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LTSP - Linux Terminal Server Project

O Linux Terminal Server Project (ou somente LTSP) é um projecto baseado em Linux que agrupa várias ferramentas e protocolos, com a finalidade de proporcionar um ambiente de trabalho remoto. Todo o software é rodado no servidor, e os terminais servem apenas de interface entre o utilizador e as aplicações – os poucos ciclos de processamento gastos são para enviar os dados da placa de rede à placa gráfica. Com efeito, é possível ter vários clientes com hardware antigo (eg. Pentium a 90Mhz, com 16MB de RAM e placa gráfica de 2MB) a ter um desempenho equivalente ao do servidor (que poderia ser um Pentium 4 a 3GHZ com 1GB RAM e placa gráfica de 2MB).

A primeira das tecnologias envolvidas é o standard PXE, que permite efectuar o boot (arranque) de um sistema pela rede. Esta especificação requer suporte na placa de rede (NIC). Quando do boot (arranque) da máquina, a BIOS, devidamente configurada para o efeito, notifica a NIC para arrancar por PXE e esta, por sua vez, envia um pacote broadcast e espera obter configurações da rede. Em caso de timeout, o boot é delegado para a BIOS novamente, e processado normalmente (com os dispositivos de armazenamento locais).

Para os casos em que as NIC's não suportam PXE é possível criar uma imagem de boot com Etherboot, que pode ser armazenada no NIC, se este disponibilizar um encaixe (slot) para EPROM (flashrom), ou ser utilizado através de um disquete. Ativando o boot pelo disquete, a BIOS lê a imagem, que será responsável pelo boot pela rede. Como com PXE, será enviado um pacote broadcast, desta vez assinado como sendo gerado por Etherboot.

Para ambos casos, o servidor de DHCP deverá estar devidamente configurado para suportar uma ou ambas tecnologias. Sob um ponto de vista de uniformização das configurações, é possível gerar imagens Etherboot para PXE, de tal forma que o boot PXE é delegado para o Etherboot, e este, por sua vez, irá arrancar a máquina como ilustra o diagrama da figura.

Nas configurações do DHCP, além do endereço da rede, gateway, e hostname, deverá constar a localização de uma imagem do sistema operacional, que será descarregada pelo Etherboot, utilizando o protocolo TFTP, pela sua simplicidade de utilização. Este protocolo não requer autenticação, e o conjunto de operações como cliente é bastante limitado, resultando em clientes bastante pequenos.

Assim que o núcleo tiver sido descarregado, o PXE/Etherboot delega o boot para o núcleo, criado especificamente para o efeito (com a ferramenta MKNBI), que será responsável por criar uma raiz de sistema de arquivos virtual, por NFS. Esta característica do núcleo é a que permite carregar uma instalação remota de Linux sem qualquer dispositivo de armazenamento local – este tipo de terminais envolvidos designam-se também por thin clients.

Finalmente, após o núcleo montar a raiz do sistema de arquivos, irá lançar os scripts de boot do sistema, que serão responsáveis por colocar o terminal no modo configurado, neste caso, o modo gráfico, utilizando XFree86. Este servidor de ambientes de trabalho em modo gráfico permite autenticar e executar uma sessão num servidor remoto, utilizando o protocolo XDMCP. Caso o utilizador consiga autenticar, será lançado o seu ambiente de trabalho, como se o utilizador estivesse trabalhando localmente no servidor.

A partir deste momento, todas as operações que o utilizador do terminal efetuar, serão transparentemente realizadas no servidor e o output enviado para o terminal.

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