Тонкие клиенты

Тонким клиентом называется устройство ввода и отображения информации (терминал). Физически тонкий клиент это компактный и бесшумный компьютер без жесткого диска, загрузка основной операционной системы которого происходит на сервере. Все пользовательские приложения выполняются на терминальном сервере (сервере приложений), но для пользователя это совершенно прозрачно. Так как вся вычислительная нагрузка ложится на сервер, то тонкий клиент обладает минимальной аппаратной конфигурацией без какого-либо ущерба производительности.

Для чего применяются тонкие клиенты?
Тонкие клиенты применяются в организациях, где большинство пользователей используют компьютеры для выполнения однотипных задач: работа с базами данных, информационные каталоги (магазины, аптеки, библиотеки), работа в качестве банковских терминалов и т.д.

Терминальные серверы. В качестве терминальных серверов используются серверы стандартной архитектуры, на стандартных компонентах, с операционными системами Microsoft Windows Server, Linux, Solaris. Существенным моментом являются повышенные требования к надежности и производительности сервера ввиду того, что эти требования определяют работоспособность всех рабочих мест с тонкими клиентами.

Программное обеспечение. На терминальных серверах используется общесистемное программное обеспечение Windows, Linux, Solaris. Тонкие клиенты функционируют под управлением операционных систем Windows CE, Windows XP Embedded, Linux. Программное обеспечение тонкого клиента расположено непосредственно в тонком клиенте во встроенной памяти типа flash. В моделях начального уровня, в которых нет встроенной памяти, программное обеспечение загружается с сервера при включении тонкого клиента (данная технология реализовна в тонких клиентах «Аквариус»). Последний вариант, однако, нецелесообразен если канал связи между сервером и тонким клиентом обладает низкой пропускной способностью, или тарифицируется по объему переданного трафика.

Какая операционная система на терминале?
Терминальная операционная система "прошита" в устройстве disk-on-module небольшого объема (флэш память объемом 64Мб-1Гб). Она обеспечивает базовый функционал работы клиента: начальную загрузку, корректную работу видеоадаптера, аудио, работу периферийных устройств подключенных непосредственно к терминальному клиенту (мышь, клавиатура, локальные принтеры, USB-флэш накопители). Также операционная система тонкого клиента может содержать в своем составе интернет-браузер, который может работать автономно (без терминального сервера). При переходе в терминальный режим клиент начинает работать с серверной операционной системой, индивидуальный сеанс которой запускается на терминальном сервере. С этого момента терминал становится просто средством отображения и ввода информации.

Какие лицензии на ПО нужны?
Для организации работы группы терминалов с ПО Microsoft в общем случае понадобятся следующие лицензии:
Лицензии на встроенные ОС на терминалах (Win CE 5.0 или Win XP Embedded), лицензия на серверную ОС (Windows Server 2008), лицензии клиентского доступа (Windows Server CAL 2008) — необходимое число лицензий равно числу терминалов, лицензии терминального доступа (Windows Trmnl Svcs CAL 2008) — необходимое число лицензий равно числу терминалов или пользователей. Лицензирование прикладных программ, как правило, осуществляется по принципу сколько пользователей (терминалов), столько и лицензий.

terminal network

Плюсы и минусы терминального метода построения сети (в случае использования Windows OC).
Плюсы.

снижение начальных затрат на приобретение, вследствие минимальных требований к конфигурации;
значительное снижение энергопотребления — типичный тонкий клиент имеет потребляемую мощность всего 10Вт (против 250-350Вт у ПК)
унификация — все клиенты имеют одинаковый набор программного обеспечения;
простота реализации задач — нет необходимости настраивать каждый компьютер по отдельности, так как осуществляется централизованное управление клиентами. Все настройки для управления тонкими клиентами системный администратор выполняет централизованно на сервере;
экономия времени системного администратора, обслуживающего абсолютно одинаковые компьютеры, вероятность поломок которых сведена к минимуму, а все программы установлены на сервере;
масштабируемость — созданный единожды образ системы для работы всей группы пользователей позволяет поддерживать легко масштабируемую сеть. Можно установить столько ПК, сколько требуется, при этом добавление новых рабочих мест требует минимальных усилий;
безопасность и отказоустойчивость. Терминал, загружаясь, получает операционную систему "от производителя", настройка которой осуществляется только отделом информационной поддержки. Вся пользовательская информация хранится на сервере на RAID-массиве и регулярно резервируется, что увеличивает отказоустойчивость;
защита от утечек информации — нет локальных носителей — нет возможности делать копии документов на съемные носители информации (если обратное не разрешено системным администратором).
любой терминал является аналогом мощной рабочей станции, все программы выполняются локально на быстродействующем терминальном сервере.
простота наращивания вычислительной мощности - нет необходимости в апгрейде терминала. Так как он является лишь устройством ввода и отображения информации, ничего не обрабатывая сам. При нехватке вычислительных ресурсов достаточно провести апгрейд сервера (обычно это выгоднее, чем модернизировать N полноценных рабочих станций), причем новые ресурсы будут доступны сразу всем терминалам.
возможность получить доступ к своему виртуальному рабочему столу и всем документам с любого терминала, подключенного к серверу.Так как вся информация хранится на сервере, достаточно аутентифицироваться в системе (ввести свои логин и пароль) с любого терминала.
отсутствие проблем при отключении электроэнергии. Так как вся информация хранится на сервере, достаточно его оснастить устройствами бесперебойного питания. Пропадание энергии на рабочем месте приведет лишь к временной неспособности видеть происходящее на экране терминала. Тут можно привести такую аналогию — ведь при отключении монитора у нас ничего не происходит с открытыми программами? После подачи энергии (или при повторном включении терминала) пользователь вернется к тому состоянию запущенных программ, которое осталось в момент отключения терминала.
ускорение некоторых программ, предъявляющих повышенные требования к полосе пропускания сети. Хорошими примерами таких программ являются 1С Бухгалтерия и Парус. При нахождении ее серверной и клиентской части на одной машине устраняется узкое место — пересылка данных по сети во время запроса клиентов к базе, и программы начинают работать намного быстрее.
быстрота развертывания нового рабочего места - тонкий клиент можно подключить даже из своего дома, достаточно подключить его к терминальному серверу (к примеру, через интернет). Предварительная и однократная настройка занимает всего несколько минут времени, после чего мы сразу попадаем на свое рабочее место, с уже установленными программами (на сервере).
бесшумность работы - обычно терминалы не имеют в своем составе механических компонентов, таких как жесткие диски и вентиляторы (охлаждение осуществляется пассивно), поэтому совсем не производят шума
большее время наработки на отказ. Отсутствие механических компонентов, а так же сама по себе упрощенная архитектура повышает надежность системы в целом, что немаловажно, учитывая гораздо больший срок эксплуатации терминалов по сравнению с рабочими станциями.
небольшие размеры и эргономика. Их размеры обычно не превышают размеров большой книги, и они не занимают много места на столе.
на работе надо работать. - играть в 3D-игры или смотреть видеофильмы будет невозможно. Во-первых, их не окажется на сервере и невозможно будет установить самостоятельно (из-за ограничений, установленных администратором на установку дополнительного ПО). Во-вторых, пропускной способности сети не хватит для приемлемой скорости обновления экрана для этих приложений.
законченная система терминального доступа не привязана к какой-либо конкретной марке оборудования и состоит из тонких клиентов (терминалов) - компактных устройств, устанавливаемых на рабочих местах, терминального сервера для выполнения пользовательских приложений, и, наконец, программного обеспечения, которое уже встроено в серверную операционную систему такую, как Microsoft Windows Server или Linux.

Минусы.

Тонкий клиент — не панацея от всего.
Терминалы не предназначены для выполнения тяжелых задач, связанных со сложными вычислениями (например, AutoCAD и другие системы моделирования) или генерирующими большой трафик для передачи в сторону клиента (например, просмотр видеофильмов). В первом случае это связано с большой загрузкой вычислительной мощности сервера (он сможет обслужить очень мало клиентов), во втором — с пропускной способностью сети. В этом случае нужно использовать полноценные рабочие станции. Кстати, современные 3D-игры относятся сразу к обеим категориям.
Платить все равно придется.
Более низкая стоимость терминала компенсируется высокой ценой сервера. Ведь эта машина должна быть достаточно мощной, чтобы выполнять задачи многих тонких клиентов, подключенных к ней. Справедливости ради отмечу, что зависимость мощности сервера от количества работающих клиентов не линейна. Большинство типичных задач (например, несколько копий MS Office в памяти) используют библиотеки уже запущенной первой копии для своей работы, поэтому потребности в оперативной памяти будут относительно невысоки.
Серверная ОС — MS Windows.
Со всеми вытекающими последствиями в виде немалых запросов к производительности сервера лишь для собственных нужд ОС. Зато ее можно масштабировать, распределяя клиентскую загрузку на несколько серверов в случае MS Windows Advanced Server или Data Center.
В общем случае все работает на одном компьютере-сервере.
Поэтому должны быть обеспечены все возможные меры для его безотказной работы и сохранности данных.
Потребность в постоянном канале связи
В некоторых случаях для рабочей станции не обязательно наличие постоянного, а тем более быстрого канала связи. Терминалу же необходима постоянная связь с сервером. В среднем нужен канал с пропускной способностью не менее 20 Кбит/сек.