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Xorg & ssh, altro che desktop remoto

gnome-system-monitor in esecuzione in locale e in remoto

Personalmente non mi piacciono i desktop remoti.  Li trovo troppo slegati dall’ambiente dove opero perché pensati per riprodurre l’intero desktop del computer remoto, perdendo così in velocità e in integrazione con il sistema locale. Una soluzione non ottimale in molti casi. Ma soprattutto provo un certo disagio nel dover usare un programma particolare per fare qualcosa che, come vedremo, è già svolto egregiamente dal sistema stesso.

Su un sistema Unix in genere non c’è bisogno di usare una GUI per controllare un sistema remoto, basta una shell testuale. A volte però può essere molto utile usare un’applicazione grafica presente sul computer remoto. Ad esempio io non saprei fare a meno di synaptic e di un client grafico ftp. Certo potrei usare apt da terminale e un ftp testuale ma… non mi va.

L’ideale sarebbe quindi poter lanciare un’applicazione che gira sul PC remoto, ma viene visualizzata in quello che uso materialmente. Magari in modo trasparente, senza avere di mezzo un intero desktop che mi rallenta. E magari potrei desiderare di far interagire applicazioni locali e applicazioni remote, banalmente con semplici copia e incolla dagli appunti, ad esempio.

La storia

Tanti tanti anni fa non esistevano i personal computer. Nelle Università americane, come anche nelle pubbliche amministrazioni e nelle grandi corporation, c’erano uno o più grandi elaboratori su cui girava Unix e tante telescriventi collegate ad esso. Si scriveva su una tastiera e si riceveva l’output su un foglio di carta o su un piccolo schermo simile a quelli delle vecchie calcolatrici. Ancora oggi i terminali virtuali cui accediamo su GNU/Linux premendo ctrl+alf+f1, f2, ecc. si chiamano tty che sta per teletype cioè appunto telescrivente. Ben presto però arrivarono gli schermi a tubo catodico e anche il mouse. I terminali divennero così più user-friendly. Ma si trattava pur sempre di terminali e non di computer con proprie capacità elaborative. I programmi continuavano ad essere eseguiti in remoto.

Le Università però avevano bisogno di qualcosa di più che visualizzare dati testuali. In molti campi della matematica e della fisica abbiamo bisogno di grafici e di animazioni simulate. Unix aveva quindi necessità di un’interfaccia grafica, ma un po’ particolare: doveva infatti funzionare in rete, in modo da permettere di vedere i grafici, elaborati da un grande computer, sui “thinclient” dell’epoca. E fu così che, anticipando lo slogan di SUN “la rete è il computer” nacque il sistema a finestre X che vide la luce nei laboratori del famoso MIT (Massachusetts Institute of Technology). Il nome bizzarro è dovuto al fatto che è derivato da un sistema precedente, usato su un altro sistema operativo, chiamato W (il sistema operativo invece si chiamava V) dove la W stava appunto per Windows, finestre (nulla a che vedere con Microsoft Windows però). Poiché la X viene dopo la W, quale nome migliore per il successore di un programma che si chiama così? X ha una lunga storia e ne esistono molte versioni, anche per Windows. A noi basta sapere che  il server utilizzato da praticamente tutte le distribuzioni GNU/Linux è “X.org”

Come funziona

X è nato nei primi anni ’80, più o meno nello stesso periodo in cui nasceva il primo Machintosh e la IBM lanciava il PC con MS DOS. Come già detto, però, Unix era un sistema concepito per funzionare in rete e il suo sistema grafico non poteva lavorare solo sulla macchina principale, ma doveva essere distribuito nel network. Gli sviluppatori del MIT pensarono quindi di creare un software che girasse su macchine dalle basse capacità computazionali ma dotate di hardware grafico, un software concepito per ricevere i dati da visualizzare dalla rete. Scrissero quindi un protocollo di rete (che si chiamava sempre X) e un programma server che ricevesse i dati dal computer principale e li visualizzasse dentro delle finestre nel computer dove veniva eseguito X. Il protocollo di comunicazione in uso ormai dal lontano 1987 è la versione 11 (quindi ci si riferisce ad esso chiamandolo X11).

E’ importante capire questo particolare: è il computer-terminale che esegue il server X. Le applicazioni che invece sono in esecuzione sul computer principale si comportano come client, in quanto richiedono a X un servizio, ovvero visualizzare il loro output. Insomma funziona un po’ al contrario della coppia server web/browser dove apache elabora e firefox visualizza.

Quindi, riassumendo, quando facciamo partire una qualsiasi applicazione grafica, ad esempio il file manager Nautilus, essa è il client mentre il server X è appunto il server. E non è detto che X e Nautilus siano sulla stessa macchina: uno potrebbe stare in Australia e l’altro in Italia e comunicare attraverso Internet.

Questa immagine tratta da Wikipedia schematizza il funzionamento di X, con due applicazioni “locali” in esecuzione e una “remota”.

In pratica

Le istruzioni che seguono presuppongono che abbiate due computer, uno che chiameremo PC_DESKTOP e l’altro PC_PORTATILE. In entrambi gira una qualsiasi distribuzione GNU/Linux per Desktop (quindi non server). Il nostro scopo è vedere sul PC_PORTATILE le applicazioni che girano sul PC_DESKTOP all’interno di una rete locale casalinga, protetta dall’esterno con un firewall (che tipicamente già è attivato nel router). Qualora la vostra configurazione di rete sia differente vanno prese delle precauzioni di sicurezza. Inoltre se su PC_DESKTOP gira un sistema senza interfaccia grafica (ad esempio Ubuntu Server), probabilmente non avrete installate applicazioni grafiche. E’ però possibile installarle ugualmente senza installare tutto Xorg. Infatti a noi serve Xorg su PC_PORTATILE, non su PC_DESKTOP! Vi consiglio di chiedere su LinuxQualityHelp.it istruzioni su come configurare al meglio il tutto, indicando precisamente come è composta la rete e quali applicazioni desiderate eseguire in rete.

Esistono diversi modi per sfruttare le capacità di rete di X, sia per singole applicazioni che per l’intero desktop, qui presenteremo il più comune, che fa uso di ssh (secure shell). OpenSSH è un sistema per trasmettere la shell di un computer remoto al computer locale. Nato su OpenBSD, è da anni ormai lo standard di fatto perché è molto sicuro: è in grado di criptare i dati trasmessi e possiede sofisticati sistemi di autenticazione. A noi però tutto ciò non interessa affatto. Ciò che ci serve è poter accedere alla shell di PC_DESKTOP per lanciare dei programmi e che attraverso in canale di comunicazione passino anche i dati di Xorg. Questo meccanismo si chiama X forwarding, cioè “inoltro di X” perché il protocollo di rete X11 viene inoltrato attraverso la connessione di ssh (in gergo si dice che passa attraverso un “tunnel” ssh.)

Il client ssh è installato di default in tutte le distribuzioni. Su PC_DESKTOP abbiamo però bisogno del server ssh. Per far ciò installiamo il pacchetto openssh-server. Su Ubuntu:

sudo apt-get install openssh-server

Ora abbiamo bisogno di sapere l’indirizzo IP di PC_DESKTOP. Possiamo tranquillamente controllare dal network-manager (tasto destro sull’icona nel pannello > informazioni connessione) oppure digitando il comando

ifconfig

e leggendo la parte riguardante la scheda di rete (ad esempio eth0) dove leggeremo qualcosa del genere

indirizzo inet:192.168.1.3

ora su PC_PORTATILE apriamo il terminale e diamo il comando:

ssh nome_utente_remoto@ip_del_pc_desktop

ad esempio:

ssh mario@192.168.1.3

Ci verrà chiesto se memorizzare la connessione come fidata, diciamo di sì e poi la inseriamo la password dell’utente remoto. Fatto ciò, il prompt dei comandi apparirà diverso. Invece di

giuseppe@ubuntu-laptop:~$

vedremo

mario@ubuntu-desktop:~$

e ciò è ovvio: non siamo più sul nostro PC_PORTATILE, ma siamo su PC_DESKTOP🙂

da questa shell possiamo fare un po’ tutto ciò che faremmo se fossimo davanti al terminale di PC_DESKTOP. Tranne che eseguire applicazioni grafiche però. Se ci provassimo, esse funzionerebbero sì, ma verrebbero visualizzate sullo schermo di PC_DESKTOP.

Abbiamo bisogno di attivare il già citato X forwarding (inoltro di X) attraverso ssh. Apriamo il file di configurazione del server ssh sul PC_DESKTOP con

sudo gedit /etc/ssh/sshd_config

(se usate KDE mettete kate al posto di gedit, se usate xfce mettere mousepad, se operate nella shell testuale mettete nano). Assicuriamoci che vi sia una riga configurata così:

X11Forwarding yes

In questo modo è attivato il forwarding di X. Su Ubuntu dovreste trovarla di default.

Se invece abbiamo dovuto modificare il file, sarà necessario riavviare ssh server su PC_DESKTOP con:

sudo /etc/init.d/ssh restart

mentre sul PC_PORTATILE digitiamo exit per uscire dalla sessione ssh precedentemente avviata.

Dal PC_PORTATILE ora riconnettiamoci ma abilitando l’X forwarding. La forma canonica è:

ssh -X nome_utente_remoto@ip_pc_desktop

Ma noi preferiremo questa forma:

ssh -Y -C nome_utente_remoto@ip_pc_desktop

che fa uso del forwarding “fidato” di X  (opzione -Y invece che -X) e comprime i dati scambiati tra le due macchine (opzione -C).

E adesso lanciamo una applicazione grafica:

gnome-system-monitor

andate a controllare la scheda sistema e vedrete i dati del PC DESKTOP🙂

Cose da sapere

Quando lanciate una applicazione GNOME è opportuno farlo con questa sintassi

dbus-launch programma

esempio:

dbus-launch nautilus

Potete usare applicazioni 3D, ma non aspettatevi ovviamente grandi prestazioni, per cui niente giochi o googleearth. Per fare un test, lanciate uno screensaver:

/usr/lib/xscreensaver/glschool

Le applicazioni OpenGL però non funzionano se uno dei due computer usa driver proprietari Nvidia o Ati e l’altro no, oppure se uno usa Nvidia e l’altro i driver proprietari Ati, questo a causa delle differenti librerie grafiche OpenGL.

Potete comunque provare con il rendering indiretto, lanciando i programmi così:

LIBGL_ALWAYS_INDIRECT=yes programma

Riguardo i video, l’estensione XV non sembra funzionare in rete, per cui il lettore multimediale va configurato per non usarla. Ad esempio per totem, lanciate gstreamer-properties (quello della macchina remota) e selezionate X senza XV nella tab video. Ovviamente, come per OpenGL, non aspettatevi grandi prestazioni, al limite potete guardare piccoli video. Tutto dipende dal vostro collegamento però, se avete una gigalan è ben diverso da una rete 10/100 Mbit.

L’audio non viene reindirizzato, per il semplice motivo che Xorg non gestisce l’audio. Vedremo in un prossimo post come usare pulseaudio per usare la scheda sonora di un PC con i programmi di un altro PC.

Se il PC remoto non ha Xorg, perché ad esempio è Ubuntu Server , questo non importa, perché come ho spiegato lo Xorg che viene usato è quello locale. Si possono installare le applicazioni grafiche ugualmente senza la presenza del server X, avendo magari cura di non installare quelle pesantemente dipendenti da un ambiente desktop, ma gli equivalenti più leggeri. Per evitare che l’installazione del pacchetto si porti dietro anche Xorg, che non vi serve, in genere basta usare l’opzione –no-install-recommends di apt-get. Chiedete consiglio su LQH in caso di dubbio.

Il drag and drop di file non funziona. Ovviamente, visto che parliamo solo di trasferimento di dati grafici. Potete però usare SSH per vedere i file remoti tramite Nautilus, premendo ctrl+L e scrivendo ssh://ip_pc_remoto.

Funziona però il copia e incolla tra applicazioni remote e locali di testi e immagini.

Infine

Ci sono altri modi per usare Xorg in rete, ma questo è quello che preferisco. Volendo però si può aprire l’intero desktop come per VNC, oppure si possono migliorare le prestazioni, soprattutto su un collegamento via Internet, tramite NX, un software italiano nato proprio per usare X su connessioni lente. NX è proprietario, comunque la versione per Linux è gratuita. Le librerie sono open source, per cui esiste una versione libera chiamata FreeNX.

Categorie:GNU/Linux Tag:, , , , , ,
  1. Mokmo
    18 settembre 2010 alle 23:11

    Fantastico articolo! Complimenti!🙂

  2. Random
    18 settembre 2010 alle 23:41

    Era ciò di cui avevo bisogno grande😀

  3. DaDo
    18 settembre 2010 alle 23:43

    gran bell’articolo come sempre Guido, poi proverò!

  4. nicomede
    19 settembre 2010 alle 8:07

    articolo interessantissimo e, soprattutto, come sempre molto chiaro!!

  5. Luciano Quercia
    19 settembre 2010 alle 9:29

    Scusami ma se fai “sudo gedit /etc/ssh/ssh_config” da terminale in remoto si apre la finestra sul desktop e tu non vedi niente dal laptop. Non è meglio un nano o un vim ?

    • 20 settembre 2010 alle 1:52

      sì, se lo fai da remoto sì, io supponevo che lo facessi dal “PC DESKTOP”.

  6. Danielsan
    19 settembre 2010 alle 9:55

    Bell’articolo.

  7. gekid83
    19 settembre 2010 alle 10:37

    eheh le magie di SSH… ;-P

    lo uso spesso l’x forwarding, però non credevo si potesse usare come vnc, come si fa ad aprire l’intero desktop?

    • aury88
      19 settembre 2010 alle 11:37

      mi associo anche io alla richiesta😉
      bellissimo articolo, veramente utile ed interessante.
      complimenti!
      non vedo l’ora di leggere il prossimo.😉

  8. 19 settembre 2010 alle 11:22

    Complimenti per l’articolo🙂

  9. drake762001
    19 settembre 2010 alle 13:45

    Ottimo. Una domanda: c’è un odo per trasferire le app. grafiche da un pc all’altro?. Mi spiego meglio: metti p.es. che lanci sul desktop firefox e lo metta a scaricare un file molto lungo, poi dal laptop mi posso collegare e farmi vedere la finestra del firefox che gira sul desktop (p.es. voglio controllare a che putno è)? Ovviamente firefox è solo un esempio, mi interessa per varie apps che vorrei far girare su un pc server e di tanto in tanto verificarlo col portatile.

  10. f3d3
    19 settembre 2010 alle 13:57

    Questo è il tipo di articolo da dare in pasto a cups-pdf🙂

  11. hug
    19 settembre 2010 alle 15:27

    Ci metti un pò a partorirli..ma caspita se questo articolo è utile. Come dice f3d3 è da tenere in pdf , come le pagine risolte su Lqh .

  12. ArTaX
    19 settembre 2010 alle 19:21

    Ciao, tempo fa ho configurato (poche e semplici cose) un server ssh, mi sembra di ricordare che abbia modificato il file /etc/sshd_config sul server e ssh_config rappresenta le configurazioni per il client…
    Mi ricordo male?

    • 20 settembre 2010 alle 2:11

      ricordi benissimo, sono io che ho sbagliato a scrivere, grazie per la segnalazione

  13. 20 settembre 2010 alle 19:31

    forse un po’ troppo lunghetta ma ottima
    la linko volentieri

  14. 20 settembre 2010 alle 22:11

    ottimo articolo…complimenti😉

  15. shadenzo
    21 settembre 2010 alle 12:46

    Bello e utile : poi un po’ di cenni storici ogni tanto non fanno certo male anzi….
    complimeti

  16. porcodrillo
    23 settembre 2010 alle 10:18

    Ciao,
    un’informazione se non ti dispiace:

    abilitando la compressione si risparmia in media quanta banda?
    Su internet c’e’ addirittura chi sconsiglia di abilitare l’opzione in quanto inutile… cosa ne pensi?

    • 23 settembre 2010 alle 11:45

      be’, io ho provato e la differenza è notevole. Non saprei dirti quanto, ma, tanto per dire, con la compressione riesco a far girare decentemente glxgears, senza no.

  17. gekid83
    23 settembre 2010 alle 21:33

    ma se si volesse prendere possesso dell’intero desktop remoto con ssh come si fa? @_@

  18. 27 settembre 2010 alle 1:34

    Anche se in ritardo, mi congratulo ugualmente per l’ottimo articolo.🙂

  19. DaDo
    27 settembre 2010 alle 7:24

    ho provato a fare tutto con server damn small linux e client Ubuntu e funziona alla grande!!!

  20. kimj
    28 settembre 2010 alle 12:14

    @gekid83: prova a lanciare gnome-session

  21. toketin
    9 dicembre 2010 alle 23:01

    @guiodic bella guida😀 ho letto che tu con la compressione hai migliorato le prestazioni, volevo chiederti cosa avessi aggiunto alla configurazione di openssh in tal proposito, grazie

  22. 10 dicembre 2010 alle 1:49

    @toketin: nulla, solo il parametro -C sulla riga di comando.
    Comunque per la connessione via internet un buono strumento è NX dell’italiana nomachine, c’è anche la versione 100% open (freenx).

    • toketin
      10 dicembre 2010 alle 11:42

      Grazie! Con il parametro -C davvero si percepisce il miglioramento🙂 Tra NX e SSH che differenza c’è sostanziale?

  23. 10 dicembre 2010 alle 12:55

    NX è un “compressore” del protocollo X11. Il vantaggio rispetto al -C di ssh è che fa una compressione intelligente, calcolando gli effettivi cambiamenti delle finestre e non inviando dati già in possesso dell’altra macchina (questo approccio si chiama “differenziale”).

    http://www.nomachine.com/documents/NX-XProtocolCompression.php

  24. nicola
    23 marzo 2012 alle 19:26

    complimenti per l’articolo: grazie agli esempi riportati sono riuscito per la prima volta ad usare Xorg attraverso ssh

  25. nicola
    23 marzo 2012 alle 19:28

    ps: commento inviato da PC remoto

  26. 1 settembre 2012 alle 22:35

    bellissimo articolo farai il seguito sull’audio?

  27. Alfredo
    20 dicembre 2012 alle 16:25

    Ottimo articolo!!! per provarlo ho usato una Debian 6.0 su un DL380 G3 ed un MacBook (bianco) dove ho lanciato da terminal ssh -X etc.. Funziona benissimo!!

  28. pablo
    4 maggio 2013 alle 21:17

    ciao talee procedura va bene solo in LAN, e possibile sfruttarla anche fuori?? e se si come=?? oppure bisogna per forza usare FreeNX??

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