w katalogu /etc: cp group /etc,
cp hosts /etc, cp shadar /etc, cp passwd /etc, cp profile /etc, cp ssh.login /etc. Sprawdzamy połączenie
z dowolnym komputerem w sieci np. ping st2 (st2 -tak został nazwany jeden z komputerów w pracowni).
6