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Thin Clients an einer Schule
 
aktualisiert: 12. 10. 2000
 
Völlig wartungsfreie Schülerarbeitsplätze als X-Terminals am Linux-Server
 
I.  Technische Realisierung
 
Kosten der Beschaffung
 
Hardware:
 
Die Thin Clients (= Arbeitsplätze ohne eigene Festplatte) sind vom Typ "Siemens Scovery". Sie kosten etwas weniger als übliche PCs. Mit Hilfe einer Steckkarte der Firma Melchers (www.netcom.melchers.de) können aber auch handelsübliche PCs in wartungsfreie Terminals umgewandelt werden. Der Server erfordert ein gut ausgebautes RAM (ca. 512 MB für 12-16 Arbeitsplätze). Die Hardwarekosten sind vergleichbar mit üblichen PC-Lösungen.
 
Die PC-Steckkarte beinhaltet ein Mini-Linux, das zusammen mit Grafikkarte und Netzkarte ein Thin-Client realisiert. Alternativ kann man z.B. Windows von der Platte booten, was die Arbeitsplätze weiterhin problematisch macht.
 
Software:
 
Für die Arbeitsplätze entstehen keine Softwarekosten. Auch die Serversoftware und eine Fülle von Anwenderprogrammen (u.a. StarOffice, Word-Perfect) können kostenlos eingesetzt werden. Eine beliebig oft installierbare Linux-Distribution ist unter DM 100.-- zu haben.
 
Kosten für den laufenden Betrieb
 
Es gibt keine lösungsspezifischen Kosten.
 
Wie robust funktioniert die EDV-Lösung im Schulalltag?
 
Keine Störungen seit Inbetriebnahme vor 1 1/2 Jahren. Das System läuft wesentlich stabiler als alle bisher erprobten Lösungen und es gibt praktisch keine Gefahr durch Computerviren.
 
Wie hoch ist der Wartungsaufwand?
 
Äußerst gering! Die Arbeitsplätze erfordern keinerlei Wartung, auch für die Inbetriebnahme ist keinerlei Installation erforderlich, es sind lediglich ein paar Einträge im Setup vorzunehmen (z.B. IP-Adresse, Servername o.ä.). Selbst das Ausschalten der Geräte während des Betriebs führt zu keinen Problemen.
 
Der Server erfordert eine sehr geringe Wartung: Sämtliche Softwareinstallation erfolgt einmalig auf dem Server und steht sofort allen Benutzern an allen Arbeitsplätzen zur Verfügung.
 
Für die Benutzerverwaltung wurde ein eigenes Tool entwickelt, mit dem man komfortabel ganze Klassen im System an- und abmelden kann (zentrale Benutzerverwaltung)( www.b.shuttle.de/b/humboldt-os/system/index.html dort: DOWNLOAD SCHOOLADMIN) . Dabei erfolgt auch eine automatische Anpassung aller erforderlichen Einstellungen, damit die Schüler z.B. sofort per e-mail unter ihrer individuellen Adresse erreichbar sind bzw. schreiben können.
 
Da das System auf Linux basiert, haben die Schüler (im Gegensatz zu einer Windowsinstallation) von Anfang an nur Schreibrechte in ihrem individuellen Heimatverzeichnis (default-Einstellung). Sie können daher die Installation nicht "vermurksen". Der Administrator muss nicht nachträglich festlegen, welche Verzeichnisse und Dateien vor Schreibzugriffen geschützt werden müssen. Der Speicherbereich der Schüler lässt sich individuell beschränken.
 
II.  Beschreibung der Installation
 
Vorbemerkung
 
Jahrelange Erfahrung mit unterschiedlichen Rechnersystemen haben uns gezeigt, dass Windowsinstallationen für Schulen kaum geeignet sind, da der administrative Aufwand unvertretbar hoch ist. Es gibt zwar auch für diesen Bereich eine Reihe von Lösungen, um die systembedingten Mängel abzuschwächen, jedoch sind hiermit hohe Kosten verbunden und umfangreiche Spezialkenntnisse erforderlich.
 
Die hier vorgestellte Lösung erfordert kaum mehr als die Fähigkeit, auf einem einzigen Rechner eine Linux-Distribution zu installieren. Komplexe Netzwerkeinrichtungen, wie man sie auch für die Vernetzung von Linux-Workstations brauchen würde (NIS u.ä.), müssen nicht vorgenommen werden. Nach einer kurzen Einarbeitungszeit in die Unixwelt ist für den interessierten "Schulsystemverwalter" die Installation nicht schwieriger als eine Windows-Installation.
 
Von manchen als Nachteil empfunden (von anderen als Vorteil) ist die Tatsache, dass Windows-Programme unter Linux (in der Regel) nicht lauffähig sind. Wir sind aber der Ansicht, dass alle Bereiche eines sinnvollen schulischen Rechnereinsatzes durch die unter Linux zur Verfügung stehende Software abgedeckt wird. Neben Netscape für den Internetzugang, StarOffice und Word-Perfect, gibt es z.B. das Officepaket von Applixware (Textverarbeitung, Tabellenkalkulation, Datenbankzugriff, e-mail), das als Schullizenz nicht mehr kostet als ein gutes Computerspiel. Einige hundert Programme, u.a. auch für Grafik und Sound, sowie Compiler für alle denkbaren Programmiersprachen gehören zum Lieferumfang der Linuxdistributionen. Die grafische Fenster-Oberfläche KDE hält jedem Vergleich mit anderen Systemen (Apple, Windows) stand. Für unseren Leistungkurs Wirtschaft wollen wir in Kürze ein professionelles Warenwirtschaftssystem kaufen, das allerdings auch unter Linux seinen Preis hat.
 
Bedauerlich ist es in diesem Zusammenhang, das insbesondere Schulbuchverlage noch nicht über das KnowHow verfügen, ihre (eigentlich für den "Nachmittagsmarkt" konzipierten) Software-Produkte plattformunabhängig anzubieten. Java, HTML und das PDF-Format bieten alle Möglichkeiten, sich aus der Abhängigkeit eines einzigen Betriebssystem zu lösen. Dennoch gibt es inzwischen eine Reihe von CDs (z.B. die Informations-CD der Expo), die auf allen Plattformen - also auch unter Linux - einsetzbar sind.
 
Kurzbeschreibung einer Installation:
 
Hardwarevoraussetzungen:
 
Ein schneller Server mit min. 256 MB RAM für 8 Arbeitsplätze, ISDN-Karte (z.B. Fritzkarte), Netzwerkkarte (z.B. 3COM905 100 MBit/s), ein Switch, TP-Verkabelung, ISDN-Anschluss, 1 schnelles zentrales CD-Laufwerk, auf das von allen Arbeitsplätzen aus zugegriffen wird.
 
Arbeitsplätze:
 
8-15 Siemens Scovery oder 8-15 IGEL Thin Clients mit 17" Monitoren, Maus und Tastatur. (Wir betreiben 12 Arbeitsplätze am Server.) Denkbar sind auch Arbeitsplätze auf der Basis handelsüblicher PC-Komponenten.
 
An dieser Stelle sei bemerkt, dass wir die ersten Thin Clients dieses Typs erhalten haben, bei denen noch kein Sound-Dämon installiert ist. Neuere Geräte, die wir getestet haben, unterstützen auch Sound. Unsere Geräte lassen sich nachrüsten.
 
Serverinstallation:
 
Wir empfehlen eine SuSE-Linux-Distribution einzusetzen und verweisen auf die Installationsanleitung dort. Verwenden Sie z.B. den Schulnamen als Rechnernamen und benutzen Sie als IP-Adresse

    192.168.10.1

  
 
 
Für den Betrieb der Thin Clients tragen Sie nach der Installation in der Datei /etc/hosts mit einem Editor (z.B. joe) für jeden Arbeitsplatz eine IP-Adresse ein:

    192.168.10.11           alpha.xx.schule.de      alpha
    192.168.10.12           beta.xx.schule.de       beta
    192.168.10.13           gamma.xx.schule.de      gamma
    usw.

  
 
 
In der Datei /etc/exports ist folgende Zeile einzutragen:

    /usr/X11/lib/X11/fonts  (ro)

  
 
 
Arbeitsplatzinstallation:
 
Nun schalten Sie einen Thin Client nach dem anderen ein. Mit Hilfe der ESC-Taste gelangen Sie in das passwortgeschützte Konfigurationssystem. In der grafischen Oberfläche werden durch Anklicken oder Eintragen folgende Eintragungen vorgenommen:

    Netzwerk
    --------
    setup-Daten:            lokal
    IP-Adresse              192.168.10.11
    Netzwerkmaske:          255.255.255.0
    Gateway                 -------------

    X-Server
    --------
    RGB-Datenbank:          lokal

    Grafik-Bildschirm
    -----------------
    Auflösung               1024x768

    Erscheinung und Fonts
    ---------------------
    Window-Manager:         keiner
    XDMCP:                  direkt
    host                    >servername<
    FontService über NFS    ja
    FontServer              >servername<
    Pfad:                   /usr/X11/lib/X11/fonts

    Hosts
    -----
    >servername<            192.168.10.1
    alpha                   192.168.10.11

  
 
 
Die wenigen hier beschriebenen Konfigurationsarbeiten übernehmen in der Regel die Lieferfirmen der Geräte. Allerdings ist das Know How für solche Lösungen selten beim Computerhändler an der Ecke vorhanden. Selbst größere Firmen haben oft wenig Interesse etwas anderes zu liefern als das, was sie regelmäßig in die Büros stellen.
 
Abschlussbemerkung
 
Da die Lösung in den Arbeitsplätzen auf Festplatten und Diskettenlaufwerke verzichtet, handelt es sich um sehr robuste Geräte. Damit sind sie bestens geeignet für Räume, die Schülern frei zugänglich sind (Schul-Internet-Café).
 
Die Thin Clients lassen sich auch so konfigurieren (ICA-Clients), dass sie mit einem Microsoft Terminalserver zusammenarbeiten. Der Server müsste aber für Windows 2000 noch stärker ausgelegt werden und für einen befriedigenden Betrieb wäre außerdem eine teure Zusatzsoftware von Citrix erforderlich. Insgesamt würden hohe Zusatzkosten entstehen (weit über 20000.- DM) und eine Reihe konzeptionell bedingter Mängel, die im Schulalltag Probleme bereiten, blieben auch bei dieser Windows-Lösung bestehen (Virenproblematik, ungeschützte Defaultinstallation, Sicherheitsmängel, komplexe Benutzerverwaltung usw.). Nachdem wir in einem Test beide Systeme verglichen haben, ist uns die Entscheidung für Linux leicht gefallen.
 
Konzeption und Realisation
 
Bernd Kokavecz Humboldt-Oberschule, Hatzfeldtallee 2-4, 13509 Berlin-Tegel
 

 
Ergänzende Hinweise bitte an:    Hans-Josef Heck     -  hjh"@antispam at"mail.fsub.de