Меню
ГлавнаяФото и видео

Что такое тонкие клиенты? Тонкие клиенты - что это такое? Как их настроить

В данной статье будет рассмотрена технология «тонких клиентов», описаны преимущества их применения, типы клиентов и примеры их использования.

В типичной сети небольшой организации присутствуют, обычно, полтора – два десятка компьютеров, один – два сервера и небольшое количество других устройств. Обслуживают такую систему один – два системных администратора. До тех пор, пока масштабы организации существенно не меняются, этого вполне достаточно.

Но что происходит при существенном увеличении количества элементов сети (хотя бы до 50-70 компьютеров)? Растет число компьютеров, растет нагрузка на сервер и, в особенности, на систему хранения данных,начинает «тормозить» сеть. Чтобы повысить производительность, закупается новое серверное оборудование, новые компьютеры. Естественно, нанимаются системные администраторы, потому как обслуживать такое количество техники один – два человека неспособны в принципе. Причем расширение штата должно быть весьма значительно, поскольку, как известно любому IT – специалисту, с компьютерами пользователей постоянно происходят самые загадочные явления. К этому необходимо прибавить стоимость самого закупаемого оборудования, поскольку современное программное обеспечение либо отказывается работать на компьютерах старше двух – трех лет, либо работает, но с неудовлетворительной скоростью.

Что самое интересное, все эти трудоемкие и дорогостоящие меры не приносят желаемого результата – сеть работает все медленнее, количество сбоев постоянно увеличивается. В чем же причина? Причина в неправильном принципе организации корпоративной сети.
При высокой популярности на западе, в России терминальные сети до сих пор малоизвестны. Основная причина тут скорее психологическая.

Сам по себе «тонкий клиент» (далее терминал) представляет собой несложное устройство, предназначенное для работы в SBC (Server Based Computing) среде. В процессе работы они взаимодействуют с развернутыми на сервере приложениями посредством ПО эмуляции терминала, отображающего передаваемую сервером информацию. Технически это компактные (размером со среднюю книгу) компьютеры, не отличающиеся высокими техническими параметрами (приблизительно 500MHz, 128 RAM). У терминалов отсутствуют дисковые приводы и устройства хранения информации. Таким образом, без производительного серверного оборудования такие компьютеры работать не способны.
Именно в этом заключается причина невысокой популярности терминальных решений –хороший сервер стоит недешево и в краткосрочной перспективе терминалы не выглядят привлекательным решением по сравнению с традиционными компьютерами («толстыми клиентами»).
Ситуация радикально меняется, если провести небольшой анализ расходов на сетевую инфраструктуру за значительный период времени. Достаточно типичное разбиение по статьям расходов выглядит, приблизительно, следующим образом:

  • закупка аппаратуры и программ – 13%
  • установка – 1%
  • техническое обслуживание – 3%
  • модернизация базового ПО – 3%
  • модернизация прикладного ПО — 11%
  • неформальное администрирование – 14%
  • сетевое администрирование – 55%

Не сложно заметить, что основные средства уходят не на закупку «железа», а направильную его настройку и поддержку в рабочем состоянии. И именно поэтому параметру терминальные решения выигрывают в разы. Используя терминальный доступ, администратор больше не должен бегать по всей организации и пытаться объединить конгломерат разнообразных по конфигурации, настройкам и программному обеспечению компьютеров в единую работоспособную систему. Процесс установки, настройки и интеграции очередного терминала занимает буквально несколько минут, причем не отходя от рабочего места (как правило, в пределах одной организации используются терминалы стандартной конфигурации и вся настройка заключается в создании учетной записи на стороне сервера).

Многие полагают: «Раз все вычисления производятся на стороне сервера, значит его производительность должна быть равна совокупной производительности всех компьютеров, которые ранее использовали пользователи». Но это не так — с уверенностью можно утверждать, что 95% времени персональный компьютер используется на 5%, имея ярко выраженный пиковый характер загрузки. Причем пики эти от всех клиентов не носят одновременный характер. Кроме того, если вопрос производительности вообще встает, то гораздо эффективнее (и дешевле) увеличить ресурсы сервера на 50% вместо наращивания ресурсов пятидесяти клиентов по 20% на каждого.

Можно выделить следующие основные преимущества «тонких клиентов»:

Экономия, защита вложений
Терминалы не нуждаются в модернизации, в терминалах нет большинства дорогостоящих комплектующих — жестких дисков, большого объема памяти, внешней видеокарты и др. Снижается совокупная стоимость владения системой за счёт уменьшения времени обслуживания пользовательских рабочих мест, возможности быстрого восстановления вышедшего из строя рабочего места, экономия электроэнергии (до 80%)

Надежность

Большее время наработки на отказ. Отсутствие механических компонентов, а также сама по себе упрощенная архитектура повышают надежность системы. Исключается возможность потери информации при сбоях станции (вся информация хранится на сервере)

Длительный срок эксплуатации

Терминальные станции значительно менее подвержены моральному устареванию, чем обычные ПК

Безопасность хранения информации

Высокий уровень безопасности системы. Отсутствие дисков и дисководов существенно снижает риски утечки информации и занесения в систему вирусов.
Отсутствует передача данных по сети, на клиентские места передается только изображение экрана. Возможность программного шифрования данных без использования дополнительного оборудования исключает вероятность несанкционированного перехвата;
Централизованное хранение данных и настроек упрощает процедуры резервного копирования, Отпадает необходимость заботы о сохранности данных и программ на рабочих станциях.

Простота администрирования

Упрощение администрирования и снижение расходов на поддержание пользователей. Пользователи не могут повлиять на стабильность работы ПО на своем рабочем месте. Администрирование терминальной системы полностью централизованно. Для разрешения проблем у пользователя администратору достаточно подключиться к пользовательской сессии. Упрощается контроль и управление используемым в компании программным обеспечением. Простая организация контроля пользователей и ограничения нежелательной деятельности.

Возможность удаленного доступа

Пользователь получает доступ к своему виртуальному рабочему столу с любого терминала, подключенного к серверу. Тонкий клиент можно подключить даже из своего дома, достаточно подключить его к терминальному серверу (к примеру, через интернет). Предварительная и однократная настройка занимает всего несколько минут, после чего пользователь сразу попадает на свое рабочее место с уже установленными программами (на сервере).

Высвобождение ресурсов, снижение загрузки сети

Снижается загрузка локальной сети, так как на терминал передаются только состояния экрана, в то время как на персональный компьютер могут передаваться значительные объемы данных. В случае нехватки вычислительных ресурсов, достаточно провести модернизацию терминального сервера, а не всего парка персональных компьютеров.

Эргономичность

Терминалы работают бесшумно, так как тонкие клиенты, как правило, либо не имеют совсем, либо оснащены одним вентилятором. Небольшие размеры и эргономичность. Тонкие клиенты неспроста носят такое название. Их размеры обычно не превышают размеров большой книги, и они не занимают много места на столе.
На рынке сегодня представлены терминальные решения трех типов:

X- терминалы

X-терминалы похожи на старые не интеллектуальные дисплеи, которые раньше широко использовались в качестве устройств доступа к мини-ЭВМ и мэйн-фрэймам. X-терминал по протоколу X-Window взаимодействует с функционирующими на сервере Linux или Unix приложениями. Он исполняет программу X-сервер идля вывода информации использует локальные шрифты. Для такого функционирования требуется больше ресурсов центрального процессора и больший объем оперативной памяти, чем для нормальной работы “тонких” клиентов других категорий. К тому же X-терминалы должны сохранять информацию о состоянии своих рабочих сеансов.

Windows-терминалы

Windows-терминалы работают под управлением той или иной разновидности ОС Windows и поддерживают протоколы ICA и RDP. Они загружают свою ОС из ПЗУ или с сервера (где хранится ее образ) и визуализируют экраны приложений, функционирующих на сервере. Windows-терминалы используют ПО “тонкого” клиента - клиентские программы служб Microsoft Terminal Services и Citrix. Хотя для визуализации экранов приложений на Windows-терминале нужно меньше ресурсов центрального процессора и ОЗУ, чем для отображения их на X-терминале, эти ресурсы все же должны наличествовать в достаточно большом объеме.

“Тонкие”клиенты Sun Ray ориентированы на работу в средах Solaris. В отличие от X- или Windows-терминалов они не хранят информацию о состоянии своих сеансов (она хранится на сервере). Продукт Sun Ray функционирует под управлением микропрограммного обеспечения, которое реализует его связь с серверами Sun Ray. Кроме того, данные “тонкие” клиенты работают со смарт-картами. Эти карты используются для аутентификации пользователей,а также могут поддерживать те или иные приложения и хранить данные. Функционируя на сервере Solaris и управляя пользовательскими сеансами, программа Session Manager (часть серверного ПО Sun Ray) направляет устройствам Sun Ray соответствующую видеоинформацию (см. рисунок). Поскольку на клиентах, о которых идет речь, не хранится информация о состоянии пользовательских сеансов, последние могут быть инициированы или возобновлены с помощью любого клиента. Таким образом, сеанс способен как бы следовать за своим пользователем

Требования к сети

При типовой работе трафик от клиента к серверу не превышает одного килобайта в секунду, максимальное значение, зарегистрированное в тестовом сеансе — 1006 байт/c. Трафик в обратном направлении (сервер-клиент) составляет несколько десятков килобайт в секунду. Максимальное значение, достигнутое в ходе сеанса, — 106664 байт/с (достигнуто при открытиии окна IE с графикой и динамическими flash-баннерами на mail.ru). Среднее значение трафика составляет около 5-6 Кбайт/c (работав Internet Explorer, просмотр документов WinWord без графики, открытие и работа программ со стандартными элементами пользовательского интерфейса). Такой низкий трафик достигается не только компрессией передаваемых данных (доходит до 300%), но и, главным образом, тем, что во время сеанса клиенту передаются только команды на локальное отображение элементов пользовательского интерфейса (окна, кнопки, шрифтовое оформление) вместо их изображения. Превышение максимальной пропускной способности канала не приводит к сбою, а лишь вызывает замедление обновления экрана клиента. Это позволяет при необходимости работать даже через модемное соединение с полосой пропускания 2-5Кбит/с. Если принять за номинальную рабочую полосу пропускания Ethernet сети 100 Мбит, оставляя необходимый запас прочности для критичного трафика примерно 2-3 Мбайт/с, то данная полоса дает возможность работать либо 20-30 клиентам в самом жестком режиме без малейшей задержки обновления экрана, либо до 500 клиентов в случае обычной офисной работы без активной динамической графики, требующей постоянной пересылки графических изображений на экран. С учетом того, что даже в случае динамической графики загрузка канала имеет пиковый характер, то вполне возможно и некоторое превышение этих величин без ущерба для удобства работы клиентов (пики прогрузки экрана одних машин будут приходиться на периоды ожидания реакции пользователя других клиентов).

Применение

Тонкие клиенты могут быть применены везде, где большое количество пользователей решают однотипные офисные или специализированные задачи, не требующие больших ресурсов ПК. Это могут быть, например:

  • зал операторов
  • офисные терминалы
  • учебные классы
  • так же интернет–кафе и так далее.

Использование терминалов невозможно если работа предполагает обработку значительных объемов данных – работа с графикой, звуком, видео, проведение расчетов и т.д. Также неприменимы приложения, генерирующие излишний трафик(просмотр видеофильмов, современные 3D – игры)

Заключение

Таким образом, преимущества тонких клиентов делают их достаточно привлекательными для многих организаций. Надо лишь четко определить для себя достоинства и ограничения терминального подхода в организации рабочих мест. Важно также отметить, что совокупная стоимость владения (TCO — Total Cost of Ownership) оказывается существенно ниже (по оценке Gartner Group - на 5-40 процентов) при использовании на рабочих местах именно тонких клиентов, а не полноценных компьютеров. Ведь TCO складывается не только из затрат на закупку оборудования, но и затрат на администрирование и модернизацию этого оборудования. Снижения вероятности сбоев оборудования также приводит к уменьшению ТСО.

С понятием тонких клиентов многие из пользователей сталкиваются чуть ли не каждый день, правда, совершенно не отдавая себе отчета в том, с чем они имеют дело. На самом деле ничего в понимании того, каким образом работают тонкие клиенты, нет. Достаточно посмотреть на свой компьютер и установленное на нем программное обеспечение. Далее предлагается рассмотреть несколько возможных ситуаций, связанных с понятием тонких клиентов в операционной системе. И необязательно это должны быть ОС семейства Windows. Принципы, по которым производится установка и настройка тонкого клиента, для всех систем одинаковы.

Что такое тонкий клиент по своей сути?

Вообще, если посмотреть на некое официальное обоснование, под тонким клиентом подразумевается либо компьютерная система с ограниченными возможностями, либо программное обеспечение, которые взаимодействуют с удаленными серверами.

Чтобы было немного понятно, тонкие клиенты на пользовательских терминалах можно представить даже в виде обычного веб-браузера. Вся компьютерная система является так называемым толстым клиентом, а при формировании и подаче запроса серверу в интернете используется прослойка в виде тонкого клиента (как раз интернет-обозревателя).

С другой стороны, тонкие клиенты можно описать и как компьютерные терминалы с минимальной конфигурацией и отсутствием на них жестких дисков, но подключенные к локальной сети, когда загрузка операционной системы с центрального сервера производится на каждый компьютер при помощи специальных сетевых протоколов. То же самое касается и некоторых типов прикладного программного обеспечения.

Схема «сервер - тонкий клиент»: как это работает?

Собственно, суть вопроса сводится к тому, чтобы при отправке запроса на сервер он идентифицировал запрос, подтверждал его и отправлял ответ на клиентскую машину.

Тут абсолютно неважно, какая используется схема подключения Главное - четкая переадресация. Пояснить это можно на примере загрузки ОС с центрального сервера на клиентские терминалы, не имеющие винчестеров.

Загрузка операционных систем

Но как же операционная система может загружаться на компьютер без жесткого диска? Элементарно! Современные соединений могут использовать протоколы вроде RIS, DHCP, PXE, RDP и другие.

Получается, что фактически операционной системы на удаленной клиентской машине нет, но терминал может работать с ОС, установленной на сервере, при этом частично используя и его вычислительные возможности, и конфигурации компьютеров в окружении. Таким образом, сами тонкие клиенты этого типа получают распределенную по всей сети нагрузку на компьютерные ресурсы, а быстродействие ОС от этого не страдает. Плюс еще и в том, что администрирование клиентских машин в плане физического вмешательства в настройки ОС на каждой из них совершенно необязательно. Сделать это можно с администраторского компьютера или сервера посредством самого обычного удаленного доступа. В данном случае речь идет о том, что используется тонкий клиент на Windows (RDP), который в седьмой версии и выше является встроенным.

Система «тонкий клиент»: требования

Если речь идет именно о компьютерных терминалах, для работы тонкого клиента любого типа обычно достаточно самого простенького процессора и всего-то 1 Мб оперативной памяти.

В случае когда используется какая-то интернет-среда (например, Office 365), в обязательном порядке необходимо наличие хоть какого-то веб-браузера и достаточно высокой скорости подключения. С «Офисом», кстати, ситуация выглядит достаточно интересно. Дело в том, что этот интернет-проект использует возможности, присущие большинству программ этого типа с возможностью одновременного доступа и редактирования отдельно взятых документов, пусть даже сохраненных в облачном хранилище.

Пример установки и настройки приложений 1С

Однако посмотрим, что собой представляет установка тонкого клиента на примере программных продуктов 1С.

Требование тут самое простое: серверная часть находится на центральном терминале, клиенты - на остальных машинах в локальной сети. Только в данном случае использование подключения через обычно применяется на уровне TCP/IP, HTTP или HTTPS, а на терминалах устанавливаются жесткие диски минимального объема для инсталляции клиентской части программы.

Приблизительная схема по настройке может выглядеть следующим образом:

  • загрузка и инсталляция клиентов 8.2 и 8.3;
  • публикация базы данных на сервере;
  • добавление базы в список доступных;
  • установка подключения типа «веб-сервер».

Кстати, стоит отметить, что клиентские машины могут только получать доступ к центральной программе или выполнять какой-то минимальный набор разрершенных действий.

В формировании отчетности они участия не принимают, а вся нагрузка ложится исключительно на серверный ПК.

Подключение и лицензии

Тонкие клиенты хороши еще и тем, что для них можно устанавливать сертификаты и лицензии, используемые для коммерческого программного обеспечения, несколькими методами, что существенно снижает затраты на их официальное приобретение. В качестве основных правил можно использовать либо установки одной лицензии для отдельно взятой машины, на которой зарегистрировано несколько пользователей, либо приобретение лицензий для определенного количества пользователей, которые имеют доступ к разным компьютерным терминалам, то есть при входе под своей регистрационной записью могут работать с программой-клиентом на любом компьютере в локальной сети.

Выгоды и преимущества

Если посмотреть на преимущества, которые получает организация или предприятие при использовании тонких клиентов, они в основном сводятся к нескольким вещам. Во-первых, наблюдается существенная экономия затратных средств на приобретение необходимого «железного» оборудования или программного обеспечения. Во-вторых, сразу же отпадает проблема администрирования пользовательских терминалов, находящихся в локальной сети. Как уже говорилось выше, сделать это можно просто с центрального сервера. В-третьих, появляется возможность использования на всех сетевых машинах одной операционной системы и одинакового ПО. Правда, на самом сервере должна быть установлена именно серверная версия ОС, хотя некоторые системные администраторы при небольшом количестве дочерних терминалов умудряются пользоваться даже обычными стационарными модификациями.

Но есть и свои проблемы. Например, при выборе топологии подключения не по схеме «звезда», компьютеры, соединенные последовательно или подключенные к одному центральному кабелю, могут стать причиной выхода из строя всей сети, если хотя бы на одном из них появляются проблемы и ошибки. В остальном же использование тонких клиентов оправдано, как говорится, на все сто. Правда, в домашних условиях применять такие технологии смысла нет. А вот на предприятиях и в офисах иногда это становится крайней необходимостью.

Как правило, когда речь идет об особенностях созданной программы, подразумевается язык, на котором ее составляли, а также системные требования, требующиеся для запуска. Но есть ещё и ряд других, менее известных определений. Одно из них — это тонкие клиенты. Что это такое и зачем разрабатываются?

Что представляет собой тонкий клиент?

Это компьютеры либо программы, которые функционируют в составе сети с клиент-серверной или терминальной архитектурой. Однако они там работают не просто так. Многие задачи по обработке данных переносятся на серверы, к которым подключены тонкие клиенты. В виде примера можно рассмотреть браузер, используемый для обработки сетевых приложений. Чтобы обеспечить работоспособность системы, требуется сервер, предназначенный для тонких клиентов. В противном случае реализация самой идеи невозможна.

Для чего они нужны?

Попросту говоря, тонкий клиент представляет собой неполноценный компьютер, способный подгружать легкую операционную систему, а также соединяться с терминальным сервером. Он применяется только для того, чтобы сэкономить на программном обеспечении и железе. Обыкновенный тонкий клиент является системным блоком, у которого отсутствует жесткий диск, однако существуют недостатки аппаратной составляющей, требующиеся для запуска операционной системы. Таким образом, выполняется подключение блока питания, манипулятора, клавиатуры, монитора, а также сетевого кабеля. Кроме того, могут присутствовать и другие устройства, однако применение возможно исключительно при условии их идентификации, а также передачи информации о них терминальному серверу.

Стоит отметить и то, что снижается требуемый уровень затрат на программное обеспечение. Отсутствует необходимость приобретать лицензию на каждое устройство. Также уменьшаются расходы на обслуживающий персонал, поскольку администрировать следует лишь один терминал. На практике доказано, что навредить тонкому клиенту достаточно трудно. Однако при этом увеличиваются требования к обслуживающему персоналу. Это особенно связано с вопросами передачи данных от одного администратора к другому. В этом случае нужно, чтобы заступающий разбирался во всем хорошо, поскольку потенциально любые неполадки способны навредить всей системе. После этого ценность тонких клиентов будет потеряна.

Основные отличия между тонким и толстым клиентом

О чем идет речь, когда говорят о толстых и тонких клиентах? Различия между ними следующие: толстые клиенты представляют собой разновидность программ, которые способны автономно функционировать на отдельном терминале, они не нуждаются в удаленном сервере, предназначенном для качественного исполнения собственной работы. О тонком клиенте было рассказано выше.

В чем состоит принцип работы и какие типы загрузок существуют? Информацию о работе можно описать в трех пунктах:

1. На компьютер загружается тонкий клиент, используя один из возможных источников. В виде основных вариантов можно рассмотреть: LAN, CD, HDD.
2. В ходе загрузки тонкого клиента сетевая карта компьютера получает собственный IP-адрес.
3. После завершения подкачки всего, что необходимо, через рабочий стол обеспечивается подключение к терминальной сессии с сервером, указанным в настройках.

При этом доступ может быть уже дан или необходимы пароль и логин. Подсоединение тонкого клиента по причине локальной сети предприятия должны разрешить в настройках сервера. Таким образом, принцип работы уже немного ясен. К числу самого важного этапа является загрузка, которой обладают все тонкие клиенты.

Стоит отметить следующие возможности:

1. Загрузка с помощью сети. В ней должны работать TFTP- и DHCP-серверы. В компьютере должна присутствовать сетевая карта, имеющая свойство BootROM, либо специальные драйвера, эмулирующие ее. Она необходима для проверки присутствия всех указателей, получения настроек и загрузки операционной системы.
2. Загрузка системы с DVD\CD\Flash\IDE, загруженная предварительно.

Веб-клиент

Технология «тонкий клиент» пользуется большой популярностью. Мало того, пользователь его использует постоянно? Большую роль необходимо уделить наиболее распространенным на сегодняшний день тонким клиентам. Если еще не понятно, речь идет о браузерах. Они выступают в качестве идеальных примеров работы по данным принципам. Отдельно браузер практически не на что не годится. Однако возможности, открываемые с помощью него перед компьютером, который имеет подключение к мировой сети, довольно велики. Устройство способно обладать достаточно скромным ресурсом программного обеспечения, однако, получив требуемые данные от удаленных серверов, вполне можно рассчитывать на разработку многоцелевого объекта высокого качества. Для этого достаточно сформулировать собственный запрос, а затем требуемые данные будут получены из внешних источников.

Работа в терминальном режиме

Помимо случаев, описанных выше, необходимо обратить внимание на еще одну аппаратную особенность тонкого клиента. К ней относится специальное устройство, отличающееся по конструкции от персонального компьютера. Такой механизм не предусматривает наличие жесткого диска, задействует специальную локальную операционную систему. Кроме того, он не обладает специальными подвижными деталями, предлагается в специальных корпусах и отличается полностью пассивным охлаждением. Далее стоит привести определенный пример, чтобы наглядно увидеть, где еще может быть использован тонкий клиент. В данном случае следует рассмотреть программу 1С. Итак, в ее основе заложена работа двух частей. Одной из них является сама платформа, которая необходима для работы. Второй частью выступает расширение, выполняющее отдельные цели. Однако оно не способно работать без платформы.

Протоколы, используемые тонкими клиентами Стоит отметить девять самых известных типов протоколов, применяемых в процессе разработки этого программного обеспечения. Их перечень следующий:

1. Х11 – используется в Unix-системах.
2. Telnet – представляет собой мультиплатформенный протокол. Выступает в качестве двунаправленного восьмибитного байт-ориентированного средства связи.
3. SSH – является мультиплатформенным аналогом Telnet. Основным различием выступает защищенность передаваемой информации.
4. NX NoMachine представляет собой доработанный протокол Х11. Осоновное достоинство состоит в сжатии данных.
5. Virtual Network Computing − является платформонезависимой системой. Задействует обычный клиент-серверный протокол прикладного уровня для получения доступа к требуемым компьютерам, подключенным к этой программе.
6. Independent Computing Architecture − представляет собой достаточно несовершенный метод передачи данных. Такой протокол существенно отображается на производительности и требованиям к системам, с которыми он функционирует.
7. Remote Desktop Protocol − способна обслуживать возможности удаленного доступа к рабочему столу. Существует возможность передавать широкий спектр информации, открывать большие возможности применения удаленных устройств.
8. SPICE – выступает в качестве протокола, предназначенного для передачи данных, используемого с комфортом, как в локальной сети, так и с использованием интернета. К основным особенностям относится «программная легкость», дающая возможность оперативно обмениваться информацией. Это возможно за счет простоты процессов передачи данных. Кроме того, существует возможность работать на широком спектре архитектур.
9. Разные закрытые протоколы, разработанные программистами всевозможных фирм и организаций. Они обычно применяются на территории предприятия, для которого разрабатывались. Существуют множество уникальных параметров, включая реализацию, системные требования, архитектуру. Тонкий клиент при этом создается под определенные предприятия и протоколы, которые действуют на территории.

Примеры реализации В виде примера реализации тонкого клиента стоит привести следующее:

Терминальный доступ;
бездисковая станция;
LTSP;
Thinstation.

Применение тонких клиентов дает возможность при этом увеличить скорость обновления всего, что необходимого для функционирования программного обеспечения.

Тонкий клиент (англ. thin client) в компьютерных технологиях - бездисковый компьютер-клиент в сетях с клиент-серверной или терминальной архитектурой, который переносит все или большую часть задач по обработке информации на сервер (Wikipedia).

Если проще, то тонкий клиент – это недокомьютер, который загружает легкую операционную систему (обычно используется Linux, в обзоре возьмем это за априори) и соединяется с терминальным сервером.

Обычно тонкие клиенты создаются для экономии на железе и ПО, в редких случаях по иным соображениям.

В этой статье я постараюсь сделать краткий обзор WTWare , являющегося Linux дистрибьютивом, разработанным специально для создания тонких клиентов.

Сначала о тонком клиенте.

Тонкий клиент представляет собой системный блок, у которого обычно нет жесткого диска, и присутствует только минимальный набор железа, нужный для запуска операционной системы тонного клиента (далее просто тонкого клиента). К системному блоку подключены питание, мышь, клавиатура, монитор, сетевой кабель. Кроме стандартного набора к тонкому клиенту могут быть подключены другие устройства, при условии, что он сможет их распознать и передать терминальному серверу.
Схема сети с тонкими клиентами выглядит примерно так:

Как это работает:

  1. На компьютере с одного из источников загружается тонкий клиент. Основные варианты источников загрузки – LAN, CD, HDD.
  2. В процессе загрузки тонкого клиента (или до нее при варианте с LAN) сетевой карте компьютера выдается IP адрес.
  3. По окончании загрузки тонкий клиент через rdesktop поднимает терминальную сессию с указанным в настройках терминальным сервером.
Зачем это работает:
  1. Существенно снижаются затраты на «железо». Предприятие может купить за копейки старый хлам, и все что нужно для его работы – терминальный сервер с достаточным количеством ресурсов и настроенные тонкие клиенты.
  2. Снижаются затраты на программное обеспечение – не нужно покупать ПО на десктопы, достаточно только лицензировать терминальный сервер (но нужно покупать терминальные лицензии).
  3. Снижаются затраты на администрирование. Администрировать нужно лишь терминальный сервер. Как показала практика, тонкие клиенты практически не убиваемы (если не прилагать целенаправленные усилия), и практически не дают сбоев. Но нужно понимать, что при смене сисадмина он должен разобраться во всем этом деле, например сэмулировав работу тонких клиентов на виртуальных машинах, ведь любой сбой приведет к общему краху.
Типы загрузок:
  1. Загрузка по сети. Работает следующим образом: в локальной сети должны быть подняты DHCP и TFTP серверы. В компьютере должна быть либо сетевая карта с BootROM, либо драйвера для сетевой карты, эмулирующие BootROM. Сетевая карта ищет в сети DHCP сервер, получает все необходимые сетевые настройки + адрес TFTP сервера. Далее происходит обращение к TFTP серверу и загрузка операционной системы.
  2. Загрузка с CD/DVD/Flash/IDE - тут стандартно, как и любая другая операционная система.
Что такое WTWare?

WTWare - дистрибутив GNU/Linux, разработанный специально для создания тонких клиентов. За основу взят популярный клиент под названием Thinstation. Основное различие – ориентированность на русских пользователей (в самом Thinstation есть проблемы с кириллицей), плюс всякие мелкие фиксы.

Настройка WTWare.

Я не буду рассказывать про настройку DHCP и TFTP серверов, там все вполне стандартно. Напомню только, что в DHCP сервере нужно указать адрес TFTP сервера, а в TFTP сервере путь до файла загрузки и имя этого самого файла.

Так же я не буду углубляться в тонкую настройку WTWare, т.к. информация на официальном сайте WTWare вполне доступная, ее много и вся она на русском языке. Укажу лишь на основные аспекты.

Итак. В первую очередь качаем образ Thinstation с сайта WTWare. Распаковываем.
Загрузочный файл называется pxelinux.0 при загрузке по протоколу PXE (если BootROM встроен в вашу сетевую или материнскую плату) или wtshell.nbi для загрузчика Etherboot (при использовании эмулятора BootROM).

К слову говоря, Etherboot - оpensource проект, который выпускает прошивки практически для всех существующих сетевых карт. Прошивка Etherboot может быть записана в микросхему BootROM или flash-память сетевой карты, может быть запущена с дискеты или жесткого диска как загрузочный сектор или как программа из DOS.

Далее если вы загружаетесь через LAN и у вас правильно настроены DHCP и TFTP сервера – все должно заработать «как есть». Единственное – не будет найден терминальный сервер, ведь вы еще не конфигурировали ваши тонкие клиенты.

Если вы загружаетесь иным способом, то стоит прочитать , выбрав интересующий вас способ загрузки.

Конфигурирование.

Опять таки я не буду углубляться в дебри конфигурационных файлов, потому как там сотни параметров. можно увидеть их полный список. Я расскажу лишь об основных.

WTWare имеет следующие типа конфигурационных файлов:

  1. all.wtc – общесистемный конфигурационный файл.
  2. list.wtc – подключаемые конфигурационные файлы согласно списка.
  3. Индивидуальные конфигурационные файлы.
Индивидуальные конфигурационные файлы могут быть следующих видов:
  1. Имя_терминала.wtc. Имя терминала, соотвественно, выдается DHCP сервером.
  2. ма.ка.др.ес.те.рм.wtc. Привязка идет по мак адресу подключаемового терминала.
Конфигурационные файлы имеют следующие приоритеты:
  1. all.wtc
  2. Файлы, указанные в list.wtc
  3. Файлы, подключенные через include
  4. Индивидуальный конфиг
Конфигурационные переменные общесистемного файла:
win2kIP = 10.100.50.1 // адрес терминального сервера 1.
win2kIP2 = 10.100.50.2 // адрес терминального сервера 2.
video = VESA(S) // универсальный драйвер, работает почти на всех видеокартах
mouse_wheel = on // включить колесо мыши
resolution = 1024x768 // разрешение экрана
bpp = 32 // Глубина цвета

Конфигурационные переменные индивидуальных файлов:
user = username // имя пользователя
password = user_password // пароль пользователя
domain = enterprise_domain // домен предприятия

Если в индивидуальный файл записать переменную, которая присутствует в общем файле - она получит более высокий приоритет.

Так же в индивидуальные файлы прописываются дополнительно подключенные устройства, такие как принтеры, сканера и т.п.

И в конце хотел упомянуть об еще одной интересной возможности – подключение локальных ресурсов (Floppy, DVD, Flash, HDD, Sound). В конфиге выглядит примерно так:
floppy = on
cdrom = on
usb1 = on
sound = on
Диск будет доступен в сессии текущего пользователя из Проводника Windows по адресу: \\tsclient\{floppy|cdrom|usbN}.

Недостатки:

  1. Могут возникнуть проблемы с подключением оборудования, если драйвера на него в системе отсутствуют. Знаю, что через некие костыли можно разобрать образ, припихнуть туда драйвера, собрать образ обратно. Сам не пробовал.
  2. Если у карточки нет BootROM, могут возникнуть проблемы с подбором Etherboot прошивки (есть не для всех карт).
Лицензирование:

Стоит заметить, что сама система бесплатна, но можно приобрести лицензию с очень интересной целью – что бы убрать логотип WTWare из загрузочной заставки. Как я понимаю, это сделано для предприятий, массово внедряющих данный продукт под эгидой аутсорсинга.

Оборудование для создания тонких клиентов:

На сайте WTWare так же можно приобрести оборудование для создания тонких клиентов (дабы не собирать их из хлама). Надо сказать, что оно (оборудование) отвечает всем требованиям гламура. Несколько скринов:

Ну, вот, пожалуй, и все. При правильной настройке терминального, DHCP и TFTP сервера все должно заработать слету. В интернете очень много русскоязычной литературы, поэтому проблем с настройкой быть не должно. Да и вообще в плане документации система мне очень понравилась, на сайте производителя есть почти все.

P.S. Самолично ставил данный продукт на два предприятия, на одном 34 ПК, на втором 16 ПК.
P.P.S. Следует понимать, что данный продукт не является альтернативой тому же Linux, и возможно, имя на каждом ПК по установленной ОС, общая картина будет гораздо приятнее. Возможно и нет. Это именно тонкий клиент, и ничего иного.

Тонкие клиенты (thin client) - устройства (терминалы), не имеющие собственных вычислительных мощностей, подключенные к общему для всех пользователей серверу и способные отображать информацию. Иначе говоря, они представляют собой бездисковые компактные персональные компьютеры (бездисковые тонкие клиенты), к которым подключаются обычные периферийные устройства — клавиатура, мышь, монитор, акустические системы и т. д.

Тонкие клиенты с терминальным сервером соединяются через локальную сеть или коммутируемое соединение (модем). На сервере установлены все необходимые для Вашей работы программы и приложения. На нем же хранятся данные и выполняются все вычисления.

Другими словами, windows-терминалы служат для отображения на экране монитора данных, передаваемых с сервера, и для отправки данных, полученных с устройства ввода, на сервер. При этом пользователь, за каким бы терминалом он ни работал, будет воспринимать его как свой собственный компьютер, поскольку на экране монитора он увидит именно свой рабочий стол и свои документы.

При переводе офиса на тонкие клиенты распределение нагрузки ложится полностью на терминальный сервер, а каждый пользователь работает за отдельным устройством ввода - вывода (терминальными станциями), которое само по себе никаких вычислений не производит, а лишь служит для определения задач и получения ответов. Терминальные рабочие станции в состоянии обходиться без каких-либо частей аппаратного или программного обеспечения, считающихся необходимыми для "обычных" компьютеров.

Какие задачи решаются при внедрении тонких клиентов?

Обычный персональный компьютер на рабочем месте по-прежнему остается практически стандартом, хотя в большинстве случаев это абсурдно. Тонкие клиенты позволяют не только решить технические проблемы, но и побороть сложившиеся стереотипы.

Очевидные преимущества использования терминальных клиентов вместо обычных персональных компьютеров таковы:

— снижение начальных затрат на приобретение, вследствие минимальных требований к конфигурации;
унификация — все клиенты имеют одинаковый набор программного обеспечения;
— простота реализации задач — нет необходимости настраивать каждый компьютер по отдельности, так как осуществляется централизованное управление информационным процессом. Все настройки для управления тонкими клиентами системный администратор выполняет централизованно на сервере;
— экономия времени системного администратора, обслуживающего абсолютно одинаковые компьютеры, вероятность поломок которых сведена к минимуму, а все программы установлены на сервере;
— масштабируемость — созданный единожды образ системы для работы всей группы пользователей позволяет поддерживать легко масштабируемую сеть. Можно установить столько ПК, сколько требуется, при этом добавление новых рабочих мест требует минимальных усилий;
— безопасность и отказоустойчивость. Терминал, загружаясь, получает операционную систему «от производителя», настройка которой осуществляется только отделом информационной поддержки. Все модификации операционной системы и прикладного ПО никак не влияют ни на других пользователей, ни на образ, хранящийся на сервере. Вся пользовательская информация хранится на сервере на RAID-массиве и регулярно резервируется, что увеличивает отказоустойчивость;
— защита от утечек информации — нет локальных носителей — нет возможности делать копии документов на съемные носители информации.

Стоимость терминала всегда ниже стоимости рабочей станции, но в то же время пользователю доступна существенно большая вычислительная мощность сервера, к которому он подключен.

Важный аспект — использование легального программного обеспечения и существенная экономия на стоимости его приобретения. В большинстве случаев требуется минимальное количество лицензий на приложения, так как программы, установленные на сервере, могут запускать все пользователи, и используется одна встроенная операционная система.

Потребляемая электрическая мощность бездискового тонкого клиента (windows-терминала) в десятки раз меньше, чем мощность обычных рабочих терминальных станций. Причем экономичность использования терминальных решений напрямую зависит от количества станций - чем больше используется тонких клиентов, тем экономически эффективнее вся система. С другой стороны, для увеличения функциональности и производительности не нужно обновлять весь парк, можно просто модернизировать сервер. Тонкий клиент не шумит и не нагревает окружающую среду.

Так как исправление ошибок и инсталляции программ в терминальной системе производится централизованно на терминальном сервере, то администратору локальной сети легко можно воспользоваться удаленным сеансом с пользователем. Для администрирования не требуется настройка комплекса программного обеспечения непосредственно на рабочем месте пользователя, нужно меньше рабочего времени и персонала.

Даже существенные по масштабу ИТ-инфраструктуры предприятий могут обслуживаться одним-двумя администраторами. Замена вышедшего из строя тонкого клиента или установка нового могут быть выполнены персоналом, вообще не имеющим специальной подготовки. Все программы и данные пользователей находятся на сервере терминалов, таким образом, сбой на рабочем месте пользователя не повлечет потерю данных, а значит, не повлечет простоев в работе.

Известны проблемы с производительностью старых систем, ориентированных на использование файл-серверной технологии. При растущем объеме операций и количества клиентов узким местом становится локальная сеть. Терминальные решения позволяют избежать передачи огромного объема информации через сеть, так как задачи клиентов выполняются на сервере, где расположена дисковая система.

Более того, так как в терминальной системе все программы установлены централизованно, то одновременный переход на новые версии происходит единовременно и без модернизации рабочих мест, в том числе и для работников, географически расположенных в различных офисах.

С другой стороны, следует отметить очевидное преимущество - существенное повышение уровня защищенности данных. Так, отключение администратором портов ввода-вывода делает невозможным несанкционированный съем информации. А разграничение доступа к данным и программам осуществляется системными средствами на сервере. Шифрование сетевого трафика позволяет достичь максимального уровня защиты информации.