企鵝龍與再生龍 DRBL/Clonezilla

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1 企鵝龍與再生龍 DRBL/Clonezilla
孫振凱 國家高速網路與計算中心　格網技術組 National Center for High-Performance Computing (NCHC) Grid Technology Division

2 自由軟體與資訊教育 2009/5/27 NCHC, Taiwan

3 降低資訊教育管理成本 需要「化繁為簡」的解決方案！ 人力、時間成本高 設備維護成本高 教師1人維護管理多組設備 教學同時分派或收集作業
需分別處理設定(每班約40台) 如：電腦中毒、環境設定 系統操作問題、開關機、 備份還原等 一般國內小學的電腦教室 2009/5/27 NCHC, Taiwan

4 平衡商業獨家軟體與知識教育 知識和軟體都需要讓孩子「帶著走」！ 商業獨家軟體授權高成本 知識與法治的學習 在校學習，也需回家複習
學校每台(平均)約6千至1萬 學生家用(平均)約1至2萬 知識與法治的學習 教育知識，也需教育尊重尊重智財 權觀念 2009/5/27 NCHC, Taiwan

5 自由軟體 (Free Software) 站在巨人的肩膀上，是自由軟體發展的理念。其靈活、可自由複製、分享的價值，將有效解決資訊教育的管理成本及商業軟體高成本負擔的問題。 四大自由： 　　　使用、複製、修改、再散佈 Freedom to Use, Copy, Modify and Distribute (UCMD) 2009/5/27 NCHC, Taiwan

6 純自由軟體的電腦 編輯簡報 聽音樂 網路即時 通訊 播放多媒體 還可以同時執行很多工作 2009/5/27 NCHC, Taiwan

7 理念 自由 經費 NCHC發展與推廣自由軟體的背景
鼓勵創新，培植本土軟體資訊人材 建立資訊工業自主實力 節省政府支出，每年省下二十億以上 促進資料交換格式開放，確保資訊自由 2009/5/27 NCHC, Taiwan

8 Free Software Smart Classroom, FSSC
遠程目標： 用自由軟體打造智慧型教室 DRBL, Clonezilla, DRBL- winroll, Tux2live, Partclone Multicast VNC Access Grid, E-learning Cluster Computing Grid Computing Cloud Computing 2009/5/27 NCHC, Taiwan

9 國網中心自由軟體開發 再生龍Clonezilla 企鵝龍DRBL 適用完整系統備份、裸機 還原或災難復原
(Diskless Remote Boot in Linux) 適合將整個電腦教室轉換 成純自由軟體環境 是自由！不僅是免費… 2009/5/27 NCHC, Taiwan

10 DRBL與Clonezilla開發大事紀
2002/05 商業軟體聯盟大規模掃蕩盜版 2002/06/17 輔仁大學毛慶禎教授在福營國中，主 持「會診LTSP會議」，NCHC在該會議中第一次提出 DRBL的想法 2002/06/20 DRBL雛形完成 2002/07/15 新店大豐國小研習，DRBL第一次上 線面對使用者測試。 2004/01/01 Clonezilla (OCS的程式名稱)雛形問 世，Clonezilla正式整合到DRBL中 2005/11/28 發行大一統版本，一個版本適用所有 支援的GNU/Linux套件 2009/5/27 NCHC, Taiwan

11 DRBL 與 Clonezilla Diskless Remote Boot in Linux (DRBL)提供一個無 碟或是硬碟上無系統的環境 不同於 LTSP (Linux Terminal Server Project), DRBL使用分散式的硬體資源，所以用戶端可以充份的使 用所有的硬體。 可與用戶端硬碟中的作業系統共存 用戶端電腦隨插即用(plug-and-play) Clonezilla是硬碟資料複製的工具, 類似 Symantec Ghost或是Rembo 支援點播(unicast)或是群播(multicast)複製 DRBL:基本上無碟環境使用, GNU/Linux專用 Clonezilla:有硬碟環境使用,安裝在GNU/Linux, 可以佈 署Linux/微軟 Windows/Mac OS(Intel base) 2009/5/27 NCHC, Taiwan

12 企鵝龍(DRBL)與 再生龍(Clonezilla)
2009/5/27 NCHC, Taiwan

13 企鵝龍DRBL = + + 網路是便宜的，人的時間是昂貴的。 企鵝龍簡單來說就是..... 用網路線取代硬碟排線
所有學生的電腦都透過網路連接到一台伺服器主機 Diskfull PC = + + Diskless PC Server image source: 2009/5/27 NCHC, Taiwan

14 DRBL - Diskless Remote Boot in Linux
pxe/etherboot + nfs + nis - 站在巨人的肩膀上 起源：PC Cluster ->自由軟體電腦教室需求 1.支援多元化的電腦教學- Linux 與微軟 Windows可 同時並存 DRBL環境下，OS存在server端，client端的作業系統 可保留 2.簡化管理工作 所有的服務集中在server管理，減少檢視每台client軟 體的困擾 作業系統與軟體只需要在server上安裝一遍即可 3.硬體與安裝雖簡化，軟體卻完整 軟體和逐一安裝的機器一樣，沒有任何偷工減料 2009/5/27 NCHC, Taiwan

15 DRBL 基本環境 ~ server switch 1 node001 node013 node040 node027 switch 2
NIC 1 NIC 4 NIC 3 NIC 2 switch 2 switch 3 node014 ~ node028 public/private IP address private IP 2009/5/27 NCHC, Taiwan

16 DRBL DHCP IP TFTP kernel NFS file system NIS account pxe/etherboot
client nodes server switch pxe/etherboot pxe/etherboot DHCP IP TFTP boot boot kernel NFS /, /usr, /home ... /, /usr, /home ... file system NIS user login user login account 2009/5/27 NCHC, Taiwan

17 DRBL的建議規格 伺服器 客戶端 網路連接設備
以下所列的規格僅供參考，採購時可依據經費與當時最佳的 設備來採購，中央政府各機關、學校委託的中央信託局集中採 購案中有符合使用的設備 高效能計算(HPC)的需求是永無止境的 伺服器 最低規格:CPU 450 MHz，記憶體256 MB，fast ethernet(100Mbps)網路 卡多張。 建議規格:CPU 2.6 GHz，記憶體1 GB，Gigabits網路卡4張。 客戶端 最低規格:CPU 300 MHz，記憶體128 MB，100Mbps網路卡，若是新購電腦 的話建議直接買有支援網路開機(PXE)的網卡或是內建PXE功能網卡的主機板。 網路連接設備 最低需求:100Mbps的交換器。 建議規格:以40人的電腦教室為例，兩台24埠100Mbps的交換器，每台上面另外 個別有2個Gigabits ports。 2009/5/27 NCHC, Taiwan

18 DRBL http://drbl.nchc.org.tw, http://drbl.sf.net 標準GNU/Linux套件
i386/X86-64 platform Debian, Ubuntu, B2D, RedHat, Fedora, Mandriva, CentOS, OpenSuSE, SuSE 小型GNU/Linux套件 DSL, PuppyLinux, INSERT, PLD, GeeXbox 4大安裝步驟 安裝GNU/Linux 安裝DRBL程式 設定伺服器 設定用戶端 2009/5/27 NCHC, Taiwan

19 再生龍Clonezilla Clonezilla [OCS (Opensource Clone System)] 可以儲存與還原不同作業系統
整合partclone( ,partimage ( ntfsclone與udpcast ( Clonezilla是一完整的硬碟資料複製的工具， 類似 Symantec Ghost或是Rembo. 以NCHC PC教室為例，41台clients clone 3.5 Gbytes的M$ Windows XP環境，使用multicast方式則只要約8分鐘。 可以儲存與還原不同作業系統 GNU/Linux, M$ windows, Mac OS X File system: ext2/3/4, xfs, jfs, reiserfs, ntfs, fat. hfsp Supports LVM2 DRBL-winroll DRBL在M$ windows中的擴充功能 (1) 還原後自動修改M$ Windows的 機器名稱, SID, 群組 (2) 接受來至DRBL server的指令 2009/5/27 NCHC, Taiwan

20 免安裝版本 DRBL Live (發展中) http://free.nchc.org.tw/drbl-live/
Clonezilla Live 2009/5/27 NCHC, Taiwan

21 Modes of DRBL/Clonezilla
2009/5/27 NCHC, Taiwan

22 DRBL/Clonezilla SE screenshot
2009/5/27 NCHC, Taiwan

23 Clonezilla Live screenshot
2009/5/27 NCHC, Taiwan

24 DRBL-winroll Windows 上的大量還原整合工具
2009/5/27 NCHC, Taiwan

25 MS-Windows大量複製時之問題 (S-1-5-12-7623811015-3361044348- 030300820-1013)
目前國內在一般辦公環境或教學(中小學電腦課程、資訊相關補教業) 上，有些仍是以 MS Windows 為平台居多數。當遇到管理者需要大 量複製 MS Windows 系統時，如果沒有使用/購買其他服務管理系 統時，便會衍生出一些相關問題。 使用上 主機名稱重複 網路芳鄰錯誤 NetBIOS 協定中 NMP(Name Management Protocol) 的廣播封包 SID 重複 安全識別項(Security Identifier) (S ) AD 網域中的唯一性：認證/登入失敗等安全性問題 管理上 無法進行集中式管理：單一指令群體動作 無法分群辨識：複製後群組名稱相同 2009/5/27 NCHC, Taiwan

26 drbl-winroll: MS-Win上的整合套件
目的 解決在MS Windows在網域中主機名稱(Hostname)/SID重複問題 網路芳鄰使用/AD認證 提供Windows client在DRBL環境中接受主機命令 透過SSH管道 可依需求分群:自動指派『群組名稱』 特色 Windows軟體，安裝簡便 獨立運作：從Windows本身解決 網路中僅需要有 DHCP Server即可 適合用來大量還原(MS-Windows) Clonezilla、Ghost、Acronis True Image...等 集中管理(建議在DRBL環境：配合 dcs 指令) 2009/5/27 NCHC, Taiwan

27 Commands form drbl server
drbl-winroll 架構示意圖 MS Windows Autohostname service sshd service Commands form drbl server Autosid service winroll.conf wsname 修改 * 主機名稱 * 工作群組 newsid 修改 * SID * 隨機 * ssh key認證 * 執行命令 * dcs 指令 * 開/關機 * 變更開機選單 Windows registry 2009/5/27 NCHC, Taiwan

28 drbl-winroll 設定與其他功能 相關設定 其他延伸工具 主機名稱格式 IP | MAC address | 檔案指定
相容wsname所有參數 工作群組名稱格式 固定字串| IP/Netmask | DNS stuffix (Joao Pedro Clemente) SID 規則 ssh key 認證： 其他延伸工具 EZ command sender : winroll-ez-commands (Dave Haakenhout) 提供更容易的介面讓管理者送命令至 drbl server 進行管理 其他語系支援 荷蘭文(Dave Haakenhout)/法文(Joel Gondouin) 2009/5/27 NCHC, Taiwan

29 電腦教室成功案例 國家高速網路與計算中心 北中南3處，共4間電腦教室使用DRBL或是Clonezilla 宜蘭縣
台北縣新店大豐國小 採用DRBL來達成多元化教學 嘉義縣網中心 提供嘉義縣94PC更新案專用DRBL Clonezilla Box伺服器還原光碟 花蓮縣網中心 提供全縣DRBL與Clonezilla的支援 Clonezilla來clone i-Linux等Linux環境 台南市立新興國小 採用『DRBL無磁碟系統』榮獲94年Linux黃金企鵝獎應用類獎 新竹市福林數位學習中心 採用clonezilla來佈署電腦教室 2009/5/27 NCHC, Taiwan

30 電腦教室成功案例(續) 使用Clonezilla來佈署筆記型電腦的軟體環境 使用DRBL於學校實驗室 使用Clonezilla於電腦教室
美國肯德基州路易斯維爾大學 University of Louisville 使用Clonezilla來佈署筆記型電腦的軟體環境 日本東京Christian University 使用DRBL於學校實驗室 荷蘭NCCW ( National Computer Centre Wonen ) 使用Clonezilla於電腦教室 菲律賓ADOC (APEC Digital Opportunity Center) 使用DRBL於示範電腦教室 2009/5/27 NCHC, Taiwan

31 成功案例 台北縣大豐國小 從2003年使用DRBL與 Clnoezilla管理電腦教室
2006年distrowatch.com 特別報導: Linux in education 2007年7月4日NCHC DRBL/Clonezilla記者會於 大豐國小 source: distrowatch.com 2009/5/27 NCHC, Taiwan

32 電腦教室成功案例(續) 嘉義縣網中心 縣網中心提供嘉義縣94PC更新案專用DRBL Clonezilla Box伺服器還原光碟 ?storyid=102 感謝嘉義縣網提供示意圖 2009/5/27 NCHC, Taiwan

33 成功案例-花蓮縣網 使用DRBL來大量 佈署Linux 2008年6月已有 145所學校使用 (131所中小學， 14所高中職)
花蓮縣網來函感謝 2009/5/27 NCHC, Taiwan

34 電腦教室成功案例(續) 台南市立新興國小 採用『DRBL無磁碟系統』榮獲2005年Linux黃金企 鵝獎應用類獎項 感謝蔡淑燕老師提供照片
2009/5/27 NCHC, Taiwan

35 電腦教室成功案例(續) 美國肯德基州路易斯維爾大學 University of Louisville, Kentucky, USA
使用Clonezilla來佈署筆記型電腦的軟體環境 感謝Matt Luckett提供照片 2009/5/27 NCHC, Taiwan

36 電腦教室成功案例(續) 日本Tokyo Christian University 使用DRBL於學校實驗室 感謝Frank Tuzi提供照片
2009/5/27 NCHC, Taiwan

37 電腦教室成功案例(續) 使用Clonezilla於電腦教室 感謝Dave Haakenhout提供照片
荷蘭NCCW ( National Computer Centre Wonen ) 使用Clonezilla於電腦教室 感謝Dave Haakenhout提供照片 2009/5/27 NCHC, Taiwan

38 電腦教室成功案例(續) 使用DRBL於示範電腦教室 感謝Ulten Ryan提供照片
菲律賓ADOC (APEC Digital Opportunity Center) 使用DRBL於示範電腦教室 感謝Ulten Ryan提供照片 2009/5/27 NCHC, Taiwan

39 個人電腦叢集成功案例 國家高速網路與計算中心
Formosa 1: 150 nodes, Xeon 3.0G*2/node, gigabits switch, Using Clonezilla Formosa 2: 82 nodes AMD Opteron 275*2/node (IBM e326), gigabits switch, using Clonezilla 2009/5/27 NCHC, Taiwan

40 個人電腦叢集成功案例(續) 國立交通大學生物科技學系/生物資訊中心
Server: Dual Intel Xeon/Nocona 3.4GHz 15 nodes of dual Intel Xeon/Nocona 2.8 GHz 48 gigabits ports switch Using DRBL 國立交通大學分子中心 16 nodes AMD Opteron 275*2/Node gigabits switch, using Clonezilla 台北教育大學自然科學教育學系 5 nodes AMD Opteron 275*2/Node (IBM e326) gigabits switch, using Clonezilla 2009/5/27 NCHC, Taiwan

41 DRBL&Clonezilla在台灣 公務單位 中小企業 124 其他 62 國內已知使用者或單位超過 500個 中小學 295 大學 95
中小學 大學 政府單位 醫院 電視台 中小企業 其他 國內已知使用者或單位超過 500個 2009/5/27 NCHC, Taiwan

42 DRBL&Clonezilla在全球 使用國家超過20個，超過70萬人次下載DRBL與Clonezilla 西班牙 中國 南非 澳洲
2009/5/27 NCHC, Taiwan

43 DRBL 基本使用 2009/5/27 NCHC, Taiwan

44 基本指令 export PATH=$PATH:/opt/drbl/sbin:/opt/drbl/bin drbl-useradd
drbl-useradd [-s|--single] 使用者名稱 群組名稱 drbl-useradd -r cpc 1 40 g3c5 7 drbl-userdel [-s|--single] 使用者名稱 drbl-cp-host [source] [path in client] drbl-cp-user -g g3c5 file drbl-get-user -g g3c5 file drbl-rm-user -g g3c5 file drbl-doit -u root /sbin/ifconfig drbl-SL.sh -i dsl iso 2009/5/27 NCHC, Taiwan

45 Questions ? ????? Great! 2009/5/27 NCHC, Taiwan