Daudzlietotājs: kā panākt, lai vairāki cilvēki vienlaikus izmantotu vienu un to pašu datoru

Vai esat kādreiz domājuši par milzīgo resursu izšķērdēšanu, ko tas nozīmē, piemēram, birojā, lai vairākas modernas mašīnas darbotos tikai darbvirsmas pamatprogrammu atvēršanai? Viens no risinājumiem varētu būt kompusa "pārstrāde" un vecāku mašīnu izmantošana. Protams, tas noteikti nepatiks daudziem. Tomēr ir arī otrs, mazāk zināms risinājums, kas visus var iepriecināt.Vakar es domāju tieši par šo tēmu. Ar milzīgu tehnoloģiju attīstību interesanta alternatīva varētu būt vairāku monitoru, peles un tastatūras savienošana ar vienu datoru, ļaujot visiem lietotājiem optimāli izmantot šī datora resursus un tādējādi radīt ievērojamus ekonomiskus ietaupījumus un samazināt enerģijas patēriņu. oglekļa nospiedums. Papildus tam, kā atrast veidu, kā visu savienot, paliek jautājums par to, kā panākt, lai operētājsistēma darbotos neatkarīgi no katra lietotāja. Apskatīsim, ko Linux var darīt, lai mums palīdzētu. 🙂

Ievads

Palielinoties aparatūras jaudas pieaugumam gan procesoros, gan atmiņās, kā arī straujai GNU / Linux sistēmu attīstībai un attīstībai, kļūstot arvien izturīgākai un ar labāku resursu pārvaldību, lielu skaitu uzdevumu var veikt datorā. . Tomēr, lietojot galddatora standarta konfigurāciju, vienlaicīgi datoru var izmantot tikai viens lietotājs, ierobežojot sistēmas efektivitāti, jo tā lielāko daļu laika paliek dīkstāvē, tā uztur dīkstāvē.

Izmantojot vairāku lietotāju konfigurāciju, vairāki lietotāji var koplietot viena datora resursus, tāpēc tiktu izmantots lielāks procents no tā kopējās jaudas, tādējādi labāk izmantojot sistēmu.

Piemēram, tradicionālajā shēmā, ja kāds vienkārši izmanto tīmekļa pārlūku vai raksta burtu teksta redaktorā, vai strādā ar izklājlapu vai ar norēķinu, inventāra vai grāmatvedības programmu, komanda, kuru tā iznieko, ir liela daļa sistēmas jaudas ir neizmantota. Bet ar vairāku termināļu konfigurāciju citi cilvēki varēs izmantot resursus, kas citādi būtu dīkstāvē.

Tomēr, ja kāds izmanto visus mašīnas resursus (ar 3D spēlēm vai tamlīdzīgi), pārējiem lietotājiem sistēma būs ļoti lēna.

Vēl viena liela priekšrocība, kas nāk ar multiterminālu, ir cena: nav nepieciešams katram lietotājam iegādāties dažādas mātesplates, mikroprocesorus, RAM atmiņas, cietos diskus, korpusus, sprieguma regulatorus un citas sastāvdaļas. Jums jāpērk tikai labs dators. Parasti ātrā mikroprocesora iegāde maksā daudz mazāk nekā lēnāka.

Vēsture

Septiņdesmitajos gados bija ļoti izplatīti vairāku termināļu un pat grafikas termināļu savienošana ar vienu centrālo datoru (lieldatoru).

Tomēr ideja par mūsdienīgākas X11 saskarnes izmantošanu vairāku lietotāju atbalstam radās 1999. gadā. To realizēja brazīlietis Migels Freitas, izmantojot Linux operētājsistēmu un X11 grafikas sistēmu (tobrīd uzturēja XFree86). Tas, kā Freitas to darīja, bija X servera ielāps, lai vienlaikus palaistu daudzus X gadījumus tā, lai katrs no tiem uztvertu noteiktus peles un tastatūras notikumus un grafisko saturu. Šī metode saņēma multiseat vai multiterminal nosaukumu.

Pēc Freitas 2003. gadā parādījās citi risinājumi, piemēram, Svetoslava Slavtčova, Aivila Stosa un Džeimsa Simmonsa risinājumi, kuri strādāja pie pieejas evdev un faketty, modificējot Linux kodolu un ļaujot vairāk nekā vienam lietotājam patstāvīgi izmantot vienu un to pašu mašīnu. Tajā laikā arī Linux konsoles projekts nāca klajā ar ideju izmantot vairākas neatkarīgas konsoles un pēc tam vairākas neatkarīgas tastatūras un peles projektā ar nosaukumu "Backstreet Ruby". Backstreet Ruby ir Linux kodola ielāps. Tas pārnesa Ruby kodola koku atpakaļ uz Linux-2.4. Linux Console izstrādātāju mērķis bija uzlabot un pārkārtot Linux kodola ievades, konsoles un kadru bufera apakšsistēmas, lai tās varētu strādāt neatkarīgi viena no otras un ļautu darboties vairākiem galddatoriem. Backstreet Ruby ideja nekad netika pabeigta.

2005. gadā Brazīlijas Paranas federālās universitātes C3SL (Zinātniskās skaitļošanas un brīvās programmatūras centrs) komanda izveidoja risinājumu, kura pamatā ir ligzdoti X serveri, piemēram, Xnest un Xephyr. Izmantojot šo risinājumu, katrs ligzdotais X serveris darbojas katrā resursdatora X servera ekrānā (piemēram, Xorg), un ligzdoto serveru modifikācija ļauj viņiem iestatīt katras peles un tastatūras unikalitāti. Šie risinājumi šodien tika visvairāk izmantoti to stabilitātes dēļ. 2008. gadā C3SL grupa uzsāka Multiseat Display Manager (MDM), lai atvieglotu daudzvietīgu lodziņu instalēšanas un konfigurēšanas procesu. Arī 2008. gadā šī grupa testēšanas nolūkos izveidoja LiveCD.

Prasības

Ir svarīgi, lai būtu dators ar labu mātesplati, jaudīgu procesoru un lielu atmiņas apjomu (512 MB vai vairāk). Tas būs atkarīgs no pozīciju skaita, kuras vēlaties savienot.

Lai vairāki lietotāji varētu strādāt pie datora, tam jāpievieno vairāki monitori, tastatūras un peles. Piemēram, lai izveidotu četru staciju multiterminālu (4 lietotājiem), ir nepieciešami 4 monitori, 4 tastatūras un 4 peles.

Katram monitoram jābūt savienotam ar video izeju. Dažām videokartēm ir vairākas izejas, un tās atbalsta vairākus monitorus. Turklāt vairākas no šīm videokartēm var instalēt datorā, taču lielākajai daļai mūsdienu mašīnu ir tikai PCIe vai AGP slots, tāpēc kopumā šīm kartēm jābūt PCI.

Lielākajai daļai datoru ir tikai viens PS / 2 savienotājs tastatūrai un viens pelei, tāpēc vairāku tastatūru un peles savienošana jāveic, izmantojot USB savienotājus un USB HUB.

Kopumā:

• Es aprēķinu, izmantojot mātesplatē, jaudīgu procesoru un lielu daudzumu RAM.
• HDD.
• Vairākas PCI / AGP / PCI-E videokartes.
• Dažādas PS / 2 / USB tastatūras.
• Vairākas PS / 2 / USB peles.
• Pēc izvēles vairākas skaņas kartes.
• Mīļākais GNU / Linux izplatīšana.
• Xorg 6.9 vai jaunāka versija.

priekšrocības

Vairāku termināļu konfigurācijai ir būtiskas priekšrocības, tostarp:

• Vietas un izmaksu ietaupījumi datoros.
• Ietaupījumi programmatūras licencēs.
• Labāka skaitļošanas resursu izmantošana.
• Zemāks enerģijas patēriņš.
• Zemākas uzturēšanas izmaksas.

Lietojumi

Daudzu lietotāju datoru var izmantot vietās, kur vairāki cilvēki strādā tuvu viens otram, piemēram, datoru laboratorijās, interneta kafejnīcās, biroju kabinetos, klientu apkalpošanas nodaļās utt. Dažas no šīm vietām ir:

• Skolas.
• Universitātes.
• Biroji.
• Interneta kafejnīcas.
• Bibliotēkas.
• Slimnīcas.
• Mājsaimniecības.

Īstenošana

Pašlaik ir vairāki veidi, kā izgatavot multiterminālus, un pastāvīgi tiek izstrādāti jauni veidi. Nav "labākās versijas", taču dažas versijas ir labākas nekā citas.

GNU / Linux

Unix līdzīgās operētājsistēmās, piemēram, GNU / Linux, mijiedarbību ar lietotāju veic X Window sistēma. Šī sistēma ir balstīta uz klienta-servera arhitektūru, kur klients nosūta pieprasījumus serverim un saņem notikumus no ievades ierīcēm (tastatūras un peles). X serveriem ir resursu definīcija, piemēram, ievades ierīce vai logs, kas tiek dota viņu klientiem. Šie resursi ir saistīti ar ekrānu, kas pieder lietotājam. Tāpēc GNU / Linux balstītam multiterminalam ir jānodrošina ekrāns katram lietotājam.

Xorg serveris, kas ir X servera jaunākā ieviešana, neatbalsta vairākus displejus. Tas seko personālā datora modelim, kurā vienlaikus tiek pieņemts tikai viens lietotājs. Tās datu ievade tiek realizēta standarta kodola ievadā, ko sauc par virtuālajiem termināliem (VT). Tie ir tik nosaukti, jo tie simulē veco veco lieldatoru vecās ievades metodes. VT ir pilnībā ieviests, izmantojot programmatūru, simulējot TTY, ierīci, kas tika savienota, izmantojot sērijas portus. Linux kodols atbalsta vairākus terminālus, taču tie vienlaikus var saņemt pasākumus tikai no vienas tastatūras. Ja datoram ir pievienota vairāk nekā viena tastatūra, notikumi tiks nosūtīti uz aktīvo VT. Tas novērš iespēju darbināt 2 vai vairāk X serverus, jo tie vienlaikus var aktivizēt tikai vienu serveri, pat ja viņi izmanto dažādas videokartes. Lai atrisinātu šīs problēmas, ir izveidoti vairāki dažādi risinājumi, kas šeit ir uzskaitīti hronoloģiskā secībā:

• Multitermināls ar rubīnu (uzklājot kodolu uz plākstera).
• Multitermināls ar evdev (protokols).
• Multiterminal ar faketty (kodola modulis).
• Daudztermināls ar Xnest.
• Multitermināls ar Xephyr (uzlabojums iepriekšējam).

Visbiežāk tiek izmantoti faketi un Xephyr. Xephyr risinājums nav atkarīgs no aparatūras, savukārt faketty darbojas tikai ar ierobežotāku videokartes komplektu, piemēram, NVIDIA un SiS.

Ja jūs interesē daudzlietotāju sistēmas ieviešana, izmantojot Linux, es ļoti iesaku izlasīt Xephyr rokasgrāmata, iespējams, līdz šim labākā alternatīva. Mums ir paveicies, ka šī rokasgrāmata ir pilnībā spāņu valodā!

Windows

Operētājsistēmām Windows 2000, XP un Vista ir vairāki komerciāli produkti, kas ļauj ieviest daudzvietīgu konfigurāciju divām vai vairākām darbstacijām. Starp šiem produktiem ir ASTER, BeTwin un SoftXpand.

Veiksmes stāsti

Paraná Digital projekts

Viens no daudzterminālu panākumiem notiek Paranas digitālajā projektā, kas izveido laboratoriju 2.000 valsts skolās Paranas štatā, Brazīlijā. Pēc projekta beigām ieguvēji būs vairāk nekā 1.5 miljoni lietotāju, un būs 40.000 4 termināļu. Laboratorijās būs 50 galvu multitermināli, kas darbina Debian. Visas aparatūras izmaksas ir par 3% mazākas nekā parastā cena, turklāt par programmatūru nebūs jāmaksā. Šo projektu izstrādājusi Centro de Computação Científica e Software Livre (CXNUMXSL). Projekts vēl nav pabeigts, taču vairāku termināļu priekšrocības ir patiešām lielas.

Ievērojamas iespējas

2009. gada februārī Userful paziņoja par pasaulē lielāko darbvirsmas virtualizācijas izvietošanu ar 356.800 XNUMX galddatoriem skolās visā Brazīlijā. Šis projekts ir komerciāla Linux balstīta daudzvietīgu ieviešana.

NComputing nodrošināja Maķedonijas Republikā 180.000 XNUMX vietu sākumskolas skolēniem.

Fuente: Wikipedia.