Netzwerkverwaltung

Aus CEPHALIX/CRANIX

1 Grundlagen der Netzwerkverwaltung

Unabhängig von dem Betriebsystem des Klientrechners müssen diese am CRANIX angemeldet werden, damit die Geräte Räumen zugeordnet und in die DNS– und DHCP–Dienste eingetragen werden. Diese Anmeldung bzw. Verwaltung der Workstations kann man leicht mit dem Webbrowser erledigen. Die Netzwerkverwaltung erfolgt anhand folgender Objekte:

  • Gerätekonfigurationen
  • Räume
  • Geräte
  • DNS-Einträge

Alle Geräte werden anhand ihrer MAC-Adressen identifiziert. Besitz ein Gerät, zB. ein Laptop, sowohl eine Ethernet- als auch eine WLAN-Karte, können beide am CRANIX-Server registriert werden. Dadurch wird sichergestellt, dass ein Gerät immer auf die selbe Weise behandelt wird, unabhängig davon, wie es mit dem Netzwerk verbunden ist. Für WLAN-Geräte wurden sog. private WLAN-Adressen eingeführt. Dieses Feature soll angeblich "die Privatsphäre weiter schützen". Das heißt, dass ein Gerät sich bei jedem WLAN mit einer anderen zufälligen MAC-Adressen meldet. Dieses Verhalten kann zu vielen Problemen führen, deshalb muss dieses Feature bei jedem Gerät abgeschaltet sein: 

Apple
Heise

2 Hardwarekonfigurationen

Die am CRANIX registrierten Geräte erhalten sog. Gerätekonfigurationen. Die Gerätekonfigurationen legen fest, wie die Geräte mit dem CRANIX verwendet werden können oder welche Funktion die Geräte im Netz haben. Ein Gerätekonfiguration wird mit folgenden Parametern erstellt.

Parametername Beschreibung Syntax
name Der Name der Gerätekonfiguration Max 32 Zeichen
description Ausführliche Beschreibung der Gerätekonfiguration Max 64 Zeichen, kann leer sein
deviceType Die Art der Geräte Nur vorhandene Werte können verwendet werden

Im nächsten Abschnitt sind die vordefinierten Gerätetypen erläutert:

  • FatClient Normale stationäre oder mobile Rechner. Nur für Rechner die in solchen Gerätekonfigurationen sind, wird eine SALT-Konfiguration und ein Workstationsbenutzer erstellt. Darüber hinaus können nur solche Rechner geklont werden.
  • BYOD Private Geräte von den Benutzern.
  • Printer Netzwerkdrucker.
  • Server Zusätzliche Server im Netz.
  • Switch Switche im Netz.
  • ThinClient Thinclients im Netz.
  • cloneProxy Für das Klonen an WLAN-Geräten

Den FatClient-Gerätekonfigurationen werden durch das Klonen, während des Erstellens des Masterimages, Partitionen zugewiesen. Die Partitionen haben folgende Parameter

Parametername Beschreibung Syntax Bemerkung
name Der Kerneldevicename der Partition Wird vom CloneTool ermittelt. (sda1, sda2 ...)
description Ausführliche Beschreibung der Partition Max 64 Zeichen. Boot, System ...
OS Operationssystem auf der Partition Nur vorhandene Werte können verwendet werden: Win10, Win11, Linux, Data
joinType Windows Domainjoin Nur vorhandene Werte können verwendet werden: no, Domain Wird nur bei OS==Win10, Win11 verwendet
tool Das verwendete Imagingtool Nur vorhandene Werte können verwendet werden: partclone, Zpartclone, partimage, dd, dd_rescue
format Filesystem auf der Partition Nur vorhandene Werte können verwendet werden: msdos, vfat, ntfs, ext2, ext3, swap, clone, no Wird nur bei OS==Data verwendet


Beim CRANIX erfolgt die automatische Umbenennung von Rechnern und ggf. die Domänenaufnahme über SALT. Das heißt auch, dass nur Rechner mit einer Gerätekonfigurationen FatClient umbenannt oder in die Domäne aufgenommen werden. Ob eine Domänenaufnahme erfolgt, hängt davon ab, ob es in der Gerätekonfiguration des Rechners eine Partition mit joinType=Domain existiert.

Der CRANIX liefert einige vordefinierte Rechnerkonfigurationen:

  • Win10-64-Domain Rechner die vom CRANIX per SaltStack verwaltet und in die AD-Domäne aufgenommen werden.
  • Win10-64-no-Domain Rechner die vom CRANIX per SaltStack verwaltet werden, aber nicht AD-Domänen-Mitglied sind.
  • Server Nicht durch CRANIX verwaltete eigenständige Server. Sie können trotzdem Domänenmitglied sein, müssen jedoch manuell aufgenommen werden.
  • BYOD Bring Your Own Device Private Geräte. Diese werden auch nicht vom CRANIX per SaltStack verwaltet.
  • cloneProxy Für das Klonen an WLAN Geräten

Wenn Sie das CloneTool von CRANIX nicht benutzen wollen, nehmen Sie Geräte, die in die Domäne aufgenommen werden müssen, in die vordefinierte Gerätekonfiguration Win10-64-Domain auf.

3 Räume

Räume können über die Adminoberfläche unter Netzwerk -> Räume verwaltet und erstellt werden. Beim anlegen können/müssen folgende Angaben gemacht werden:

Parametername Syntax Verfügbare Werte obligatorisch änderbar Verweis
Name max 32 Zeichen. Nur DNS-konforme Zeichen alles außer vorhandene Namen Ja Nein Namenskonventionen
Beschreibung max. 64 Zeichen. alles außer vorhandene Namen Ja Ja
Raumtyp ClassRoom, ComputerRoom, Library, Laboratory, TechnicalRoom Ja Ja Hat nur informelle Bedeutung
HWConfig Müssen vorher definiert sein Ja Ja Default in diesem Raum. Wichtig für die Erstellung von Softwaresets.
Raumkontrolle no, inRoom, allTeachers, sysadminsOnly Ja Ja
Anzahl der Geräte 4,8,16,32,64,128,512,1024,2048,4096 Ja Nein
Reihen 1-30 Ja Ja
Plätze 1-30 Ja Ja
Netzwerk Ist vordefiniert Ja Nein

3.1 Raumkontrolle

Zur Zeit gibt es folgende Einstellungen für die Raumkontrolle:

  • inRoom Räume mit "inRoom"-Kontrolle dürfen nur aus dem Raum selbst kontrolliert werden.
  • no In diesen Räumen gibt es keine Möglichkeit für die Raumkontrolle. Geräte aus solchen Räumen haben immer Zugriff auf alle Dienste des Servers. Für diese Räume kann man keine Raumzugriffregel erstellen. Allerdings kann man für diese Räume Firewallregel setzten, um den Zugriff auf das Internet aus diesen Räumen aus zu steuern.
  • allTeachers Diese Räume können durch Lehrer kontrolliert werden, wenn sie im selben Raum oder in einem Raum mit Raumkotrolle no sind.
  • sysadminsOnly Diese Räume können nur durch Systemadministartoren kontrolliert werden.

Systemadministratoren können für Räume mit Raumkontrolle inRoom, allTeachers und sysadminsOnly einen Zugriffzeiplan erstellen. Dh. zu bestimmten Zeitpunkten wird die Firewall in einen definierten Zustand gesetzt oder bestimmte Aktionenen an den Klients werden ausgeführt.

3.2 Raumaktionen

Über das Action-Icon können folgende Aktionen für alle Geräte in den ausgewählten Räumen ausgeführt werden:

  • Einschalten Funktioniert nur mit Geräten, bei denen in BIOS/Firmware WOL erlaubt ist.
  • Ausschalten Funktioniert nur mit Geräten, auf denen cranix-client installiert ist.
  • neu starten Funktioniert nur mit Geräten, auf denen cranix-client installiert ist.
  • Klonen starten PXE-Bootkonfiguration für die FatClient-Geräte werden geschrieben.
  • Klonen anhalten PXE-Bootkonfiguration für die FatClient-Geräte werden gelöscht.
  • öffnen D.h. Bildschirm und Tastatur wieder freigeben.
  • schließen Bildschirm und Tastatur sperren.
  • abmelden Angemeldete Benutzer abmelden.
  • löschen Raum und alle Geräte im Raum werden gelöscht.

4 Geräte

Klickt man unter Netzwerk -> Räume auf dem Namen eines Raumes enthält man eine Liste der in diesem Raum registrierten Geräten. Man kann alle oder einzelnen Geräte markieren und unter Aktionen folgende Funktionen mit den gewählten Rechern ausführen:

  • Eine CSV Liste der gewählten Geräten herunterladen.
  • Die gewählten Geräte löschen.
  • Für die gewählten Geräte die Hardwarekonfiguration des Raumes setzen.

Für einzelnen Geräten kann man durch das Klicken der Icons in der Zeile des Gerätes folgende Aktionen ausführen:

  • Das Gerät über WOL einschalten
  • Das Gerät bearbeiten. Das benötigt man meistens, wenn die Netzwerkkarte eines Rechners ausgetauscht werden musste. In diesem Fall reicht es hier nur die MAC-Adresse der neuen Karte einzutragen. Weiterhin kann man die Serial- oder Inverntarnummer sowie die Platzierung des Rechners im Raum anpassen.
  • Den Rechner als Klonemaster markieren. Da es in einer Hardwarekonfiguration nur ein Gerät als Klonemaster markiert sein darf, wird der aktuelle Klonemaster abgewählt.
  • DHCP-Parameter setzten. Man kann hier dem Rechner individuelle DHCP-Parameter setzten. Wichtig: Setzt man hier ein Parameter falsch, führt das ggf dazu, dass der DHCP-Server nicht startet. Bitte diese Funktion nur dann benutzen, wenn Sie 100%-ig wissen, was Sie tun.
  • Das Gerät löschen

4.1 Geräte manuell registrieren

Klickt man unter Netzwerk -> Räume beim entsprechendem Raum auf das + Zeichen, kann ein Gerät dem Raum hinfügt werde.

Wird die Registrierung von einem nicht registrierten Rechner ausgeführt, erkennt der Server die MAC-Adresse des Clients und trägt diese in das entsprechende Feld ein. Ist das nicht der Fall muss die MAC-Adresse manuell eingetragen werden. Das Feld MAC-Adresseist ein Textfeld. Es können mehrere MAC-Adressen eingetragen werden. In diesem Fall werden der MAC-Adressen der reihe nach die nächste freie IP-Adresse im Raum zugewiesen.

Man muss eine freie IP-Adresse wählen. Dadurch wird auch der dazugehörigen vordefinierten Namen gesetzt. Man kann den vordefinierten Namen auch ändern, man muss jedoch sowohl die DNS als auch die Microsoft Rechnernamenskonventionen einhalten: Namenskonventionen in Active Directory für Computer Wichtig Wurden mehre MAC-Adressen eingetragen, darf der vordefinierte Name nicht geändert werden.

Standardmäßig wird als Hardwarekonfiguration die des Raumes gesetzt, diese kann jedoch geändert werden.

Hat der Rechner eine WLAN-Karte die auch benutzt wird, muss deren MAC-Adresse in das Feld WLAN-MAC-Adresse eingetragen werden. Wurde eine WLAN-MAC-Adresse eingetragen, kann auch nur eine MAC-Adresse angegeben werden.

Die Felder Seriennummer und Invertarnummer können bei Bedarf ausgefüllt werden.

4.2 Geräte importieren

Geräte können von der Kommandozeile als als Benutzer root mit folgenden Befehl aus einer CSV-Datei importiert werden: 

crx_api_upload_file.sh devices/import <Dateiname>

Die Datei hat folgende Format:

  • In der ersten Zeile muss ein Header stehen.
  • Feldseparator ist ";" (Semikolon).
  • Groß/Klein-Schreibung ist irrelevant.
  • Reihenfolge ist irrelevant.
  • Folgende Felder müssen vorhanden sein:
  • room -> hier muss der Name des Raumes stehen in dem das Gerät aufgenommen werden muss. Der Raum muss schon existieren.
  • mac MAC-Adresses des Gerätes.

Weitere mögliche Felder.:

  • ip
  • name
  • hwconf -> hier muss der Name der Gerätkonfiguration stehen. Die Gerätkonfiguration muss schon existieren.
  • row
  • place
  • wlanmac
  • wlanip
  • serial
  • inventary
  • owner -> hier muss der Benutzername (uid) des Eigentümers stehen

Hier ist eine ganz einfache Beispieldatei: 

 room;mac
 edv1;AA:BB:CC:DD:EE:01
 edv1;AA:BB:CC:DD:EE:02
 edv1;AA:BB:CC:DD:EE:03
 edv1;AA:BB:CC:DD:EE:04

4.3 Hardwarekonfigurationen von Geräten ändern

  1. Wenn nötig neue Hardwarekonfigurationen anlegen
  2. Geräte -> Gerät suchen -> bearbeiten -> Hardwarekonfigurationen wählen

Will man mehrere Rechner in einem Raum umstellen, kann man wie folgt vorgehen:

  1. Wenn nötig neue Hardwarekonfigurationen anlegen
  2. Räume -> Raum suchen -> Bearbeiten -> Hardwarekonfigurationen wählen
  3. Räume -> Geräte -> zu ändernde Geräte wählen -> globale Aktion -> Hardwarekonfiguration des Raumes setzten

4.4 Salt-Minion Konfiguration manuell bearbeiten

  1. Dienst salt-minion auf dem betroffenen Client anhalten.
  2. c:\salt\conf\minion anpassen (id: und ggf master:). Wichtig ist, dass der id: eines Klients der FQHN also Rechnername.DNS-Domainname ist.
  3. Alle Dateien in C:\salt\conf\pki\mimion\  löschen.
  4. Auf dem Server mit dem Befehl salt-key -d "minion.name" den Schlüssel des Minions löschen, wenn dieser vorhanden ist.
  5. Dienst salt-minion auf dem Client starten.

5 CloneTool

Der CRANIX verfügt über ein eingebautes Werkzeug zum Klonen von PCs. Dieses Werkzeug unterstützt auch NTFS Partitionen und das Klonen von mehreren Festplatten und Partitionen.

WICHTIG Da die Verwendung von Masterrechner zu mehr Problemen geführt hat, als er hätte vermeiden können, gibt es ab CRANIX 4-3 keine Masterrechner mehr. Das heißt: von allen Rechner können Images gezogen werden.

Die so erstellte Partitionimages und die Partitionierung kann nun auf Rechner in den selben Hardwarekonfiguration übertragen werden. In folgenden Schritten muss ein Rechner als Masterrechner vorbereitet werden:

5.1 Windowsrechner für Klonen vorbereiten

  • Den lokalen Administrator aktivieren! Öffnen Sie dazu einen Terminal (Eingabeaufforderung) mit der Option "Als Administrator ausführen" und führen Sie folgenden Befehl aus: net user administrator * /active:yes
  • Melden Sie sich als lokaler Administrator an! Die Verwaltung der Clients funktioniert nur dann, wenn Sie die folgenden Schritte als Benutzer Administrator ausführen.
  • Starten Sie die Kommandozeile oder PowerShell (WIN+X) oder über Start->Ausführen "CMD" mit STRG+UMSCHALT+ENTER.
  • Hybernatemodus abschalten: powercfg /h off
  • Bitlocker deaktivieren: manage-bde -off c:
  • Rechner an CRANIX registrieren: http://admin. Das machen Sie in der Administrationsoberfläche über Räume oder Geräte.
  • Alle Updates installieren.
  • Das CRANIX Client Setupprogram herunterladen.
  • Rechner vom Netzwerk trennen, sonst wird der Rechner in die Domäne aufgenommen. Vor dem Clonen dar der Rechner nicht in der Domäne sein.
  • ClientSetup.exe auf dem Master installieren. ClientSetup im silent mode installieren:
    ClientSetup_py3.exe /i /passive MinionName=<hostname>.<dns-domainname>.
    Alternativ können Sie den Installer per Doppelklick starten und den Minionnamen ins Feld Minionname eintragen. Der Auf dem CRANIX-Server ist der Minionname der FQHN des Rechners. Also hostname.dns-domainname.
    WICHTIG rechner- drucker und domainnamen IMMER klein schreiben!!!
  • Rechner auschalten.
  • Rechner mit Netzwerk verbinden.
  • Neustart über das Netzwerk ins CloneTool.
  • Starten Sie nun Rechner klonen.
  • Als erstes müssen Sie die zu klonenden Partitionen auswählen
  • Geben Sie den zu klonenden Partitionen eine Beschreibung.
  • Anschließend müssen zu den Partitionen verschiedene Angaben gemacht werden:
  • Betriebssystem: Win10, WinBoot, Linux, Data
  • Bei Win10 müssen Sie weiterhin angeben ob der Rechner in die Domäne aufgenommen werden muss oder nicht.
  • Anschließend muss ein Imagingtool ausgewählt werden. Zpartclone bieten den besten Durchsatz und Komprimierung. Welches Tool mit Ihrem Hardware bzw Netzwerk am besten zusammenarbeitet müssen Sie selber ermitteln. dd und dd_rescue erstellen ein 1 zu 1 Kopie der Partitionen. dd_rescue kann auch beschädigte Partitionen lesen.
  • Wenn alle Partitionen geklont wurden, können Sie mit der Übertragung der Images auf den anderen Rechner anfangen.

5.2 Rechner wiederherstellen

Es gibt mehrere Möglichkeiten einen Rechner über das CloneTool wiederherstellen.

5.2.1 Manuelle Wiederherstellung

  • Rechner über Netzwerk starten.
  • CloneTool auswählen.
  • Melden Sie sich als Administrator an.
  • Seit CRANIX-4-1 können Rechner direkt im CloneTool registriert werden. Merkt das CloneTool, das Sie sich an einem nicht registrierten Rechner angemeldet haben, werden Sie zur Registrierung weitergeleitet. Bitte beachten Sie, dass Sie jedoch in diesem Fall nur den vom CRANIX generierten Rechnernamen verwenden können. Möchten Sie eigenen Namen für den Rechner verwenden, müssen Sie die MAC-Adresse des Rechners vor dem Start in CloneTool am Server registrieren.
  • Wählen Sie Restore
  • Die Festplatte des Rechners wird partitioniert und die Partitionen mit dem Images bespielt.

5.2.2 Automatische Wiederherstellung

Über die Adminoberfläche kann für die Rechner eine Bootkonfiguration erstellt werden. Dadurch starten die Rechner beim nächsten Neustart automatisch in CloneTool und starten das Restore. Anschließend starten die Rechner neu im installierten Betriebssystem. Diese Bootkonfigurationen können Sie unter Räume oder Geräte erstellen. Klicken Sie auf ⋮ neben dem Raum oder Gerät den oder das Sie wiederherstellen wollen und wählen Sie Klonen starten aus dem Kontextmenü. Alternativ können Sie mehrere Rechner bzw Räume auswählen. Klicken Sie anschließend oben Rechts auf ⋮ und wählen Sie Klonen starten aus dem Kontextmenü. Da in diesem Fall das Klonen auf jedem Rechner separat gestartet wird, können auf einmal mehrere Rechner aus verschiedenen Gerätekonfigurationen wiederhergestellt werden. Tritt ein Fehler während des Klonvorgangs, können die erstellten Bootkonfigurationen gelöscht werden, damit die Rechner nicht wieder in CloneTool gestartet werden. Das macht man wieder im Kontextmenü mit dem Menüpunkt Klonen anhalten.

5.2.3 Multicast Klonen

Wenn Ihr Netzwerk das anbietet, können Sie mehrere Rechner aus der selben Gerätekonfiguration über UDP-Multicast klonen. Der Vorteil dieses Verfahrens ist, dass das Image nur einmal an mehreren Geräten gesendet wird. Das heißt für die Geschwindigkeit des Klonens spielt es überhaupt keine Rolle wie viel Rechner Sie auf einmal klonen wollen. Der Nachteil von Multicast Klonen ist jedoch, dass die Switche dementsprechend konfiguriert werden müssen. Weiterhin genügt nur eine fehlerhafte Komponente (Netzwerkkarte, Netzwerkkabel, Switchport ...) und der ganze Klonvorgang wird ausgebremst. Multicast Klonen funktioniert nur über automatische Wiederherstellung. Da bei Multicast Klonen es sehr wichtig ist, dass die zu wiederherstellende Rechner selbe Gerätekonfiugration haben, wird Multicast Klonen über den Menüpunkt Gerätekonfiugrationen in folgenden Schritten gestartet:

  1. Gerätekonfiugrationen
  2. Betroffene Gerätekonfiugration bearbeiten.
  3. Untere Menütab Mitglieder wählen
  4. Nun werden die Geräte raumweise gruppiert aufgelistet. Sie können oben rechts die Gruppierung ändern.
  5. Die zu klonende Rechner auswählen.
  6. Rechts oben mit dem grünen Ikon Multicast Klonen starten werden die benötigte Bootkonfigurationen erstellt.
  7. Rechts oben mit dem roten Ikon Multicast Klonen anhalten können die Bootkonfigurationen bei Bedarf gelöscht werden.

5.3 Klonen von Laptops

Laptops kann man genau so wie andere Rechner über ihren Ethernet-Anschluss geklont werden. Damit die Laptops auch dann identisch behandelt werden, wenn sie über WLAN mit dem CRANIX-Server verbunden sind, müssen ihre WLAN-Netzwerkkarten auch mit der permanenten MAC-Adresse registriert werden. Es ist sehr wichtig, dass die WLAN-Karte so konfiguriert ist, dass sie im CRANIX-WLAN-Netz immer die permanente MAC-Adresse verwendet.

5.4 Klonen von Tablets über die cloneProxy

Tablets haben nur einen WLAN-Anschluss, deshalb können diese nicht per PXE-Boot in das CloneTool gestartet werden. Allerdings kann man dieses Problem mit Hilfe eines USB-Ethernet-Adapters umgehen. Besorgt man für jedes Tablet einen separaten Adapter, kann man Tablets wie Laptops im Netz behandeln. Allerdings ist es sehr unwirtschaftlich für jedes Tablet einen separaten Adapter zu kaufen. Weiterhin ist Chaos vorprogrammiert, da die Adapter nicht vertauscht werden dürfen, da ansonsten die Ethernet- und WLAN-Karten Zuordnung nicht mehr passt. Das bedeutet ein Rechner heißt anders, wenn er per USB-Ethernet-Adapter geklont wird, als wenn er per WLAN im Netz benutzt wird.

Um dieses Problem zu umgehen, wurde im CRANIX-4-3 eine neue Gerätekonfiguration "cloneProxy" eingeführt. Diese Gerätekonfiguration verweist auf keine Hardware sondern weist nur das CloneTool darauf hin, dass Geräte statt der Ethernet MAC-Adresse mit der der WLAN-Karte identifiziert werden soll.

Eine oder mehrere USB-Ethernet-Adapter müssen in dieser Gerätekonfiguration registriert werden. Dabei spielt es keine Rolle in welchem Raum die Adapter eingetragen werden. Sie können es am einfachsten in SERVER_NET machen. Vergessen Sie nicht bei der Registration einen eindeutigen Namen und die Gerätekonfiguration cloneProxy zu zuweisen. Alternativ können Sie einen Raum für die USB-Ethernet-Adapter mit entsprechenden anzahl von Geräten und der Gerätekonfiguration cloneProxy erstellen. Dieses Vorgehen hat den Vorteil, dass Sie die USB-Ethernet-Adapter nicht im Voraus registrieren müssen. Sie können es nach dem Anmelden in CloneTool machen. Auch die MAC-Adresse der WLAN-Karte muss im Voraus registriert werden, das können Sie auch im CloneTool machen. Ein Raum mit einer entsprechenden richtigen Gerätekonfiguration muss lediglich vorher für die Tablets erstellt werden. Hier sin die Schritte zum Klonen eines Tablets ohne diese vorher zu registrieren.

  1. Raum 'usb-adapter' mit Gerätekonfiguration cloneProxy für die entsprechenden Anzahl von USB-Ethernet-Adapter anlegen.
  2. Eine neue Gerätekonfiguration für die Tablets erstellen.
  3. Einen Raum oder mehrere Räume für die Tablets anlegen.
  4. Tablet für das Klonen, wie vorher beschrieben, vorbereiten.
  5. Tablet über den USB-Ethernet-Adapter über PXE-Boot in CloneTool starten.
  6. Als Administrator in CloneTool anmleden.
  7. USB-Ethernet-Adapter in Raum 'usb-adapter' registrieren
  8. Tablet in einem, für die Tablets angelegten Raum registrieren.
  9. Rechner klonen.

WICHTIG Der Klonvorgang läuft über den USB-Ethernet-Adapter ab. Dieser darf erst nach dem Neustart des Gerätes entfernt werden.

Bei der Wiederherstellung muss das Tablet auch über ein USB-Ethernet-Adapter gestartet werden. Bitte beachten Sie, das je nach dem ob Sie das Klonen mit einem nicht registrierten USB-Ethernet-Adapter und/oder WLAN-Karte machen, müssen Sie das Tablet zwei, ein oder kein mal registrieren. Bei der Registrierung der WLAN-Karte steht oben ein Hinweis darauf. Bitte bei der Registrierung im CloneTool unbedingt alle Hinweise mitlesen!

5.4.1 Surface klonen

Surface ist ein Tablet von Microsoft und sollte im Prinzip genau so wie andere Tablets mit Hilfe eines USB-Ethernet-Adapters geklont werden können. Allerdings gibt es 2 Probleme.

  1. Laut Microsoft unterstützt das Surface zwar auch USB-Ethernet-Adapter von Drittanbieter. Allerdings ist ein PXE-Boot nur mit originalem Microsoft Produkten möglich.
  2. Wir haben das PXE-Boot mit einem Surface Pro mit Surface USB 3,0-Gigabit-Ethernet-Adapter (USB-A) getestet. PXE-Start funktionierte zwar, auch die UFEI-Startdatei grub.efi wurde geladen, aber danach war Schluss. Der Bootprozess ging nicht weiter. Auch die Umstellung einige Firmware Parameter haben nicht geholfen.

Deshalb haben wir einen anderen Weg gesucht und gefunden. Das CRANIX Installations-CD beinhaltet den Menüpunkt CloneTool. Dieser wurde genau für Geräte die nicht über PXE starten können entwickelt. Diese ISO muss auf ein USB-C-Stick geschrieben werden und das Surface muss so eingestellt werden, dass dieses vom USB starten kann. Damit das Surface von USB starten und geklont werden kann müssen Sie folgende Schritte ausführen:

  • Secure Boot

  • TPM Einstellungen

  • Bootreihenfolge

  • Reboot

  • Bootmenü

  1. BitLocker im Windows deaktivieren: https://www.wintotal.de/tipp/bitlocker-deaktivieren/
  2. Die üblichen Einstellungen vornehmen:
    1. Den lokalen Administrator aktivieren!
    2. net user administrator * /active:yes
    3. Melden Sie sich als lokaler Administrator an!
    4. Hybernatemodus abschalten: powercfg /h off
  3. Tablet herunterfahren.
  4. USB-C-Stick mit dem CRANIX und einen USB-A-Ethernet-Adapter anstecken.
  5. Tablet so einschalten, dass die Firmware (Bios) gestartet wird:
    1. Halten Sie die Lauter-Taste gedrückt.
    2. Drücken Sie die Ein/Aus-Taste, und lassen Sie sie wieder los.
  6. Nun müssen Sie in der Firmware folgende Einstellungen unternehmen:
    1. Security -> Secure boot -> Change Configuration -> none
    2. Security -> Trusted Plattform -> off
    3. Boot order -> USB an erste Stelle setzten.
    4. Die Firmware verlassen.
  7. Anschließend startet Surface vom USB-Stick und Sie können das CloneTool aus dem Bootmenü auswählen.

5.5 Über WLAN klonen

Das geht doch gar nicht. In erster Linie ist das wirklich unmöglich, da man zur Zeit noch nicht über WLAN PXE booten kann. Man kann jedoch das CloneTool auch über das CRANIX-Installationsmedium starten und so das Klonen über den WLAN-Adapter durchführen. Das setzt jedoch eine SEHR stabile WLAN-Infrastruktur voraus.

  • Erstellen Sie ein CRANIX-Installationsmedium.
  • Booten Sie das Gerät über das CRANIX-Installationsmedium und starten Sie das Bootmenü CloneTool.
  • Das Bootsystem erkennt und aktiviert die WLAN-Karte des Gerätes, wenn dieses nicht mit einer Netzwerkkabel mit dem Netzwerk verbunden ist.
  • Das Bootsystem fragt nach der SSID des WLANs und nach den Zugangsdaten.
  • Anschließend gelangt man zum CloneTool, als wäre man über Ethernet verbunden und kann das CloneTool, wie gewohnt benutzen.
  • Bevor Sie sich ans CloneTool anmelden und das Klonen starten, müssen Sie das CRANIX-Installationsmedium entfernen, wenn Sie über einen USB-Stick gebootet haben, sonst wird diese auch als Festplatte erkannt.

6 Drucker

Der CRANIX bietet die Möglichkeit Netzwerkdrucker in System zu registrieren, die Drucker Räumen bzw. Rechner als Standard oder als sonstiger Drucker zu zuweisen. Weiterhin kann der CRANIX für Windows-Clients die Drucktertreiber bereitstellen. Im CRANIX können die Drucker direkt über die Adminoberfläche registriert und bearbeitet werden. Das geschieht unter dem Menü Geräte -> Drucker. Ein direkter Zugriff auf das Druckersystem CUPS ist nur direkt auf dem CRANIX-Server selbst unter der URL https://localhost:631 möglich. Allerdings sollte das im normal Fall nicht erforderlich sein. Bitte beachten Sie den Unterschied zwischen Drucker und Druckerwarteschlange. Unter Drucker verstehen wir ein Druckergerät. Unter Druckerwarteschlange verstehen wir die Freigabe, unter der man von einem Client auf einen Drucker erreichen und Druckaufträge senden kann. Zu einem physikalischen Druckergerät können mehrere Druckerwarteschlangen existieren. Das kann zBp. erforderlich sein, wenn man für einen Farbdrucker die Möglichkeit schwarz-weiß zu drucken auch anbieten möchte. Oder wenn ein Drucker auf verschiedene Medien (A3/A4) drucken kann. In solchen Fällen kann man für den selben Drucker mehrere Druckerwarteschlangen mit verschiedenen Einstellungen definieren. Im ersten Reiter des Menüs Drucker erhält man eine Liste der vorhanden Druckerwarteschlangen mit ihrem aktuellen Status. Hier können folgende Aktionen durchgeführt werden:

  • Klickt man auf den Namen der Druckerwarteschlange kann man diese bearbeiten.
  • Bereitstellung der Druckertreiber für Windows-Clients aktivieren und deaktivieren.
  • Druckerwarteschlange deaktivieren. Will man zBp. wegen Wartungsarbeiten den Zugriff auf eine Druckerwarteschlange, kann man die Annahme von Druckaufträgen deaktivieren.
  • Druckerwarteschlange zurücksetzten.
  • Druckerwarteschlange löschen. Löscht man eine Druckerwarteschlange wird das Druckergerät nur dann gelöscht, wenn nur eine Druckerwarteschlange zu diesem Gerät existiert.

6.1 Drucker anlegen

Zum Anlegen eines Druckergerätes werden folgende Parameter benötigt:

  • Name
  • MAC-Adresse
  • Raum in dem das Gerät registriert wird. Bitte beachten Sie, dass es hier nicht um den Raum geht, in dem die Druckerwarteschlange(n) des Gerätes bereitgestellt werden soll! Es empfiehlt sich die Drucker im SERVER_NET oder in einem, separat für die Drucker angelegtem Raum zu registrieren.
  • Druckertreiber. Für das setzen der Druckertreiber gibt es 2 Möglichkeiten. Entweder lädt man direkt eine PPD-Druckerbeschreibungsdatei hoch oder man wählt den Hersteller und das Model des Druckers. Taucht der zu installierende Drucker in der Liste nicht auf kann man in den meisten Fällen einen generischen Druckertreiber wählen. Wählen Sie dazu beim Hersteller Generic und als Model die Druckersprache. Für den meisten S/W Drucker eignet sich Generic PCL 5e Printer und für die Farbdrucker Generic PCL 6/PCL XL Printer

Beim Anlegen eines Druckers werden folgende Aktionen ausgeführt:

  1. Ein Gerät wird mit der Gerätekonfiguration Printer im gewählten Raum angelegt mit der gegebenen MAC-Adresse angelegt
  2. Eine Druckerwarteschlange wird mit dem Namen des Druckergeräts in CUPS angelegt.
  3. Die Druckerwarteschlange in CUPS wird aktiviert.
  4. Die Verteilung von Druckertreiber für Windows-Clients wird aktiviert.

Die Druckerwarteschlange wird mit folgenden Standarparameter konfiguriert:

  • Papiergröße A4
  • Fehlerbehandlung: Druckerauftrag löschen
  • Druckerwarteschlange ist aktiv und nimmt Aufträge an.
Wichtig Damit die Verteilung der Windows-Druckertreiber funktioniert muss 
ein Gruppenrichtlinienobjekt erstellt  werden.

6.2 Druckerwarteschlange anlegen

Im dritten Reiter des Menüs Drucker kann man weitere Druckerwarteschlange zu den vorhandenen Druckergeräten anlegen. Anstatt MAC-Adresse und Raum muss man hier ein vorhandenes Druckergerät auswählen. Sonst gilt gilt das Selbe wie beim Anlegen eines Druckers. In diesem Fall wird nur eine Druckerwarteschlange in CUPS und SAMBA angelegt.

6.3 Druckerwarteschlange zu Räumen oder Rechner zuweisen

Da es in einem Netzwerk mehrere Druckerwarteschlangen gibt und nicht alle von überall benutzt werden sollten, kann man die Druckerwarteschlangen Räumen oder Geräten zuweisen. Dies geschieht unter dem Menüpunkt Netzwerk -> Räumen. Hier klickt man auf den Namen des Raumes. Will man einem Raum den Standarddrucker oder die Sonstige Drucker festlegen muss man auf den zweiten Reiter Drucker klicken. Nun gelten diese Einstellungen allen Windows-Clients in diesem Raum. Will man einem Client spezielle Einstellungen festlegen, muss man auf Details/Bearbeiten beim Gerät drücken. Im unterem Feld kann man den Standard- oder die Sonstige Drucker festlegen.

Die angelegten Druckerwarteschlangen können jedoch auch direkt von den Clients benutzt werden. Auf Windows-Clients können sie mit unter der URL \\admin\<Druckerwarteschlangename> verbunden werden. Wurde die Treiberverteilung aktiviert, wird beim ersten Verbindungsaufbau der Druckertreiber auf Windows-Clients aktiviert. Um die Drucker von Linux- oder MAC-Clients nutzen zu können muss man die Globale Variable CUPS_SERVER folgender maßen gesetzt werden: 

 CUPS_SERVER=admin

6.4 Druckertreiber auf dem Server hinterlegen

Man kann beim einrichten eines Druckers eine eigene ppd-Datei hochladen. Diese ppd-Datei wird jedoch nur für den eingerichteten Drucker hinterlegt. Will man einen Druckertreiber für später angelegten Drucker auch bereitstellen, muss man folgende Schritte ausführen:

  1. Sich als root anmelden.
  2. Druckerttreiberdatei packen: gzip <Ppd-Datei>.ppd
  3. Gepackte Datei nach /usr/share/cups bewegen: mv <Ppd-Datei>.ppd /usr/share/cups
  4. Datei dem System bekannt geben: /usr/share/cranix/tools/CreatePrinterPpd.pl

7 Softwareverteilung

Die Softwareverteilung erfolgt durch Installationssets. Die Installationssets verbinden Softwarepakete mit Installationszielen Installationszielen können Räume, Rechnerkonfigurationen oder einzelne Rechner sein.

  1. Als erstes müssen die zu installierende Softwarepakete heruntergeladen werden: Administration -> Software -> Pakete herunterladen. Abwarten bis die Pakete geladen sind.
  2. Anschließend kann man unter Installationsset erstellen aus den heruntergeladenen Softwarepaketen und aus den Installationszielen Installationssets erstellen.
  3. Zum Schluss wird für jeden Rechner durch die Auswertung der Installationssets je ein Salt-State-File erstellt: "/srv/salt/crx_device_<Gerätename>.sls". Es ist durchaus möglich, dass ein Gerät seine Softwarepakete aus verschiedenen Installationssets erhält.

Wichtig ist zu wissen, dass nur FatClients in die Softwareverteilung einbezogen werden. Also die Rechner müssen in einer Hardwarekonfiguration sein, in der die Gerätetype als FatClient definiert wurde.

8 WLAN

Die Dienste des CRANIX-Servers können selbstverständlich auch übe WLAN erreicht werden. Der Server bietet verschiedene Möglichkeiten WLAN Geräte ins Netz einzubinden, Voraussetzung ist immer eine gut funktionierende WLAN-Infrastruktur. Ist der Einsatz von mehreren Accesspoints erforderlich, müssen diese unbedingt über Hardware- oder Softwarecontroller (besser Hardware) zentral verwaltetet (managed) werden. Wir können Sie natürlich bei, Planung, Beschaffung so wie Aufbau und Inbetriebnahme des WLAN-Netzwerks unterstützen, bzw. diese Schritte nach Ihren Anforderungen/Vorstellungen ausführen.

8.1 WPA2-PSK

Will man den WLAN-Zugang über WPA2-PSK (pre-shared key) bereitstellen müssen am CRANIX-Server keine weitere Einstellungen vorgenommen werden. Die Geräte können, wie Geräte mit Ethernetadaptern registriert werden. In diesem Fall können private Geräte nicht automatisch zu Benutzern zugeordnet werden, deshalb empfehlen wir für die Verwaltung von privaten Geräten (BYOD) den Einsatz des Radiusprotokolls (i.F).

8.2 WPA2-Enterprise Radius

Der CRANIX-Server bietet auch einen Radiusserver für die personalisierte Anmeldung im WLAN an. Wenn Sie den Radiusserver benutzen wollen müssen Sie das Paket cranix-radius als Benutzer root auf dem Server installieren: 

 zypper install cranix-radius

Nach der Installation müssen noch folgende Konfigurationsschritte durchgeführt werden: Setzen des Radius-Secrets Diese liegt am Ende der Datei /etc/raddb/clients.conf. Nach der Installation des Paketes wird ein Client-Eintrag server-net in dieser Datei erstell, der den Zugriff für Accesspoints aus dem Servernetz mit dem Passwort testing123-1. Sie sollten dieses Passwort unbedingt ändern und den Radiusdients neu starten. Anschließend müssen Sie alle Accespoints im Raum SERVER_NET registrieren und die Radiuseinstellungen setzten. Diese sind wie folgt: 

DNS-Name des Radiusservers: admin
Radius-Secret: was Sie gesetzt haben
Port: 1812
Accounting Port: 1813

Wenn erforderlich, können Sie für die Access-Points einen eigenen Raum anlegen um diesen zBp. besondere Internetzugriff zu gewähren. In diesem Fall müssen Sie den Client-Eintrag server-net in der Datei /etc/raddb/clients.conf anpassen oder einen neuen Eintrag erstellen. Legen Sie diesen Raum mit Raumkontrolle no an, damit Sie für diesen Raum feste Firewallregeln setzten können.

Nun ist das WLAN-Netz einsatzbereit und jeder Benutzer kann sich mit Benutzername und Passwort anmelden. Nach der Anmeldung bekommen die nicht registrierten Geräten eine IP-Adresse aus dem ANON_DHCP-Raum, wenn dort noch genug IP-Adressen zur Verfügung stehen. Registrierte Geräte, bekommen die ihnen bei der Registrierung zugewiesene IP-Adressen.

In erster Linie können nur Systemadministratoren Geräte an CRANIX-Server anmelden. Das ist natürlich sehr viel Arbeit, die vor allem in Schulen nicht zu bewältigen ist. Um diese Arbeit zu erleichtern wurden die sog. AdHocLan Räume eingeführt.

9 AdHocLan

Mit dem AdHocLan Modul ist es möglich, dass die Benutzer ihre privaten Geräten im Intranet selbst registrieren. Dabei spielt es keine Rolle ob es sich um WLAN oder normalen Netzwerkanschluss handelt. Der vorteil von dieser Methode ist, dass der Systemadministrator sich nicht um die Registrierung der einzelnen Geräte (i.d.R BYOD) kümmern muss. Die Benutzer können ihre eigene Geräte selber verwalten: Löschen bzw. die MAC-Adresse ändern. Weiterhin werden beim Löschen eines Benutzers auch seine Geräte gelöscht. Um AdHocLan nutzen zu können muss ein Systemadministrator AdHocLan-Räume erstellen und diese an Benutzergruppen zuweisen. Beim Anlegen eines AdHocLan Raumes müssen folgende Parameter angegeben werden:

  • Name Der Name des Raumes
  • Beschreibung Eine kurze Beschreibung des Raumes
  • Gerätekonfiguration Hier sollte für privaten Geräten BYOD stehen.
  • Gerät pro Benutzer Wie viele Geräte dürfen einzelne Benutzer in diesem Raum registrieren.
  • Anzahl der Geräte Wie viele Geräte können im Raum insgesamt Registriert werden. Diese Zahl sollte Größer sein als "Gerät pro Benutzer" * "Anzahl der Benutzer in der Gruppe".
  • Raumkontrolle Wie soll der Zugang im Raum kontrolliert.
  • Gruppen Hier muss man die Gruppen auswählen, deren Mitglieder diesem Raum Geräte registrieren sollen.
  • Nur für Schüler Diese sollten dann auf yes gesetzt werden, wenn Sie den Zugriff für Schüler über solche Gruppen ermöglichen möchten, in denen auch Lehrer Mitglieder sind.

Steht einem Benutzer mindestens ein AdHocLan-Raum für die Registrierung von privaten Geräten zur Verfügung, kann der Benutzer über die Administrationsoberfläche unten Profile -> Geräte, private Geräte registrieren, löschen oder ändern.

Nach der Installation des Paketes cranix-radius stehen zwei weitere Systemvariablen zur Verfügung, womit die automatische Registrierung der WLAN-Geräte gesteuert wird.

  • RADIUS_REGISTER_DEVICE Ist diese Variable auf "yes" gesetzt, werden neue Geräte bei der Anmeldung an WLAN automatisch registriert, wenn dem angemeldeten Benutzer zu Registrierung ein AdHocLan zur Verfügung steht.
  • FORCE_REGISTER_DEVICE Diese Variable steuert was mit einem Gerät passiert, was nach eine Anmeldung an WLAN nicht automatisch registriert werden kann. Das kann der Fall sein, wenn ein Benutzer zu keinem AdHocRaum zugewiesen ist, oder wenn dieser schon die maximalen Anzahl der Geräten registriert hatte. Ist diese Variable auf "yes" gesetzt, bekommen solche Geräte nach der Anmeldung an WLAN keine IP-Adresse und können überhaupt nicht benutzt werden. Anderenfalls bekommen sie eine IP-Adresse aus dem ANON_DHCP-Raum und der Benutzer kann über die Administrationsoberfläche seine alte Geräte löschen um das neue registrieren zu können.
  • AUTO_UPDATE_MAC_ADDRESS Ist diese Variable auf "yes" gesetzt, kann ein Benutzter auch dann ein neues Gerät registrieren, wenn er eigentlich die Zahl Gerät pro Benutzer überschritten hat. In diesem Fall wird die MAC-Adresse des zuletzt registrierten Gerätes durch die neue MAC-Adresse ersetzt. Dies ist nötig, da iOS und Android Geräte ihre MAC-Adresse von Zeit zu Zeit ändern. Dieses verhalten kann man zwar ändern, das schaffen allerdings nicht alle Benutzer.

WICHTIG Ist ein Benutzer in der Gruppe Systemadministratoren, funktioniert für ihn die automatische Registrierung von privaten Geräten nicht. Der Grund dafür ist, dass Systemadministratoren sehr oft testen, melden sich an fremden Geräten ins WLAN ein usw... Im Laufe ihrer Arbeit, würden sie Unmengen an Geräten besitzen, die gar nicht ihnen gehören. Systemadministratoren müssen ihre privaten Geräten manuell über die Administrationsoberfläche registrieren.

9.1 AdHocLan Raum für Lehrer

In einer Schule gibt es 120 Lehrer. Jeder darf 4 Geräte registrieren. Das ergibt maximal 480 Geräte. Deshalb muss man einen Raum mit folgenden Parameter anlegen:

  • Name lehrer-lan
  • Beschreibung Raum für private Geräte der Lehrkraft
  • Gerät pro Benutzer 4
  • Anzahl der Geräte 512
  • Raumkontrolle no

Anlegen. Raum Bearbeiten und die Gruppe teachers (Lehrer) dem Raum zuweisen. Anschließend muss man in Firewall den entsprechenden Ausgangsregel dem Raum zuweisen. Möchten man dem Raum direkten Internetzugang gewähren, muss folgende ausgehende Firewallregel erstellt werden:

  • Art Room
  • Quelle Raum auswählen
  • Protokoll all
  • Ziel 0/0

Will man nur Web-Zugang erlauben, müssen 2 ausgehende Firewallregeln erstellt werden: Regel für http-Zugriffe:

  • Art Room
  • Quelle Raum auswählen
  • Protokoll TCP
  • Port 80
  • Ziel 0/0

Regel für https-Zugriffe:

  • Art Room
  • Quelle Raum auswählen
  • Protokoll TCP
  • Port 443
  • Ziel 0/0

Selbstverständlich ist es möglich, dass die Geräte aus AdHocLan-Räume den Schulproxy-Nutzen. Dazu muss in der Proxy-Konfiguration des Gerätes/Browsers einer der folgenden Einstellungen gemacht werden:

  1. Automatische Internet-Proxyerkennung
  2. Konfigurationsadresse/ Adresse des Proxykonfigurationsscriptes http://admin/proxy.pac
  3. Proxy-Server: proxy Proxy-Server-Port: 8080

Bitte beachten Sie, dass ein Zugriff von Mailclients auf externe Mailserver nur mit direkten Internetzugang möglich ist.

9.2 AdHocLan Raum für Schüler

Für die Schüler kann man analog wie bei den Lehrern einen großen AdHocLan Raum anlegen. Diese Raum darf natürlich nicht kontrollierbar sein. Wäre eine dynamische Raumkontrolle für die Lehrer möglich, würde das immer alle Schüler betreffen. Der Zugriff ins Internet muss über feste Firewallregeln oder über den Proxy geregelt werden. In bestimmen Schulen kann jedoch diese Lösung ausreichen.

Der CRANIX-Server bietet jedoch die Möglichkeit, die privaten Geräten der Schüler klassenweise in virtuellen Räumen zu ordnen. Bei Import der Schüler werden die eigenen Geräte in die neuen Klassenräume umgezogen. Ob und wie die AdHocLan-Klassenräume erstellt werden, wird durch folgende globalen Variablen geregelt:

  • CRANIX_MAINTAIN_ADHOC_ROOM_FOR_CLASSES schaltet diese Funktion ein.
  • CRANIX_CLASS_ADHOC_DEVICE_PRO_USER gibt an, wie viele Rechner ein Benutzer registrieren darf.
  • CRANIX_CLASS_ADHOC_DEVICE_COUNT gibt an, wie viele Geräte in einem Raum registriert werden können. Diese Zahl muss ein Potenz von 2 sein. Erlaubte Werte sind also 8,16,32,64,128. Diese Zahl ergibt sich aus der Maximalen Klassengröße und dem Wert von CRANIX_CLASS_ADHOC_DEVICE_PRO_USER. Sind maximal 25 Schüler in einer Klasse und jeder Schüler darf 2 Geräte registrieren, muss als CRANIX_CLASS_ADHOC_DEVICE_COUNT als 64 gewählt werden.
  • CRANIX_CLASS_ADHOC_NET Hat der CRANIX mehrere interne Netzt, muss man hier angeben, welches Netzt für die Kallesen-AdHoc-Räume benutzt werden soll. Ist diese Variable nicht gesetzt, wird das Netz CRANIX_NETWORK/CRANIX_NETMASK verwendet.

Hat man diese Werte gesetzt, muss noch das Script /usr/share/cranix/tools/handle_class_adhoc_rooms.py als Benutzer root auf dem CRANIX ausgeführt werden. Damit werden die AdHocLan-Klassenräume für alle vorhandene Klassen angelegt. Die Räume werden mit Raumkontrolle allTeachers erstellt, damit jeder Lehrer jeden Klassenraum kontrollieren kann.

10 Gefilterter Internetzugang

Vor allem in Schulen ist es unerlässlich, dass man den Internetzugang kontrolliert indem bestimmte Internetseiten nicht erreichbar gemacht werden. Dafür bietet der CRANIX-Server 2 Möglichkeiten: Proxy-Filterung und DNS-Filterung.

10.1 Proxy-Filterung

Nach der Installation des CRANIX-Servers wird der Proxy-Server squid, mit dem Contentfilter squidGuard installiert. Dieser Lösung bietet einen gefilterten, protokollierten Internetzugang. Der Contentfilter squidGard ordnet mehrer Millionen Internetseiten in Kategorien. Über die Administrationsoberfläche von CRANIX können Systemadministratoren einen Basisfilter zusammen stellen. Je nach Benutzerrolle können verschiedene Kategorien erlaubt und verboten sein. Dabei spielen folgende Kategorien besondere Rolle:

  • Eigene White-Liste Die von squidGuard gelieferte Listen können nicht geändert werden. Möchte man den Zugriff auf eine Domäne erlauben, die jedoch in eine gesperrte Liste eingeordnet wurde, muss man diese hier eintragen. Der Zugriff auf die Domänen in der eigenen White-Liste ist für jede Benutzerrolle immer erlaubt.
  • Eigene Black-Liste Die hier eingetragene Domänen sind für alle Benutzerrollen gesperrt.
  • CEPHALIX-Liste Das ist eine White-Liste, die für alle Benutzerrollen erlaubt ist. Diese Liste kann jedoch nur von einem zentralen CEPHALIX-Server verwaltet werden. Der lokale Systemadministrator kann diese Liste nicht bearbeiten.
  • in-addr Mit dieser Kategorie kann der Zugriff direkt auf IP-Adressen in der URL erlaubt oder verboten werden.
  • all Das ist immer die letzte Kategorie. Ist dieser erlaubt, sind alle Zugriff die nicht explizit durch Kategorien verboten sind erlaubt. Ist diese Kategorie für eine Benutzerrolle verboten, haben die betroffene Benutzer nur Zugriff auf die explizit durch Kategorien erlaubten Seiten Zugriff.

Die Proxy-Filterung hat folgende Vorteile:

  • Hohe Sicherheit, da nur http und https Zugriffe ins Internet erlaubt sind. (Nichtmal Pingen geht :-)
  • Alle Zugriffe werden protokolliert.
  • Man kann für die verschiedene Benutzerrollen verschiedene Filter erstellen.

Die Proxy-Filterung hat folgende Nachteile:

  • Greift man auf verschlüsselte gesperrte Seiten, wird man nicht auf eine Blockseite weitergeleitet sondern erhält man ein Timeout. Das kann zu Verwirrungen führen.
  • Verschiedene Video-Dienste sind durch Proxy nicht erreichbar. Deshalb muss man für diese Dienste extra Firewall- und Proxy-Pac-Regeln erstellen. Im Falle von Teams von Microsoft sind das bis zu Hundert Regel.
  • MDM-Dienste benötigen auch direkten ungefilterten Internetzugang.

10.1.1 Proxy-Konfiguration auf den Clients

Der DHCP-Server vom CRANIX veröffentlicht im Netz über ein DHCP-Option, dass es im Netz einen Proxy-Server gibt, der über ein Proxy-Konfigurationsdatei benutzt werden sollt. Diese Datei ist über die URL http://admin/proxy.pac erreichbar. Weiterhin ist auch der A-Record für wpad im DNS-Server von CRANIX gesetzt. Dadurch ist die selbige Konfigurationsdatei auch über die URL http://wpad.<Domainname>/wpad.dat erreichbar. Beide Veröffentlichungsmethoden sind standardisiert und kennen die meisten moderne Clients. Das heißt prinzipiell ist es nicht erforderlich an den Clients die Proxy-Konfiguration einzustellen, da die diese automatisch erkennen können. Sollte das doch nicht der Fall sein, gibt es je nach Gerät bzw. Betriebssystem folgende Möglichkeiten:

  • iOS Einstellungen -> WLAN -> beim betroffenen WLAN-SID -> Proxy konfigurieren -> Automatisch -> URL: http://admin/proxy.pac
  • Win10

10.2 DNS-Filterung

Durch die Installation des Paketes cranix-unbound wird die DNS-Filterung eingeschaltet. Für diesen Dienst kann man eine Black-Liste von Domänen erstellen, die nicht erreichbar sein dürfen. Diese Domänen werden auf die Proxy-IP-Adresse des CRANIX-Servers aufgelöst und werden dadurch die Zugriffe auf diese Domänen auf eine Sperrseite weitergeleitet. Grundsätzlich ist in allen Räumen das direkte Internet eingeschaltet. D.h. man hat von allen Räumen vollen Zugriff auf alle IP-Adressen via alle Protokolle und Ports im Internet.

Während der Installation des Paketes cranix-unbound wird für jeden Raum, der mit einer dynamische Zugangskontrolle ( Kontrolle im Raum ist nicht no ) konfiguriert ist, eine Standardzugangsregel gesetzt, die alle Zugriffe inkl. direktes Internet erlaubt. Für Räume die mit Raumkontrolle no angelegt worden sind, muss man manuell Firewallregel anlegen. Alternativ können Sie vor der Installation in solchen Räumen die Raumkontrolle aud sysadminsOnly setzen. Weiterhin wir die automatische Proxykofigurationsdatei so umgeschrieben, das für alle Rechner mit allen Zielen direktes Internet eingestellt ist. Das erspart die erneute Konfiguration der vorhandenen Clients. In Räumen mit dynamischer Zugangskontrolle können Lehrer den Internetzugang bei Bedarf sperren.

Die Black-Liste der gesperrten Domänen wird anhand der Proxy-Kategorien und der eigenen Black-, White- und CRANIX-Listen erstellt. Der grundsätzliche Unterschied zum Proxy-Zugang ist, dass bei der DNS-Filterung alles erlaubt ist was nicht verboten wurde. Deshalb gibt es bei DNS-Filterung keine positiv-Listen. Die Konfiguration der DNS-Filterung kann man über die Administrationsoberfläche als Systemadministrator Sicherheit -> DNS-Filterung erledigen. Das Paket cranix-unbound liefert eine Vorkonfiguration, die die Suchmaschinen bzw. YouTube zu SafeSearch Modus zwingt. Vor allem bei YouTube hat das zu Problem geführt. Deshalb haben wird das SafeSeraach-Modus konfigurierbar gemacht. Unter Sicherheit -> DNS-Filter gibt es nun einen zusätzlichen Reiter SafeSearch aktivieren. Hier kann man das SafeSearch-Modus für die verschiedene Dienste einzeln ein- bzw. ausschalten.

SafeSearch Ist für ein Dienst (Ding, YouTube, Google) das SafeSearch-Modus aktiviert, hat nur der Dienstanbieter Einfluss darauf, was in ihren Diensten erreichbar oder gesperrt ist. Sie selber kategorisieren die Inhalte und man kann von außen das nicht beeinflussen. Sind Ihre Meinung nach zu viele Inhalte zBp. über YouTube nicht erreichbar, ist die Einzige Möglichkeit SafeSearch für YouTube zu deaktivieren. Man muss jedoch beachten, dass in diesem Fall alle Inhalten auf YouTube (auch Gewalt, Pornografie) erreichbar sind.


WICHTIG Man sollte beachten, dass das Neustarten des Dienstes etwas 10 Sekunden lang dauert. Während dieser Zeit ist keine Namensauflösung im Netz möglich. Deshalb sollte man Änderungen nicht im laufenden Betrieb unternehmen. Die Konfigurationsseite ist so gestaltet, dass man erst alle Änderungen durchführen und anschließend den Dienst neu starten muss.

WICHTIG Der DNS-Filter ist ein separater Dienst, der auf die IP-Adresse des Proxy-Servers auf dem UDP-Port 53 lauscht. Deshalb muss die IP-Adresse des Proxy-Servers als dns forwarder in der Samba-Konfiguration in [global]-Sektion eingetragen werden. Das geschieht automatisch bei der Installation des Paketes cranix-unbound. Der Unbound-Server wiederum nutzt den Server 8.8.8.8 bzw. den Server, der vor der Installation in der Samba-Konfiguration als "dns forwarder" eingetragen war, als DNS-Forwader. Wenn Sie diese Einstellung ändern müssen, ändern Sie den Eintrag forward-zone in der Datei /etc/unbound/conf.d/cranix.conf.

Da bei DNS-Filterung grundsätzlich alle Internetzugriffe erlaubt sind, ist die Protokollierung der Zugriffe sehr wichtig. Dafür wurde ein Dienst entwickelt, der alle Internetzugriff in die Datei /var/log/cranix-internet-access.log schreibt. Diese hat folgendes Format: 

 Zeitpunkt;Benutzer;IP des Clients;IP des Ziels;IP-Protokoll;Port auf dem Zielrechner

Um die Datenmenge in vernünftigen Rahmen zu halten werden pro Minute nur ein Zugriff mit den selben Parametern protokolliert. Weiterhin wird bei der Installation ein Logrotate-Konfiguration ( /etc/logrotate.d/crx-fw-watcher ) mit folgenden Parameter hinterlegt:

  • Maximales Alter der Logdateien: 180 Tage
  • Maximale Anzahl der Logdateien: 20
  • Maximale Größe der Logdateien: 4MiB

Vorteile der DNS-Filterung:

  • Alle Dienste in Internet sind nun schmerzfrei erreichbar.
  • Die Clients benötigen keine besondere Konfiguration. Plug and Play ist wirklich möglich.

Nachteile der DNS-Filterung:

  • Alles ist erlaubt, was nicht verboten ist.
  • Positivlisten können nicht verwendet werden.

11 Fehlersuche

Leider gehört die Suche nach Fehler im Netzwerk zum Alltag jeder Systemadministrator. Hier möchten wir einige Fehler Ihrer Symptomen und Behebung und wie man diese Probleme in der Zukunft vermeiden kann, beschreiben.

11.1 Schleife im Netzwerk

Das ist einer der häufigsten Probleme im Netzwerken. Eine Schleife im Netzwerk entsteht dadurch, dass zwei Ports im Netzwerk direkt miteinander verbunden werden. Dabei spielt es keine Rolle, ob sich diese Ports auf dem selben Switch befinden oder nicht.

Das wichtigste Symptomen einer Netzwerkschleife ist, dass an sich alles mehr oder weniger funktioniert, allerdings dauert alles wesentlich länger. Man kann sogar den Server erreichen, man kann sich evtl anmelden und surfen. Aber die Anmeldung dauert bei allen Benutzer mehrere Minuten und das Öffnen von Webseiten geht auch nicht zügig. Oft landet man in einem Time-Out.

Man kann anhand der Logs des DHCPD-Servers erkennen, ob es sich eine Schleife im Netzwerk befindet. Normaler weise sendet jeder Rechner 2 DHCP-Anfragen wenn dieser gestartet wird: Eine beim PXE-Boot und eine beim Starten des Betriebssystems, wenn die Netzwerkkarte aktiviert wird.

11.2 Überprüfung der Konnektivität eines Windows-Rechners

Dass ein Windows-Rechner läuft und man sich am Rechner anmelden kann, heißt noch lange nicht, dass dieser mit dem Netzwerk verbunden ist. Hat man sich einmal an einem Windows-Arbeitsplatz erfolgreich angemeldet, werden seine Anmeldedaten lokal gespeichert. Deshalb kann man sich später an diesem Rechner auch dann anmelden, wenn der CRANIX-Server nicht erreichbar ist.

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