Многопользовательская конфигурация

редактировать
Основная статья: Разделение времени Ноутбук с адаптером HP USB Multiseat

MultiSeat, мульти-станция или многополюсник система представляет собой одиночный компьютер, который поддерживает несколько независимых локальных пользователей одновременно.

Многоместный агрегат, включающий четыре «сиденья».

«Место» состоит из всех аппаратных устройств, назначенных конкретному рабочему месту, на котором один пользователь сидит и взаимодействует с компьютером. Он состоит как минимум из одного графического устройства (графическая карта или только выход (например, порт HDMI / VGA / DisplayPort ) и подключенный монитор / видеопроектор) для выхода и клавиатуры и мыши для входа. Он также может включать видеокамеры, звуковые карты и многое другое.

СОДЕРЖАНИЕ
  • 1 Мотивация
  • 2 История
    • 2.1 Временная шкала, эволюция коммерческого многопользовательского программного обеспечения
  • 3 Требования
    • 3.1 Требования к оборудованию
    • 3.2 Требования к программному обеспечению
      • 3.2.1 Linux
      • 3.2.2 Microsoft Windows
      • 3.2.3 Настройка на основе виртуализации
  • 4 тематических исследования
    • 4.1 Крупнейшее в мире развертывание многопользовательского компьютера
    • 4.2 Парана Цифровой проект
    • 4.3 Исследования Мичиганского государственного университета в Танзании
    • 4.4 Известные установки
  • 5 См. Также
  • 6 Ссылки
Мотивация

С 1960-х годов компьютеры были разделены между пользователями. Особенно в первые дни вычислительной техники, когда компьютеры были чрезвычайно дороги, обычной парадигмой был центральный мэйнфрейм, подключенный к многочисленным терминалам. С появлением персональных компьютеров эту парадигму в значительной степени заменили персональные компьютеры (или один компьютер на пользователя).

Многопользовательские установки - это возвращение к этой многопользовательской парадигме, но они основаны на ПК, который поддерживает ряд нулевых клиентов, обычно состоящих из терминала для каждого пользователя (экран, клавиатура, мышь).

В некоторых ситуациях такая мультисистема является рентабельной, поскольку нет необходимости покупать отдельные материнские платы, микропроцессоры, оперативную память, жесткие диски и другие компоненты для каждого пользователя. Например, покупка одного высокоскоростного процессора обычно обходится дешевле, чем покупка нескольких более медленных процессоров.

История

В 1970-х годах было обычным делом подключать несколько компьютерных терминалов к одному мэйнфрейму, даже графические терминалы. Ранние терминалы были связаны последовательными соединениями типа RS-232 либо напрямую, либо через модемы. С появлением сетей на основе Интернет-протокола стало возможным для нескольких пользователей входить в систему с помощью telnet или - для графической среды - «сервера» X Window System. Эти системы сохранят физически безопасную « корневую консоль » для системного администрирования и прямого доступа к хост-машине.

Поддержка нескольких консолей на ПК с интерфейсом X была реализована в 2001 году Мигелем Фрейтасом с использованием операционной системы Linux и графической системы X11 (в то время поддерживаемой XFree86 ). Это было сделано с помощью патча на сервере отображения для одновременного выполнения нескольких экземпляров X, так что каждый из них захватывает определенные события мыши и клавиатуры, а также графическое содержимое. Этот метод получил название multiseat или multiterminal.

В 2001 году Thinsoft BeTwin предложила многопользовательское решение для Windows, в котором использовалось несколько видеокарт и периферийных устройств, подключенных к одному хост-компьютеру.

В 2002 году канадская компания Userful Corporation выпустила Userful Multiplier, многопользовательское программное решение для Linux, которое позволяет до 10 пользователям одновременно использовать один компьютер. Раньше они работали над основанным на ядре подходом к компьютеру с платформой с несколькими станциями, но отказались от этой идеи из-за проблемы с поддержкой нескольких видеокарт.

В 2003 году появились и другие решения, такие как Святослав Славцев, Эйвилс Стосс и Джеймс Симмонс, с подходом evdev и Faketty, модифицирующим ядро Linux и позволяющим нескольким пользователям независимо использовать одну и ту же машину. В то время в Linux Console Project также была предложена идея использовать несколько независимых консолей, а затем несколько независимых клавиатур и мышей в проекте под названием Backstreet Ruby. Backstreet Ruby - это патч ядра для ядра Linux. Это обратный порт на Linux-2.4 дерева ядра Ruby. Цель разработчиков консоли Linux - улучшить и реорганизовать подсистемы ввода, консоли и фреймбуфера в ядре Linux, чтобы они могли работать независимо друг от друга и обеспечить возможность работы с несколькими рабочими столами. Идея Backstreet Ruby так и не была реализована.

В 2005 году команда C3SL (Центр научных вычислений и свободного программного обеспечения) из Федерального университета Параны в Бразилии создала решение на основе вложенных серверов отображения, таких как Xnest и Xephyr. С помощью этого решения каждый вложенный сервер дисплея работает на каждом экране главного сервера дисплея (например, Xorg ), и модификация вложенных серверов позволяет каждому монопольно получить свою мышь и клавиатуру. В 2008 году группа C3SL выпустила Multiseat Display Manager (MDM), чтобы упростить процесс установки и настройки многопользовательского бокса. Эта группа, также в 2008 году, задумала live-CD для тестовых целей.

В 2007 году компания NComputing вышла на рынок с многопользовательским продуктом на базе Windows, системой серии X или Xtenda, в которой используется карта расширения PCI для подключения оконечных устройств, содержащих видео, клавиатуру, мышь и аудиоразъемы, что позволяет использовать от 3 до 6 разъемов. дополнительные пользовательские места для добавления к ПК. X-серия также предлагала совместимость с Linux.

В 2010 году Microsoft начала предлагать Windows MultiPoint Server, позволяющий размещать на одном компьютере несколько пользователей, использующих отдельные видеокарты и периферийные устройства.

Автоматическая совместимость с USB-док-станциями - это особенность Fedora 17.

График времени, эволюция коммерческого многопользовательского программного обеспечения

Требования

Требования к оборудованию

Каждому пользователю потребуется монитор, клавиатура и мышь, подключенные к хост-машине. Например, для создания системы с четырьмя головками (четыре пользователя) потребуются четыре монитора, четыре клавиатуры, четыре мыши и две видеокарты с двойным выходом или одна видеокарта с четырьмя выходами. USB- клавиатуры и мыши обычно рекомендуются вместо разъемов PS / 2, поскольку их можно подключать к концентратору USB. Дополнительные устройства и периферийные устройства, такие как камеры, флэш-накопители, устройства чтения карт и сенсорные экраны, также могут быть назначены каждому месту. Альтернативой множеству физических видеокарт и подключений является DisplayLink через USB.

Требования к программному обеспечению

Linux

Система VT в ядре Linux восходит к 1993 году и не понимает концепции нескольких «рабочих мест». kmscon и systemd- consoled делают.

Существуют разные решения для создания мультисита, и другие постоянно разрабатываются. Фонд X.Org поддерживает вики-страницу с последними новостями о решениях. В настоящее время наиболее острыми решениями вики X.Org являются решения, использующие либо несколько серверов Xephyr с устаревшей поддержкой evdev на хосте Xorg, либо запуск нескольких экземпляров Xorg с использованием нескольких видеоустройств. Довольно легко настроить популярные дистрибутивы, такие как Ubuntu, для обеспечения многопользовательских сред, как описано на вики-странице Ubuntu MultiseatX.

Инструмент Automseat Multi-seat Display Manager - это инструмент с открытым исходным кодом, который помогает автоматизировать процесс установки и настройки. Пользователям, которые хотят попробовать многопользовательскую среду, рекомендуется попробовать такой инструмент и избегать старых и трудных способов его настройки с помощью этих инструкций ( evdev, Xephyr ), как указано на вики-странице фонда. С другой стороны, MDM страдает от недостатка обновлений и выпусков помимо первоначального объявления. Еще один инструмент с открытым исходным кодом, который призван помочь упростить создание многопользовательской среды, в основном для дистрибутива Ubuntu, - это мастер Bicefalo.

Userful предлагает коммерчески поддерживаемое многопользовательское Linux-решение под названием Userful Multiplier. Это позволяет до 10 пользователей одновременно использовать один компьютер. Он работает с большинством видеокарт, поддерживаемых X.Org/XFree86, а также с многопользовательскими USB-устройствами. Он доступен в 64-битных и 32-битных пакетах в форматах RPM и DEB и был протестирован в большинстве основных дистрибутивов, включая Debian, Fedora, Mandriva Linux, SLED, SuSE и Ubuntu. Бесплатная двухпользовательская версия программного обеспечения Userful Multiplier для личного или пробного использования доступна на их веб-сайте.

Майкрософт Виндоус

Для операционных систем Windows 2000, XP и Vista существует несколько коммерческих продуктов для реализации многопользовательских конфигураций для двух или более рабочих мест.

Операционная система Windows MultiPoint Server, разработанная специально для многоуровневых установок, была анонсирована 24 февраля 2010 года. Она использует технологии удаленного рабочего стола (службы терминалов) в Windows Server 2008 R2 для обеспечения многопользовательской функциональности. Эта функция была включена непосредственно в Windows Server с Windows Server 2016 в новой роли сервера под названием MultiPoint Services, но эта роль сервера была удалена в Windows Server 2019 из-за того, что Microsoft прекратила разработку службы в 2018 году.

Настройка на основе виртуализации

Вместо того, чтобы полагаться на поддержку операционной системы для многопользовательской конфигурации, гипервизор можно настроить для запуска нескольких виртуальных машин, каждая из которых настроена для взаимодействия с одним подключенным рабочим местом с помощью методов виртуализации ввода-вывода. Устройства ввода могут быть подключены к виртуальным машинам через перенаправление USB, а целые графические процессоры могут быть подключены через Intel VT-d.

YouTube-канал LinusTechTips продемонстрировал двух- и семиместные системы на основе виртуализации с UnRAID в качестве основной операционной системы. Каждое рабочее место имеет исключительный контроль над одной из гостевых операционных систем Windows, работающих на хосте. Для каждого гостя предусмотрена выделенная высокопроизводительная видеокарта, которая в полной мере использует преимущества VT-d, что делает систему способной проводить требовательные сеансы видеоигр в полном качестве одновременно на всех местах.

Тематические исследования

Крупнейшее в мире развертывание многопользовательского компьютера

В феврале 2009 года Министерство образования Бразилии обязалось развернуть 350 000 многопользовательских вычислительных станций на базе Linux в более чем 45 000 сельских и городских школ по всей стране. Для реализации этого проекта были выбраны канадская компания-разработчик программного обеспечения для Linux с поддержкой многопользовательской среды Userful Corporation и ее бразильский ИТ-партнер ThinNetworks.

Парана Цифровой проект

Один из успешных кейсов мультитерминала происходит в проекте Paraná Digital. Он создает многотерминальные лаборатории в 2000 государственных школах штата Парана ( Бразилия ). По завершении проекта более 1,5 миллиона пользователей получат выгоду от 40 000 терминалов. В лабораториях есть многопользовательские терминалы с четырьмя головами, на которых работает Debian. Стоимость всего оборудования на 50% ниже обычной цены, а программное обеспечение абсолютно не требует затрат. Разработчик этого проекта - C3SL ( Центр научных вычислений и свободного программного обеспечения ).

Исследование Мичиганского государственного университета в Танзании

С 2008 года студенты-электрики и компьютерные инженеры из Университета штата Мичиган установили многотерминальные системы с доступом в Интернет в трех школах в Мто-ва-Мбу, Танзания. Цель проекта - изучить влияние компьютерных систем с доступом в Интернет на систему образования, которая не может позволить себе другие образовательные ресурсы, такие как книги. Компьютерные системы работают под управлением 32-разрядной версии Ubuntu 8.04 и используют Multiseat Display Manager с открытым исходным кодом, созданный C3SL. В конечном итоге исследование будет использовано для представления правительственным чиновникам стран третьего мира с целью продемонстрировать положительное влияние наличия экономичных компьютерных систем в школах. Спонсорами проекта являются Джордж и Вики Рок и компания Dow Chemical.

Известные установки

Смотрите также
использованная литература
Последняя правка сделана 2023-03-20 02:05:21
Содержание доступно по лицензии CC BY-SA 3.0 (если не указано иное).
Обратная связь: support@alphapedia.ru
Соглашение
О проекте