Технология обеспечения доставки программных продуктов в образовательной среде

Карасик Александр Аркадьевич

к.т.н., доцент

ФГАОУ ВПО «Российский государственный профессионально-педагогический университет»

Предпосылки

• Большое число компьютеров в образовательных учреждениях

• Разнообразное программное обеспечение, используемое в учебном процессе

• «Особые условия» эксплуатации компьютеров и ПО в компьютерных классах

Задачи

• Установка ПО автоматически или по запросу на компьютеры клиентов

• ПО устанавливается сразу с необходимыми настройками и библиотеками

• Предоставление прав «Администратора» для работы ПО

• Возможность серьезных изменений конфигурации ОС при работе с ПО

• Функция отката всех изменений к первоначальным значениям

• Авторизированный доступ к базе с ПО

Условия

• Общее кол-во клиентов от 100 ПК и более

• Клиенты объединены в группы по 15-20 ПК

• Каждой группе необходим одинаковый набор ПО

• Наборы ПО требуются в разные временные промежутки

• Размер пакета ПО от 100 Мб до 10 Гб

Аналоги

• Не предоставляет прав «Администратора»• Нет возможности серьезно изменять ОС• Высокая стоимость системы• Необходима сложная IT инфраструктура

Системы развертки ПО:Системы виртуализации:

Системы доставки ПО используя виртуализацию:

GPO Active Directory, SCCMVMware ESX, Microsoft Hyper-V

Microsoft App-V,VMware ThinApp

Модули системы

Консоль Active Directory

ЦентрВиртуализации

БД

Хранилище

Клиент

Проблемы

• Сервер не справляется при одновременной раздаче ПО к более 100 ПК

• Существенное замедление ПК клиентов при высокой скорости скачивания ПО

• Большой размер дистрибутивов ПО передаваемых по сети

Общая концепция работы

Клиентские ПК

Пользователи

Хранилище

VMwareWorkstation

Application

OS

Администратор

*.vmx

*.zip

VMware Player

Эталонная ОС

Windows XP(Эталонный образ ВМ)

• 5 000 МБ• 3 000 МБ (ZIP)

Adobe Photoshop CS2• 580 МБ• 256 МБ (ZIP)

Adobe Photoshop CS3• 2 500 МБ• 1 230 МБ (ZIP)

MS Visual Studio 2010

• 6 700 МБ• 2 680 МБ (ZIP)

Организация хранения пакетов ПО на файловом хранилище

Образ операционной системы Windows XP

Раздел ОСОбраз ОС

Виртуальная машина MS Office 2010

Раздел виртуальных машин

Виртуальная машина №1

OS.ZIP CRC.XML

VM.ZIP LOGO.ICO SCREENSHOTS

Виртуальная машина №2

Виртуальная машина Adobe Photoshop

VM.ZIP LOGO.ICO SCREENSHOTS

Distributed File System (DFS)

FS1 FS2 FS3

Active Directory (DC)

Протокол SMB: \\my.domen.ru\virtual\

FS1 FS2 FS3

Active Directory (DC)

Центр Виртуализации

Учетные данные- Пользователь 1- Пользователь 2- Пользователь 3

- Мониторинг- Управление- Статистика

ТехнологииDistributed File System (DFS)

Kerberos

Авторизация и аутентификация

Получение заданий

Пер

едач

а д

анны

х (B

ITS

)

BIT

S

BITS

Синхронизация

ПК 1

Центр Виртуализации

Задания

1 Adobe Photoshop

ПК 1

2 Borland Delphi

ПК 1

3 Adobe Photoshop

ПК N

BITS

SharpZip

Запрос списка заданий

Отчет о загрузке

Список заданий

Отчет о выполнении

Безопасность

Шифрование

Аутентификация

Авторизация

• Transport Layer Security (TLS)

• Kerberos

• На основе групп безопасности AD

Клиент Центр виртуализации

Билеты Kerberos Active Directory

TLS

Загружаемые ВМ

Транспортировка

Adobe Photoshop70%

ПК 1Список текущих заданий

1 Adobe Photoshop ПК2

2 3D MAX ПК2

3 Adobe Photoshop ПК1

4 Microsoft Office ПК2

5 Borland Delphi ПК1

6 Rational Rose ПК3

7 Visual Studio ПК2

8 AutoCAD ПК2

(SOAP)

(BITS)

DFS

Доступные ВМ

FS2FS1

Передача образа ВМ

Приоритеты загрузки (BITS)

Центр Виртуализации

Управление очередями и

приоритетами

3D MAX100%

EWB100%

MS Office 2003100%

BITS:

Итог:

Borland Delphi

BITS:

Итог: 40%

Максимальный

Средний

Минимальный

Синхронизация

Статистика

0123456

Центр Виртуализации

Отслеживаемые параметры

• Загрузка CPU• Загрузка LAN• Использование RAM• Состояние HDD

ПК 1

ПК 2

ПК 3

0.5 1 1.5 2 2.5 30

1

2

3

4

Отчеты

MS SQL Server

Загружаемые ВМ

Алгоритм приоритетов

Adobe Photoshop70%

Пул 1

Список текущих заданий

1 Adobe Photoshop 500 Мб 05.03.13 Пул 2 (40 пк)

2 3D MAX 1020 Мб 10.04.13 Пул 2 (40 ПК)

3 Adobe Photoshop 500 Мб 22.02.13 Пул 1 (35 ПК)

4 Microsoft Office 850 Мб 05.03.13 Пул 2 (40 ПК)

5 Borland Delphi 600 Мб 25.02.13 Пул 1 (35 ПК)

DFS

FS2FS1

Передача образа ВМ

Приоритеты загрузки (BITS)

Центр Виртуализации

Управление очередями и

приоритетами

BITS:

Итог:

Borland Delphi

BITS:

Итог: 40%

Max (полная полоса пропускания)Средний (компромиссный вариант)

Min (загрузка в случае простоя ПК)

Получение заданий

Пул 2

Получение заданий

Собранная статистка по работе клиентов (усредненная за 3 месяца)

• Время работы ПК (онлайн)

• Загрузка CPU• Загрузка LAN• Использование RAM• Состояние HDD

Вариации пакетов ПО• Среда

разработки редакции Professional

• Языки C# и С++

MS Visual Studio 2008 RU

• Среда разработки редакции Express

• Только язык C#

MS Visual Studio 2010 RU (Express)

• Полный комплект разработчика уровня Ultimate

• Языки С#,C++,F#

MS Visual Studio 2010 RU (Ultimate)

• Комплект для групп спец. изучения

• Установлен ReSharper

MS Visual Studio 2010 RU (Ultimate) v2

• Операционная система без графической оболочки

• Интерфейс EN

FreeBSD 8

• Графическая оболочка X Windows System

• Интерфейс RU

FreeBSD 9

Выбор пакета ПО

Загрузка пакета ПО

Выделение памяти

Запуск пакета ПО

Готовность к работе

Выбор компонентов ВМ

Интерфейс Администратора

Назначение заданий