PCs sind seit geraumer Zeit so schnell, dass sie sich die meiste Zeit mit Nichtstun beschäftigen können. Es ist daher naheliegend, einen einzigen Computer für mehrere Benutzer an mehreren Arbeitsplätzen zu verwenden. So spart man außerdem Geld, Zeit, Platz und Nerven.
Was braucht’s?
Der PC braucht pro Arbeitsplatz eine eigene Grafikkarte, und natürlich jeweils Monitor, Tastatur und Maus. Ich gehe unten mal von zwei Arbeitsplätzen aus. Im Rechner stecken also zwei Grafikkarten, und es sind zwei Tastaturen und zwei Mäuse angesteckt.
Wie funktioniert’s?
Jede Grafikkarte wird fest einem Arbeitsplatz (“seat”) zugeordnet, genauso die Tastaturen und Mäuse. Die Soundkarte wird gemeinsam genutzt: Die Benutzer können sich so gegenseitig die Lautstärke verstellen, was je nach Charakter Vor- und Nachteil sein kann. USB-Geräte werden ebenfalls gemeinsam verwendet: USB-Sticks können von allen benutzt werden. Ebenso DVD-Brenner, Drucker usw.
Soundkarte gemeinsam nutzen
Normalerweise startet systemd für jeden Benutzer, der sich am Rechner anmeldet, eine eigene Pulseaudio-Instanz. Da nur eine Soundkarte im Rechner steckt kann das mit mehreren Nutzern nicht funktionieren.
Lösung: Nur eine einzige, systemweite Pulseaudio-Instanz verwenden.
- Das Starten der User-Instanzen abschalten:
systemctl --global --now mask pulseaudio.service
systemctl --global --now mask pulseaudio.socket
- Einen neuen systemd-Service für Pulseaudio erstellen. Dazu folgende Datei “/etc/systemd/system/pulseaudio.service” anlegen:
Description=PulseAudio Sound System
After=dbus.service
[Service]
Type=notify
ExecStart=/usr/bin/pulseaudio --system --daemonize=no --realtime --disallow-module-loading=0 --disallow-exit --log-target=journal
Restart=always[Install]
WantedBy=multi-user.target
WantedBy=sound.target
- Den neuen Pulseaudio-Service aktivieren:
systemctl daemon-reload; systemctl --now enable pulseaudio.service
- Damit die Benutzern den neuen systemweiten Pulseaudio-Service nutzen dürfen müssen sie Mitglied in der Gruppe pulse-access sein. Hinzufügen eines einzelnen Benutzers geht so:
adduser <username> pulse-access
Grafikkarte, Tastatur und Maus den Arbeitsplätzen zuordnen
Ein normales Linux-System kennt bereits das Konzept mehrerer Arbeitsplätze pro Rechner – standardmäßig werden nur alle Geräte dem “seat0” zugewiesen: Stecken zwei Mäuse am Rechner, steuern beide den gleichen Mauszeiger.
# loginctl list-seats
SEAT
seat0
Die dem seat0 zugeteilten Geräte – aktuell sind das alle – kann man mit loginctl seat-status seat0 anzeigen lassen:
seat0
Devices:
├─/sys/devices/LNXSYSTM:00/LNXPWRBN:00/input/input6
│ input:input6 "Power Button"
├─/sys/devices/LNXSYSTM:00/LNXSYBUS:00/PNP0C0C:00/input/input5
│ input:input5 "Power Button"
[...]
├─/sys/devices/pci0000:00/0000:00:03.1/0000:08:00.0/drm/card0
│ [MASTER] drm:card0
│ ├─/sys/devices/pci0000:00/0000:00:03.1/0000:08:00.0/drm/card0/card0-DP-1
│ │ [MASTER] drm:card0-DP-1
│ ├─/sys/devices/pci0000:00/0000:00:03.1/0000:08:00.0/drm/card0/card0-DVI-D-1
│ │ [MASTER] drm:card0-DVI-D-1
│ └─/sys/devices/pci0000:00/0000:00:03.1/0000:08:00.0/drm/card0/card0-HDMI-A-1
│ [MASTER] drm:card0-HDMI-A-1
├─/sys/devices/pci0000:00/0000:00:03.1/0000:08:00.0/drm/renderD128
│ drm:renderD128
├─/sys/devices/pci0000:00/0000:00:03.1/0000:08:00.0/graphics/fb0
│ [MASTER] graphics:fb0 "amdgpudrmfb"
├─/sys/devices/pci0000:00/0000:00:03.1/0000:08:00.1/sound/card0
[...]
├─/sys/devices/pci0000:00/0000:00:03.2/0000:09:00.0/drm/card1
│ [MASTER] drm:card1
│ ├─/sys/devices/pci0000:00/0000:00:03.2/0000:09:00.0/drm/card1/card1-DP-2
│ │ [MASTER] drm:card1-DP-2
│ ├─/sys/devices/pci0000:00/0000:00:03.2/0000:09:00.0/drm/card1/card1-DP-3
│ │ [MASTER] drm:card1-DP-3
│ ├─/sys/devices/pci0000:00/0000:00:03.2/0000:09:00.0/drm/card1/card1-DVI-D-2
│ │ [MASTER] drm:card1-DVI-D-2
│ ├─/sys/devices/pci0000:00/0000:00:03.2/0000:09:00.0/drm/card1/card1-HDMI-A-2
│ │ [MASTER] drm:card1-HDMI-A-2
│ └─/sys/devices/pci0000:00/0000:00:03.2/0000:09:00.0/drm/card1/card1-HDMI-A-3
│ [MASTER] drm:card1-HDMI-A-3
├─/sys/devices/pci0000:00/0000:00:03.2/0000:09:00.0/drm/renderD129
│ drm:renderD129
├─/sys/devices/pci0000:00/0000:00:03.2/0000:09:00.0/graphics/fb1
│ [MASTER] graphics:fb1 "amdgpudrmfb"
[...]
├─/sys/devices/pci0000:00/0000:00:07.1/0000:0a:00.3/usb5
│ usb:usb5
│ └─/sys/devices/pci0000:00/0000:00:07.1/0000:0a:00.3/usb5/5-2
│ usb:5-2
│ ├─/sys/devices/pci0000:00/0000:00:07.1/0000:0a:00.3/usb5/5-2/5-2.1/5-2.1:1.0/0003:0557:2213.0002/input/input1
│ │ input:input1 "ATEN Advance Tech Inc. KVM V1.2.116"
│ └─/sys/devices/pci0000:00/0000:00:07.1/0000:0a:00.3/usb5/5-2/5-2.1/5-2.1:1.1/0003:0557:2213.0004/input/input3
│ input:input3 "ATEN Advance Tech Inc. KVM V1.2.116"
└─/sys/devices/pci0000:00/0000:00:07.1/0000:0a:00.3/usb6
usb:usb6
[...]
Man muss also nur die Geräte, die dem zweiten Arbeitsplatz gehören sollen, einem anderen Seat, z.B. “seat-anna”, zuteilen. Das sollte eine Grafikkarte (endet mit …/drm/cardN) sein:
loginctl attach seat-anna /sys/devices/pci0000:00/0000:00:03.1/0000:08:00.0/drm/card0
Und Annas Tastatur und Maus:
loginctl attach seat-anna /sys/devices/pci0000:00/0000:00:07.1/0000:0a:00.3/usb5/5-2/5-2.1/5-2.1:1.0/0003:0557:2213.0002/input/input1
loginctl attach seat-anna /sys/devices/pci0000:00/0000:00:07.1/0000:0a:00.3/usb5/5-2/5-2.1/5-2.1:1.1/0003:0557:2213.0004/input/input3
Wenn man will kann man auch ganze USB-Hubs einem Benutzer zuteilen. Alles, was daran angeschlossen wird, gehört dann ausschließlich diesem Benutzer. Da Annas Eingabegeräte beide an “usb5” hängen würde statt der obigen zwei Befehle auch das hier funktionieren:
loginctl attach seat-anna /sys/devices/pci0000:00/0000:00:07.1/0000:0a:00.3/usb5
loginctl baut udev-Regeln und speichert diese unter “/etc/udev/rules.d/77-seat-<device>.rules”. Der Name des Seats wird als Tag zu den Geräten hinzugefügt. Mit loginctl flush-devices kann man sämtliche Zuordnungen wieder aufheben.
Xorg-Minimalkonfiguration
Eigentlich könnte man hier jetzt schon fertig sein: Die Geräte sind zugeordnet, Sound gibt’s auch, was will man mehr? Nur: Bei mir hat es so noch nicht funktioniert. Ganz gleich ob ich sddm, lightdm oder xdm als Display Manager verwendet hab und mit welchen Optionen ich dort Xorg starten lies: Entweder waren Geräte waren falsch zugeordnet, sämtliche Bildschirme blieb schwarz oder der Anmeldedialog wurde nur auf einem Bildschirm angezeigt. Letztendlich musste ich für jeden Arbeitsplatz eine eigene kleine Konfigurationsdatei anlegen, in der ich jeder Xorg-Instanz nochmal die richtige Grafikkarte anhand der PCI-ID und den Seatnamen mitgeteilt habe.
Hier, für seat-anna, /etc/X11/xorg_seat-anna.conf:
Section "ServerLayout"
Identifier "seat-anna"
Screen 0 "Screen1" 0 0
EndSection
Section "ServerFlags"
Option "AutoAddGPU" "off"
Option "AllowMouseOpenFail" "true"
EndSection
Section "Device"
Identifier "Videocard1"
BusID "PCI:08:00:0"
Option "ProbeAllGpus" "false"
EndSection
Section "Screen"
Identifier "Screen1"
Device "Videocard1"
EndSection
Und für seat0 die Datei /etc/X11/xorg_seat0.conf – die Unterschiede zwischen den beiden Dateien sind rot markiert:
Section "ServerLayout"
Identifier "seat0"
Screen 0 "Screen1" 0 0
EndSection
Section "ServerFlags"
Option "AutoAddGPU" "off"
Option "AllowMouseOpenFail" "true"
EndSection
Section "Device"
Identifier "Videocard1"
BusID "PCI:09:00:0"
Option "ProbeAllGpus" "false"
EndSection
Section "Screen"
Identifier "Screen1"
Device "Videocard1"
EndSection
Die BusID kann man z.B. aus der loginctl-Ausgabe rauslesen:
loginctl seat-status seat-anna
Devices:
├─/sys/devices/pci0000:00/0000:00:03.1/0000:08:00.0/drm/card0
│ [MASTER] drm:card0
│ ├─/sys/devices/pci0000:00/0000:00:03.1/0000:08:00.0/drm/card0/card0-DP-1
│ │ [MASTER] drm:card0-DP-1
[...]
Die PCI-ID ist das, was direkt vor “drm” steht, hier also “0000:08:00.0”. Xorg erwartet das in einer etwas anderen Schreibweise: “0000” durch “PCI” ersetzen, den Punkt durch einen Doppelpunkt – so wird aus “0000:08:00.0” ein “PCI:08:00:0”
Die beiden Xorg-Konfigurationsdateien müssen jetzt noch in den Display Manager eingetragen werden: Der Display Manager zeigt den grafischen Anmeldedialog an, und das soll natürlich auf beiden Bildschirmen passieren, mit korrekt zugeordneter Maus und Tastatur.
Nach einigem Ausprobieren hat sich lightdm als der am besten geeignete Display Manager herausgestellt. Mit sddm dagegen ging es gar nicht.
Bei lightdm muss lediglich für die einzelnen Seats ein Xorg-Startbefehl am Ende der /etc/lightdm/lightdm.conf eingetragen werden:
[Seat:seat0]
xserver-command=/usr/lib/xorg/Xorg :0 -isolateDevice PCI:9:0:0 -config xorg_seat0.conf -sharevts -keeptty
[Seat:seat-anna]
xserver-command=/usr/lib/xorg/Xorg :1 -isolateDevice PCI:8:0:0 -config xorg_seat-anna.conf -sharevts -keeptty
Damit ist das Gröbste erledigt, das Anmelden sollte jetzt an beiden Arbeitsplätzen gelingen.
Feinschliff
Damit angestöpselte USB-Geräte von allen Arbeitsplätzen aus verwendet werden können (sofern der angemeldete Benutzer Mitglied der Gruppe “plugdev” ist) folgende Datei anlegen:
/etc/polkit-1/localauthority/50-local.d/20-org.freedesktop.udisks2.pkla
[Storage Permissions]
Identity=unix-group:plugdev
Action=org.freedesktop.udisks2.*;org.blueman.*;org.freedesktop.pulseaudio;org.gtk.vfs.file-operations
ResultAny=yes
ResultInactive=yes
ResultActive=yes
Damit von allen Arbeitsplätzen aus der Rechner heruntergefahren werden kann (sofern der angemeldete Benutzer Mitglied der Gruppe “powerdev” ist):
/etc/polkit-1/localauthority/50-local.d/10-org.freedesktop.upower.pkla
[Suspend/hibernate permissions]
Identity=unix-group:powerdev
Action=org.freedesktop.upower.*
ResultAny=yes
ResultInactive=yes
ResultActive=yes
Das war’s.