Triển khai mô hình Bootrom Diskless cho phòng Game với Slackware
Trang 1HỌC VIỆN KỸ THUẬT MẬT MÃ KHOA AN TOÀN THÔNG TIN
*****
THỰC TẬP TỐT NGHIỆP
Đề tài
Triển khai mô hình Bootrom Diskless cho phòng
Game với Slackware
Giáo viên hướng dẫn : Sinh viờn thực hiện :
HÀ NỘI, 2/2014
Trang 2MỤC LỤC
MỤC LỤC 2
DANH MỤC HÌNH VẼ 3
DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT 3
LỜI MỞ ĐẦU 4
CHƯƠNG I: TỔNG QUAN 6
1.Giới thiệu tổng quan về Linux 6
2.Slackware là gì? 7
3.Một số Tool cần thiết 8
1.1.Cyber Station Manager 8
1.2.Giới thiệu NXD 10
CHƯƠNG II: CÀI ĐẶT VÀ CẤU HÌNH 11
1.Mô hình Bootrom 11
1.1.Mô hình Bootrom phòng Game 11
1.2.Cấu hình yêu cầu 12
1.2.1.Yêu cầu đối với Server 12
1.2.2.Yêu cầu đối với Client 13
1.2.3.Yêu cầu thiết bị mạng 14
1.2.4.Switch 14
1.2.5.Dây mạng 14
1.2.6.Bấm chuẩn 1000Base-T 14
2.Cài đặt Slackware 15
3.Phần mềm hỗ trợ Bootrom NXD Client và NXP Server 21
3.1.Cài đặt NXP Server và NXD Client 21
3.1.1.Cài đặt NXP Server 21
3.1.2.Cài đặt NXD Client 22
3.2.Tạo Patition Image cho Windows và Image chứa Game 25
4.Quản lý máy trạm với Cyber Station Manager của VinaGame 31
4.1.Cài đặt Cyber Station Manager 31
4.2.Hướng dẫn thêm dịch vụ 37
4.3.Hướng dẫn triển khai game 38
CHƯƠNG III: KẾT LUẬN 41
1.Ưu nhược điểm so với một số hệ điều hành khác 41
1.1.Những ưu điểm của mô hình Bootrom Diskless Linux 41
1.2.Nhược điểm so với mô hình khác 44
2.Kết luận 46
3.Vấn đề còn tồn tại 46
TÀI LIỆU THAM KHẢO 47
Trang 3DANH MỤC HÌNH VẼ
DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT
Trang 5CPU Hawell với socket 1150, công nghệ 22nm, cùng với nhân đồ họa từHD2500 đến HD4200; còn AMD cũng không chịu kém cạnh họ cũng đưa racác sản phẩm CPU Trinity, Richland socket FM2 AMD vốn dĩ đã nổi tiếngvới những CPU tích hợp nhân đồ họa, họ đã đưa lên con CPU của mình nhân
đồ họa HD7480 (724Mhz/128bit) Còn về các hãng sản xuất phần cứngMainboard họ cũng đưa ra các sản phẩm socket 1150, FM2 và tích hợp trên
đó card LAN 1000MB/s
Dựa trên đà phát triển cề các thiết bị phần cứng Các công ty, doanhnghiệp và đặt biệt là các phòng GAME họ đã tận dụng những lợi thế đó nhằmtiết kiệm điện năng, nhiệt độ tỏa ra từ các máy tính
Để giải quyết bài toán về chi phí điện năng, thiết bị các phòng GAME
họ sử dụng các thiết bị phần cứng CPU, Mainboard mới với mức tiêu thụ điệnnăng thấp hiệu năng vẫn cao Và hơn thế nữa họ đã áp dụng những sản phẩmCông nghệ thông tin; sử dụng công nghệ Bootrom Diskless được triển khaitrên nền Linux Slackware với các Client chạy Windows XP hoặc Windows 7
Bố cục bài thực tập triển khai mô hình Bootrom Diskless cho phòngGame với Slackware gồm 3 chương:
Chương I: Tổng quan
Chương I trình bày những tổng quan về hệ điều hành Slackware và nhữngtool cần thiết cho bài Demo
Chương II: Cài đặt, cấu hình
Đi sâu về phần cài đặt, cấu hình trên Slackware và công cụ hỗ trợ BootRomNXD Cài đặt tool NXP trên Server, NXD trên Client và phần mềm quản lýmáy trạm của Vinagame (Cyber Station Manager)
Chương III: Kết luận
Ở chương cuối này đưa ra so sánh với Tool bootrom chạy trên serverWindows Server 2012 Kết quả thu được của trong quá trình làm bài và một
số vấn đề còn tồn tại chưa giải quyết được
Trang 6Trong thời gian làm bài em cũng đã cố gắng tìm hiểu, được giúp đỡ tận tìnhcủa thầy Lê Khắc An và một số thầy, cô trong trường Trong bài làm vẫn cònmột số sơ sót mắc phải Mong thầy, cô góp ý để em có những bài làm hoànthiện hơn về sau.
Sinh viên thực hiện
Nguyễn Minh Xuân
CHƯƠNG I: TỔNG QUAN
1 Giới thiệu tổng quan về Linux
Năm 1991, Linux được bắt đầu từ Linus Torvalds như một phiênbản đầu tiên Linus thử tìm cách khởi động hệ thống Unix không cầntrả tiền Cùng với điều đó anh ấy muốn học một cách chi tiết cách I/Ocủa nền tảng i386 Những cái gì nhận được Linus đã đưa ra miễn phí ở
Trang 7trong các terminal GNU General Public License để sử dụng với mã gốccho tất cả những người sử dụng.
Ngày nay Linux chiếm được một vị trí lớn trong thị trườngHĐH Nó có thể làm việc trên một số lượng lớn các dạng Processor,bao gồm Compaq-Alpha, Sun SPARC, Ultra SPARC và cả MotorolaPowerPC (Ví dụ như Aple Macintosh và IBM RS/6000) Linux đượchoàn thiện bởi hàng trăm nếu không phải là hằng nghìn các nhà lậptrình từ trên khắp thể giới Ở trong nó làm việc các chương trình nhưSendmail, Apache và BIND, mà được coi là phổ biến trên các Server vàInternet
Trên thực tế thuật ngữ Linux dùng để chỉ cho Kernel hệ thống(Trái tim của HĐH) Nhân sẽ điều khiển processor ,đĩa cứng, bộ nhớ vàcác thiết bị ngoại vi khác Thực tế thì đó là tất cả những gì mà Linuxlàm việc Nó kiểm soát công việc của máy tính, theo rõi hoạt động củacác chương trình Tất cả các chương trình trên Linux hoạt động khôngphụ thuộc vào nhau Nhân và chương trình có liên quan đến nhữnghãng và nhóm người khác nhau để tạo lên HĐH Chúng ta gọi nó làdistribution Linux
2 Slackware là gì?
Slackware là distribution Linux đầu tiên được phổ biến rộng lớn
Nó được bắt đầu bởi Patrick Volkerding vào cuối năm 1992 Patricklàm quen với Linux trong khi tìm kiếm một bộ dịch không đắt choLISP cho kế hoặch của mình Cũng trong thời gian đấy tồn tại một vàidistribution và Patrick đã chọn distribution SLS Linux(Soft LandingSystems)
Trang 8Tuy nhiên SLS Linux có những vấn đề của mình và Patrick bắtđầu sửa lại những lỗi nhỏ mà tìm được.Trong giới hạn thu được Patrickquyết định liên kết tất cả những gì mình sửa được vào một distributionriêng của mình để cho bản thân và bạn bè sử dụng Phiên bản đã nhanhchóng được phổ biến và Patrick đã quyết định gửi lên trên internet vớicái tên Slackware.
Cũng như một số Distro khác của Linux Slackware là một distrogọn nhẹ và chuẩn hóa nhất trong tất cả các distro của GNU/Linux Việccài đặt distro này có vài điểm hơi khác với các distro phổ biến nhưDebian, Ubuntu, Fedora hay CentOS Tuy nhiên, các bài hướng dẫn càiđặt Slackware cũng là một dạng chủ đề thường được ưa thích trênInternet Do đó Patrick sẽ khái quát một số điểm cần lưu ý về việc cấuhình, tinh chỉnh hệ thống sau cài đặt của Slackware
3 Một số Tool cần thiết
1.1 Cyber Station Manager
Cyber Station Manager là một giải pháp hoàn hảo để quản lýkhách hàng sử dụng máy, thời gian sử dụng máy trạm, điều khiển máytrạm, và các dịch vụ khác kèm theo (thức ăn, nước uống, ) với chi phítiết kiệm nhất, tối ưu nhất
Phần mềm làm việc tốt trên các hệ điều hành WindowsXP,Windows7, Windows Server 2003, Windows Server 2008 và WindowsServer 2012
CSM bao gồm 2 phần: CSM Client và CSM Server
Chức năng của Cyber Station Manager Client:
• Tính chính xác thời gian sử dụng máy của khách hàng, ngay cảkhi Server gặp sự cố bất ngờ (tắt máy, khởi động lại, ).Khoá màn
Trang 9hình máy tính khi người dùng hết thời gian sử dụng hay khi không cóngười sử dụng.
• Ngăn chặn không cho khách hàng can thiệp sâu vào hệ thống.Chẳng hạn như: Add/ Remove Program, truy cập vào Registry, DOSCommand Prompt, MSConfig,
• Cho phép khách hàng ngồi tại máy trạm gọi các dịch vụ trực tiếpthông qua CSM Client mà không cần phải gặp người phục vụ
• Cho phép khách hàng tìm và diệt các Keystroker
• Cho phép khách hàng tự điều chỉnh độ phân giải của màn hình
Chức năng của Cyber Station Manager Server:
• Quản lý thông tin của các máy trạm:
Thời lượng sử dụng, giờ bắt đầu và kết thúc của mỗi phiên sử dụng máy
Khách hàng đã sử dụng máy trạm
Thời lượng nhàn rỗi (chờ khách), giờ bắt đầu và kết thúc của mỗiphiên máy đã được mở nhưng không có người sử dụng
Thời gian máy trạm không bật hoặc mất liên lạc với máy chủ
Kiểm soát các ứng dụng trên máy trạm từ xa
• Quản lý thông tin về các Hội viên:
Thông tin cá nhân: Tên đăng nhập, họ tên, địa chỉ, e-mail,
Tổng thời lượng đã sử dụng, tính từ lúc Hội viên bắt đầu gia nhập
Thông tin tài khoản: Giá trị còn lại trong tài khoản (tính bằng thời gian, đơn vị là phút)
Lưu vết máy tính mà Hội viên đó đã sử dụng, thời gian tương ứng
• Quản lý doanh thu:
Trang 10 Quản lý chứng từ chi, trả, sử dụng máy của khách hàng
1.2 Giới thiệu NXD
Bootrom là một mạng mà máy tính không cần dùng ổ cứng chotất cả các máy trạm Tất cả boot từ server thông qua mạng Mạng nàyđược gọi là diskless network và những máy trạm được gọi là DisklessWorkstations
Một mạng diskless được thiết kế để giảm chi phí máy trạm, mặtkhác nhằm tạo thuận lợi cho việc sửa chữa bảo trì Cần phải nghĩ xem,nếu các máy trạm sử dụng phần mềm và hệ điều hành từ máy chủ, máychủ có hệ thông quản lý và bảo trì, nâng cấp phần mềm chỉ cần hoànthành trên máy chủ
Các chức năng chính của NxD
• Server hỗ trợ Linux và Windows
• Client hỗ trợ hệ điều hành DOS/ Windows2000/ XP/ 2003/Vista/ Windows7 /Windows Server 2008/ Linux
• Được cấp chứng chỉ BAW có thể hỗ trợ tất cả các bo mạch chủ
và card Mạng
• Hỗ trợ tất cả card mạng nForce 2,3,4,5
• Server hỗ trợ dùng kết hợp nhiều NIC
• Phía server, hỗ trợ nhiều máy chủ đồng bộ
• Có thể dùng một ảnh đĩa duy nhất cho nhiều máy với nhiều cấuhình
• Hổ trợ các điểm cập nhật và phục hồi hệ thống(snapshot)
• Server có thể sử dụng hệ thống Linux, về cơ bản không ảnhhưởng bởi sự lây lan của virus
• Sử dụng công nghệ Disk image tránh lây lan virus
Trang 11• Máy chủ có thể có nhiều máy dự phòng khi một máy chủ down,các máy chủ khác ngay lập tức có thể đảm nhận nhiệm vụ.
CHƯƠNG II: CÀI ĐẶT VÀ CẤU HÌNH
1 Mô hình Bootrom
1.1 Mô hình Bootrom phòng Game
Hình 1 Mô hình triển khai
Trang 121.2 Cấu hình yêu cầu
1.2.1 Yêu cầu đối với Server
• Mainboard phải hỗ trợ PXE (Boot Room từ LAN)
• Yêu cầu tối thiểu card Lan của mainboard đạt 1000MB/s Sốlượng card lan phụ thuộc vào số Client
CPU (Center Process Unit)
Do quá trình bootrom chỉ yêu cầu tốc độ của các thiết bị thứ tự cardlan, ổ cứng, Ram, CPU Cho nên CPU ở server chỉ cần cao hơn ởClient một chút là được (Ví dụ: Client sử dụng CPU là Intel Pentium
Trang 13G2020 2.9GHz/3MB Cache/22nm/Socket 1155 thì trên Server chạyCPU Intel Xeon E3-1220 3.1GHz/8MB Cache/32nm/Socket 1155).
RAM (Random Access Memory)
• Bộ nhớ RAM thường được sử dụng là RAM Server (Ký hiệuECC)
• Dung lượng bộ nhớ RAM server phụ thuộc vào số lượng Client
• HDD: Do ổ HDD chỉ nhằm mục đích chứa Game nên chúng tanên dùng HDD với mục đích này Đó cũng là một phần để giảm chiphí cho phòng Game
Một số thiết bị khác giúp Server hoạt động được như là PSU(Power Supply Unit) yêu cầu có công suất thực cao, Monitor
1.2.2 Yêu cầu đối với Client
Mainboard
• Mainboard phải hỗ trợ PXE (Boot Room từ LAN)
• Yêu cầu tối thiểu card Lan của mainboard đạt 1000MB/s
• Ở phòng Game chúng ta nên sử dụng main giống nhau
CPU (Center Process Unit)
Do quá trình bootrom chỉ yêu cầu tốc độ của các thiết bị thứ tựcard lan, ổ cứng, Ram, CPU Cho nên CPU ở server chỉ cần cao hơn
ở Client một chút là được (Ví dụ: Client sử dụng CPU là IntelPentium G2020 2.9GHz/3MB Cache/22nm/Socket 1155 thì trên
Trang 14Server chỉ cần chạy CPU Intel Xeon E3-1220 3.1GHz/8MBCache/32nm/Socket 1155).
RAM (Random Access Memory)
Bộ nhớ RAM được lựa chọn phù hợp với hệ điều hành sử dụng trênClient, yêu cầu đáp ứng cho Game
Card dồ họa được lựa chọn do người quản lý phòng máy yêu cầu
để đáp ứng được nhu cầu Game hiện tại
Một số thiết bị khác giúp Server hoạt động được như là PSU(Power Supply Unit) yêu cầu có công suất thực cao, Monitor
1.2.3 Yêu cầu thiết bị mạng
Đây là một phần cũng rất quan trọng trong phòng game Cácclient có thể bootrom từ image từ server nhanh hay chậm đều doSwitch, dây mạng, các bấm chuẩn mạng
1.2.4 Switch
Lựa chọn Switch có card lan 1000MB/s và có số lượng cổng lớnhơn số lượng máy Nhằm phục vụ cho mục đích phát triển số lượngmáy có trong phòng máy
1.2.5 Dây mạng
• Sử dụng các dây mạng chuẩn CAT5, CAT5E, CAT6
• Chọn những hãng sản xuất dây mạng có uy tín cao như: AMP,Wincom
1.2.6 Bấm chuẩn 1000Base-T
• Do quá trình bootrom cho Client có tốc độ cao và dùng đến cardlan 1000MB/s Bởi vậy cách bấm chuẩn dây mạng cũng đặt biệt quantrọng Chúng ta nên sử dụng chuẩn 1000Base-T để đường lan có thểtrao đổi dữ liệu lên đến 1000MB/s
Trang 15• Cách sắp xếp dây mạng theo chuẩn 1000Base-T:
Hình 2 Cách sắp xếp các dây
2 Cài đặt Slackware
Hình 3 Các bước cài đặt Slackware
Trang 16Lựa chọn Linux setup
Chọn tự động tìm kiếm ổ: Chọn auto probe drivers
Chọn ổ cứng cài hệ điều hành: /dev/sda
Trang 17Tự động chia phân vùng: auto-partition /dev/sda
Nhập “yes” để thực hiện xóa toàn bộ dữ liệu trên /dev/sda
Chọn nơi chứa bộ cài
Mount root lên phân vùng: /dev/sda1
Trang 18Mount Swap lên phân vùng: /dev/sda2
Mount thư viện var lên phân vùng: /dev/sda
Mount thư mục chứa thiết bị lưu trữ mnt lên phân vùng: /dev/sda6
Chọn 0 để kernel chạy trên nền tảng 64bit
Trang 19Tạo Hostname: nmx_server
Thông tin card mạng có trên server: trên hình chỉ có 1 card mạngeth0 với MAC: 00:0c:29:57:72:79
Chọn 1 để set IP tĩnh cho card eth0 của server
Trang 20Đặt IP cho card eth0: 192.168.1.200
Quá trình cài đặt hoàn tất Server được khởi động lại.Tài khoản đăng nhập mặc định: root
Password đăng nhập mặc định: (không có)
Có thể set password bằng lệnh: passwd root
Tại dấu nhắc lệnh “#”: nhập “x” để vào GUI
Trang 213 Phần mềm hỗ trợ Bootrom NXD Client và NXP Server
3.1 Cài đặt NXP Server và NXD Client
3.1.1 Cài đặt NXP Server
Hình 4 Các bước cài đặt NXP Server
Copy File cài đặt nxp ra Desktop Dùng lệnh “ls -l” liệt kê file cótrong Desktop:
Trang 22Kết thúc quá trình cài đặt NXP chọn “< OK >” ấn Enter.
3.1.2 Cài đặt NXD Client
Hình 5 Cài đặt NXD Client
Cài đặt Tool NXD Client yêu cầu gõ bỏ “Qos Packet Scheduler”
Trang 23Đặt IP tĩnh cho Client
Chạy file cài đặt NXD Client
Trang 24Chọn “Next” tiếp tục cài đặt
Chọn “Full Install” để cài đặt tất cả card mạng
Trang 25Quá trình cài đặt hoàn tất chọn “Close”.
3.2 Tạo Patition Image cho Windows và Image chứa Game
Hình 6 Cấu hình Image và Game
Sau khi đã cài đặt xong NXP Server Chọn NXD IO Manager để tạophân vùng chứa Image và phân vùng chứa Game
Trang 26Từ của sổ NXD IO Manager chọn Diskman
Tạo phân vùng chứa Image Windows XP
Trang 27Diskname: image (tên “image” lưu ở: /mnt/nxp/disk/image)
Disktype : Image File
Capacity : Dung lượng phân vùng chứa Windows XP (10GB)Chọn “OK”
Tạo phân vùng chứa Game Chọn “New HA Disk” – Chọn “Next”
Trang 28Disk Name: games
Disk Type : Raw Disk
Check vào : “/dev/sdb”
Chọn “Next” để tiếp tục cấu hình
Chọn “Yes” tiếp đến chọn “OK” hoàn tất việc tạo phân vùng chứaImage Windows XP và phân vùng chứa Game
Trang 29Mở NXD 7 Boot Manager chọn IO Server Tại cửa sổ IO Servernhập IP của Server: 192.168.1.200
Ở NXD 7 Boot Manager chọn Option
Tại cửa sổ Option ta thiết lập IP cấp cho Client
Trang 30Prefix : Tên máy của Client
Code Num: Tên máy gồm 2 chữ số từ 00-99 (VD: MAY01)Start Num: Tên máy bắt đầu từ 01
I/O Server: IP của Server (192.168.1.200)
Disk: Image để Boot Windows XP
Boot NIC IP: Boot Windows XP thông qua IP server
Default Boot: Boot qua card LAN
Trang 31Ở cửa sổ Option chọn thẻ Import/Export check “Enable ClientUpload”
4 Quản lý máy trạm với Cyber Station Manager của VinaGame
4.1 Cài đặt Cyber Station Manager
Để CSM có thế kết nối cơ sở dữ liệu người dùng ta cần phải cài đặtMySQL trước
Các bước cài đặt MySQL:
Hình 7 Các bước cài đặt Cyber Station Manager
Trang 32Mở thư mục chứa file cài đặt MySQL
Các bước cài đặt tiếp theo tương đối dễ dàng chỉ cần thao tác Chọn Next – Next (Check vào Typical)
Install – Next – Next