Praktikumsbericht Uni Wuppertal Astroteilchenphysik, Tobias Frei Seite 1. Praktikumsbericht. Tobias Frei, Klasse 9.2 der Erich-Fried-Gesamtschule

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1 Praktikumsbericht Uni Wuppertal Astroteilchenphysik, Tobias Frei Seite 1 Praktikumsbericht Tobias Frei, Klasse 9.2 der Erich-Fried-Gesamtschule Astroteilchenphysik & Systemadministration an der Bergischen Universität Wuppertal Bild aufgenommen von Karsten Weckelmann, Wikipedia (veröffentlicht unter der cc-by-sa-lizenz). Dieses Dokument darf unter bestimmten Bedingungen weiterverwendet werden. Mehr Informationen befinden sich auf der letzten Seite.

2 Praktikumsbericht Uni Wuppertal Astroteilchenphysik, Tobias Frei Seite 2 Inhaltsverzeichnis Titel Seite 1. Erwartungen Gefühle, Ängste, Befürchtungen und Hoffnungen 3 2. Der Betrieb 4 3. Der erste Praktikumstag 5 4. Ausführliche Tagesberichte (3) 6 5. Mein Arbeitsplatz Vorgangsbeschreibung: Debian-Linux installieren Wahlthema (Die Programmiersprache Python ) Meine Situation als Praktikant Interview mit meinem Chef Interview mit Herrn Karl-Heinz Becker Fremdwortverzeichnis 23 Mit einem Stern markierte Wörter werden im Fremdwortverzeichnis erklärt. 12. Gesamtauswertung, Stellungnahme 35 Anhang: Lizenzinformationen und 12 kurze Tagesberichte /

3 Praktikumsbericht Uni Wuppertal Astroteilchenphysik, Tobias Frei Seite 3 1. Erwartungen Gefühle, Ängste, Befürchtungen und Hoffnungen 1.1 Gefühle Ich bin aufgeregt, weil ich noch nie ein Praktikum gemacht habe und nicht weiß, ob es mir Spaß macht. Außerdem bin ich dann 3 Wochen lang nur unter Erwachsenen und an der Universität gibt es niemanden, der so alt ist wie ich. Allerdings ist es einmal etwas anderes als Schule, und darauf freue ich mich. Ich freue mich auch, weil ich eine Stunde länger ausschlafen kann, da mein Praktikum eine Stunde später anfängt als die Schule. 1.2 Ängste Angst habe ich davor, dass das Praktikum uninteressant sein könnte dann müsste ich 3 Wochen lang etwas tun, das mir keinen Spaß macht. 1.3 Befürchtungen Ich befürchte, dass ich den Beruf, den ich als Praktikumsberuf gewählt habe, später nicht studieren werde und nicht wählen werde. Trotzdem wäre das Praktikum in diesem Fall sinnvoll, weil ich dann zumindest wüsste, welchen Beruf ich später nicht erlernen würde. Wahrscheinlich studiere ich später eher Informatik als Physik. 1.4 Hoffnungen Ich hoffe aber, dass das Praktikum interessant wird und mir Spaß macht. Ich war schon einmal zwei Stunden dort und habe nette Leute kennengelernt. Hoffentlich kann ich selbst viel mitmachen und bei der Arbeit mithelfen. Ich werde wahrscheinlich unter anderem etwas programmieren und Messgeräte testen.

4 Praktikumsbericht Uni Wuppertal Astroteilchenphysik, Tobias Frei Seite 4 Anschrift: Bergische Universität Wuppertal Gaußstraße Wuppertal 2. Der Betrieb An der Bergischen Universität Wuppertal wird (bis auf ein paar Ausnahmen, zu denen der Bereich, in dem ich gearbeitet habe, aber nicht zählt) nicht ausgebildet. Die Universität wurde am gegründet. Es gibt momentan ungefähr Studenten. Es gibt über 90 Studiengänge in vielen verschiedenen Bereichen. Medizin und Jura werden nicht unterrichtet (Diese Informationen stammen von der Webseite der Universität, Um an der Universität studieren zu können, benötigt man das Abitur. Nach dem Abschluss eines sogenannten Bachelorstudiums kann man mit dem Masterstudium fortfahren. In dem Fachbereich, in dem ich mein Praktikum absolviert habe, gibt es kaum fest angestellte Mitarbeiter die meisten arbeiten an ihrer Doktorarbeit oder machen dort ihre Habilitation. Eine spezielle Arbeitskleidung wird nicht benötigt (normalerweise auch nicht im Labor). Da es in diesem Bereich kaum Aufstiegsmöglichkeiten gibt und nicht ausgebildet wird, ist der Altersdurchschnitt dort (im Vergleich zu normalen Betrieben) relativ hoch. Die Arbeitsatmosphäre ist sehr offen, die Mitarbeiter duzen sich. Ein Bild des Betriebs kann man auf der folgenden Internetseite sehen:

5 Praktikumsbericht Uni Wuppertal Astroteilchenphysik, Tobias Frei Seite 5 3. Der erste Praktikumstag Mein erster Praktikumstag (Montag, ) begann um 9:00 Uhr und hörte um 16:00 Uhr auf. Ich habe einige Mitarbeiter kennengelernt, einen eigenen PC eingerichtet, an einem Meeting teilgenommen, Messungen durchgeführt und Messfehler behoben. Als ich ankomme, ist Herr Becker, mein Betreuer und Nachbar, bereits anwesend und zeigt mir meinen Arbeitsplatz. Mein Computer steht in dem Büro von Herrn Rautenberg, der allerdings erst am Donnerstag wiederkommen wird bis dahin habe ich das Büro für mich alleine. Herr Becker erstellt mir einen eigenen Account, auf den ich sogar von zu Hause per SSH* zugreifen kann. Da ich bereits vor dem Praktikum schon einmal vorbeigekommen bin und mir Herr Becker die Büros gezeigt hat, kann ich ohne weitere Einweisung direkt anfangen, zu arbeiten. Da ich allerdings noch keinen Arbeitsauftrag habe, gehe ich in das Büro der (nicht fest angestellten) Mitarbeiter Pauly, Kopfer und Reinecke. Herr Pauly erklärt mir, woran er und die anderen Mitarbeiter gerade forschen und wie die Geräte funktionieren, mit denen geforscht wird. Danach beginnt das tägliche Meeting und alle Mitarbeiter treffen sich im großen Raum und setzen sich an einen großen Tisch. Nacheinander erzählt jeder Mitarbeiter davon, was er momentan macht und woran er forscht. Ich höre zu. Nach dem Meeting beginnt die Mensapause. Nach dem Mittagessen gehe ich mit Herrn Reinecke in das Dunkellabor, das auf der gleichen Etage wie der Fachbereich liegt. Wir werten dort als Erstes am Computer die Daten einer bereits vorher durchgeführten Messung aus und stellen sie in einem Diagramm dar. Als Nächstes helfe ich mit, die nächste Messung vorzubereiten und lerne den Aufbau der Messinstrumente kennen. Der Monochromator* lässt sich vom Computer durch einen Fehler nicht ansteuern. Nach eineinhalb Stunden verzweifelter Suche nach der Ursache bemerken wir, dass das Kabel nicht angeschlossen war. Danach gehe ich nach Hause. Dieser Tag war sehr interessant für mich und ich konnte schon am ersten Tag viel mitarbeiten. Am nächsten Tag werde ich voraussichtlich die heute genommenen Messdaten auswerten.

6 Praktikumsbericht Uni Wuppertal Astroteilchenphysik, Tobias Frei Seite Ausführlicher Tagesbericht: Arbeitsbeginn: 08:30 Arbeitsende: 16:50 08:30: Ich bin mit dem Bus zu der Universität gefahren und bin etwas zu früh. Herr Rautenberg und Herr Becker unterhalten sich gerade über das RAID, das sich im Computerraum befindet. Dort sind mehrere Festplatten kaputt und verursachen Fehler. 09:00: Ich gehe mit Herrn Rautenberg zum Computerraum, der sich zwei Etagen tiefer befindet als die Büros. Wir nehmen das RAID aus der Halterung und öffnen es. Die CPU hat keine eigene Lüftung, weil der Luftstrom der normalen Lüfter an der CPU vorbeikommt. Wir entdecken einen freien Platz für eine weitere Festplatte, auf die wir dann die (gerade noch lesbaren) Daten der kaputten Platten retten könnten. Danach schließen wir das RAID an einen Monitor an und machen einige Einstellungen. 10:00: Wir sind wieder nach oben gegangen. Ich soll herausfinden, ob eine kaputte Festplatte durch eine funktionierende ersetzt werden kann damit das problemlos möglich ist, sollten beide Festplatten nahezu gleich sein (gleiche Größe usw.). Um das herauszufinden, nehme ich mir einen unbenutzten PC, baue eine Grafikkarte ein, schraube die alte Festplatte aus, löse die Kabel und schließe daran die kaputte Festplatte an. Dann stecke ich einen USB-Stick mit Linux (Debian) in den PC und starte den Computer davon. Ich öffne eine Kommandozeile (Terminal) und lasse mir die Festplattendaten anzeigen. Diese notiere ich auf ein Blatt Papier, fahre den PC herunter, tausche die angeschlossene Festplatte durch die Ersatzfestplatte aus und lasse mir erneut die Daten zeigen. Die beiden Platten haben die gleiche Größe und auch alle anderen Daten (außer der Seriennummer) sind gleich. 11:00: Ich soll jetzt Linux (wieder Debian) von dem USB-Stick auf einer leeren Festplatte installieren (siehe Vorgangsbeschreibung). Auf dem USB-Stick befindet sich eine alte Version von Debian. In der Mitte der Installation bemerke ich das und frage Herrn Rautenberg, ob das in Ordnung ist. Er sagt, dass eine neue Version besser wäre, und lädt die neueste Debian-Version auf einen zweiten USB-Stick. Ich breche die Installation ab und wiederhole sie mit dem neuen System. 11:45: Debian ist installiert, nun muss ich es einrichten. Ich erstelle zwei Benutzeraccounts: tfrei und admin. Beide Benutzer bekommen Adminrechte, tfrei bekommt mein Passwort, admin bekommt ein neu ausgedachtes Passwort. Als ich einen Befehl als Administrator ausführen will, gibt es die Fehlermeldung, dass ich nicht die nötigen Rechte

7 Praktikumsbericht Uni Wuppertal Astroteilchenphysik, Tobias Frei Seite 7 dazu hätte. Ich suche im Internet nach der Lösung für dieses Problem, werde fündig und löse es. 12:30: Normalerweise esse ich um diese Zeit, aber außer drei Personen (mich eingeschlossen) sind bereits alle um 12:15 in die Mensa gegangen und wir wollen erst um 13:15 essen gehen. Also richte ich den PC weiter ein. Ich soll Nagios, einen Monitoring- Server, auf dem PC installieren. Nagios soll eine Warnmeldung herausgeben und eine an Herrn Rautenberg schicken, wenn in der Uni ein PC ausfällt. Ich lade die nötigen Programme herunter (darunter auch Apache, einen Webserver für Linux, und natürlich Nagios selbst) und führe die Schritte aus, die in dem Online-Tutorial beschrieben sind. 13:15: Ich habe Nagios installiert, aber er überwacht noch keinen einzigen PC und ich versuche verzweifelt, herauszufinden wie ich eine Konfigurationsdatei anlegen und mit sinnvollem Inhalt füllen kann. 13:20: Ich wundere mich, dass noch niemand der beiden zu mir gekommen ist, um mir zu sagen, dass wir essen gehen. Ich frage nach und erfahre, dass Sebastian noch an seiner Radioantenne herumschraubt und es noch ein bisschen dauert. Ich nutze die Zeit, um die Konfigurationsdatei anzulegen. Natürlich gibt es lauter Fehlermeldungen und es funktioniert noch nicht. Um 13:25 gehen wir in Richtung Mensa. Die anderen kommen uns auf der Treppe entgegen. In der Mensa gibt es freitags nur ein einziges Gericht. Ich esse zum ersten Mal in der Cafeteria, die sich über der Mensa befindet. Dort ist das Essen etwas teurer als in der Mensa. 14:00: Wir kommen zurück und ich finde nach langer Zeit endlich heraus, warum meine Konfigurationsdatei von Nagios als fehlerhaft bezeichnet wird. Bei der Einrichtung von Nagios wurde die Setzung einer bestimmten Variable vergessen, also muss ich die Hauptkonfiguration ändern und die Variable setzen. Nun funktioniert es und ich kann die IP- Adressen von Computern eingeben, die ich überwachen möchte. 14:45: Da ich diese IP-Adressen nicht weiß, frage ich Herrn Rautenberg, ob es eine Liste aller IP-Adressen der PCs in unserer Arbeitsgruppe gibt. Er loggt sich in das Intranet der Universität ein und sucht mir die Liste heraus. Nun beginne ich damit, diese Adressen in die Konfigurationsdatei zu kopieren. Ich kopiere zuerst nur die Adressen von zwei PCs, um zu testen, ob es funktioniert. 15:00: Es funktioniert. Nagios spricht die beiden PCs über SSH an und stellt eine Verbindung her. Beide PCs sind eingeschaltet und es gibt keine Fehlermeldung. Dann beginnt das Meeting, das eigentlich um 10:30 stattfinden sollte. Jeder erzählt von dem, was

8 Praktikumsbericht Uni Wuppertal Astroteilchenphysik, Tobias Frei Seite 8 er in der Woche gemacht hat. Auch ich erzähle davon, was ich bereits an der Universität gemacht habe. Durch mehrere lange Präsentationen zieht sich das Meeting in die Länge. Es ist ein bisschen langweilig. 16:30: Das Meeting ist beendet und normalerweise gehe ich um diese Zeit nach Hause. Ich kopiere noch ein paar IP-Adressen, ordne sie den Namen der PC-Besitzer zu und in Gruppen ein, bis ich um 16:50 nach Hause gehe. Den PC lasse ich einfach an, in der Uni werden die PCs nämlich auch am Wochenende nicht ausgeschaltet, damit man jederzeit von außen per SSH darauf zugreifen kann. Zu Hause fällt mir ein, dass ich den -Server für Nagios noch nicht eingerichtet habe. Das werde ich am Montag machen.

9 Praktikumsbericht Uni Wuppertal Astroteilchenphysik, Tobias Frei Seite Ausführlicher Tagesbericht: Arbeitsbeginn: 08:30 Arbeitsende: 16:59 08:30: Wie immer, wenn ich mit dem Bus fahre, bin ich zu früh. Herr Rautenberg ist auch schon da und ich kann den Nagios-Test-PC, der in seinem Büro steht, weiter einrichten. In der nächste Woche wollen wir dann einen richtigen Nagios-Server installieren, der mehrere Netzwerke überwachen soll. NRPE läuft zwar bereits auf einem der zu überwachenden Rechner und sendet Daten, aber nur, weil ich dafür die komplette Konfigurationsdatei umgeschrieben habe. Herr Rautenberg meint, dass es ein Tool geben muss, das das automatisch machen kann. Also suche ich im Internet danach. 09:00: Ich habe immer noch kein solches Programm gefunden. Herr Rautenberg schlägt vor, NRPE auf einem PC mit dem neuen Debian 6.0 zu installieren, weil dort vielleicht die Konfigurationsdateien bereits an NRPE angepasst worden sind. Außerdem werden die PCs, die später der richtige Server überwachen soll, diese Version von Debian installiert haben. Deshalb ist das ein guter Test. Wir installieren NRPE über SSH. Das geht, weil Herr Rautenberg auf allen PCs in dem Fachbereich Root-Rechte hat. 09:30: NRPE ist installiert, aber noch nicht konfiguriert. Als ich versuche, mit Nagios die Daten des PCs auszulesen, gibt es die Fehlermeldung Connection closed by remote host. Das bedeutet, dass der PC mit NRPE es dem Nagios-Server aus irgendeinem Grund nicht erlaubt, seine Daten auszulesen. Ich suche nach einer Lösung und der Ursache für das Problem. 10:00: Herr Rautenberg hat jetzt ein Meeting. Das bedeutet, dass ich vorerst keinen Root- Zugriff auf den NRPE-Rechner bekomme und dort nichts einstellen kann. Ich suche im Internet weiter nach einer Lösung für das Problem, denn bis jetzt habe ich noch keine gefunden und ohne Root-Rechte findet man auch nicht viel heraus. 12:30: Ich habe weder eine Lösung für das Problem gefunden (offenbar hatte noch niemand dieses Problem komisch.), noch ein Programm, das die Konfigurationsdateien automatisch umwandeln kann. Wenn ich Root-Rechte hätte, würde ich die Debug-Logs aktivieren, um das Problem vielleicht dadurch zu finden. Das Meeting von Herrn Rautenberg ist endlich vorbei. Nun gehe ich in die Mensa. 13:15: Wir kommen aus der Mensa wieder. Ich frage Herrn Rautenberg, ob er die Debug- Logs aktivieren kann. Er loggt sich mit Root-Rechten per SSH in den PC ein und ändert etwas in der NRPE-Konfigurationsdatei. Ich lasse Nagios erneut auf die Daten des NRPE-

10 Praktikumsbericht Uni Wuppertal Astroteilchenphysik, Tobias Frei Seite 10 PCs zugreifen und es gibt (wie erwartet) wieder eine Fehlermeldung. Dann öffne ich das Logfile von NRPE auf dem NRPE-PC. Die Lösung des Problems ist unglaublich simpel: Einfach einen Tippfehler entfernen! Wahrscheinlich war das auch der Grund dafür, dass das Problem nicht im Internet stand. 13:30: Herr Rautenberg fragt mich, ob ich eine Anleitung für die Installation von NRPE in die interne Wiki des Fachbereichs schreiben kann. Ich bin einverstanden und erstelle eine Schritt-für-Schritt-Anleitung zur Installation. 14:30: Ich erzähle Herrn Rautenberg, dass es im Internet kein Tool zur automatischen Umwandlung von Nagios-Konfigurationsdateien gibt. Daraufhin benutzt er die von mir umgeschriebene Datei für den letzten Teil der NRPE-Konfiguration. 14:45: Herr Rautenberg geht nun zu einer Vorlesung. Ich schreibe die Wiki-Anleitung zur NRPE-Installation weiter und kopiere die von mir umgeschriebene Konfigurationsdatei auf meine Homepage. Dort liegt sie heute noch, unter Es ist eine einfache Textdatei, die in Linux automatisch mit dem Texteditor geöffnet wird. In Windows muss man die Datei zuerst herunterladen, dann die Dateiendung von.cfg in.txt umbenennen und sie dann mit dem Editor öffnen. Vielleicht ist es ganz interessant, zu sehen, wie so eine Konfigurationsdatei aussieht! In die Anleitung in der Wiki schreibe ich, dass man die fertige Datei von dort herunterladen kann. Danach habe ich eigentlich nichts mehr zu tun und kann von Herrn Rautenberg, der ja bei der Vorlesung ist, keinen neuen Auftrag bekommen. Also informiere ich mich im Internet über Linux-Terminal-Befehle. Vielleicht helfen mir diese Befehle irgendwann einmal. 15:30: Benjamin kommt in das Büro von Herrn Rautenberg und fragt mich, ob ich noch etwas tun muss. Ich verneine. Er findet das gut, denn er hat einen Auftrag für mich. Ich soll ihm dabei helfen, aus einem großen Wassertank einige Messsensoren herauszunehmen. Da er dafür mit einer Leiter von oben nach unten gehen muss, muss ich auf einer zweiten Leiter stehen und die Sensoren, die er mir von oben angibt, kurz festhalten, bis er wieder unten ist und die Sensoren annehmen kann. Die Sensoren sollen Astroteilchen, die in das Wasser einschlagen und dabei ein leises Geräusch machen, bemerken. Das ist eigentlich nur ein Test, denn dieses System soll später im Eis statt im Wasser verwendet werden bei dem Projekt IceCube, von dem ich bereits in meinem Praktikumsberufsordner geschrieben habe. Wir gehen in den Keller der Universität, wo der Tank steht. 16:00: Die Sensoren sind aus dem Tank herausgenommen und ich gehe zurück in das Büro

11 Praktikumsbericht Uni Wuppertal Astroteilchenphysik, Tobias Frei Seite 11 von Herrn Rautenberg, der noch immer nicht von der Vorlesung zurück ist. Ich lese mehr über die Linux-Befehle. 16:30: Herr Rautenberg ist wieder da, geht aber auch schnell wieder zu einem weiteren Meeting. Ich vergesse die Zeit und lese weiter in Wikipedia. 16:59: Mein Bus kommt um 17:04 bei der Haltestelle Blankstraße. Als ich auf die Uhr sehe, schließe ich schnell den PC ab (lock screen in der Uni bleiben die PCs immer an, damit man von zu Hause darauf zugreifen kann), verabschiede mich schnell und laufe los. 17:08: Der Bus hatte glücklicherweise Verspätung und ich fahre nach Hause.

12 Praktikumsbericht Uni Wuppertal Astroteilchenphysik, Tobias Frei Seite Ausführlicher Tagesbericht: Arbeitsbeginn: 08:30 Arbeitsende: 16:30 08:30: Ich bin wieder mit dem Bus zur Universität gefahren. Herr Rautenberg ist noch nicht da und wird voraussichtlich erst am Nachmittag wiederkommen, um meine Praktikumsbescheinigung auszufüllen. Herr Becker öffnet mir das Büro. Ich schreibe an dem Python*-Skript weiter, mit dem ich gestern angefangen habe. Es soll einige Hardwaredaten des Computers auslesen, zum Beispiel den Typ des Mainboards oder die Geschwindigkeit der CPU*. Dafür gibt es die Ausgabe des Programms hwinfo (HardWareInfo) an Grep weiter. Grep (ein Suchprogramm) sucht in der Ausgabe nach bestimmten Wörtern und filtert zuerst alles heraus, das nicht mit dem Mainboard, der CPU, zu tun hat. Dann ruft das Skript Grep nochmal auf, um aus diesen Informationen die gewünschten herauszufiltern. Da bei der groben Filterung leider manchmal noch unerwünschte Daten (wie zum Beispiel die Daten der Maus, die uns nicht interessieren) durchkommen, muss Grep noch ein letztes Mal aufgerufen werden, damit im Ergebnis wirklich nur noch das herauskommt, was gewünscht ist. 09:30: Es funktioniert und ich kann Informationen über das Mainboard in eine Datei speichern. Jetzt muss ich das Gleiche noch für die CPU, die Festplatte, den Arbeitsspeicher*, die Grafikkarte und die IP-Adresse machen. 10:00: Lukas kommt in das Büro. Er bietet mir an, mir dabei zu helfen, die ausgelesenen Daten in die Datenbank zu speichern und mir zu zeigen, wie die Datenbank aufgebaut ist. Ich bin allerdings noch nicht mit dem Skript fertig und werde ihn später noch einmal darauf ansprechen. 12:00: Bei der Festplatte und dem Arbeitsspeicher ging das Auslesen der Daten noch ziemlich einfach, aber bei der Grafikkarte funktioniert es auch nach langen, mehrmaligen Versuchen nicht. Irgendwann gebe ich auf und mache mit der IP-Adresse weiter. 12:15: Außer dem Auslesen der Grafikkarteninformationen funktioniert nun alles. Ich gehe zu dem Büro von Lukas, der aber bereits in die Mensa gegangen ist und wahrscheinlich später wiederkommt. 12:30: Ich gehe jetzt mit den anderen, die noch nicht gegessen haben, in die Mensa. 13:30: Wir sind wieder zurück und Lukas ist auch wieder in seinem Büro. Ich zeige ihm das Skript, er kann aber noch nichts damit anfangen, weil es die Informationen nur in Textdateien ausgibt. Die Daten müssen aber in Variablen gelesen werden, damit sie in die

13 Praktikumsbericht Uni Wuppertal Astroteilchenphysik, Tobias Frei Seite 13 Datenbank eingefügt werden können. Ich suche im Internet nach einer Möglichkeit, Textdateien in Variablen zu lesen. Das Skript muss alle Daten vor einem Doppelpunkt in eine andere Variable lesen als die Daten nach einem Doppelpunkt. Die Textdatei ist nämlich ungefähr so aufgebaut: Mainboard: xy, CPU: xy, Festplatte: xy, :30: Ich habe es geschafft, die Daten in Variablen einzulesen und am Doppelpunkt zu trennen. Lukas zeigt mir das Datenbanksystem und den Aufbau der einzelnen Datenbanken auf dem Server. Es gibt viele verschiedene Datenbanken, die wiederum mehrere Tabellen enthalten. In eine solche Tabelle soll ich die Daten schreiben. Es gibt allerdings noch keine Tabelle, in die ich schreiben kann, weil ich nur Leserechte habe. Ich schreibe Herrn Rautenberg eine Mail, damit er mir Schreibrechte gibt und eine neue Tabelle anlegt. 15:15: Die Mail bleibt unbeantwortet, dafür kommt Herr Rautenberg jetzt wieder. Er erzählt mir, dass er von außen keinen SSH-Zugriff auf seinen Computer bekommen konnte und deswegen weder arbeiten, noch die Mail beantworten konnte. Ich gebe ihm die Praktikumsbescheinigung und das Zertifikat er füllt beides aus. 16:30: Ich habe die beiden Formulare wieder, beide mit dem Stempel der Uni versehen, habe mich von allen verabschiedet und meinen Computer an der Uni so eingestellt, dass Herr Rautenberg darauf mit root-rechten zugreifen kann. Es ist nicht sicher, dass das Skript später verwendet wird, aber es kann gut sein, dass es zumindest als Vorlage für ein neues Skript zum Auslesen der Computerdaten verwendet werden wird. Ich bin nicht mehr dazu gekommen, den richtigen Server mit Nagios einzurichten, allerdings habe ich viele Konfigurationsdateien dafür geschrieben und es ist wahrscheinlich, dass diese einfach nur noch kopiert werden und an den Server angepasst werden. Ich kann jetzt in Python programmieren, habe also durch das Praktikum eine neue Programmiersprache erlernt, die ich in Zukunft auch nutzen werde.

14 Praktikumsbericht Uni Wuppertal Astroteilchenphysik, Tobias Frei Seite Mein Arbeitsplatz Ich habe in der Abteilung Astroteilchenphysik der Bergischen Universität Wuppertal gearbeitet. Dort gibt es Büroarbeitsplätze, ein Dunkellabor und einen großen Raum für Meetings. Von den über 20 Mitarbeitern sind nur wenige fest angestellt. Herr Rautenberg leitet die Abteilung als Akademischer Rat. Gearbeitet wird größtenteils am Computer, im Labor werden Linsen und Messgeräte verwendet. Die Arbeitszeit ist nicht genau festgelegt und es gibt es gibt keine Zeiterfassung. Normalerweise beginnt der Arbeitstag von 9-10 Uhr. Für mich war um 16 Uhr Schluss, die anderen Mitarbeiter arbeiten abhängig von ihren Aufgaben länger. Es folgt eine Skizze des Arbeitsplatzes, an dem ich jeden Tag gearbeitet habe.

15 Praktikumsbericht Uni Wuppertal Astroteilchenphysik, Tobias Frei Seite Vorgangsbeschreibung: Debian-Linux installieren Es wird ein Computer mit CD-Laufwerk benötigt. Ein zweiter Computer mit installiertem Betriebssystem und CD-Brenner und einer leeren CD muss ebenfalls vorhanden sein. Als Erstes startet man den Brennercomputer durch Druck auf die Ein-/Austaste. Wenn das Betriebssystem vollständig geladen ist, startet man seinen bevorzugten Internetbrowser. Unter Linux drückt man dafür Alt+F2 und gibt den Namen des Browsers ein. Dann drückt man die Entertaste. Unter Windows klickt man dafür auf die Start -Schaltfläche und klickt im sich nun geöffneten Startmenü auf das Symbol des Browsers. Nun öffnet sich der Browser. In die Adressleiste gibt man ein und drückt die Entertaste. Auf der Internetseite klickt man auf Download Debian und speichert die Datei auf seinem Computer. Sobald der Download abgeschlossen ist, schließt man den Browser mit einem Klick auf das Kreuz (oder auf den Knopf, der im gerade benutzten Betriebssystem das aktuelle Fenster schließt). Jetzt startet man sein bevorzugtes Brennprogramm für CDs, legt die leere CD in das Laufwerk und wählt im Brennprogramm aus, dass man ein (.iso)-image auf eine CD brennen will. Im nächsten Schritt wählt man sein eben heruntergeladenes Image aus (das ist die Datei) und klickt auf Brennen. Es kann eine Weile dauern, bis der Brennvorgang abgeschlossen ist. Nach dem Brennvorgang legt man die CD in das Laufwerk des PCs ein, auf dem Debian installiert werden soll. Eventuell muss er vorher angeschaltet werden, damit das Laufwerk geöffnet werden kann. Danach schließt man das Laufwerk wieder und startet den PC neu. Damit der PC von der CD startet, muss eventuell vorher eine Taste gedrückt werden. Diese Taste ist nicht bei allen PCs einheitlich und wird oft am Anfang angezeigt. Es wird wahrscheinlich helfen, F8, F9, F10, F11 oder F12 auszuprobieren. Jetzt startet das CD-Menü, in dem man Debian installieren auswählt. Um andere Punkte auszuwählen, drückt man die Pfeiltasten. Mit der Entertaste bestätigt man. Das Installationsprogramm öffnet sich und fragt nach der Installationssprache. Hier wählt man seine bevorzugte Sprache aus. Danach wird man nach dem Tastaturlayout gefragt. Auch hier wird das Layout ausgewählt, das man benutzen möchte. Bei einer deutschen Tastatur wäre das DE. Falls Tastaturlayout und Sprache nicht übereinstimmen, wird man nach dem Zeichensatz gefragt. Der Zeichensatz muss zu der Tastatur passen (z.b. UTF8-DE ). Jetzt fragt das Programm nach der gewünschten Partitionierung*. Im Zweifelsfall sollte man die Option Größten zusammenhängenden freien Speicherplatz benutzen wählen. Nach diesem Schritt fragt das Installationsprogramm nach dem gewünschten Passwort für den Benutzer root*. Man kann sich entscheiden, ob man dieses Passwort leer lässt oder nicht. Falls man es leer lässt, wird der Benutzer root gesperrt und alle Administratoren bekommen das Recht, Dinge auszuführen, die

16 Praktikumsbericht Uni Wuppertal Astroteilchenphysik, Tobias Frei Seite 16 eigentlich nur root darf. Wenn man ein Passwort eingibt, bekommen die Administratoren dieses Recht nicht. Für Linux-Anfänger ist es wahrscheinlich sinnvoller, kein root-passwort festzulegen. Als Nächstes fragt das Programm nach dem gewünschten Benutzernamen für den Standardbenutzer. Der Standardbenutzer hat normalerweise keine root-rechte, es sei denn, man hat vorher kein Passwort für root festgelegt. Danach muss man das Passwort für diesen Benutzer eingeben. Mit diesem Passwort meldet man sich später beim Start von Debian an. Die eigentliche Installation beginnt jetzt. Falls man während der Installation nach den zu installierenden Paketen gefragt wird, drückt man einfach die Entertaste. Zum Schluss wird man dazu aufgefordert, die CD aus dem Laufwerk zu entnehmen und das Laufwerk wieder zu schließen. Diese Anweisung befolgt man und drückt danach die Entertaste. Der Computer startet neu und man kann damit anfangen, Debian zu benutzen!

17 Praktikumsbericht Uni Wuppertal Astroteilchenphysik, Tobias Frei Seite Wahlthema (Die Programmiersprache Python ) Python ist eine einfach zu erlernende Programmiersprache, die oft für Skripte* verwendet wird. In dem Bereich, in dem ich mein Praktikum gemacht habe, wird Python sehr oft für Skripte benutzt. Viele der Mitarbeiter nutzen diese Sprache, um sich die Arbeit am Computer zu erleichtern. Ich habe die Programmiersprache dort gelernt, weil ich ein Skript programmieren musste, das Infos über die an den Computer angeschlossenen Geräte in eine Datenbank schreibt (siehe Tagesprotokoll vom ). Python verwendet (anders als viele andere Programmiersprachen) keine geschweiften Klammern ("{}"). Stattdessen wird mit der Tab-Taste eingerückt, wodurch ein sehr übersichtlicher Programmcode entsteht. Es folgt ein Python-Beispiel, das ich selbst geschrieben habe. #!/usr/bin/python import os #Ein paar nützliche Funktionen werden importiert und können nun verwendet werden. #Das eigentliche Programm startet hier. def testfunktion(): #Das ist ein Kommentar. print "Das ist ein Test." #Auf dem Bildschirm erscheint "Das ist ein Test.". def terminaltest(): askinput = raw_input("hwinfo anzeigen [J/N]? ") askinput = askinput.upper() #Die Eingabe wird in Grossbuchstaben umgewandelt. if askinput == "J": #WENN "J" eingegeben wird... os.system("sudo hwinfo") #DANN mache das. elif askinput!= "N": #WENN weder "J" noch "N" eingegeben wird... terminaltest() #DANN wiederhole die Abfrage. testfunktion() #Mache das, was ab "def testfunktion" geschrieben wurde. terminaltest() #Mache das, was ab "def terminaltest" geschrieben wurde. Dieses Programm schreibt Das ist ein Test. HWinfo anzeigen [J/N]? in die Konsole*. Wenn man ein J eingibt, startet das Linux-Programm HWinfo (als root*), das Informationen über die angeschlossene Hardware liefert. Wenn man N eingibt, passiert nichts. Wenn man etwas anderes eingibt, wird man nochmal gefragt. Vielleicht regt das Programmbeispiel und diese Beschreibung zum Erlernen der Programmiersprache an - es ist wirklich nicht schwer!

18 Praktikumsbericht Uni Wuppertal Astroteilchenphysik, Tobias Frei Seite Meine Situation als Praktikant Als Praktikant konnte ich den normalen Arbeitsalltag gut miterleben und bei vielen Aufgaben mithelfen oder auch eigene Aufgaben selbstständig erledigen. Bei den Arbeiten im Labor habe ich vor allem durch Zuschauen und durch die guten Erklärungen der Mitarbeiter eine Menge gelernt. Die Einrichtung des Nagios-Servers und die anderen Aufgaben am Computer habe ich größtenteils selbstständig erledigt. Ich habe an einigen Meetings teilgenommen und so erfahren, woran die einzelnen Mitarbeiter gerade arbeiten. Meine schulischen Vorkenntnisse in Physik haben mir bei den Messungen im Labor nicht helfen können. Das notwendige Wissen habe ich aber sehr gut erklärt bekommen. Bei den Aufgaben am Computer konnte ich eventuell fehlendes Wissen schnell durch eine Suche im Internet ergänzen. Da sämtliche Computer, an denen ich gearbeitet habe, mit dem Betriebssystem Linux laufen, das ich auch zu Hause oft verwende, fiel mir die Arbeit leicht. Es war kein Problem, dass es außer mir nur wenige sehr junge Mitarbeiter in diesem Bereich gibt. Mein Verhältnis zu den Mitarbeitern und meinem Chef war sehr gut und es gab weder Probleme noch Streit. Besonders interessant fand ich die Erklärungen zu Dingen, die ich in der Schule noch nicht über Physik gelernt habe. Ich wäre auch gerne länger als drei Wochen geblieben und hätte bestimmt noch eine Menge gelernt. Anders als in der Schule (alle 45 Minuten wechselt das Unterrichtsfach) habe ich in meinem Praktikum habe ich oft den gesamten Tag an einem bestimmten Thema gearbeitet.

19 Praktikumsbericht Uni Wuppertal Astroteilchenphysik, Tobias Frei Seite Interview mit meinem Chef Datum: Wann wurde der Betrieb gegründet? Der Betrieb wurde am gegründet. 2. Welchen Aufgabenbereich deckt das Unternehmen ab? Hier geht es um universitäre Ausbildung (Studium) und Forschung. 3. In welche Abteilungen gliedert sich der Betrieb? Der Betrieb ist in 5 Dezernate (Verwaltung) und 7 Fachbereiche (Lehre und Forschung) gegliedert. 4. Wie viele Mitarbeiter hat der Betrieb? Es gibt zurzeit ca Studenten und (zumindest in diesem Fachbereich) nur sehr wenige fest angestellte Mitarbeiter. 5. Wie viele Auszubildende gibt es in dem Betrieb? Der Betrieb bildet nicht aus. 6. Wie ist die Altersstruktur? Die Altersstruktur ist etwas älter als in normalen Betrieben, da es keine Auszubildenden und nicht sehr viele Aufstiegsmöglichkeiten gibt. 7. Gehören die Mitarbeiter einer Gewerkschaft an? Ja, die Mitarbeiter sind gewerkschaftlich organisiert. 8. Gilt für den Betrieb ein Tarifvertrag? Ja, es gibt einen gesetzlichen Tarifvertrag. 9. Gibt es einen Betriebs-/Personalrat? Ja. 10. Wie sieht es mit den Verdienstmöglichkeiten aus, wenn man ausgelernt hat? Die Verwaltung erhält den Verdiensttarif des öffentlichen Dienstes. 11. Welche Berufsrisiken sind zu berücksichtigen? Keine (überwiegend Büroarbeit) ; bei der Labortätigkeit manchmal Umgang mit gefährlichen Stoffen 12. Wie erhält das Unternehmen Aufträge? Der Staat erteilt Lehraufträge und Forschungsaufträge. 13. Nach welchen Regeln werden die Aufträge abgewickelt? Für die Aufträge gibt es eine feste Laufzeit. 14. Welche Schlüsselqualifikationen sind wichtig? Sehr wichtig sind selbstständiges Arbeiten und Kreativität.

20 Praktikumsbericht Uni Wuppertal Astroteilchenphysik, Tobias Frei Seite Haben Sie noch ergänzende Anmerkungen? Verwaltung, Forschung und Lehre sind sehr unterschiedliche Arbeitsprofile. Forschung und Lehre sind hochqualifizierte Jobs, die man in einem Schülerpraktikum nur schwer vermitteln kann.

21 Praktikumsbericht Uni Wuppertal Astroteilchenphysik, Tobias Frei Seite Interview mit Herrn Karl-Heinz Becker 1. Was sind die Haupttätigkeiten in dem Beruf? 90% Fehler suchen - irgendetwas funktioniert immer nicht, egal ob in der Hardware oder Software. Liegt daran, das man etwas tut, was es bis dahin noch nicht gab. Überwachung der Experimente/Detektoren. Es gibt Software-Menschen, die sich mit der Entwicklung von Analysemethoden beschäftigen und Hardware-Menschen (wie ich), die in der Aufbauphase die Detektoren entwickeln und später betreiben/verbessern. 2. Welche persönlichen Fähigkeiten werden gefordert / sind hilfreich? Geduld, Leidensfähigkeit (siehe 1), Flexibilität, mal etwas neues probieren also nicht in Schubladen denken. Immer das eigene Tun hinterfragen. 3. Welchen Schulabschluss muss man haben? Um Physik zu studieren ist das Abitur Voraussetzung, bis 2004 reichte in NRW auch das Fachabitur. 4. Wo arbeitet man in dem Beruf? In der Regel in der Uni, man fährt aber auch hin und wieder zu den Experimenten/Detektoren um Schichten zu machen oder Neuerungen/Verbesserungen, die man sich ausgedacht hat, einzubauen. 5. In welchen Schulfächern muss man gut sein? Wichtig ist Mathe, Mathe und Mathe. Hilfreich sind gute Kenntnisse in Elektronik und Naturwissenschaften. 6. Wie sieht ein Arbeitstag in dem Beruf aus? Morgens aufstehen, frühstücken, s abarbeiten, bei internationalen Kollaborationen kommen die über 24 Std. rein. Meistens sitze ich an Computern. 7. Arbeitet man im Team oder einzeln? Beides, Doktoranden und Diplomanden (neu: Bachelor- und Master-Studenten) arbeiten an der eigenen Arbeit. Bei den Experimenten an denen wir beteiligt sind, arbeiten ca. 50 Universitäten in allen Ländern der Erde zusammen - da ist schon Teamarbeit gefragt.

22 Praktikumsbericht Uni Wuppertal Astroteilchenphysik, Tobias Frei Seite Wie viel Geld verdient man durchschnittlich in dem Beruf? Es reicht ;) Für die Universitäten bzw. öffentlichen Dienst gibt es eine Besoldungstabelle. Dazu kommt noch ein wohnortabhängiger Ortszuschlag. In der freien Wirtschaft gibt es mehr - hängt davon ab, wie du dich da verkaufst.

23 Praktikumsbericht Uni Wuppertal Astroteilchenphysik, Tobias Frei Seite Fremdwortverzeichnis Vorwort Die Länge dieses Fremdwortverzeichnisses liegt daran, dass überall (in der Vorgangsbeschreibung, in den Tagesberichten, ) jede Menge Fremdwörter verwendet werden. Wenn man sich das Fremdwortverzeichnis komplett durchliest, lernt man wahrscheinlich einige neue Begriffe und ihre Bedeutung kennen. Mit diesen Begriffen hatte ich während des Praktikums die ganze Zeit zu tun und einige davon kannte ich vorher noch nicht, bzw. wusste ich nicht genau, was sie bedeuten. In diesem Fall wurden mir die Begriffe sehr gut erklärt und ich habe viel dazugelernt. Ich hoffe, dass dieses Fremdwortverzeichnis ungefähr die gleiche Wirkung erzielt. RAID Ein RAID besteht aus mehreren Festplatten und hat den Zweck, dass bei einem Ausfall einer Festplatte die Daten noch nicht verloren sind. RAID bedeutet Redundant Array of Independent Disks (Wikipedia). Es gibt verschiedene RAID-Arten, mir wurden RAID 0, RAID 1, RAID 5 und RAID 6 erklärt. Bei RAID 0 werden die Daten nicht auf eine einzige Festplatte, sondern auf zwei Festplatten gleichzeitig geschrieben. Jede der beiden Festplatten speichert die Hälfte der Daten. Das hat den Vorteil, dass zwei Festplatten sich die Arbeit teilen und das Schreiben und Lesen dadurch fast doppelt so schnell möglich ist. Außerdem addiert sich auf diese Weise der Speicherplatz beider Festplatten. Auf der Zeichnung stellen die beiden Rechtecke jeweils zwei Festplatten in einem RAID 0 dar, auf denen eine Datei gespeichert wurde. Zur besseren Veranschaulichung wird der Inhalt der Datei als ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ dargestellt. Man kann sehen, dass die Datei zur Hälfte auf der einen Festplatte gespeichert wurde und zur anderen Hälfte auf der anderen Festplatte. So funktioniert RAID 0. ABCDEFGHIJKLM NOPQRSTUVWXYZ Das hat zwar den Vorteil, dass man fast die doppelte Lese- und Schreibgeschwindigkeit hat und noch mehr Platz für seine Dateien hat es hat aber auch einen großen Nachteil: Wenn eine

24 Praktikumsbericht Uni Wuppertal Astroteilchenphysik, Tobias Frei Seite 24 Festplatte kaputt geht, ist die ganze Datei verloren. Aus diesem Grund wird RAID 0 kaum noch eingesetzt. Bei RAID 1 werden ebenfalls zwei Festplatten verwendet, allerdings wird die Datei hier doppelt abgespeichert: Einmal auf der ersten Festplatte und eine Kopie davon auf der zweiten Festplatte. Das bedeutet, dass man nur noch die Hälfte des Speicherplatzes zur Verfügung hat und dass sich die Schreib- und Lesegeschwindigkeit eventuell sogar verlangsamt. Der große Vorteil gegenüber RAID 0 ist hier, dass eine Festplatte kaputtgehen darf und die Datei trotzdem noch als Kopie auf der zweiten Festplatte vorhanden ist. Dann kann man die kaputte Festplatte durch eine neue ersetzen und einfach den Inhalt der zweiten Festplatte auf die erste kopieren. In der Zeichnung sieht man ein RAID 1. ABCDEFGHIJKLM NOPQRSTUVWXYZ ABCDEFGHIJKLM NOPQRSTUVWXYZ Für ein RAID 5 werden mindestens drei Festplatten benötigt. Die Datei wird, wie beim RAID 0, auf mehreren Festplatten gespeichert. Wenn man drei Festplatten hat, wird die Datei auf zwei dieser Festplatten gespeichert, wenn man vier Festplatten hat, wird die Datei dreimal gespeichert usw.. Auf der Festplatte, auf der die Datei nicht gespeichert wurde, wird eine Art Sicherungskopie (sogenannte Parity-Information ) der kompletten Datei abgespeichert. Das hat den großen Vorteil, dass man wie beim RAID 0 von mehreren Festplatten gleichzeitig lesen kann. Die Lesegeschwindigkeit steigt also immer weiter an, je mehr Festplatten man für das RAID 5 benutzt. Dafür wird die Schreibgeschwindigkeit etwas schlechter, weil nun auch die Sicherungskopie gespeichert werden muss. Der Nachteil an RAID 0 ist, dass bei dem Ausfall einer Festplatte alle Dateien verloren sind. Der Nachteil an RAID 1 ist, dass die Lesegeschwindigkeit nicht so hoch ist wie bei RAID 0. Bei RAID 5 kann man die Daten so schnell wie bei einem RAID 0 lesen und hat trotzdem noch eine Sicherungskopie wie bei RAID 1. Man kann also sagen, dass RAID 5 im Prinzip eine Kombination von RAID 0 und RAID 1 ist.

25 Praktikumsbericht Uni Wuppertal Astroteilchenphysik, Tobias Frei Seite 25 In der Zeichnung kann man ein RAID 5 mit drei Festplatten sehen. Die Sicherungskopie der Daten auf der ersten Festplatte wird mit Einsen dargestellt, die Sicherungskopie der Daten der zweiten Festlatte mit Zweien usw.. ABCDEFGHI 2222 JKLMNOP 3333 QRSTUVWXYZ 1111 Vielleicht ist die folgende Zeichnung verständlicher. Hier ist die Sicherungskopie schräg gedruckt. Allerdings ist diese Darstellung nicht ganz korrekt, weil die Sicherungskopie bei einem RAID keine wirkliche Kopie ist, sondern (wie bereits erwähnt) eine sogenannte Parity-Information. ABCDEFGHI JKLMNOP JKLMNOP QRSTUVWXYZ QRSTUVWXYZ ABCDEFGHI Bei einem RAID 6 funktioniert alles so wie bei einem RAID 5, allerdings werden hier zwei Sicherungskopien angelegt, für den Fall, dass die Festplatte mit der Sicherungskopie ebenfalls kaputtgeht (siehe Zeichnung). Hierfür werden mindestens 4 Festplatten benötigt. ABCDEFGHI JKLMNOP QRSTUV WXYZ

26 Praktikumsbericht Uni Wuppertal Astroteilchenphysik, Tobias Frei Seite 26 CPU Die CPU (Central Processing Unit), oft auch Prozessor genannt, ist der eigentliche Rechner im Computer. Die Geschwindigkeit von heutigen CPUs wird oft in GHz (Gigahertz) angegeben, alte Computer haben teilweise noch CPUs, deren Geschwindigkeit nur einige MHz (Megahertz 1000 MHz sind ein GHz) beträgt. Nagios ist ein Monitoring-Server. Nagios Monitoring-Server Ein Monitoring-Server (wie z.b. Nagios) hat die Aufgabe, alle paar Minuten zu überprüfen, welche PCs in einem Netzwerk (in meinem Fall das Netzwerk der Universität, in dem sich viele Computer befinden) noch aktiv sind und welche nicht mehr laufen, bzw. abgestürzt sind. Die einfachste Methode, um das zu überprüfen, ist ein einfacher Ping. Wenn der angepingte PC noch läuft, wird er antworten und zeigt dem Monitoring-Server dadurch, dass noch alles in Ordnung ist. Ein Ping hat allerdings den Nachteil, dass nur die Netzwerkkarte antwortet und nicht der Computer selbst. Wenn der Computer zwar eingeschaltet ist, aber nicht mehr reagiert, wird die Netzwerkkarte trotzdem einen Ping zurücksenden und der Monitoring-Server denkt, der PC sei noch funktionsfähig. Aus diesem Grund wird oft statt einem Ping versucht, eine SSH-Verbindung aufzubauen. Wenn eine Verbindung zustande kommt und der PC nach dem Passwort fragt, wird er mit sehr großer Wahrscheinlichkeit nicht abgestürzt sein. Wenn man nicht nur wissen möchte, ob ein PC läuft, sondern auch, ob noch alles in Ordnung ist (z.b. die Festplattenbelegung), verwendet man bei Nagios das Plugin NRPE. Plugin Ein Plugin fügt Funktionen zu einem Programm hinzu, das diese vorher noch nicht hatte. Ein Beispiel ist das NRPE-Plugin für Nagios. Nagios hat eigentlich keine Funktion zur Abfrage von Daten auf anderen PCs. Diese Funktion wird durch das Plugin NRPE zu Nagios hinzugefügt. Ein anderes Beispiel sind die Add-Ons des Internetbrowsers Firefox. Firefox erhält durch die

27 Praktikumsbericht Uni Wuppertal Astroteilchenphysik, Tobias Frei Seite 27 Add-Ons neue Funktionen (die Add-Ons sind auch nichts anderes als Plugins). NRPE / NRPE-Plugin NRPE ist eine Abkürzung für Nagios Remote Plugin Executor. Das NRPE-Plugin ist ein Plugin für Nagios, das Nagios die nötigen Funktionen gibt, um NRPE auf einem Rechner auszuführen, der überwacht werden soll. Das NRPE-Plugin ist also nicht das Selbe wie NRPE. NRPE wird auf dem zu überwachenden Rechner ausgeführt und wartet darauf, dass der Nagios- Server nach Daten fragt. Dann ruft es auf diesem Rechner ein Plugin auf. Das Plugin gibt die Daten an NRPE, NRPE gibt die Daten an das NRPE-Plugin auf dem Nagios-Server und das Plugin gibt die Daten an Nagios weiter, wo sie dann ausgewertet werden. Auf der Zeichnung sieht man den Weg der Daten durch NRPE, das NRPE-Plugin und die Plugins, die von NRPE aufgerufen werden sollen. Das linke große Kästchen stellt den Nagios-Server dar, das rechte große Kästchen den zu überwachenden Rechner. Grüne Pfeile stellen die Anfrage nach den Daten dar, rote Pfeile symbolisieren die Daten. Nagios Plugin für NRPE NRPE-Plugin für Nagios NRPE SSH / SSH-Verbindung SSH bedeutet Secure Shell (Wikipedia). Über eine SSH-Verbindung kann man sich mit einem SSH-Server verbinden. Jeder Computer kann ein SSH-Server sein, man muss dafür nur ein spezielles Programm (unter Linux openssh-server oder sshd ) installieren und schon kann man sich von überall auf der Welt aus darauf einloggen. Damit nicht jeder Zugriff auf die Daten und auf den Server hat, kann man sich nur mit einem speziellen Passwort oder mit einem sogenannten Key einloggen. Das Passwort kann man einfach eingeben und hat dann Zugriff auf den Server. Ein Key ist eine Datei, die man sich wie einen Schlüssel vorstellen kann. Das Gegenstück zu dem Key liegt auf dem Server. Man kann sich dieses Gegenstück wie ein Schloss vorstellen. Wenn der Schlüssel in das Schloss passt, wenn man also die richtige Datei besitzt, kann man sich anmelden.

28 Praktikumsbericht Uni Wuppertal Astroteilchenphysik, Tobias Frei Seite 28 Der Key sieht natürlich nicht wie ein Schlüssel aus. Er ist eine lange Zahlen- und Buchstabenkombination. Auch das Schloss ist eine solche Kombination. Da es passieren kann, dass man den Key verliert oder er von jemandem geklaut wird, kann man ihn mit einer sogenannten Passphrase schützen. Dann kann man den Key nur benutzen, wenn man zusätzlich das Passwort für den Key eingibt. Wie genau so ein Schlüssel erzeugt wird, welches Verfahren verwendet wird und wie es überhaupt funktioniert, dass zwei lange Zeichenkombinationen wie Schlüssel und Schloss ineinander passen, werde ich hier nicht erklären teilweise verstehe ich es selbst nicht genau oder eine Erklärung würde mehrere Seiten verbrauchen. Falls man sich wirklich dafür interessiert, wird man bei Wikipedia sicherlich einige gute Artikel finden. Eine SSH-Verbindung öffnet eine Konsole auf dem SSH-Server (es gibt keine grafische Oberfläche), man muss also die notwendigen Befehle kennen. Ping Wenn man wissen will, ob ein Rechner im Internet oder im Netzwerk erreichbar ist, kann man Ping benutzen. Ping gibt es in Windows, Linux und in (soweit ich weiß) allen anderen Betriebssystemen. Ping ist vorinstalliert und kann einfach in der Konsole aufgerufen werden. Man gibt die IP- Adresse des Rechners an, den man anpingen will und kann, je nach Betriebssystem, noch einige andere Einstellungen machen. Das Programm sendet dann ein Ping-Signal an den gewünschten Rechner und wartet auf eine Antwort (die Antwort auf das Ping-Signal nennt man laut Wikipedia auch Pong ). Die Zeit bis zum Eintreffen der Antwort wird gemessen. Damit das funktioniert, muss der andere Rechner natürlich antworten. Linux-Rechner antworten normalerweise problemlos auf Ping-Signale. Windows-Rechner mit der Windows-Firewall werden auf ein Ping-Signal nicht antworten. Damit die Windows-Firewall Ping-Signale durchlässt, muss man sie entsprechend konfigurieren (in den erweiterten Einstellungen einfach ein Häkchen bei Eingehende Echoanforderung zulassen machen). In der oberen Zeichnung sieht man, wie ein Ping funktionieren soll. In der mittleren Zeichnung sieht man, was passiert, wenn die Windows-Firewall aktiviert ist und in der unteren Zeichnung sieht man, was passiert, wenn man die Windows-Firewall richtig eingestellt hat. Zur besseren Übersicht befinden sich die Zeichnungen auf der nächsten Seite.

29 Praktikumsbericht Uni Wuppertal Astroteilchenphysik, Tobias Frei Seite 29 Linux Windows IP-Adresse: ping Ping Pong IP-Adresse: Signal empfangen, zurückschicken an Absender IP-Adresse: ping Ping IP-Adresse: Kein Signal empfangen Windows-Firewall (Bild von openclipart.org) IP-Adresse: ping Pong Ping IP-Adresse: Signal empfangen, zurückschicken an Absender Windows-Firewall (Bild von openclipart.org) Konsole / Terminal / Eingabeaufforderung Eine Konsole ist eine Oberfläche, die nicht grafisch ist und in der man nur Textbefehle eingeben kann. Unter Linux kann man ohne eine solche Konsole (dort Terminal genannt) kaum arbeiten. Viele Linux-Tools (wie z.b. Ping) haben gar keine grafische Oberfläche oder lassen sich, obwohl es eine grafische Oberfläche gibt, schneller bedienen, wenn man die richtigen Befehle kennt. Unter Windows ist das anders. Die Konsole heißt dort Eingabeaufforderung und kann mit dem Befehl cmd aufgerufen werden. Die Eingabeaufforderung hat deutlich weniger Funktionen als ein Linux-Terminal und ist schwerer zu bedienen. In Linux kann man beispielsweise mit der Tab-Taste Tipparbeit sparen. Wenn man diese Taste drückt, versucht das Terminal, automatisch den Befehl oder den Dateinamen zu finden, den man eingeben möchte.

30 Praktikumsbericht Uni Wuppertal Astroteilchenphysik, Tobias Frei Seite 30 Eine Datei mit dem Namen AJKSJFJWODJWOSDMWDOPAOPSOKQOOPSKOQP.txt muss man in der Windows-Eingabeaufforderung genau so eingeben, damit man die Datei öffnen kann. Ein Tippfehler genügt und man bekommt die Meldung: Befehl oder Dateiname nicht gefunden. In einem Linux-Terminal gibt man AJKS ein und drückt die Tab-Taste. Der Rest des Namens wird automatisch eingegeben. Windows ist eher ungeeignet für die Steuerung mit einer Konsole. Viele Windows-Programme lassen sich ausschließlich durch eine grafische Oberfläche steuern, was ziemlich lästig sein kann. Partitionierung / Partition Bei manchen Computern werden (bei Windows im sogenannten Arbeitsplatz ) mehrere Festplatten angezeigt. Wenn man allerdings den Computer auseinander schraubt, wird man in vielen Fällen feststellen, dass sich in Wirklichkeit nur eine einzige Festplatte im Rechner befindet. Wie kann das sein? Warum werden mehrere Festplatten angezeigt, wenn nur eine einzige vorhanden ist? Das liegt an der sogenannten Partitionierung. Es ist möglich, seine Festplatte zu partitionieren, also in mehrere Teile zu unterteilen. Diese Teile (Partitionen) werden dann als einzelne Festplatten angezeigt. Das macht vor allem dann Sinn, wenn man mehrere Betriebssysteme (z.b. Linux und Windows) auf einer einzigen Festplatte installieren will. Das Problem dabei ist, dass Windows die Festplatte für sich alleine haben will. Wenn Linux dazukommt, wird es als fehlerhafte Datei erkannt und gelöscht (ist mir bereits passiert). Damit das nicht passieren kann, trennt man Windows von Linux. Windows bekommt eine eigene Partition. Linux wird auf eine andere Partition installiert und von Windows ignoriert. In der oberen Zeichnung sieht man ein Beispiel für eine Partitionierung. Der Kreis stellt die Festplatte dar und die einzelnen Teile sind die Partitionen. In der unteren Zeichnung kann man sehen, wie ein Start des Computers aussieht, wenn man Linux und Windows auf einer Festplatte installiert hat. Zur besseren Übersicht befinden sich die Zeichnungen auf der nächsten Seite.

31 Praktikumsbericht Uni Wuppertal Astroteilchenphysik, Tobias Frei Seite 31 Linux-Swap Bootloader Windows Linux (für Windows unsichtbar) Linux (für Windows unsichtbar) Windows Linux-Swap Bootloader (befindet sich auf der Linux-Partition)

32 Praktikumsbericht Uni Wuppertal Astroteilchenphysik, Tobias Frei Seite 32 Bootloader Ein Bootloader ist ein kleines Betriebssystem. Es wird vor allen anderen Betriebssystemen geladen und hat den Zweck, dass der Benutzer in einem Menü wählen kann, welches Betriebssystem er starten möchte. Ein sehr bekannter Bootloader ist GRUB (GRand Unified Bootloader). Wenn man Linux auf einem Computer installiert, auf dem bereits ein anderes Betriebssystem vorhanden ist (z.b. Windows), wird GRUB automatisch mit installiert. Der folgende Screenshot wurde von dem Wikipedia-Nutzer Thomei08 gemacht und in der Wikipedia veröffentlicht. Er zeigt den GRUB-Bootloader auf einem Computer, auf dem sowohl Linux als auch Windows XP installiert sind.

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