Multiusuário: como fazer várias pessoas usarem o mesmo PC ao mesmo tempo

Você já pensou no enorme desperdício de recursos que significa, por exemplo em um escritório, ter várias máquinas modernas funcionando apenas para abrir aplicativos básicos de desktop? Uma solução poderia ser "reciclar" o compus e usar máquinas mais antigas. Claro, isso certamente não será do agrado de muitos. Porém, existe uma segunda solução, menos conhecida, que pode deixar todos felizes. Ontem estive pensando justamente neste assunto. Com o enorme avanço da tecnologia, uma alternativa interessante poderia ser conectar vários monitores, mouses e teclados ao mesmo PC, permitindo que todos os usuários utilizassem de forma otimizada os recursos daquele PC e, assim, gerassem economias econômicas significativas e uma redução no pegada de carbono. Além de encontrar uma maneira de conectar tudo, fica a dúvida de como fazer o sistema operacional funcionar de forma independente para cada um dos usuários.

Vamos ver o que o Linux pode fazer para nos ajudar. 🙂

Introdução

Com o aumento crescente da capacidade de hardware, tanto em processadores quanto em memórias, mais o rápido avanço e desenvolvimento de sistemas GNU / Linux, cada vez mais robustos e com melhor gerenciamento de recursos, um grande número de tarefas pode ser feito em um computador. Tarefas sem ficar lento . No entanto, ao usar a configuração padrão de um PC desktop, apenas um usuário pode usar o computador por vez, limitando a eficácia do sistema, pois ele permanece ocioso na maior parte do tempo, ele mantém seus recursos ociosos.

Com a configuração multiusuário, vários usuários podem compartilhar os recursos de um mesmo computador, de modo que seria utilizado um percentual maior de sua capacidade total, tendo assim um melhor aproveitamento do sistema.

Por exemplo, no esquema tradicional, se alguém está apenas usando um navegador da web ou escrevendo uma carta em um processador de texto, ou trabalhando com uma planilha, ou com um programa de faturamento, estoque ou contabilidade, a equipe é desperdiçada, como um grande parte da capacidade do sistema não é utilizada. Mas com a configuração multiterminal, outras pessoas poderão usar os recursos que, de outra forma, estariam ociosos.

Porém, se alguém estiver usando todos os recursos da máquina (com jogos 3-D ou algo parecido), os outros usuários terão um sistema muito lento.

Outra grande vantagem que vem com o multiterminal é o preço: não é necessário comprar placas-mãe, microprocessadores, memórias RAM, discos rígidos, gabinetes, reguladores de tensão e outros componentes diferentes para cada usuário. Você só precisa comprar um bom computador. Normalmente, comprar um microprocessador rápido custa muito menos do que comprar outros mais lentos.

História

Na década de 1970, era muito comum conectar vários terminais, e até terminais gráficos, a um único computador central (mainframe).

Porém, a ideia de usar a interface X11 mais contemporânea para suportar múltiplos usuários surgiu em 1999. Foi implementada por um brasileiro chamado Miguel Freitas, usando o sistema operacional Linux e o sistema gráfico X11 (então mantido pelo XFree86). A maneira como o Freitas fez isso foi um patch no servidor X para rodar várias instâncias do X ao mesmo tempo, de forma que cada uma capturasse eventos específicos de mouse e teclado e conteúdo gráfico. Este método recebeu o nome de multiterminal ou multiterminal.

Depois do Freitas, outras soluções surgiram em 2003, como as de Svetoslav Slavtchev, Aivils Stoss e James Simmons que trabalharam na abordagem do evdev e do faketty, modificando o kernel Linux e permitindo que mais de um usuário usasse independentemente a mesma máquina. Naquela época, o Linux Console Project também teve a ideia de usar vários consoles independentes e, em seguida, vários teclados e mouses independentes em um projeto chamado "Backstreet Ruby." Backstreet Ruby é um patch do kernel do Linux. Ele estava portando a árvore do kernel Ruby de volta para Linux-2.4. O objetivo dos desenvolvedores do console do Linux era melhorar e reorganizar os subsistemas de entrada, console e framebuffer no kernel do Linux, para que pudessem trabalhar independentemente uns dos outros e permitir a operação em vários desktops. A ideia do Backstreet Ruby nunca foi concluída.

Em 2005, a equipe do C3SL (Centro de Computação Científica e Software Livre), da Universidade Federal do Paraná, criou a solução baseada em servidores X aninhados, como Xnest e Xephyr. Com esta solução, cada servidor X aninhado é executado em todas as telas de um servidor X host (por exemplo, Xorg) e uma modificação nos servidores aninhados permite que eles tenham a exclusividade de cada conjunto de mouse e teclado. Essas soluções foram as mais utilizadas hoje devido à sua estabilidade. Em 2008, o grupo C3SL lançou o Multiseat Display Manager (MDM) para facilitar o processo de instalação e configuração de uma caixa multiterminal. Também em 2008, este grupo concebeu um LiveCD para fins de teste.

requisitos

É importante ter um computador com uma boa placa-mãe, um processador potente e uma boa quantidade de memória (512 MB ou mais). Isso dependerá do número de posições que você deseja conectar.

Para que vários usuários trabalhem em um computador, vários monitores, teclados e mouses precisam estar conectados a ele. Por exemplo, para formar um multiterminal de 4 estações (para 4 usuários), são necessários 4 monitores, 4 teclados e XNUMX mouses.

Cada monitor precisa ser conectado a uma saída de vídeo. Algumas placas de vídeo têm várias saídas e oferecem suporte a vários monitores. Além disso, várias dessas placas de vídeo podem ser instaladas no computador, mas a maioria das máquinas modernas possui apenas um slot PCIe ou AGP, portanto, em geral, essas placas devem ser PCI.

A maioria dos computadores tem apenas um conector PS / 2 para o teclado e um para o mouse, portanto, a conexão de vários teclados e mouses deve ser feita usando conectores USB e HUBs USB.

Em resumo:

  • Eu faço cálculos com uma placa-mãe, uma CPU poderosa e uma boa quantidade de RAM.
  • Disco rígido.
  • Várias placas de vídeo PCI / AGP / PCI-E.
  • Vários teclados PS / 2 / USB.
  • Múltiplos mouses PS / 2 / USB.
  • Opcionalmente, várias placas de som.
  • Distribuição GNU / Linux favorita.
  • Xorg 6.9 ou superior.

Benefícios

Uma configuração multiterminal tem vantagens significativas, incluindo:

  • Economizando espaço e custos em computadores.
  • Economia em licenças de software.
  • Melhor uso dos recursos de computação.
  • Menor consumo de energia.
  • Menor custo de manutenção.

Usos

Um computador multiusuário pode ser usado em locais onde há várias pessoas trabalhando próximas umas das outras, como laboratórios de informática, cyber cafés, cubículos em um escritório, departamentos de atendimento ao cliente, etc. Alguns desses lugares são:

  • Escolas.
  • Universidades
  • Escritórios.
  • Internet cafés.
  • Bibliotecas.
  • Hospitais.
  • Famílias.

implementação

Atualmente, existem várias maneiras de fazer multiterminais, e novas maneiras estão sendo desenvolvidas constantemente. Não existe uma "melhor versão", mas algumas versões são melhores que outras.

GNU / Linux

Em sistemas operacionais do tipo Unix, como GNU / Linux, a interação com o usuário é realizada pelo X Window System. Este sistema é baseado na arquitetura cliente-servidor, onde o cliente envia solicitações ao servidor e recebe eventos dos dispositivos de entrada (teclados e mouses). Os servidores X possuem a definição de recursos, como um dispositivo de entrada ou uma janela, que são fornecidos a seus clientes. Esses recursos estão associados a uma tela, que pertence a um usuário. Portanto, um multiterminal baseado em GNU / Linux deve fornecer uma tela para cada usuário.

O servidor Xorg, a implementação mais recente do servidor X, não oferece suporte a vários monitores. Isso segue o modelo do computador pessoal, que assume apenas um usuário por vez. Sua entrada de dados é implementada na entrada padrão do Kernel, denominada terminais virtuais (VT). Eles são assim chamados porque simulam os antigos métodos de entrada dos antigos Mainframes. O VT é totalmente implementado por meio de software, simulando um TTY, dispositivo que era conectado por portas seriais. O kernel do Linux oferece suporte a vários terminais, mas eles só podem receber eventos de um teclado por vez. Se mais de um teclado estiver conectado ao computador, os eventos serão enviados ao VT ativo. Isso remove a possibilidade de rodar 2 ou mais servidores X, já que eles só podem ativar um servidor por vez, mesmo que usem placas de vídeo diferentes. Para resolver esses problemas, várias soluções diferentes foram criadas, listadas aqui em ordem cronológica:

Os mais usados ​​são o faketty e o Xephyr. A solução Xephyr é independente de hardware, enquanto o faketty só funciona com um conjunto mais restrito de placas de vídeo, como as da NVIDIA e SiS.

Se você estiver interessado em implementar o sistema multiusuário usando Linux, recomendo a leitura do Manual Xephyr, talvez a melhor alternativa até agora. Além disso, temos a sorte de este manual ser totalmente em espanhol!

Windows

Para os sistemas operacionais Windows 2000, XP e Vista, existem vários produtos comerciais que permitem a implementação de configurações multiterminais para duas ou mais estações de trabalho. Entre esses produtos estão ASTER, BeTwin e SoftXpand.

Histórias de sucesso

Projeto Paraná Digital

Um dos sucessos dos multiterminais está acontecendo no Projeto Paraná Digital, que está criando um laboratório em 2.000 escolas públicas do estado do Paraná. Mais de 1.5 milhão de usuários serão beneficiados quando o projeto terminar, e haverá 40.000 terminais. Os laboratórios terão multiterminais de 4 cabeças rodando Debian. O custo de todo o hardware é 50% menor que o preço normal, além de não haver custo para o software. Este projeto é desenvolvido pelo Centro de Computação Científica e Software Livre (C3SL). O projeto ainda não foi concluído, mas os benefícios dos multiterminais são realmente grandes.

Instalações notáveis

Em fevereiro de 2009, a Userful anunciou a maior implantação de virtualização de desktop do mundo, com 356.800 desktops em escolas em todo o Brasil. Este projeto é uma implementação comercial multiterminais baseada em Linux.

A NComputing forneceu 180.000 vagas para alunos do ensino fundamental na República da Macedônia.

fonte: Wikipedia.


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  1.   Vamos usar Linux dito

    Interessante! Obrigado pela contribuição!
    Felicidades! Paulo.

  2.   Vamos usar Linux dito

    A postagem inclui um manual do Xephyr em espanhol! 🙂
    Deixo-vos o link: http://es.wikibooks.org/wiki/Multiterminal_usando_Xephyr
    Um abraço! Paulo.

  3.   josegom11 dito

    Saudações, é possível conectar os monitores através de video splitters?, Ou seja, conectar a saída do monitor da CPU na entrada do splitter e conectar os monitores nas saídas do splitter? Desde já, obrigado, Josegom11@gmail.com

  4.   JvC dito

    um bom tutorial em espanhol é necessário

  5.   Planton dito

    Olá, minha dúvida, já tenho meu pc com vários servidores mas não os tenho com áudio independente, o que quero saber é como instalar as placas de som.

    1.    HQ dito

      Agora que existem placas de som USB, talvez elas o ajudem.

  6.   Joaquin dito

    Interessante!

  7.   Vinsuk dito

    Como este artigo cai nas mãos de um comercial, sua vida correrá sério risco: -B

  8.   Javier dito

    Quero fazer dois monitores funcionarem a partir de um pc com dois teclados e dois documentos diferentes.

  9.   Henry Caal Chub dito

    Obrigado por sua contribuição, só o que eu estava procurando quero meu cybercafé assim, informações para meu e-mail

  10.   Paco Prieto dito

    Eu preciso saber que tipo de computador e programa MULTIPURPOSE para - pelo menos - TRÊS pessoas
    (Fui aconselhado a usar o programa LINUX)

    Você poderia me dar um orçamento? de: EQUIPE E PROGRAMA

    Obrigado.

    1.    daniel dito

      esta é uma instalação multiusuário feita com ubuntu 10.04

      1.    daniel dito

        Eu gostaria de adaptar a instalação que você descreve http://multipuesto.blogspot.com feito com ubuntu me gerenciá-lo em wifislax, é baseado em Xephyr,

  11.   Ezequiel Carrasco Rivera dito

    Estou interessado neste produto mas preciso de mais informações sobre ele e também sobre o preço

  12.   Mario dito

    Pelo menos em meu país ninguém entende ou quer Linux, o desperdício desses DISTRIOS é lamentável.

  13.   daniel dito

    Ezequiel, o produto é gratuito, basta colocá-lo para funcionar, este site descreve como fazê-lo, a questão é que agora o Xephyr e o X tratam a conexão dos dispositivos de uma forma que permitiria em minha opinião configurá-lo em wifislax, na minha opinião, uma ótima distro