Сетевые средства Linux

Смит Родерик В.

Глава 14

Организация удаленного доступа с помощью X Window и VNC

В главе 13 рассматривались серверы удаленной регистрации

rlogind

, Telnet и SSH. Совместно с клиентскими программами, выполняющимися на других компьютерах, эти серверы позволяют пользователям регистрироваться в системе Linux и выполнять приложения и утилиты, работающие в текстовом режиме. Поскольку в Linux (а также в UNIX) существует большое количество разнообразных программ, предоставляющих пользователю алфавитно-цифровой интерфейс, серверы удаленной регистрации дают возможность выполнять самые различные задачи. Однако многие пользователи предпочитают работать с инструментами, поддерживающими графический интерфейс. Подобные инструменты не могут выполняться в текстовом режиме, поэтому, зарегистрировавшись на удаленном компьютере с помощью

rlogind

, Telnet или SSH, нельзя запускать такие приложения, как The GIMP, Netscape Navigator

или StarOffice. (Существуют программы, например Emacs, которые поддерживают как графический, так и текстовый интерфейс, но наличие такой поддержки является скорее исключением, чем правилом.) Чтобы предоставить доступ к программам с графическим интерфейсом, выполняющимся на удаленном компьютере, нужен специальный графический сервер. Наиболее часто для обеспечения графического пользовательского интерфейса в Linux используется система X Window. Являясь частью современных версий Linux, изначально она была создана для работы в сети, поэтому, для того, чтобы приложения с графическим интерфейсом могли выполняться, вам надо лишь установить на пользовательском компьютере соответствующие программы. Помимо X Window, для обеспечения работы приложений с графическим интерфейсом применяется также система VNC (Virtual Network Computing — вычисления в виртуальной сети), которая работает подобно X Window, но использует другие протоколы. Обе системы будут рассмотрены в данной главе.

Использование серверов удаленного доступа, поддерживающих графический интерфейс

Серверы удаленного доступа, поддерживающие графический интерфейс, в основном нужны тогда, когда компьютер должен выполнять роль рабочей станции для нескольких пользователей, работающих на удаленных компьютерах. Например, для рабочей группы, насчитывающей около десяти сотрудников, может быть приобретен один мощный компьютер и несколько компьютеров малой мощности, которые будут выполнять функции терминалов центральной машины. На центральном компьютере можно запускать приложения, интенсивно потребляющие ресурсы, например StarOffice, The GIMP, KMail и др. Пользователи, работающие на маломощных машинах, могут регистрироваться в центральной системе и запускать приложения на удаленном компьютере. Такая структура имеет ряд преимуществ по сравнению с конфигурацией, при которой каждый пользователь запускает необходимые ему программы на своей рабочей станции. Эти преимущества описаны ниже.

• Централизованное администрирование программного обеспечения. Для добавления, удаления или обновления приложений необходимо изменить конфигурацию лишь одного компьютера. (Альтернативой такому подходу является хранение приложений на файловом сервере и выполнение их на рабочих станциях.)

• Простая конфигурация рабочих станций. При использовании центрального компьютера аппаратное и программное обеспечение рабочих мест пользователей может быть очень простым. Для поддержки пользовательских компьютеров приходится затрачивать минимальные усилия. Администрирование подобных рабочих станций часто осуществляется с удаленного компьютера. По сути, в такой системе можно использовать X-терминалы — чрезвычайно простые компьютеры, поддерживающие X Window.

• Упрощенная процедура обновления аппаратных средств. Если новые приложения требуют дополнительных аппаратных ресурсов, изменения затрагивают только центральный компьютер. При этом затрачивается намного меньше средств, чем при обновлении десятка рабочих станций. С другой стороны, при таком подходе работа всей группы зависит от исправности одного компьютера. Кроме того, центральная машина должна иметь мощность, намного превышающую мощность любой рабочей станции.

• Централизованное хранение данных. Системному администратору гораздо проще обслуживать один центральный компьютер, чем десяток рабочих станций. В частности, такой подход упрощает создание резервных копий. Возможна конфигурация пользовательских компьютеров, при которой резервное копирование содержащейся на них информации не понадобится. Администратору потребуется создать лишь одну резервную копию, стандартную для всех рабочих станций. Она не займет много места и может поместиться, например, на одном компакт-диске.

• Централизованная поддержка учетных записей пользователей. При работе на одном центральном компьютере пользователю нужна учетная запись лишь на одной машине. Это существенно упрощает администрирование сети. Среда, предоставляемая пользователю, не зависит от того, с какого рабочего места он зарегистрировался. При замене пользовательского компьютера его либо вовсе не придется настраивать, либо такая настройка сведется к минимуму.

Рассматриваемая конфигурация сети имеет существенный недостаток. Поскольку все пользователи выполняют программы на одном компьютере, выход этого компьютера из строя означает остановку работы всей группы. Без центрального компьютера остальные машины оказываются практически бесполезными. Если вы решите сконфигурировать сеть подобным образом, вам придется уделять большое

внимание созданию резервных копий центральной системы и держать их под рукой на случай выхода системы из строя. Возможно, вы даже будете вынуждены создать резервный сервер, готовый в любую минуту вступить в строй вместо основного сервера.

Даже если вы не собираетесь организовывать работу пользователей большой сети на центральном сервере, вам все равно понадобятся инструменты регистрации, поддерживающие графический интерфейс. При необходимости они позволят обращаться к серверам, решающим частные задачи, либо регистрироваться на компьютерах других пользователей. Если каждый пользователь будет иметь собственную рабочую станцию достаточной мощности, ее можно будет сконфигурировать для обслуживания обращений извне. В результате пользователь сможет вызвать приложение, находясь дома или будучи зарегистрированным на другом компьютере.

Средства удаленной регистрации, поддерживающие графический интерфейс, чаще всего применяются в локальных сетях. Поскольку для отображения графических элементов приходится передавать большой объем данных, использование соответствующих протоколов при работе в Internet существенно снизит скорость отображения информации. Даже в сети с пропускной способностью 100 Мбод применение протоколов удаленной регистрации заметно уменьшает быстродействие программ по сравнению с выполнением их на локальной машине, однако скорость работы остается в допустимых пределах. Подобно инструментам, которые осуществляют регистрацию в текстовом режиме, серверы, поддерживающие графический интерфейс, предоставляет пользователю все привилегии, необходимые для работы на удаленном компьютере. Однако при регистрации производится передача пароля в незакодированном виде, что создает опасность для системы. (Инструмент VNC предусматривает шифрование паролей; это несколько снижает риск, но остальные данные передаются в незашифрованном виде. Использование SSH в дополнение к средствам удаленной регистрации обеспечивает кодирование как паролей, так и всей информации, передаваемой в течение сеанса.)

Обеспечение удаленного доступа средствами X Window

Графическая среда, реализуемая средствами X Window, очень часто используется в системе Linux. Как было сказано ранее, система X Window поддерживает взаимодействие по сети. Даже если все компоненты X-программы выполняются на одном и том же компьютере, для отображения окон, меню, диалоговых окон и других элементов графического интерфейса используются сетевые протоколы. Чтобы правильно сконфигурировать клиент и сервер для обеспечения удаленного доступа с поддержкой графического интерфейса, необходимо ясно представлять себе работу этих протоколов.

Взаимодействие клиента и сервера в системе X Window

Пользователи, не искушенные в вопросах применения вычислительной техники и сетевых протоколов, представляют себе сервер как большой мощный компьютер, находящийся в отдельной комнате. Пользователи работают за клиентскими машинами и время от времени обращаются к серверу. Такое представление, хотя и не идеально с технической точки зрения, не слишком далеко от истины. Действительно, в качестве сервера обычно используется мощный компьютер, а мощность клиентских компьютеров, взаимодействующих с сервером, часто бывает ограничена. Однако по отношению к системе X Window данная схема неприменима; в X Window все обстоит совершенно по-другому. Пользователи работают за компьютерами, представляющими собой серверы X Window, причем эти компьютеры могут быть низкоуровневыми. Клиент-программы X Window, как правило, выполняются на компьютерах, которые значительно превышают по мощности машины, выполняющие роль X-серверов.

Для того чтобы понять, почему так происходит, надо рассмотреть процесс обмена данными с точки зрения клиентской программы. Когда клиентская программа работает в сети, она устанавливает соединения с серверами, предназначенные для передачи данных. Программа-сервер предоставляет некоторые услуги клиенту. Рассмотрим в качестве примера текстовый процессор WordPerfect и его взаимодействие с сервером NFS. С помощью интерфейсных средств WordPerfect пользователь задает команду на получение файла из каталога, экспортируемого средствами NFS. В результате WordPerfect инициирует передачу данных по сети, т. е. передает серверу NFS запрос, означающий, что тот должен доставить файл. (На самом деле роль клиента NFS выполняет модуль ядра Linux, WordPerfect лишь задает модулю команду передачи данных.) В ответ на запрос сервер NFS предоставляет клиенту необходимый ресурс, в данном случае файл. Теперь представьте себе, что WordPerfect выполняется на удаленном узле и взаимодействует с пользователем посредством сервера X Window. Чтобы отобразить окно выбора файла, текстовый редактор должен запросить у сервера X Window услуги по выводу диалогового окна, текста и других данных. С точки зрения WordPerfect сервер X Window принципиально не отличается от других серверов, поддерживающих ввод-вывод данных. Тот факт, что выводимые данные будут представлены пользователю, не имеет значения для программы. Взаимодействие клиента X Window с серверами условно показано на рис. 14.1.