2 Übersicht über die Realisierungsphasen
Dieses Kapitel stellt eine Zusammenfassung
der folgenden Kapitel, sowie einen Überblick über die chronologische
Entwicklung der Arbeit dar. Die Reihenfolge der Kapitel ist derart gewählt
worden, daß die einzelnen Themenbereiche möglichst zusammenhängend
behandelt werden. Auf diese Art erhält der Leser eine optimale Hilfe bei
der Einrichtung eines ähnlichen Systems.
Es hat zur Arbeit gehört, daß die neuen Dienste in eine bereits funktionierende
Netzwerkumgebung integriert werden sollten, ohne daß der normale Betrieb
gestört wurde. Um auf die Probleme und die Wünsche der Schüler
besser eingehen zu können, sind einer kleinen Auswahl von Schülern
die neuen Dienste von Anfang an zu Testzwecken angeboten worden.
Aufgetretene Probleme sind somit unmittelbar analysiert und gelöst worden.
Dies hat allerdings eine kontinuierliche Anpassung des ursprünglich geplanten
Zeitablaufs zur Folge gehabt.
2.1 Ausgangssituation
Im LTC funktioniert ein Netzwerk
mit Novell - Servern. Die verwendeten Protokolle sind einerseits IPX/SPX zum
Zugriff auf die Novell - Server und andererseits TCP/IP um den Zugang zum Internet
zu ermöglichen.
Bei den Arbeitsstationen sind verschiedene
Betriebssysteme im Einsatz:
- Windows NT
- Windows 95
- Macintosh
Diese Rechner befinden sich in fünf
verschiedenen Klassenzimmern, sowie in der Administration und den Lehrerzimmern.
Der Internetzugang wird mit einem
Novell - Kommunikationsserver über eine ISDN - Wahlleitung zu RESTENA bei
Bedarf automatisch hergestellt.
2.2 Ziel
Das Ziel der Arbeit ist es, einen
eigenen Web - Server und Mail - Server einzurichten. Dadurch sollen die Schüler
die Möglichkeit bekommen eine eigene Homepage zu erstellen und eine persönliche
schulgebundene Mail - Adresse zu erhalten. Dies wiederum soll bei den Schülern
das Interesse am Umgang mit dem weltweiten Kommunikationsnetz und die Lust an
der modernen Computer - Kommunikationstechnologie fördern.
Um eine möglichst kostengünstige Lösung zu entwickeln, wird das
Betriebssystem Linux vorgeschlagen, da dieses im Internet frei von jeglichen
Lizenzgebühren zu erhalten ist.
Neben der Beschaffung von Linux im Internet, werden mehrere Linux - Distributionen
auf CD angeboten. Eine solche Distribution hat den Vorteil, daß sie eine
Vielzahl von Programmen enthält, und daß all diese Programme bereits
aufeinander abgestimmt sind. Die Auswahl ist für diese Arbeit auf die SuSE
- Distribution [1]
gefallen, da sie in verschiedenen Artikeln gegenüber anderen hervorgehoben
wurde und den Vorteil hat, daß sie gut dokumentiert ist.
Durch den Einsatz von Linux - Servern
wird so im LTC ein heterogenes Netz entstehen, welches die bereits oben erwähnten
Clients und Server enthält.
Als weiterer wichtiger Punkt werden
Sicherheitsvorstellungen untersucht und an die Bedürfnisse angepaßt.
2.3 Chronologische Entwicklung
- Installation und Kennenlernen
von Linux (siehe
Kapitel 3)
Die ersten, sehr abenteuerlichen Installationen sind auf alten Rechnern (z.B.
386 DX-40, 8MB RAM, 200MB Festplatte) durchgeführt worden um sich mit
dem "neuen" Betriebsystem Linux vertraut zu machen. Nach den ersten
erfolgreichen Tests ist einer der neuen Server in ein abgeschirmtes Netzwerk
integriert worden. So konnten bereits folgende Dienste in einer Grundinstallation
getestet werden: Telnet, FTP - Server, WWW - Server, X - Server, X - Client
unter Windows, Mail - Server und Samba - Server.
- Einrichtung und Test des ersten
Routers (siehe
Kapitel 7)
Im LTC sind die einzelnen Informatikräume in Subnetze unterteilt gewesen
und das Routing ist von einem Novell - Server realisiert worden. Die Möglichkeit,
Linux als Router einzusetzen, ist zuerst mit der Anbindung eines einzigen
solcher Subnetze getestet worden. Hierzu hat ein 386er - Rechner mit zwei
Netzwerkkarten gedient. Nach ersten erfolgreichen Tests, sind dabei Probleme
aufgetreten, welche den Rechner regelmäßig zum Absturz geführt
haben.
Nach einer gewissenhaften Untersuchung der Ursache bei der neue Kernelkompilierungen
und detaillierte Netzwerkprotollierungen vorgenommen worden sind, hat sich
herausgestellt, daß das Problem an den verwendeten NE2000 - kompatiblen
Netzwerkkarten lag. Seit dem Austausch der Karten läuft der Router problemlos.
- Anbindung an das Internet über
eine Standleitung (siehe
Kapitel 7)
Um einen permanenten Zugang zu den geplanten Diensten (WWW, Mail) von außerhalb
der Schule zu gewährleisten, ist das Schulnetz über einen CISCO
- Router an RESTENA angeschlossen worden.
Durch interne Sicherheitsvorstellungen, ist das Schulnetz durch ein Grenznetz
abgeschirmt worden. Ein derartiges Grenznetz hat einerseits eine Verbindung
zum Internet über den CISCO - Router und realisiert andererseits die
Verbindung zum internen Schulnetz durch einen Linux - Rechner hindurch.
Da ein Zugriff von außen auf das Schulnetz von RESTENA über den
CISCO - Router komplett gesperrt ist, müssen gezielt die IP - Adressen
der Rechner, auf welche ein Zugriff erwünscht ist, freigeschaltet werden.
Spezielle, im Linux - Rechner konfigurierbare, Sicherheitsvorkehrungen wie
"Paketfilterung" sind aus diesem Grund eher zu einer sekundären
Bedeutung geworden.
- Auftrennung der Dienste auf einzelne
Maschinen
Nachdem der in der Anfangsphase konfigurierte Rechner mit den verschiedenen
Diensten in das LTC - Netz integriert worden ist, sind die Dienste auf mehrere
Rechner verteilt worden. Dies hat den Vorteil, daß bei einem Rechnerausfall
nicht alle Dienste gleichzeitig unansprechbar werden. Um den Zugriff von außen
auf einige Rechner zu ermöglichen, sind deren Adressen von RESTENA in
dem CISCO - Router freigeschaltet worden. Um aber Angriffen von außen
entgegenzuwirken, ist es dadurch gleichzeitig notwendig geworden, eine Zugriffskontrolle
für diese Adressen einzurichten.
- Samba - Umstellung auf Benutzerebene
(siehe
Kapitel 8)
Ein Windows - kompatibler Dateiserver war ebenfalls in der Anfangsphase eingerichtet
worden. Bei der Umstellung auf Benutzerebene, bei der jeder Benutzer Zugriff
auf sein eigenes Heimatverzeichnis erhält, ist das Problem aufgetreten,
daß der gleichzeitige Zugriff von Windows 95 - und Windows NT - Rechnern
nicht ordnungsgemäß funktionierte. Durch Einführung der verschlüsselten
Paßwörter konnte dies behoben werden. Allerdings hat der Benutzer
ab der Zeit zwei unterschiedliche Paßwörter, die nicht einfach
geändert werden können. Es ist dazu ein Skript erstellt worden,
welches eine benutzerfreundliche Änderung der Paßwörter ermöglicht.
- Neueinrichtung des Mail - Servers
(siehe
Kapitel 6)
Der Mail - Server ist neu eingerichtet worden, und es ist eine zeitaufwendige
Untersuchung vorgenommen worden, die einen Mißbrauch des Servers bedeutend
erschweren sollte.
- Probleme mit der Benutzerverwaltung
(siehe Kapitel 6,
8
und 9)
Die Aufteilung der Dienste auf einzelne Rechner bringt wohl den Vorteil der
Ausfallsicherheit mit sich, allerdings müssen dadurch die Benutzer auf
jedem Rechner getrennt eingerichtet werden.
Als Lösung ist eine Zentralisierung der Accounts mit dem NIS - Dienst
(Network Information Service, siehe
Kapitel 8.2) realisiert worden. In der Literatur wird dieser Dienst aber
als potentielles Sicherheitsrisiko angesehen, so daß nach einer entsprechenden
Absicherung des Dienstes gesucht worden ist. Neuere Versionen des NIS - Dienstes
bieten diesbezüglich eine Zugriffskontrolle mit tcpwrapper an (siehe
Kapitel 9.5).
Ein weiteres Problem hat darin
bestanden, daß Sendmail die Aliase per NIS nicht automatisch erkannte.
Zuerst ist ein komplexer Ansatz durch Neukompilierung des Programms mit
einem speziellen Parameter (-DNIS)
durchgeführt worden. In Kapitel
6 wird eine einfache Lösung des Problems dargestellt, diese ist
jedoch erst zu einem späteren Zeitpunkt gefunden worden.
Durch die Einführung von
NIS, sind weitere Probleme bei der Benutzererstellung mit Webmin (siehe
Kapitel
9.9) aufgetreten. Das Samba - Passwort wird nicht automatisch gesetzt,
und auch die Qutoas werden nicht automatisch eingerichtet. Bei einer der
folgenden Versionen von Webmin soll dieses Problem behoben sein.
- Einrichten Name - Server (siehe
Kapitel 7)
Bislang war von RESTENA der Dienst des Name - Servers für die Domäne
ltc.lu übernommen worden. Der primäre Name - Server sollte in Zukunft
auf einem internen Rechner laufen, um so die Verwaltung der Domäne zu
vereinfachen. Zuerst ist der Name - Server zu Testzwecken nur für die
internen Rechner verwendet worden. Nach erfolgreicher Konfiguration ist die
offizielle, schriftliche Anfrage zur Umstellung bei RESTENA erfolgt.
RESTENA sollte aber weiterhin einen sekundären Name - Server betreiben,
und es ist deshalb eine automatische Synchronisation beider Server konfiguriert
worden.
- Probleme bei der Schüleranbindung
des Mail - Servers (siehe
Kapitel 6.3)
Zur Verwaltung der Nachrichten am Mail - Server, ist nach einer einfachen,
für die Schüler komfortable Lösung, gesucht worden. Sie ist
in der Form einer WWW - Schnittstelle (EMUmail) realisiert worden.
- Öffentliche Terminals in
der Schule (siehe
Anhang A.5)
Es ist nach einem geeigneten Standort gesucht worden, um den Schülern
auch außerhalb der Schulstunden, einen Zugang zu allen angebotenen Diensten
zu ermöglichen. Hierbei sind ältere Rechner mit dem Betriebssystem
Windows 95 zum Einsatz gekommen. Dies hat zusätzliche Sicherheitsvorkehrungen
notwendig gemacht.
- Analyse des Betriebsverhaltens
der Server (siehe
Kapitel 9)
Um aufgetretene Probleme zu erkennen, zu lokalisieren und später zu verhindern,
sind mehrere Programme, die das Netzwerk überwachen, ausgesucht und getestet
worden.
- Änderung der Benutzerverzeichnisse
auf dem WWW - Server
Die normalen Pfadangaben der Benutzerverzeichnisse (z.B. www.ltc.lu/~user)
lassen keine Unterscheidung zu, ob es sich um Lehrer - oder Schülerseiten
handelt. Eine entsprechende Lösung wird in Kapitel
4.2.4 vorgestellt.
- FTP - Server (Kapitel
5)
Dieser Dienst ist zusätzlich installiert worden um den Schülern
den Zugriff von außerhalb der Schule auf ihr Heimatverzeichnis zu ermöglichen.
Ebenso ist ein anonymer FTP - Server eingerichtet worden, mit welchem den
Schülern gezielt Programme zum Herunterladen zur Verfügung gestellt
werden können. Außerdem hat reges Interesse seitens der Lehrer
dazu geführt, daß für verschiedene Fachrichtungen interne
Sammelstellen für Kurse und Prüfungen eingerichtet worden sind.
- WWW - Seiten des LTC
Durch die Einführung eines eigenen Web - Servers ist eine Neugestaltung
der angebotenen Informationen notwendig geworden. Dadurch kann jetzt ebenfalls
der Zugriff auf die Seiten gezielt gesteuert werden, so daß eine Unterscheidung
zwischen Internet und Intranet möglich geworden ist, so können z.B.
spezielle Informationen nur hausintern angeboten werden. Es ist eine Aufteilung
der Zuständigkeitsbereiche eingeführt worden um die Aktualität
und Qualität der angebotenen Informationen zu verbessern, so kann eine
sofortige Aktualisierung der internen Dienstmitteilungen vom Sekretariat selbst
vorgenommen werden.
- Einsatz von X - Servern
Es sind ebenfalls zahlreiche Untersuchungen vorgenommen worden zum Einsatz
von X - Servern und X - Clients. Da die Installation aber sehr stark von der
verwendeten Hardware abhängig ist, ist von einer diesbezüglichen
Beschreibung in dieser Arbeit verzichtet worden. Außerdem ist ein X
- Server auch nicht unbedingt sinnvoll da die Benutzer in der Schule eher
mit der Windows - Oberfläche vertraut sind. Aus diesem Grund ist keine
Installation von X durchgeführt worden.
- Time - Server (siehe
Kapitel 9.6)
Damit alle eingesetzten Linux - Rechner die gleiche Zeit verwenden, ist eine
Synchronisation der Systemzeit mit der Atomuhr eingerichtet worden.