Datortīklu risinājumi skolai

Pēdējais mainījis Administrator 2011-06-06 17:33

Datortīklu risinājumi skolai

Šī raksta pirmajā daļā minētas dažas tipiskas problēmas saistībā ar datortīkliem skolās un otrajā daļā norādīti iespējamie risinājumi, t.sk. arī rezerves plāns, ja vēlamajā veidā problēmu atrisināt nevar. Pirms situāciju analizējam tālāk, vajadzētu uzzināt, kuras no minētajām problēmām ir aktuālas un pelnītu detalizētu risinājumu.

TikluRisinajumiSkolai.ppt - īsa prezentācija ar raksta ideju apkopojumu.

Datortīkla pieslēguma veids un veiktspēja

  1. Noslogots skolas datortīkls: Mācību laikā datortīkls atbild pārāk lēni, ir grūti izmantot tiešsaistes programmas (tīmekļa lietojumus), piemēram e-pasta klientus, e-klasi, u.c.
    Var pārliecināties par skolas Interneta pieslēguma kopējo jaudu (varbūt no skolas izejošais tīkla savienojums ir pārāk lēns). Var arī noskaidrot, vai tīklu izmanto mācību mērķiem (e-pasts, HTTP jeb tīmekļa pārlūkošana). Pārmērīga noslodze var būt saistīta ar vienādranga failu apmaiņas programmu darbināšanu - šajā gadījumā jāvienojas ar skolēniem, ka DC++ (arī Kazaa u.c. programmas) nevar būt instalētas uz skolēnu darbstacijām; filmu un mūzikas apmaiņai vajadzētu notikt vienīgi skolēnu mājās; izņēmuma gadījumos var šīs programmas darbināt, atstājot datoru ieslēgtu uz nakti. Diezgan izsmeļošs saraksts ar vienādranga failu apmaiņas programmām - tām parasti NEvajadzētu būt instalētām skolā.
Citi ar pieslēguma veidu saistīti raksturlielumi: maksimālais ātrums (kB/s), caurmēra ātrums, fiksēta vai mainīga IP adrese, fiksēta maksa vai maksa par trafiku.

Pieslēgšanās pie skolas datortīkla

  1. Tīkla vadi traucē Interneta ievilkšanu: Dažās datorklasēs ir sekmīgi savilkti tīkla kabeļi un viss strādā, kamēr vien nekustina galdus. Bet vadu jūkļa dēļ ir grūti pārbīdīt klasē mēbeles, veikt remontdarbus kā arī ir grūti pievilkt vadus un nodrošināt Internetu kādam pagaidu pasākumam nestandarta telpā (piemēram, vasaras kursiem, eksāmenam, olimpiādei, utml.).
    Dažās mācību telpās ievieš bezvadu Internetu - bezvadu Internetam ir vajadzīgs tīklam pieslēgts raidītājs/uztvērējs, kā arī USB portā iespraužamas ierīces, kuras var šo tīklu redzēt. Izmaksas raidītājam ir ap 70LVL, USB ierīcēm (tādas vajadzīgas katram datoram) - ap 15 LVL. No otras puses, nav ieteicams uz bezvadu tīklu pāriet visur, jo dažiem vecākiem un bērniem var būt iebildumi pret EM starojumu, kura ietekme uz veselību gan nekādi nav pierādīta.
  2. Pieslēguma problēmas vadu un kontaktu dēļ: Internets mēdz pazust tādēļ, ka telpu uzkopšanas gaitā tiek izraustīti tīkla vadi vai arī citā skolas daļā, kur ir tīkla serveri un switch-aparatūra, izsit drošinātājus.
    Vēlams novietot skolas datortīklam kritiskas lietas tādā telpā, kur parasti neizsit drošinātājus, kam tuvumā nedarbina jaudīgas elektroiekārtas. Tīkla vadu izraustīšanu var novērst, izmantojot bezvadu tīklu vai arī iegādājoties piemērotas mēbeles un pielāgojot esošās - lai tīkla vadiem būtu stiprinājumi pie mēbelēm un starpsienām, lai tie pēc iespējas maz vilktos pa grīdu.
  3. Neelastīga IP adrešu piešķiršana: Stacionārie datori ir pieslēgti Internetam, bet ja skolēns, skolotājs vai līgumdarbinieks atnes uz skolu savu laptopu, nav skaidra procedūra, kā šo laptopu pieslēgt Internetam, atrodoties jebkurā skolas telpā.
    Tipisks atrisinājums ir DHCP serviss - IP adreses datoriem piešķir dinamiski. Tīkla savienojumu ērtāku var padarīt bezvadu Internets.

Darbstaciju uzturēšana

  1. Skolēnu darbstacijās sāk neprognozējami strādāt standartprogrammas: Pēc kāda laika darba datoros sāk atšķirties konfigurācijas, nodarbību vadītājam kļūst grūti orientēties, kuram kas nestrādā.
    Skolēni jāradina nemainīt datora un programmatūras iestatījumus (piemēram "Regional Settings", valodas, utml.). Periodiski (piemēram, reizi pusgadā) visus mācību klases datorus atjaunina - uzkopē tiem jaunu attēlu (image). Visi dati šī procesa laikā pazūd, tādēļ skolēniem jāizveido rezerves kopijas saviem failiem (vai vismaz jāarhivē jāaizsūta tie uz savu Gmail pastkastīti).
  2. Skolēnu darbstacijām hroniski trūkst diska vietas: Skolēnu datoros regulāri saviešas faili, kuri vairs nav vajadzīgi, bet traucē citiem normāli strādāt.
    Skolēnu datoros reizi nedēļā vai retāk vajadzīgs automatizēts process - failu dzēšana noteiktos katalogos (vai ar noteiktiem paplašinājumiem). Nodarbību vadītājam jāraugās, lai skolēni darba vajadzībām izmantotu stingri noteiktas direktorijas un nerakstītu savus failus, kur pagadās.
  3. Darbstacijās izplatās datorvīrusi: Vairāki datori pārstāj funkcionēt, paši pārstartējas, bez iemesla pazaudē datus, paši no sevis atveras lodziņi ar visādām reklāmām, utml.
    Jāveic izskaidrošanas darbs ar lietotājiem - nevērt vaļā nepazīstamus failus, kas saņemti e-pastā; neinstalēt uz skolas datoriem nelicenzētu programmatūru. Ja skolai tas ir pieņemami, var instalēt antivīrusu programmatūru (Symantec, Kaspersky, u.c.), kas regulāri uzlabo savas "vīrusu definīcijas" jeb spējas noķert jaunus vīrusus. Tomēr, lai efektīvi cīnītos par datu drošību un pret vīrusiem, ieteicams Windows darbstaciju vietā izmantot Linux darbstacijas.
  4. Agrākajos gados nopirktu datoru uzturēšana, maksāšana par licencēm: Skolai ir agrāko gadu datori, kuriem jāatjauno operētājsistēma, bet jauno Vista/XP uz tiem nevar uzlikt
    Ja ir datori, kuriem neder resursu prasīgās Windows operētājsistēmas vai arī skolai par saviem līdzekļiem būtu jāpērk operētājsistēmu vai programmatūras licences, to var nedarīt un izmantot atklātā koda bezmaksas programmatūru (Linux, Open Office, utml. Sk. izsmeļošu sarakstu). Interneta lietotāji nesajutīs praktiski nekādu atšķirību (uz Linux Firefox pārlūkprogrammas darbojas viss tas pats, kas uz Windows), savukārt biroja programmatūras izmantotāju rīcībā būs MS Office produktiem ļoti līdzīgais Open Office. Vienīgie trūkumi - uz Linux nav Tildes produktu (latviešu valodas pareizrakstības labotājs ir, bet nav tik pilnīgs kā Tildes Birojā) un var būt sarežģītāk atvērt dažu veidu multimediju failus (video u.c.)

Informācijas servisi skolā

  1. Datu pazušanas risks: Cietā diska nobrukšanas dēļ skolas darbinieki vai skolēni pazaudē vajadzīgus failus.
    Visiem, kuri dara kaut ko svarīgu, vajadzīga piekļuve uz failu serveri - īpašu datoru ar lielu cieto disku, kur katras darbadienas beigās uzkopēt savus failus. (Failu serveris var būt redzams kā atsevišķs disks, piemēram "I:" vai "U:" uz Windows darbstacijas). Uz failu servera darbojas atmiņas kvotas - katrs var glabāt pietiekami daudz, bet ne neierobežoti daudz savu failu. Visi pārējie, kuriem uz failu servera nepietiek vietas, var tikt aicināti paši veikt rezerves kopijas uz zibatmiņas (flash memory) vai līdzīgām ierīcēm vai izmantot GMail iespējas.
  2. Vairākiem lietotājiem jāsadarbojas failu veidošanā: Vajadzīgs drošs failu repozitorijs (glabātuve), kur skolas darbinieki (vai skolēni, kuri strādā pie kopīga projekta) var glabāt datus. Šajā repozitorijā ir jābūt labākai versiju kontrolei nekā failu sistēmā, lai neviens netīšām nevarētu no repozitorija izdzēst kādu svarīgu faila kopiju.
    Risinājums ir lietot versiju vadības sistēmas (piemēram "Subversion"), kas ir labi integrēta ar Windows failu sistēmu. Šim nolūkam uz skolas failu servera izveido arī Subversion servisu, kurā var noglabāt (commit) un atjaunot (update) tur noglabātos failus. Ja nav vēlēšanās veidot pašiem savu Subversion servisu, var lietot "Google Project Hosting" - tikai tad jārēķinās ar to, ka šos failus visi Interneta lietotāji varēs meklēt un redzēt.

Internets kā skolas reprezentācijas rīks

  1. Nestandarta e-pasta domēni: Skolas administrācijas pārstāvju e-pasta adreses (piemēram, pēc domēnvārda) nav atšķiramas no skolēnu/vecāku adresēm, jo skolotājiem ir praktiskāk reģistrēt e-pasta adreses, izmantojot dažādus servisus (inbox, hotmail, yahoo, u.c.). Tas, ka adresē nekādi neatspoguļojas skolas domēnvārds, var radīt zināmas neērtības un pārpratumus, sazinoties ar valsts institūcijām, u.c.
    Skola var savu administratīvo darbinieku vajadzībām reģistrēt adreses atsevišķā domēnvārdā "adazuvidusskola.lv" utml. Vai vismaz vienoties par to, ka visi lietos vienāda šablona adreses no Gmail vai līdzīga servisa (kur var izveidot automātisku parakstu - ar līdzīga parauga skolai raksturīgu noformējumu.)
  2. Neelastīga skolas Web vietnes satura pārvaldība: Skolas mājas lapu saturu veido ar HTML failiem, FrontPage vai līdzīgiem "mazgabarīta" risinājumiem. Rezultātā vietnē tiek glabāta tikai relatīvi nemainīga informācija un saturu var pievienot tikai daži cilvēki. Vietne nenodrošina informācijas operatīvu uzturēšanu, jo cilvēkam, kurš zina vajadzīgo saturu (informāciju, jaunumus, utml.) ne vienmēr pašam ir viegli to publiskot.
    Ieteicamais risinājums ir pamazām ieviest satura pārvaldības sistēmu (kas sākumā pastāv paralēli statiskajai mājaslapai un pēc tam to pakāpeniski aizstāj).
  3. Lietotāji jāpasargā no provokatīvām Web vietnēm: Skolēni izmanto skolas darbstacijas, lai iesaistītos naidīgās forumu diskusijās, lejuplādētu nepiedienīgus materiālus, utml. Tipisks piemērs - Ziemeļvalstu ģimnāzija, kur draugiem.lv izmantoja, lai verbāli uzbruktu klasesbiedriem.
    Skolai ir jābūt iespējai uzraudzīt Interneta pieprasījumus (uzskaitīt, cik un kādas vietnes tiek apmeklētas), kā arī slēgt pieeju dažām vietnēm, kuras konkrētajā brīdī šķiet nepiemērotas. To parasti risina, uzstādot proxy jeb starpniekserveri, kurš lietotāja datora vietā veic DNS pārbaudi un ļauj lietotājam ar savu starpniecību veikt HTTP pieprasījumus. Ja lietotājs vēlas atvērt kādu lapu, kas nokļuvusi melnajā sarakstā, starpniekserveris var atgriezt paziņojumu (ka šī lapa nav atļauta), vai arī neatbildēt neko un ļaut HTTP datu pieprasījumam beigties noildzes rezultātā (lietotājs šajā gadījumā neuzzina, vai viņš tika bloķēts, vai arī pieprasītā Web adrese konkrētajā brīdī neatbildēja). Ja bērnu vecākiem par to rodas interese, viņiem var 1 nodarbības laikā izskaidrot, kā izmantot starpniekserverus vai arī lokālus bērniem draudzīgus Interneta filtrus arī mājās.

Apmācība

  1. Atbalsts un apmācība: Augšminētajiem risinājumiem būtu vajadzīgi kvalificēti lietotāji, kas tos var uzturēt un iespēja saņemt palīdzību
    Ražotāja atbalsta skolās izmantojamiem programmatūras produktiem (biroja programmas, internets, utml.) parasti nav; lietotājiem pašiem jātiek galā ar grūtībām, neatkarīgi no tā, vai viņi maksājuši par licencēm vai izmanto bezmaksas risinājumus. Izeja no situācijas var būt lietotāju apmācība par interesējošiem jautājumiem.
  2. Sertifikācija: Skolotāju kvalifikācijas celšanai informāciju tehnoloģiju jomā vajadzīgi sertifikāti
    Šajā gadījumā būtu jāvienojas ar Latvijas Universitātes skolotāju profesionālās apmācības programmām (Viesturs Vēzis) vai LU Linux centru (Leo Trukšāns), lai varētu izveidot kursu programmas un izsniegt pietiekami respektablus sertifikātus tiem, kuri ir apmeklējuši noteikta veida apmācības. Apmācības programmu saskaņošana prasa laiku - ja ir skolotāji vai skolēni, kas to vēlas mācīties, varam šādas programmas apspriest izstrādāt. Iespējamās apmācību tēmas, papildus jau esošajai ECDL programmai varētu būt šādas: "Datortīkli un operētājsistēmas skolās" (kā uzturēt kārtībā darbstacijas un datortīklu kopumā kā arī standarta lietojumprogrammas) "Linux servisu administrēšana" (kā uzturēt skolas datortīklam nepieciešamos serverus un servisus).

Nepieciešamie resursi

Lai varētu veikt šajā dokumentā pieminētos pasākumus, ir vajadzīgi resursi:

  1. Bezvadu tīkls: Bezvadu tīkla raidītājs un dažas bezvadu tīkla USB kartes, ko var lietot darbstacijām (laptopiem bezvadu tīkla atbalsts parasti jau ir iebūvēts). Kopīgās izmaksas 1 bezvadu datorklasei varētu būt ap 200 LVL. Pirmajā kārtā pie tā var apstāties un apskatīties, cik labi šī pieeja strādā.
  2. Mēbeļu pielāgošana un tīkla vadu aizsargāšana pret izraustīšanu: Tas ir darāms vai nu reizē ar pamatīgu remontu kādā datorklasē (kad var ieviest jaunas tīkla vadu ligzdas un pasūtīt dažas jaunas mēbeles). Izmaksas nav zināmas.
    Мar arī izmantot parastus tīkla vadu stiprinātājus/turētājus - pieskrūvējot tos apakšā jau esošiem galdiem; samazinot tīkla vadu kopgarumu, izmantojot switch-us. Izmaksas - ap 200 LVL uz vienu datorklasi.
  3. Lietotāju (piemēram, skolēnu) apmācība: Vēstījums par to, kā kontrolēt nelicenzētu (it īpaši ļaunprātīgu vai uzbāzīgi reklamējošu) programmu izplatību, kā kontrolēt vīrusus, kā cīnīties pret spamu, kā novērst pirātiska satura (filmu, mūzikas) ilgstošu glabāšanu uz skolas datortehnikas, par Interneta saprātīgu lietošanu, nenonākot konfliktā ar likumu (naida runa, neuzķeršanos uz provokatīvām darbībām, azartspēlēm, utml.). Var būt 2-4 nodarbības pa 40 minūtēm. Varam piedāvāt saturu un nodot zināšanas, ja šo materiālu izstāsta kāds Jūsu skolas darbinieks.
  4. Tīkla un failu serveris: Vajadzīgs viens dators, kurš nodrošina DHCP, starpniekservera, failu servera (varbūt arī pasta servera, FTP, versiju kontroles, u.c.) funkcijas. Ar šiem jautājumiem un apmācību par to jau agrāk ir nodarbojušies Accenture konsultanti Valdis Vītoliņš un Kalvis Apsītis. Visi standarta procesi, lai šos servisus uzturētu kārtībā ir dokumentēti latviešu valodā un materiāli pieejami (sk. Linux servisi). Var nodrošināt arī apmācību vidusskolas pārstāvim/pārstāvjiem, kuri administrēs šos servisus. Savukārt serveris ar pietiekami lielu diska vietu var izmaksāt ap 1000 LVL; toties operētājsistēma un visa programmatūra šajā serverī ir bezmaksas, droša un viegli uzturama.
  5. Tekošās Interneta pieslēguma izmaksas: Atkarībā no Latnet pakalpojumu līmeņa - vajadzētu būt sākot ar dažiem desmitiem, beidzot ar pāris simtiem latu mēnesī.
  6. Datortīkla, servera un darbstaciju administrēšana: Vajadzīgi 2-3 sagatavoti cilvēki, kuri spēj regulāri (piemēram, reizi pusgadā) atjaunot skolēnu darbstaciju attēlu no kaut kāda standarta kā arī veikt lietotāju tiesību administrēšanu uz Linux (izveidot piekļuvi failu serverim, ievietot Interneta vietni melnajā sarakstā, u.c.). Atkarībā no uzraugāmo datoru vai lietotāju skaita, tas var atbilst apmēram 10% no pilnas slodzes darbinieka. Cilvēks, kurš to var iemācīties veikt, var būt gan skolotājs (gan informātikas, gan citu priekšmetu), kā arī kāds skolas tehnisko infrastruktūru uzturošs darbinieks.
  7. Kontakti ar augstskolām: Augstskolas (piemēram, LU Fizikas un matemātikas fakultāte) var palīdzēt sniegt lietotājiem apmācību un sertifikātus.
Tagi:
Izveidojis Kalvis Apsītis 2008-03-02 12:24
    
This wiki is licensed under a Creative Commons 2.0 license
XWiki Enterprise 6.4 - Documentation