Sentralisert drift & arkitketur med Arkitektur Driftsløsninger Økonomi Av Cand. Scient Knut Yrivn 11. januar. 2005 Lysark kun til fri kopiering med kilder 1
Program 11. jan 2004 1. Rammevilkårene i skolen Skolelinux 2. Kort gjennomgang av driftskonsepter utdanningen i dag historie teknikk og arkitektur forventninger 3. Økonomiske vurderinger 4. Spørsmål 2
Skolens økonomi 3
Store forskjeller 3 ansatte på full tid drifter 400 PC-er i Nittedal kommune. Årlige MS-lisenser til 400.000.-. Sykehuset i Akershus betalte kr 30.000 årlig for hver PC (2001) 10 skoler i Nittedal har ½ stilling til drift av 500 PC-er. IKT-veileder på skolen har 1-4 timer uka til «brukerstøtte» for 280 elever og 21 lærere. Totalt 1 1½ til drift for 10 skoler. Li ungdomsskole har kr 666 i årlig investeringsbudsjett, 400 kr til bredbånd, og 1500 til drift. Utstyr, bredbånd og drift = 2566 kroner årlig pr. PC. Administrasjonen har >10 ganger mer til IKT 4
Mange rektorer er i ferd med å måtte velge mellom maskiner og mennesker. For de fleste skolene er det snakk om utgifter som tilsvarer én eller to lærestillinger,... 5
Skolenettet ut av boksen 6
Om Skolelinux av Utdanningsetaten i Oslo Skolelinux har 3 hovedmål: Oversette relevante programmer til norsk, nynorsk og til dels samisk Utvikle et konsept for installasjon og drift Introduksjon og spredning av programvare i skolen Skolelinux kan betraktes som to «produkter»: En driftsplattform med mål å minimalisere installasjonskostnader og kostnader til teknisk vedlikehold. En pedagogisk plattform hvor det i pr. november 2004 er tilgjengelig ca 50 skoleaktuelle programmer og nettjenester. Skolelinux fordrer lokalt plasserte servere men kan driftes lokalt eller sentralt 7
Driftskostnader med Skolelinux Våre estimater viser at totalkostnaden over 6 år for en skole som tar Skolelinux i bruk vil være rundt 40 % av kostnaden for en skole som bruker Windows i et nettverk med tykke klienter. Reduksjonen i beregnede kostnader kommer i noen grad fra reduserte kostnader til maskinvare og lisenser. Brorparten av besparelsen kommer imidlertid fra reduserte kostnader til drift som følge av overgang til nettverk med tynne klienter. Åpen programvare i Norge fra Teleplan [Nov 2003] 8
Erfaringer med drift «Siden systemet kom opp en gang i oktober har det surret og gått kontinuerlig, bare avbrutt av et par strømbrudd. Aldri har jeg hatt så lite arbeid med å fikse og reparere. Og aldri har jeg hatt mer tid til å drive med det jeg egentlig skal gjøre, nemlig å drive opplæring. Lærere er fornøyde, elevene er fornøyde, jeg er fornøyd og de andre IT-ansvarlige rundt på Kristiansand-skolene er imponerte. Ikke bare er de imponerte, men de vil gjerne få Linux installert på deres skoler.» Kim Freddy Føreland, Vardåsen Skole 7. mars 2003 9
SAMSON og NUUG 10
SAMSON Samson (1992-1998) Lenge før Internett var et kjent begrep fikk UNINETT gjennomslag for å utvide nettet fra universitets- og nettforskningsmiljøene til hele akademisk sektor i Norge. Siden kompetanse på dette området var mangelvare ble det utviklet en standardisert tjenerløsning som var fleksibel nok til å kunne tilpasses lokale behov, og både kunne oppdateres sentralt og administreres lokalt. Nesten hundre samsonmaskiner ble utplassert i løpet av ett år. 11
SAMSON Samson er en tjenermaskinløsning UNINETT tilbyr sine nettkunder. Tilbudet inkluderer: installasjon av operativsystem og tjenester konfigurasjon av tjenestene etter lokalt behov sentralisert systemdrift utvidelse til nye tjenester tilpasset bruk i utdanningssektoren hurtig sikkerhetsoppdatering ved eventuelt behov fleksibelt samspill mellom lokale og sentrale driftsoppgaver 12
SAMSON 3 Samson 2004 For UNINETT som drifter og vedlikeholder Samson maskinene er det ønskelig å komme over på en moderne plattform med gode verktøy for administrasjon og vedlikehold. Den nye plattformen vil være basert på Skolelinux, men i tilfeller hvor det er behov for nyere versjoner av program-pakker enn det Skolinux tilbyr vil disse hentes fra andre pakke arkiv. 13
20 år med Internett NUUG (Norwegian Unix User Group) ble etablert for over 20 siden (7. juni 1984). Stifterne var blant annet Bjørn Myrhaug som i dag er fagsjef for sikkerhet i Siemens Business Systems. Et av styremedlemmene var Pål Spilling fra Televerkets forskningsinsitutt. Han deltok i arbeidet med å programmere ARPAprotokollen for bl.a forsvaret som første land utenfor USA. ARPA-nett var forløperen til Internett. NUUG var også de første til å tilby Internett for sine medlemmer, og deltok i etableringen av EUnet mot slutten av 1980-tallet. Dette ble til en betydelig virksomhet utover 1990-tallet. EUnet ble solgt mot slutten av 1990-tallet. Det ble etablert et fond for å fremme en åpen infrastruktur for innhenting, bearbeiding og utveksling av elektronisk informasjon. Forvalteren av fondet er NUUG Foundation. Det er NUUG Foundation som finansierer arbeidet med Skolelinuxdugnaden. Det er SLX Debian Labs som tar seg av det forretningsmessige i Skolelinux (troverdig organisering). 14
Prosjektorganisering Skolelinux UFD Etablering av Støtte til SLX Debian Labs driftsprosjekt Norsk språk og noe samisk Arkitektur tilpasset skolene Opplegg for innføring Søknad til UFD om forprosjekt Forprosjekt ferdig 1. mai På hver skole går det med opptil et helt årsverk på ITvedlikehold. Dette blir mye i løpet av ett år - Øystein Johannesen, avd.dir UFD Skriv ny prosjektsøknad Krav til organisering Forankring av Skolelinuxprosjektet i Debian Etablering av stiftelsen SDL SAMSON 3- prosjekt igang på UNINETT basert på Skolelinux Prosjekt 20- søknad til Oslopolitikerne Ny prosjektsøknad til UFD Innvilget prosjektsøknad fra UFD Utredning av Skolelinux i InnsIKT 2001 2002 2003 2004 15
Sentralisert drift i dag 16
Hurum kommune Alle Skolelinuxtjenerne på kommunehuset Flere kjører sentralisert drift med Skolelinux i dag Skole 1 Skole 2 Noen kjører sentralisert drift med Skolelinux ut av boksen Kongsvinger kommune Drift fra kommunehuset Skole 3 Skole 1 Skole 2 tjener Andre har satt fast IP som er enkelt å få til Støtter til mediarike applikasjoner http://info.nationaltests.no/ tjener AS AS AS AS AS Tynnklient-tjenere plassert sentralt krever høy båndbredde om man skal støtte grafikk ol. 17
Hvor kjører programmene - egentlig? Lokalt Datanett Sentralt 18
Hva er en PC? En personlig datamaskin Håndterer alle program lokalt Betydelig med lokal administrasjon Programmene kjører lokalt 19
Hva er en tynnklient? En eldre PC (133-233 MHz) uten harddisk hvor programmene kjøres fra en tjenermaskin Tynnklienten håndterer kun tastetrykk og fremvising på skjermen Ingen lokal administrasjon Programmene kjører sentralt 20
Citrix-erstatteren FreeNX Sentrale tjenester Sentral FreeNX tjener e post, Fronter osv. 2-8 Mbit/s Filtjener Arb.stasjoner FreeNX klienter FreeNX krever 10-20 Mbps. Citrix krever 50 Mbps. Program kan kjøres på sentrale eller lokale applikasjonstjenere Krever to strukturer for programdistribusjon Citrix tynnklienter kjører ikke IKTbasert eksamen med medierike program sier teknikkere på http://info.nationaltests.no/ 21
Sentralisert drift Citrix (FreeNX erstatter Citrix på Linux) Citrix tjenerpark sentralt e post, Fronter Fil/innlogging lokalt 2-8 Mbit/s til og fra AS AS AS AS AS Begrenset støtte for medierike applikasjoner på tynnklientene. Skyldes båndbredde. Medierike program som nasjonale prøver må kjøres på lokale tykke klienter. For å sikre innlogging og fil på arbeidsstasjoner er det satt opp 2 tjenermaskiner på skolene i tillegg til applikasjonstjenere sentralt. Gjerne > 100 arbeidsplasser = Tynnklient AS = Arbeidstasjon Øker behov for båndbredde. «Dobbel» struktur for kjøring av brukerprogram > 2272 kroner i driftskostnad pr arbeidsplass 22
Sentralisert drift med Skolelinux Sentrale tjenester e post, Fronter osv. 1 x Fil / tjener 1-8 Mbit/s til og fra AS AS AS Gjerne > 100 arbeidsplasser AS AS = Tynnklient AS = Arbeidstasjon Full støtte for medierike program for nettbasert engelskeksamen 2005 Kjører tynnklienter (uten harddisk), bærbare PC-er, lokale arbeidsstasjoner Reduserte krav til båndbredde. Full utnyttelse av bruktmaskiner fra 1995 Enkel struktur for kjøring av brukerprogram 1207 kr i årlig driftskostnad pr arbeidsplass 23
Halvtykk klient? Nyere gjenbrukte maskiner PC (450-1000 MHz) uten harddisk. Klienten kjører også video, Java og Flashspill. Like lite administrasjon som tynnklient Programmene kjører lokalt, administreres sentralt 24
Halvtykke klienter (Lessdisks) Sentralisert drift Sentrale tjenester som e post, Fronter osv. 1-8 Mbit/s Filtjener Arb.stasjoner Halvtykke klienter Fjerner behovet for sentralt plasserte applikasjonstjenere Utnyttet nyere bruktmaskiner fullt ut Kjører medierike program som om det var en standard PC 25
Art Skolelinux med tynnklienter Skolelinux med halvtykke klienter Skolelinux med FreeNX Windows med Citrix Windows med Citrix Lokale tjenere 9 3 3 6 15 Sentrale tjenere 1 1 6* 9* 2 Båndbredde med sentralt plasserte tynnklient-tjenere Fordel Høy (lavmiddels båndbredde ved lokale tjenere) IKT-eksamen på tynnklient. Full gjenbruk av 133 MHz PC-er Lav middels Lav middels IKT-eksamen og medierike appl. på klient. Bedre utnyttelse av båndbredden. Fjerner behovet for tynnklient-tjrnere. Ulempe Flere servere Halvtykke klienter bør ha 450 MHz prosessor Kjøring av brukerprogram Tjenere, båndbredde og klienter Kan redusere antall tynnklienttjenere til 60% Båndbredden sperrer for IKT-basert eksamen Lokalt Lokalt Lokalt og sentralt Lav middels Lav middels Kan redusere antall tynnklienttjenere til 60% Kan bruke Linux-baserte Citrix (TNT) Båndbredden sperrer for IKT-basert eksamen Lokalt og sentralt Kan bruke Linuxbaserte Citrixklienter (TNT) Mange flere stervere Lokalt 3 skoler, 350 elever og lærere og 150 maskiner på hver skole. * Fordel at bare 60% av elevene bruker tynnklienter samtidig 26
Hvor mange tjenermaskiner? 18 16 14 12 10 8 6 Sentralt Lokalt 4 2 0 SLX Tynnklienter SLX Halvtykke SLX FreeNX* Win Citrix* Win Citrix lokal 3 skoler, 350 elever og lærere og 150 maskiner på hver skole. * (+) at bare 60% av elevene bruker tynnklienter samtidig (-) sterke begrensninger på bilder og grafikk SLX = Skolelinux, Win = Windows 27
Hva koster driften? 4000 3500 3000 2500 2000 1500 Lokal drift Sentral drift 1000 500 0 SLX Tynnklienter SLX Halvtykke Win Citrix Kilder: Teleplan (blå) og Utdanningsetaten i Oslo (rød) 28
Hamar kommune har regne på bredbåndskostnader 12,000,000 Kostnader over 3 år 10,000,000 8,000,000 6,000,000 4,000,000 Bredbånd over 3 år Sum investering Sum årlig drift i 3 år Sum totalt over 3 år 2,000,000 0 Sentral tjener (kom) Lokal tjener (kom) Sentral tjener (Skolelinux) Lokal tjener (Skolelinux) Sentraldrift (Skolelinux) Kravet om sentralisering av applikasjonstjenere driver bredbåndskostnaden i været Kilde: FLIS rapporten fra Hamar kommune. IKT løsning for 12 skoler 29
Hvilke egeninteresser har størst gjennomslag? 30
Ikke-materielle kostnader «Størst kostnad ligger i tidsbruk til overtalelse av dem som sitter på pengesekken og andre i administrative ledd som rådgir dem» Frode Stiansen, IT-ansvarlig lærer Birkenlund barneskole i Arendal 31
Sosiale relasjoner Man må forvente seg en del motstand mot åpen programvare, både fra egne ansatte og fra eksterne krefter. Bindinger mellom kjøper og selger finner man her som i forholdet mellom enkelte leger og deler av legemiddelindustrien. Staten måtte som kjent bruke mye press for å få legene til å skrive ut parallelle preparater med akkurat samme innhold og samme virkning til en lavere pris. - Landbruk.no 6. jan. 2003 32
Avhengige undersøkelser Forskning kjøpt og betalt av legemiddelindustrien gir ny medisin positive resultater fem ganger så ofte som uavhengig forskning. The Journal of the American Medical Association 33
IDC-undersøkelsen betalt av Microsoft IDC fant ut at tjenermaskiner med Microsoft Windows og Linux koster nesten det samme over en periode på fem år. Dan Kusnetzky fra IDC sa at Microsoft valgte scenarier som uungålig ville bli mer kostbart med Linux. Han mente også Windows var rimeligere å drifte siden det har vært lengre i bruk, noe som har gitt Microsoft mer tid å utvikle mer programvare for administrasjon. «Microsoft har hatt mye mer tid å jobbe med dette. Jeg lurer på hvorfor seieren ikke var større» sier Kusnetzky http://www.cybersource.com.au/users/conz/response_to_microsoft_anti_linux_corporate_campaign.html 34
Posisjoner Leverandørene har sterke egeninteresser hvor kunden blir pådyttet løsninger som sikrer videre salg Plassering av tjenere er avgjørende for hvor mye funksjonalitet man får for pengene, og hvor mye man er villig til å betale for bredbånd og volumet med utstyr Det viktigste i skolen er faglig-pedagogisk bruk av IKT, hvor digital kompetanse er like viktig som å lese, skrive og regne. Opplæring utgjør så lite som 3-4% av totaltbudsjettet. Kompetanseheving for lærerne er det billigste i et IKT-prosjekt. 35
Spørsmål 36
FEIDE Felles Elektronisk IDEntitet for universiteter, høgskoler, videregående skoler og grunnskoler. Prosjektet lager sektorens system for pålitelige persondata, sikker identifikasjon av brukere av nettjenester og tildeling av rettigheter til systemene. I produksjon med 100.000 brukere i høyre utdanning Lønnssyst. Cerebrum AD Windows Elevadm. syst. LDAP Single sign on Fronter LDAP Skolelinux FEIDE vil kjøres i test med Skolelinux våren 2005 38
Eksterne forventninger FEIDE-tilpasningen gjøres av UNINETT ABC Penger er bevilget i 2004 Ressurssparing for skolene med åpen kildekodeløsninger Bevilgning på 800.000 fra UFD. Skolelinux er operatør Medspillere: Utdanningsdirektoratet, skoleeiere, kommuner og fylkeskommuner, samt private skoleeiere 39
Forventninger 40
Plassering av utstyr med standard Skolelinux Sentralisert drift Sentralisert drift Filtjener Sentralisert drift Fil og tjener 0,64-1 Mbit/s 1-2 Mbit/s 10-100 Mbit/s 10-100 Mbit/s Fil og tjener på skolen Fil og tjener på skolen tjener på skolen Arb.stasjoner Tynnklienter (+) Laget for å støtte nasjonale prøver i engelsk laget i Macromedia Flash (+) Gjenbruker 133 MHz PC-er fra 1995. 51% av PC'er i vgs er eldre enn fra 1999 gjerne < 300 MHz (-) Tynnklienter som krever flere lokale tjenermaskiner http://info.nationaltests.no/ 41
Vi skal lage: En rapport med erfaringer bruk og utvikling av driftsløsninger statistikk, driftsrutiner, økonomi, behov for støtte Veiledning for de som vil etablere og drifte sentralt Dokumentasjon av etablerte løsninger (deling av kildekode) Forenklet oppsett av fast IP (som tar 30-40 minutter for hånd i dag) Seriekonsoll Styring av konfigurasjon Overvåkning (fra tjenestegruppa til UNINETT) 42