Einfaches Netzwerk für Museen und Vereine

Auf dem Stockert habe ich ein kleines Netzwerk auf Linux-Basis aufgebaut. Ich denke, dass viele kleine Museen und Vereine Interesse an einem kostengünstigen, sicheren und flexiblen Netzwerk haben. Deshalb habe ich hier meine Experimente und das Konzept des Netzwerks beschrieben.

Es war nicht immer leicht, brauchbare Lösungen für ein Problem zu finden. Ich studiere zwar Informatik, aber das ist eben doch "computing science" und nicht "computer science". Die praktischen Sachen musste ich mir selbst beibringen.

Ein Netzwerk, wie ich es hier beschreibe, dürfte von seiner Leistungsfähigkeit her für Museen und Vereine bis zu einer Größe von etwa 50 Nutzern problemlos reichen. Das hängt natürlich sehr davon ab, was die Nutzer tun wollen -- automatisch ablaufende Präsentationen in einem Museum belasten das Netz praktisch gar nicht, aber ein Verein von Hobbyfilmern wird seine Videos sicher nicht über 100 MBit/s-Leitungen übertragen wollen ;-)

Vorüberlegungen

Natürlich muss man sich erst einmal darüber klar werden, wofür das Netz genutzt werden soll. Von den Aufgaben hängt die Wahl von Hard- und Software ab, vom Datenvolumen die Wahl der Netzwerktechnik (NICs, Switches, Router,...) und die Auslegung der zentralen Datenspeicher und Backuptechnik. Ein Beispiel: In einem sozial orientierten Verein werden viele Briefe und Mails geschrieben und Webseiten abgerufen. Dafür reichen relativ langsame PCs, und auch Server und Netzwerktechnik müssen nicht viel leisten. In Museen müssen dagegen vielleicht Videos für Präsentationen erstellt werden. Die PCs müssen also schnell genug für die Videokompression sein, der Server (und die Backups) müssen genug Platz für unkomprimiertes Videomaterial bieten.

Daneben sollte man auch an den Datenschutz denken: Werden personenbezogene Daten verarbeitet oder gespeichert, die man vor unbefugten Zugriffen schützen muss? Oder ist es sinnvoll, Mails und Internetzugriffe zu verschlüsseln bzw. zu anonymisieren? Für einen Selbsthilfeverein ist die Möglichkeit zu privater, anonymer Kommunikation sicher wichtig.

Am Stockert hatten wir aber eine Situation, wie sie bestimmt auch viele Interessenten haben werden: Niemand wusste so recht, was alles gemacht werden sollte, und das Geld des Vereins sollte besser in die Sanierung der Anlagen als in die EDV fließen. Kurz: Bitte flexibel, aber billig! ;-)

Klar war, dass die üblichen "Büro"-Nutzungen anfallen würden: Mails und Dokumentation schreiben, surfen, alte Schaltpläne einscannen und so weiter. Weil auf dem Stockert niemand einen festen "Arbeitsplatz" hat, kam als weitere Anforderung dazu, dass jeder Nutzer sich an einem beliebigen PC anmelden und wie gewohnt arbeiten können sollte. Die Dateien der Nutzer mussten also zentral gespeichert und auf den aktuellen Arbeitsrechner "eingeblendet" werden.

Hardware: Möglichst günstig

Eine wichtige Voraussetzung bei diesem Netz war, dass möglichst wenig Geld für Hardware ausgegeben werden sollte. Klar - ein kleiner Verein hat nie genug Geld, und das Vereinsvermögen kann meistens sinnvoller für andere Dinge ausgegeben werden.

PCs schenken lassen

PCs, die für Standardaufgaben (Surfen, Büroarbeiten,...) taugen, bekommt man heute geschenkt. Für Server und Netzwerktechnik muss man meistens Geld ausgeben.

Wie kommt man an billige Hardware? Kommerzielle Nutzer sind ein möglicher Ansprechpartner. In Firmen und Universitäten werden PCs oft in größeren Stückzahlen beschafft und nach einer bestimmten Nutzungsdauer ausgesondert und verschrottet. Eine Anfrage beim Rechenzentrum der nächsten Hochschule oder einer Firma, zu der der Verein vielleicht schon Kontakt hat, und einige Monate Geduld helfen weiter. Wenn man Glück hat, kann man eine Reihe von identischen PCs bekommen - bequem für den Admin und (optisch) schöner im Büro :-)

Damit man später Einzelteile zwischen den Rechnern tauschen kann, ist es eine gute Idee, sich auf eine oder zwei "Generationen" von Rechnern festzulegen. Ich habe mich z.B. für PCs der "SD-RAM mit 133 MHz-Generation" entschieden. Noch ältere Rechner sind auch für Büroaufgaben meist nicht mehr zu gebrauchen, neuere bekommt man nicht geschenkt (und sie brauchen auch oft zu viel Strom) und alternative Systeme (Rambus, nicht-x86-Systeme,...) machen Probleme bei der Ersatzteilbeschaffung.

Server kaufen

Brauchbare Server wird man selten geschenkt bekommen. Gebrauchte Maschinen sind aber zum Teil sehr günstig zu bekommen. Bevor man sich umschaut, sollte man sich überlegen, was der Server tun soll. Je nach Aufgaben kommen dann Anforderungen an die Hardware dazu.

  • Soll er nur Dienste (DNS, DHCP, caching proxy,...) bereitstellen und vielleicht noch ein Paar Schaltaufgaben erledigen? Dann reicht eine überraschend schwache Maschine, vielleicht sogar ein ausrangierter Laptop (stromsparend, aber die Hardware ist nicht unbedingt sehr langlebig) oder ein neu aufgebauter Rechner mit VIA-Mini-ITX-Board. Um an zuverlässigere Hardware zu kommen, kann man sich auf dem Gebrauchtmarkt nach einem "richtigen" Server der 300 MHz-Klasse umsehen, die ziemlich billig geworden sind.
  • Wenn die Homeverzeichnisse der Benutzer auf dem Server liegen sollen, braucht er mehr Platz. Ein Bandlaufwerk oder ein DVD-Brenner zur kurzfristigen Sicherung schaden dann auch nicht.

Außerdem wichtig:

  • Soll der Server ununterbrochen durchlaufen, weil er z.B. aus dem Internet erreichbar ist? Dann sollte man an den Stromverbrauch denken. Mein Dual PII 400 braucht mit drei großen, schweren SCSI-Platten knapp 70 Watt im Leerlauf, ein Rechner auf Basis eines der besonders stromsparenden VIA-Chips könnte bei ähnlicher Leistungsfähigkeit mit 20 Watt auskommen (kostet natürlich in der Anschaffung auch mehr).
  • Darf der Rechner auch mal ausfallen? Bei Servern an abgelegenen Standorten oder natürlich bei Rechnern, bei denen ein Ausfall schwerwiegende Folgen hätte, lohnt sich ein RAID-Setup zur Erhöhung der Ausfallsicherheit, eine USV und eventuell auch ein redundantes Netzteil; außerdem schadet es nicht, sich "richtige" ausrangierte Serverhardware zuzulegen. Das alles kostet Geld, und die Kosten sollten gegen den Aufwand bei einem Ausfall aufgerechnet werden. Übrigens: Für kleine Netze mit geringer Last lohnt sich ein RAID 0 nicht, genausowenig wie zur Beschleunigung alter Arbeitsplatzrechner (ja, ich hab's getestet).
  • Wenn der Server sich nicht mit anderer Hardware in ein eigenes Zimmer verkriechen kann, sollte er leise sein, was leider viele alte Profi-Geräte ausschließt.

...und dann alles aufarbeiten

Alte Rechner, besonders solche, die man geschenkt bekommen hat, sind oft nicht einsatzbereit.

[Lesezeichen -- ich muss noch weiterschreiben...]

Günstige Hardware heißt flotte Software

Natürlich sind diese alten Maschinen keine optimale Plattform, um darauf Windows Vista laufen zu lassen. Aber ist Linux wirklich schneller? Die Standardantwort auf Fragen wie "ich habe hier einen $ALTENRECHNER und möchte ein flottes System drauf installieren" lautet meistens "klar, Linux mit Fluxbox, Dillo als Browser,...". So ein System ist z.B. Damn Small Linux (DSL).

Das Problem: Die Bedienung solcher einfacher Programme ist meistens nicht intuitiv. An einem Arbeitsplatzrechner, an den sich Leute "einfach ransetzen" können sollen, müssen manche Sachen doch eher wie unter Windows funktionieren. Eingesteckte USB-Speichergeräte müssen automatisch erkannt, gemountet und angezeigt werden, es muss ein grafischer Dateimanager angeboten werden und so weiter. Auch die Einschränkungen, die Dillo im Vergleich zu einem Browser wie Firefox oder Opera mit sich bringt, kann man höchstens sich selbst an seiner eigenen Maschine zumuten.

Wenn man also einen gewissen Grad an Komfort fordert, ist man schnell wieder bei den klassischen Desktopumgebungen KDE, GNOME und XFCE. Ich habe auf einem Pentium III mit 500 MHz und 128 MB RAM Messungen gemacht. Dabei schnitt das oft als Bloatware verschriene KDE (Version 3.5.8) überraschend gut ab: So lange man sich auf KDE-Programme beschränkt, kann man damit auch auf dieser alten Hardware in erträglichem Tempo arbeiten.

Weil man aber doch öfters mal GTK-Anwendungen braucht, habe ich mich dann für XFCE entschieden. So viel schneller als alle anderen, wie oft behauptet wird, war es bei diesen Messungen nicht, aber doch deutlich schneller als das Schlusslicht GNOME.

Eine genauere Beschreibung der Vergleichstests und die Messwerte werde ich noch nachtragen.

Alle Desktopumgebungen waren mir so, wie sie bei Ubuntu oder Debian fertig vorbereitet aus den Repositories kommen, zu langsam. In Anlehnung an die Idee von StemDesktop habe ich mir eine eigene, möglichst minimale Paketauswahl für ein XFCE-System unter Debian Etch zusammengestellt.