LINBO4 nutzen

LINBO steht für GNU/Linux Network Boot. Es wurde ursprünglich im Auftrag des Landesmedienzentrums Baden-Württemberg von der Firma KNOPPER.NET in Zusammenarbeit mit den damaligen paedML-Linux- und heutigen linuxmuster.net-Entwicklern realisiert. Der Sourcecode ist unter GNU General Public License Version 2 veröffentlicht.

LINBO bietet

• vollautomatisches Ausrollen von Client-Installationen im Netzwerk

• Verwaltung mehrerer Betriebssystem-Installationen auf einem Client (Multiboot)

• minutenschnelle automatische Reparatur des Betriebssystems (SheilA-Prinzip)

• konfigurierbarer Autostart

• grafische Client-Oberfläche zur einfachen Bedienung durch Anwender und Netzwerkbetreuer

• vollständige Integration in die linuxmuster.net

Linbo4, das von linuxmuster.net entwickelt wurde, weist einige Neuerungen auf:

• Für neue Images wird nur noch das Format qcow2 unterstützt. Der Name des Basis-Images muss daher in der übernommenen start.conf angepasst werden (z.B. image.qcow2).

• Die Bennenung der zusätzlichen Image-Dateien postsync, prestart and reg ändert sich, so dass diese nur noch ohne dem Image-Format angegeben werden (z.B. image.postsync, image.prestart and image.reg, früher: image.cloop.postsync etc.).

• qemu-img wird nun genutzt, um die Erstellung und Wiederherstellung der qcow2 Images durchzuführen.

• Es wird nur noch 64 Bit Client-Hardware unterstützt.

• linuxmuster.net <=6.2 wird nicht mehr unterstützt.

• Es gibt derzeit keine differentiellen Images mehr. Differentielle Images werden voraussichtlich erst wieder ab Linbo v4.1 unterstützt.

• Bisherige Images im cloop Format sind direkt in das neue qcow2 Format zu konvertieren.

Dieses Kapitel führt Dich in die Nutzung von linbo4 ein und erklärt die wesentlichen Schritte zur Imageverwaltung.

Hinweis

Die meisten PC mit UEFI verwenden standardmäßig „SecureBoot“. Dies muss deaktiviert werden, um Linbo booten zu können!

Der LINBO Startbildschirm

Wird der Arbeitsplatzrechner (Client-PC) über das Netzwerk gebootet, startet LINBO und zeigt folgenden Bildschirm, wenn der PC noch nicht aufgenommen / registriert wurde.

Sobald der Client registriert wurde, zeigt der Startbildschirm weitere Optionen an.

Informationen

Drückst Du im Startbildschirm die Funktionstaste F1, dann werden Dir Informationen zum Client angezeigt.

Host

Der festgelegte Hostname oder „pxeclient“, wenn der Client nicht registriert ist.

Gruppe

Die festgelegte Hardwareklasse

IP-Address

Die festgelegte Netzwerkadresse oder „OFFLINE“, wenn der Client ohne Netzwerkverbindung zum Server gestartet wurde.

Mac

Die Hardware-Adresse des Clients.

HD, CPU, RAM

Zeigt die entsprechend verbaute Hardware des Clients an: Festplattengröße, Prozessor und Hauptspeicherinformationen

Cache

Zeigt die freie/gesamte Partitionsgröße der Cache-Partition an.

Reboot

Erzwingt einen Neustart.

Neustart

Lässt den Client herunterfahren.

Start-Reiter

Pro festgelegter Partition (mit Betriebssystem oder ohne) erscheinen nach dem Start von Linbo ein großer Knopf und mehrere kleinere Knöpfe mit folgenden Bedeutungen

Sync+Start Knopf

Synchronisiert das System mit dem letzten aktuellen Abbild (hir Ubuntu). Bei Windows-Systemen wird eine bereitgestellte Registry-Patch-Datei angewendet. Bei Linux-Systemen werden Hostname und Rootpartition gepatcht. Falls ein neueres Abbild auf dem Server liegt, wird dies zunächst heruntergeladen.

Start Knopf

Startet das System im aktuellen Zustand, unsynchronisiert. Es werden keine Patches angewandt.

Neu+Start Knopf

Formatiert die relevante Partition neu, synchronisiert das System von Grund auf mit dem aktuellen Image und startet das System wie bei „Sync+Start“.

Bemerkung

Die einzelnen Schaltflächen für die Startmechanismen können auch ausgegraut sein, wenn der Administrator den jeweiligen Mechanismus deaktiviert hat.

Tools-Reiter

Um Abbilder (Images) zu verwalten, klickst Du zunächst auf den Werkzeug Schaltfläche.

Werkzeug Schaltfläche - Tools Button

Der Bereich ist mit dem Passwort von „LINBO“ abgesichert. Dies entspricht dem Linbo-Administrator Kennwort. Dies ist nach dem Setup zunächst identisch mit dem festgelegten root / global-admin Kennwort.

Achtung

Bei der Eingabe des LINBO-Passwortes werden keine Zeichen angezeigt, weder das Passwort selbst, noch Sterne.

Passwort für „LINBO“ ändern

Das Passwort steht im Klartext auf dem Server in der Datei /etc/rsyncd.secrets und kann einfach mit einem Editor geändert werden.

# modified by linuxmuster-setup
# /etc/rsyncd.secrets

linbo:MeinKewnnort

Nach einer Änderung wird das Passwort mit den nächsten Sync bzw. Netzwerkboot aktualisiert.

LINBO Imageverwaltung am Client

Über den Tab Tools erhält der Administrator neue Funktionen.

Für jedes definierte Betriebssystem gibt es Schaltflächen für die Funktionen

Image erstellen

Es öffnet sich ein neues Dialogfenster, über das man ein neues Abbild erstellen (und hochladen) kann.

Image hochladen

Es öffnet sich ein neues Dialogfenster, über das man das aktuelle Abbild auf den Server hochladen kann.

Daneben können gibt es Schaltflächen für folgende administrative Funktionen

Console

Man kann eine (rudimentäre) Console öffnen, um Shell-Befehle abzusetzen und Fehler zu diagnostizieren.

Cache aktualisieren

Üblicherweise wird eine Partition auf dem Client als Cache festgelegt. Mit dieser Schaltfläche kann der Cache aktualisiert werden, d.h. alle für diesen Client nötigen Abbilder und postsync-Dateien werden gegebenenfalls heruntergeladen.

Partitionieren

Partitioniert die gesamte Festplatte gemäß der Vorgabe der Hardwareklasse.

Registrieren

Öffnet den Registrierungdialog zur erstmaligen Aufnahme dieses Rechners.

Rufe zur Imageerstellung o.g. Schaltfläche auf.

Dialog: Image erstellen

Zur Auswahl steht der momentane Name des Abbilds. Das aktuelle Abbild wird dann beim Erstellen überschrieben. Beim Hochladen des aktuellen Abbilds mit demselben Namen wird auf dem Server ein Backup des vorherigen Abbilds erstellt.

Wird ein neuer Dateiname gewählt, kann man Informationen zu dem neuen Image verfassen.

Warnung

Vergibt man einen neuen Dateinamen, sollte man sicher stellen, dass die Cache-Partition über ausreichend Platz verfügt, da das alte Image ebenfalls im Cache gespeichert bleibt. Ist nicht genügend Platz vorhanden, dann schlägt das Erstellen des Abbildes fehl. Hier ist vor der Erstellung eines neuen Images sicherzustellen, dass die lokale Cache-Partition vorab geleert wird.

Siehe hierzu das Unterkapitel zum Linbo4-Cache am Ende dieses Hauptkapitels.

Es gibt die beiden Optionen zum Abschluss der Aktion erstellen oder erstellen+hochladen den Computer neu zu starten oder herunterzufahren.

Dialog: Image hochladen

Wie beim Image erstellen Dialog, kann hier explizit nur ein ausgewähltes Image hochgeladen werden und der Rechner zum Abschluss neu gestartet oder heruntergefahren werden. In der Drop-down Liste werden nur dann Images angezeigt, wenn diese bereits im Cache vorhanden sind.

Dialog: Console

Der einfache Konsolendialog erlaubt die Eingabe einzelner Befehle in die untere Zeile.

Dialog: Cache aktualisieren

Der Cache wird aktualisiert. Es werden die drei Möglichkeiten der Synchronisation zur Auswahl gegeben: Rsync, Multicast oder Torrent.

Dialog: Partitionieren

Es wird noch einmal gefragt, ob man wirklich alle Daten auf der Festplatte löschen will. Danach kann man mit „Cache aktualisieren“ aber auch wieder die Abbilder vom Server kopieren.

Dialog: Registrieren

Mit diesem Dialog kann ein erstmalig genutzer Rechner registriert werden. Dafür müssen alle Eingabefelder dem Vergabeschema entsprechend ausgefüllt werden.

Bemerkung

Bitte trage für die Rechnergruppe einen Namen ohne Bindestriche `` - `` ein.

Boot-Bildschirme in LINBO

Beim Booten in LINBO sind folgende Bildschirme sichtbar:

Bootvorgang via Netzwerk

Initialmeldungen beim Bootvorgang via Netzwerk (PXE)

Egal ob über die lokale Festplatte gebootet wurde oder nach dem Bootvorgang via Netzwerkkarte (PXE) wird mit der Gruppenkonfiguration der Kernel geladen.

Bootbildschirm: Laden des Kernels

Der gebootete LINBO-Kernel erscheint als ASCII-Art.

LINBO-Kernelboot ASCII-Art

Die Grub-Konfiguration wird ggf aktualisiert, danach erscheint der reguläre LINBO Startbildschirm.

Boot-Abbild für USB-Sticks und CD/DVD

Zum Brennen auf CD/DVD oder zum Kopieren auf einen USB-Stick lädst Du zuerst das aktuelle linbo - Abbild als linbo.iso herunter.

Melde Dich zuerst an der Schulkonsole an:

https://10.0.0.1/

Melde Dich an der Schulkonsole als Benutzer global-admin an.

Wähle dann links den Menüpunt linbo4 aus.

Rechts im Fenster erscheinen ganz unten zwei Buttons. Klicke nun den Button Linbo Boot herunterladen.

Es erscheint ein Fenster zum Download des ISO-Images.

Das Booten eines Rechers mit einem Linbo-Stick oder einer Linbo-CD/DVD kann nötig werden, wenn - in seltenen Fällen - Linbo nicht per PXE installiert wird.

Bootet man einen Rechner vom Stick, oder von einer CD/DVD, dann sieht man folgendes Bild:

Mit Enter wird der Client gebootet

Mit der Auswahl durch die Pfeiltasten der Tastatur Ersteinrichtung + Neustart wird Linbo eingerichtet und der Rechner mit Linbo gestartet. Nach dem Neustart stehen alle Linbo-Funktionen zur Verfügung.

Linbo4-Cache: Hinweise

Linbo4 nutzt auf jedem Client eine lokale Cache-Partition, um ein oder mehrere Image/s eine Betriebssystems lokal vorzuhalten. Es lassen sich so unterschiedliche Verhaltensweisen eines Clients entweder via start.conf Datei oder via linbo-remote steuern.

Cache-Verhalten

Ausgangszustände des Linbo-Caches können sein:

1. Cache ist leer.

2. Cache beinhaltet ein altes, aber gewünschtes Image.

3. Cache beinhaltet ein aktuelles Image.

4. Cache beinhaltet ein altes, aber nicht mehr gewünschtes Image.

5. Cache beinhaltet zwei alte, aber gewünschte Images.

6. Cache beinhaltet zwei aktuelle Images.

7. Cache beinhaltet zwei alte, aber nicht mehr gewünschte Images.

Weitere Fälle sind denkbar.

• Welches Verhalten stellt sich dar?

• Welche Wirkung hat in Linbo der Befehl initcache - also eine vorherige Bereinigung / neue Befüllung des Linbo-Caches?

1. Fall 1, das Image wird geladen ohne „initcache“.

2. Fall 2, das neue Image wird geladen ohne „initcache“, das alte wird gelöscht.

3. Fall 3, nichts passiert, ob mit oder ohne „initcache“.

4. Fall 4, ohne „initcache“ läuft man Gefahr, dass der Cache voll läuft, mit „initcache“ wird das überflüssige Image gelöscht.

5. Fall 5, die Images werden geladen (ohne „initcache“), die alten Images werden gelöscht.

6. Fall 6, nichts passiert, ob mit oder ohne „initcache“.

7. Fall 7, ohne „initcache“ läuft man Gefahr, dass der Cache voll läuft; mit „initcache“ werden die Images gelöscht und die neuen Images geladen.

Grundsätzlich gilt:

• initcache ist dann hilfreich, wenn

• initcache ist überflüssig, wenn nur ein Betriebssystem mit einem neuen Image gesynct werden soll und es keinen Grund gibt den Cache aufzuräumen. Das Image wird auch mit sync heruntergeladen.

• initcache ist kontraproduktiv, wenn der Client mehrere Images vorhält und beim Sync dann u.U. länger als nötig unbenutzbar ist, weil zuerst alle neuen Images (nicht nur das zu syncende) heruntergeladen werden.

Initcache anwenden

Option 1

In der Hardwareklasse (HWK) besteht für Linbo in der start.conf die Möglichkeit die Option

[LINBO]                       # globale Konfiguration
Cache = /dev/sda6             # lokale Cache Partition
Server = 10.0.0.1             # IP des Linbo-Servers, der das Linbo-Repository vorhaelt
Group = r101                  # Name der Rechnergruppe fuer die diese Konfigurationsdatei gilt
SystemType = efi64            # moeglich ist bios|bios64|efi32|efi64 (Standard: bios fuer bios 32bit)
RootTimeout = 600             # automatischer Rootlogout nach 600 Sek.
AutoPartition = no            # automatische Partitionsreparatur beim LINBO-Start
AutoFormat = no               # kein automatisches Formatieren aller Partitionen beim LINBO-Start
AutoInitCache = no            # kein automatisches Befuellen des Caches beim LINBO-Start
DownloadType = torrent        # Image-Download per torrent|multicast|rsync, default ist rsync
KernelOptions = quiet splash  #

Wird der Parameter AutoInitCache=yes gesetzt, so wird der lokale Cache jedesmal vollständig neu befüllt. Das ist entsprechend der oben beschriebenen Fälle allerdings nicht immer sinnvoll.

Option 2

Vom linuxmuster.net Server aus wird mit linbo-remote das Verhalten für initcache bei Bedarf gezielt gesteuert. In der start.conf der Linbo-HWK ist die Option AutoInitCache=no gesetzt.

Mit folgendem Befehl, der auf dem Server abgesetzt wird, lässt sich der Cache beim nächsten Boot-Vorgang des betreffenden PCs neu befüllen:

linbo-remote -i r100-pc01 -w 45 -p initcache,sync:1,sync:2,sync:3,start:2

Es werden WOL-Pakete an den PC r100-pc01 gesendet, um diesen „aufzuwecken“. Nach einer Wartezeit von 45 Sekunden werden die angegebenen Befehle an den Client weitergegeben. Es wird der Cache neu befüllt, das 1., 2. und 3. Betriebssystem synchronisiert und das 2. Betriebssystem gestartet.

Dies kann ebenfalls für eine ganze Rechnergruppe angewendet werden:

linbo-remote -g r101 -w 60 -p initcache,sync:1;sync:2,sync:3,start:2

Es werden ein WOL-Pakete an alle PCs der Geruppe r101 gesendet, um diese „aufzuwecken“. Nach einer Wartezeit von 60 Sekunden werden die angegebenen Befehle an dien Clients weitergegeben. Es wird der Cache neu befüllt, das 1., 2. und 3. Betriebssystem synchronisiert und das 2. Betriebssystem gestartet.

Zudem kann mit linbo-remote auch gezielt eine Partition formatiert werden und danach die Synchronisation sowie der Start eines gewünschten Betriebssystems erfolgen:

linbo-remote -i win10-client1 -p format:3,sync:1,start:1

Dabei ist zu beachten:

• format:<#>: Schreibt die Partitionstabelle und formatiert nur die Partition mit der angegebenen Nummer aus der Partitionstabelle. Achtung: Bei UEFI-System ist EFI immer die erste Partition

• sync:<#>: Synchronisiert das Betriebsysystem, das in der start.conf an der angegebenen <#> Position eingetragen wurde.

• start:<#>: Startet das Betriebsyssystem, das in der start.conf an der angegebenen <#> Position eingetragen wurde.