Servidor de clientes ligeros IES Gran Capitán

IES Gran Capitán
Departamento de Informática
Ciclo Formativo de Grado Superior de
Administración de Sistemas Informáticos

Módulo de Proyecto Integrado
Juan José López López
Juan Manuel de Torres Encinas
2ASIR
Proyecto: Servidor de clientes ligeros
Curso 2012/2013

IES Gran Capitán C/. Arcos de la Frontera, S/N 14014 Córdoba 957379710
http://www.iesgrancapitan.org – http://www.iesgrancapitan.org/blog04 informatica@iesgrancapitan.org

Índice
1.- Introducción.....................................................................................................................................................................3
2.- Objetivos y requisitos del proyecto.................................................................................................................................4
Objetivos..........................................................................................................................................4
Requisitos.........................................................................................................................................4
3.- Estudio previo.................................................................................................................................................................5
3.1.- Estado actual............................................................................................................................5
3.2.- Estudio de soluciones existentes.............................................................................................5
4.- Plan de trabajo.................................................................................................................................................................7
5.- Diseño..............................................................................................................................................................................8
5.1.- Diseño general.........................................................................................................................8
5.2.- Diseño detallado....................................................................................................................10
6.- Implantación..................................................................................................................................................................14
6.1.- Servidor Linux (Ubuntu).......................................................................................................14
6.2.- Servidor Windows 2008 Server.............................................................................................16
6.4.- Comprobación.......................................................................................................................24
7.- Recursos........................................................................................................................................................................29
7.1.- Herramientas hardware..........................................................................................................29
7.2.- Herramientas software...........................................................................................................29
7.3.- Personal.................................................................................................................................30
7.4.- Presupuesto............................................................................................................................30
8.- Conclusiones.................................................................................................................................................................32
8.1.- Grado de consecución de objetivos.......................................................................................32
8.2.- Problemas encontrados..........................................................................................................32
8.3.- Futuras mejoras......................................................................................................................33
9.- Referencias / bibliografía..............................................................................................................................................33


1. Introducción

La finalidad de este proyecto es aprovechar los equipos que se han quedado obsoletos,
convirtiéndolos en un cliente ligero para que funcionen como un equipo normal y puedan
ser utilizados durante más tiempo sin necesidad de comprar equipos nuevos.

Un cliente ligero es un ordenador cliente en una arquitectura de red clienteservidor que
depende primariamente del servidor central para las tareas de procesamiento, en lugar de
que el cliente sea el que deba realizar todo el procesamiento.

Con los clientes ligeros conseguimos una mejor organización de los sistemas ya que están
almacenados en el servidor, con lo cual para el administrador, el mantenimiento de los
sistemas será mucho más accesible.


2. Objetivos y requisitos del proyecto

El instituto dispone de una gran cantidad de ordenadores obsoletos sin utilizar ocupando
gran espacio. Con este proyecto lo que conseguimos es aprovecharlos sin tener que invertir
en equipos nuevos, ahorrándonos costes, ya que el instituto no dispone de suficiente
presupuesto.

Objetivos

• Dotar al centro de clientes ligeros aprovechando los equipos obsoletos del
departamento.

Requisitos

• El servidor del departamento, llamado PROXMOX, es el contenedor que
almacene las máquinas virtuales que los clientes ligeros utilizaran.

• Debemos utilizar dos máquinas virtuales, una será Ubuntu 12.04 64bits y la otra
Windows 2008 Server, como servidores de terminales.

• Utilizar software libre en medida de lo posible.

• Configurar el servicio TFTP que permitirá la transferencia de los archivos para el
arranque por red.

• Los equipos obsoletos serán configurados para el arranque por red y así poder
elegir mediante un menú el sistema operativo a iniciar.


3. Estudio previo
3.1. Estado actual

En el centro hay una gran cantidad de ordenadores obsoletos sin utilizar. Estos equipos
tienen un versión de sistema operativo instalada en el disco duro, llamada Puppy.

Queremos sustituir la instalación local por un arranque por red.

3.2. Estudio de soluciones existentes

• Servidor virtual

Vamos a utilizar las dos maquinas virtuales ya instaladas en el servidor del instituto
(Ubuntu 64bits y Windows 2008 Server 64bits).

El hecho de utilizar los sistemas de 64 bits es la capacidad de poder utilizar más de 2,98GB
de memoria RAM, ya que el servidor necesitara suficiente RAM para que los clientes
funcionen con fluidez.

• Clientes

Para los clientes, existen una gran cantidad de opciones basadas en software libre, entre las
cuales destacamos:

• Cliente Ubuntu

◦ LTSP (Linux Terminal Server Project): carga por red, con los mecanismos PXE,
el cliente primero solicita su propia dirección IP y la dirección IP para el servidor
LTSP por medio de DHCP y carga el núcleo Linux de una imagen Linux
preconfigurada en el servidor LTSP vía el servicio Trivial File Transfer Protocol
(TFTP) que funciona en el servidor LTSP.


◦ Thinstation Nx. Puede arrancar directamente desde la red vía PXE desde un
servidor TFTP, se basa en un protocolo NX, que realiza conexiones remotas muy
rápidas, lo que permite a los usuarios acceder a escritorios remotos de Linux o
Unix incluso bajo conexiones lentas como las realizadas con módem.

◦ PXES: es la micro distribución de Linux que le permite crear clientes ligeros
usando PXE. La configuración es muy compleja y la documentación no es muy
clara.

Nuestra elección será LTSP, ya que es sencillo de implementar, el arranque es ligero y
hemos encontrado gran cantidad de documentación, facilitándonos la configuración.

• Cliente Windows

◦ Thinstation: puede arrancar directamente desde la red vía PXE desde un
servidor TFTP o de dispositivos locales tales como discos duros. Thinstation
soporta servidores no Linux tales como Microsoft Windows. Es muy completa,
teniendo protocolos de escritorio remoto como NX, VNC, Rdesktop, etc. Es muy
ligera y personalizable.

◦ Citrix ICA: es un protocolo propietario para un sistema servidor de aplicaciones,
diseñado por Citrix Systems. El protocolo crea una especificación para
conectarnos entre el servidor y los clientes.

Para los clientes ligeros de Windows 2008 Server hemos elegido Thinstation, debido a la
facilidad de configuración y que soporta servidores Windows. El protocolo de conexión
remota elegido ha sido RDP, ya que es compatible con sistemas Windows mediante
Terminal Server.

Citrix no lo hemos elegido porque no te deja la implementación de los usb. Y en cambio con
Thinstation si lo podemos implementar.


4. Plan de trabajo

Semana 20 agosto Recopilación de la información para la implementación el
servidor Ubuntu.
Semana 27 agosto Recopilación de la información para la implementación del
Semana 3 septiembre servidor Windows 2008 Server y de la instalación del muen
de arranque por red.
Semana 10 septiembre Estudio de las soluciones posibles y elección del software
adecuado para la elaboración de nuestro proyecto.
Semana 24 septiembre Instalación de VirtualBox con los dos sistemas operativos
para las distintas pruebas llevadas a cabo.
Semana 1 octubre Tras varias pruebas, elegimos LTSP para la ejecución de
Linux (Ubuntu) en los clientes.
Semana 15 octubre Elaboración del Menú de arranque por red (PXE).
Semana 22 octubre Pruebas con otros sistemas de arranque por red para el
servidor Windows y elección de Thinstation.
Semana 29 octubre Configuración de Terminal Server en Windows 2008 Server.
Semana 5 Noviembre Configuración de Thinstation para el acceso remoto mediante
Rdesktop.
Semana 12 Noviembre
Semana 19 Noviembre Instalación de los servicios en el servidor del departamento.
Semana 26 Noviembre
Semana 3 Diciembre
Solución de problemas existentes.
Semana 10 Diciembre


5. Diseño
5.1. Diseño general

EL diseño se compone del servidor Titan y del contenedor Proxmox, en el cual se alojan los
servidores Ubuntu 64bits y Windows 2008 Server.

5.1.1. Titan

Servicios que contiene:
•
◦ TFTP: protocolo de transferencia de archivos utilizado para transferir archivos
entre ordenadores en una red o, en nuestro caso, utilizado para trasferir los
archivos necesarios a los clientes ligeros para que arranquen a través de la red.

◦ DHCP: protocolo de red que asigna automáticamente una dirección ip a los
clientes ligeros.


5.1.2. Ubuntu 64 bits

◦ LTSP: para ejecutar Linux en máquinas con pocas prestaciones. Carga por red,
con los mecanismos PXE, el cliente primero solicita su propia dirección IP y la
dirección IP para el servidor LTSP por medio de DHCP y carga el núcleo Linux de
una imagen Linux preconfigurada.

◦ Nbdserver: es un servicio que nos permite compartir una imagen de un sistema
de archivos o una partición en el sistema con un sistema Linux a través de una
red. Su principal ventajas es que mientras se vayan conectando los usuarios, el
equipo no se va a ralentizar.

5.1.3. Windows 2008 Server

◦ Terminal Server: basado en el protocolo de escritorio remoto, permite a un
usuario acceder a las aplicaciones y datos almacenados en otro ordenador
mediante un acceso por red.


5.2. Diseño detallado

5.2.1. Servidor Titán

El servicio DHCP y TFTP no debemos configurarlo en el servidor ya que este está
configurado de antemano. Con lo que utilizaremos esta configuración para implementación
del proyecto.

En el servidor DHCP, tenemos que añadir unas lineas de configuración, indicando el
servidor que contiene el servicio TFTP, rango de Ips y ficheros a cargar por los clientes.

Y en el servicio TFTP, tenemos que guardar las imágenes que tienen que cargar los clientes.
Esto lo haremos dentro de la carpeta “/tftpboot/ltsp/i386”


5.2.2. Servidor Ubuntu 64bits

En primer lugar, como ya tenemos instalados los sistemas operativos, nos centramos en lo
necesario. Procedemos a la instalación de los paquetes necesarios en el servidor Linux
(Ubuntu).

1. Primero instalamos el servicio ltspserver

2. Instalación del servicio nbdserver.

Posteriormente, crearemos la imagen que será utilizada por los clientes, esta sera
almacenada en /opt/ltsp.

5.2.3. Servidor Windows 2008 Server

En el servidor de Windows, tenemos que instalar el servicio terminal server. Como este
servicio ya esta instalado en el servidor del departamento, procedemos a configurar los
ficheros necesarios para el arranque por red y posteriormente descargarlos. Para ello
utilizaremos la aplicación web Thinstation, accediendo a la página web
http://www.thinstation.org/TSoM. En esta página, en primer lugar configuraremos:

1. Tarjeta de red que utiliza cada cliente.
2. Pack Idioma del teclado.
3. Aplicación que utilizaremos para conectarnos, en nuestro caso rdesktop.

Una vez configurados procedemos a la creación de los ficheros.
Posteriormente, debemos configurar:

• El idioma del teclado:
KEYBOARD_MAP = es


• Habilitar USB:
USB_ENABLED = on

• Menú para reconectar o apagar el equipo tras cerrar la sesión:
RECONNECT_PROMPT = MENU

• Opciones de la sesión
◦ Título de la sesión:
SESSION_0_TITLE = “2008”

◦ Tipo de conexión:
SESSION_0_TYPE= rdesktop

◦ La ip del servidor Windows:
SESSION_0_RDESKTOP_SERVER= 192.168.12.102

◦ Opciones de la conexión rdesktop para utilizar usb:
SESSION_0_RDESKTOP_OPTIONS= “f x lan a 24 r disk:usb=/mnt/usbdevice"

A la hora de la descarga, debemos elegir los ficheros para el arranque PXE (initrd y
vmlinuz). Estos ficheros se pasan al servidor Titán, dentro de la carpeta que comparte
tftp(/var/lib/tftpboot/ltsp/i386/), para poder añadirlos al menú de arranque.


5.2.4. Menú de arranque

Para poder elegir el sistema que deseamos arrancar, crearemos un menú. La configuración
del mismo la realizamos en el fichero “/var/lib/tftpboot/ltsp/i386/pxelinux.cfg/default” en
el que indicaremos la correspondiente entrada de cada sistema.

Descripción configuración:
• MENU TITLE: título del menú.
• PROMPT: Indicador de inicio
• TIMEOUT: tiempo que dura el menú en pantalla.
• ONTIMEOUT: Sistema a iniciar una vez TIMEOUT haya expirado.
• DEFAULT: Permite especificar la linea de comandos por defecto.
• Label: Título de la entrada.
• Kernel: archivo que contiene el núcleo que queremos cargar.
• Append: opciones del arranque del kernel del sistema.
◦ initrd=initrd.img: imagen que tiene que cargar
◦ nbdroot=192.168.12.103:ltsp_i386: Servidor que contiene el servicio NBD.
• Text help: texto de descripción de la entrada.
• ENDTEXT: cierre de la descripción.
• END MENU: cierre del menú.


6. Implantación

6.1. Servidor Linux (Ubuntu)

6.1.1 Configuración servidor ltsp

• Instalamos el servicio ltsp y nbd.
#aptget install ltspserver
#aptget install nbdserver

• Editamos el archivo de configuración dhcp “/etc/dhcp/dhcpd.conf”:

#Estas son las direcciones ip con las que hemos realizado las pruebas, a la hora de
implementarlo en el departamento, las debimos cambiar por las de allí#

• Generamos el cliente, el cual será almacenado dentro de /opt/ltsp/:
◦ ltspbuildclient arch i386


• Para usar nbd, debemos instalar los siguientes módulos en el chroot:
◦ squashfstools
◦ aufstools

Hacemos el chroot:

Ahora que estamos en el entorno chroot de los terminales ejecutamos:

Actualizamos la lista de paquetes:

Instalamos los paquetes para los módulos squashfs y aufs:
# aptget install squashfstools
# aptget install aufstools

Una vez instalados, actualizamos el initrd:


Desmontamos /proc y escribimos el comando exit para salir de chroot:

Por último, al usar nbd, debemos actualizar la imagen que se servirá a los clientes y
posteriormente es aconsejable reiniciar el servidor.

6.2. Servidor Windows 2008 Server

El servidor Windows, lo único que debemos tener es el servicio Terminal Server, como ya
estaba instalado en el servidor, no hemos tenido que configurar nada.

6.3. Implementación del Menú para el arranque

6.3.1. Configuración Menú Ubuntu Server.

• Descargamos syslinux con el siguiente comando:
i


◦ Descomprimimos el archivo con el siguiente comando:
▪ tar xzvf syslinux4.05.tar.gz

◦ Accedemos a la carpeta descomprimida Syslinux4.05 y copiamos los siguientes
archivos a la carpeta “/var/lib/tftpboot/ltsp/i386/”:
▪ com32/mboot/mboot.c32
▪ com32/modules/chain.c32
▪ core/pxelinux.0
▪ com32/menu/vesamenu.c32
▪ com32/menu/menu.c32
▪ memdisk/memdisk

6.3.2 Configuración Arranque Clientes Windows 2008 server.

Desde el servidor Ubuntu, accedemos a la web “http://www.thinstation.org/TSoM”. Desde
esta web crearemos los archivos necesarios para el arranque de los clientes windows
mediante rdesktop, que posteriormente copiaremos en la carpeta que aloja los archivos de
syslinux (/var/lib/tftpboot/ltsp/i386/) para agregarlo al menú de arranque.
Para ello realizamos los siguientes pasos:


• Accedemos a la web:

• En primer lugar, debemos seleccionar todas las tarjetas de red Ethernet de 10100
1000 Mbit. Para ello, accedemos a la pestaña Hardware y desplegamos Network y
seleccionamos todas las tarjetas.
◦ Ethernet 10100Mbit modules
◦


◦ Ethernet 1000Mbit modules

• El segundo paso es seleccionar el idioma español para el teclado:


• El tercer paso es seleccionar el tipo de conexión para el arranque. Entramos en
Apllications, desplegamos “connection Package types. Choose at least one” y
seleccionamos rdesktop únicamente.

• Una vez realizados los pasos anteriores, hacemos click en el icono del destornillador
y la llave para construir la imagen:


• El último paso de configuración es modificar el archivo de configuración de
Thinstation, en el que se encuentran las líneas de idioma, habilitar usb, menu de
reconexión/apagado, opciones de sesión, resolución,etc.

◦ Estas son las líneas del fichero de configuración que hemos modificado:
AUDIO_LEVEL=67
KEYBOARD_MAP=es
TIME_ZONE="UTC12:30"
SYSLOG_SERVER=local
USB_ENABLED=On
USB_STORAGE_SYNC=On
USB_MOUNT_DIR="/mnt/usbdevice"
USB_MOUNT_USELABEL="Yes"
USB_MOUNT_OPTIONS="utf8,shortname=win95"
DAILY_REBOOT=On
#AUTOPLAYCD=On
CUSTOM_CONFIG=Off
RECONNECT_PROMPT=MENU
#CRON_JOB="00 20 * * * /bin/poweroff"

SCREEN=0
WORKSPACE=1
AUTOSTART=On
ICONMODE=AUTO

SESSION_0_TITLE= "2008"
SESSION_0_TYPE=rdesktop


SESSION_0_RDESKTOP_SERVER=192.168.12.102
SESSION_0_RDESKTOP_OPTIONS="f x lan a 24 r disk:USB=/mnt/usbdevice/"

Al finalizar la configuración del fichero, hacemos click sobre el siguiente icono
para crear la imagen.

Al crearse la imagen, procederemos a descargar los ficheros initrd y vmlinuz dentro del
apartado PXE, que copiaremos posteriormente en la carpeta /tftpboot/ltsp/i386/, con el
nombre initrdw y vmlinuzw ya que en esa ubicación también se encuentran los ficheros
para ubuntu con el mismo nombre.


6.3.3. Configuración entradas del Menú.

• En el servidor Ubuntu, editamos el archivo
/var/lib/tftpboot/ltsp/i386/pxelinux.cfg/default para configurar el menú de
arranque, añadiendo las entradas para el sistema local y los Clientes ligeros.

Cuando creamos un nuevo usuario, deberemos lanzar:
• ltspupdatesshkeys

Posteriormente, actualizamos la imagen de los clientes:
• ltspupdateimage arch i386


6.4. Comprobación

• Iniciamos un cliente configurado para que arranque por red, que tiene instalado la
versión Puppy como local.
• Comprobamos que arranca por PXE, asignándole el servidor DHCP una dirección IP.

• Nos aparece el menú que nos permitirá elegir el sistema a arrancar.


• Arrancamos el sistema local en primer lugar.

• Cliente ligero Ubuntu:


• Cliente ligero Windows 2008:


Comprobamos en un cliente, que funciona correctamente la conexión usb:


Al cerrar la sesión de Windows, nos aparecerá un menú para elegir entre reconectar con
el servidor o apagar el equipo:


7. Recursos
7.1. Herramientas hardware

El Servidor anfitrión dispone de estas características:
• Procesador: Intel i7 8 núcleos.
• Memoria RAM: 32 Gigabytes.
• Disco Duro: 1TB.

Dentro del servidor anfitrión alojamos los dos servidores virtuales (Ubuntu 12.04 64bits y
Windows 2008 Server)

7.2. Herramientas software

Para la implementación del proyecto, hemos trabajado con varias herramientas software como son:

• Proxmox.Una completa plataforma de virtualización basada en sistemas de código
abierto que permite la virtualización. No es solo una maquina virtual más, con una
interfaz gráfica muy sencilla esta herramienta permite la migración en vivo de
maquinas virtuales, clustering de servidores, backups automáticos.

• Ubuntu 12.04 64bits. Sistema operativo que utiliza un núcleo Linux, y su origen
está basado en Debian. En el cual hemos instalado los servicios necesarios para la
implementación del proyecto.

• Windows 2008 Server. Es el nombre de un sistema operativo de Microsoft
diseñado para servidores. En él, hemos instalado Terminal Server, para conectarnos
de forma remota.

•
http://www.thinstation.org/TSoM. Página web, en la cual hemos trabajado para

la creación de los ficheros con los cuales arrancaremos de forma remota para
trabajar con el servidor Windows.


7.3. Personal

Este proyecto ha sido llevado a cabo por dos alumnos de Grado Superior Administración de
Sistemas Informáticos en Red del instituto Gran Capitán de Córdoba.

• Juan José López López
• Juan Manuel de Torres Encinas

7.4. Presupuesto

En este apartado vamos a apuntar, los gastos que supondría la implantación de un sistema
de clientes ligeros. No supondrá un gran gasto, ya que disponemos de los equipos y
servidores, tan solo indicaremos el gasto por las horas invertidas en el proyecto.


8. Conclusiones
8.1. Grado de consecución de objetivos

• Servidor Ubuntu 12.04. Está todo acabado, pero se podría implementar el usb de
mejor forma.

• Servidor Windows 2008 Server. Está totalmente terminado, hemos implementado
de forma correcta el idioma del teclado, los usb y el menú de apagado.

• Menú de arranque. El menú de arranque esta implementado de forma correcta,
hemos insertado bien todas las entradas pudiendo añadir todas las que quisieramos.

8.2. Problemas encontrados

Cuando comenzamos a implementarlo en el departamento nos encontramos con varios
problemas:
• Al estar el servicio tftp alojado en un servidor distinto al del dhcp, hemos tenido que
indicar en el archivo de configuración de dhcp (/etc/dhcp3/dhcpd.conf) la dirección
ip del servidor tftp con la siguiente línea: nextserver 192.168.12.103;

• El servidor que contiene el servicio tftp es un contenedor, por lo que daba problemas
de compatibilidad con el servicio “nfskernelserver”. La solución fue sustituir nfs por
el servicio nbdserver. Este servicio, además, tiene la ventaja frente a nfs de que a
mayor número de usuarios conectados el sistema no se ralentiza.

• El idioma del teclado en Windows, asignaba automáticamente inglés. Lo hemos
solucionado instalando el paquete de idioma español en Thinstation.


8.3. Futuras mejoras

• Implementar reproducción de vídeo hd.

• Solucionar el problema de búsqueda del archivo de arranque y asignarle que busque
en primer lugar el archivo default.

9. Referencias / bibliografía

Funcionamiento del Servicio LTSP
•
http://www.mauriciomatamala.net/TIPS/ltsp.php
•
http://administradores.educarex.es/wiki/index.php/Montar_un_servidor_de_termin
ales_con_LTSP
•
http://www.ecured.cu/index.php/Implementaci

%C3%B3n_de_Clientes_Ligeros_en_Servidores_GNU/Linux

Funcionamiento del Servicio TFTP

•
http://www.tutoriales.com/servicios/linux/19tftppxearranqueatravesdered
•
http://recursostic.educacion.es/observatorio/web/es/cajondesastre/38cajonde

sastre/959ltsp

Funcionamiento del Servicio NBD
•
http://www.tutoriales.com/servicios/linux/19tftppxearranqueatravesdered
•
http://enavas.blogspot.com.es/2009/04/montarunservidordeterminalescon.html

Idioma de entrada del teclado en Windows 2008 Server

•
http://support.microsoft.com/kb/322042/es


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