Dokumentation

Alles für den Betrieb des Computerraums, an einem Ort.

Nixorium ist in seinem Repository dokumentiert, und die Anleitungen werden mit jeder Version aktualisiert. Diese Seite ordnet sie für Lehrkräfte, Techniker und alle, die das Projekt prüfen.

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Abgestimmt auf Nixorium 3.12.0
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Vollständige Produktdokumentation auf GitHub
Häufige Fragen

Was zuerst gefragt wird.

Bevor Sie beginnen

Auf welchen PCs läuft Nixorium?

Jeder 64-Bit-PC mit UEFI-Firmware, der gelöscht werden darf, als Controller wie als Schüler-PC. Verschiedene Modelle können im selben Raum stehen, denn jeder Schüler-PC legt seine Laboradresse auf seine kabelgebundene Netzwerkkarte, egal wie sie heißt. Nixorium nennt keine Mindestanforderungen an Arbeitsspeicher oder Prozessor: Die Releases werden auf virtuellen Maschinen geprüft, und Hardware ist verschieden. Installieren Sie deshalb zuerst einen eigenen PC und prüfen Sie darauf Anwendungen, Tastatur, Bildschirm und Peripheriegeräte, die Sie im Unterricht brauchen. Bei einer USB-Installation wählen Sie auf einem PC mit 4 GB Arbeitsspeicher oder weniger den Minimal-Installer. Voraussetzungen →

Wie viele PCs kann ein Controller verwalten?

Die Laboreinstellungen fragen, wie viele Schüler-PCs es gibt, und jeder bekommt eine feste Adresse im privaten Subnetz Ihrer Wahl. Das Subnetz bestimmt also, wie groß der Raum sein kann: Ein /24 hat 254 nutzbare Adressen. Die Nummer des Controllers (standardmäßig 99) muss höher sein als jede PC-Nummer; Sie legen sie einmal fest, bevor der erste PC eingerichtet wird. PCs mit derselben Software und derselben Art von Netzwerkkarte teilen sich ein einziges gebautes System, ein Raum mit zwanzig PCs kann also als zwei Konfigurationen gebaut werden, nicht als zwanzig. Um später PCs hinzuzufügen, erhöhen Sie die Anzahl unter Maintenance → Change settings → Computers und bereiten die Netzwerkinstallation neu vor. Das Labornetz →

Können wir Windows behalten?

Nicht auf derselben Festplatte: Die Installation löscht die gesamte Festplatte, die Sie bestätigen; sie verkleinert Windows nicht und behält keine seiner Partitionen. Windows auf einer zweiten Festplatte bleibt erhalten, und das Bootmenü des PCs bietet es nach der nächsten Installation oder dem nächsten Update dieses PCs an. Damit es gefunden wird, schalten Sie Fast Boot in der Firmware und Fast Startup in Windows aus, fahren Windows vollständig herunter und deaktivieren Secure Boot. Windows auf einer zweiten Festplatte →

Was muss das Schulnetz zulassen?

Jeder PC behält seine Adresse vom DHCP-Server der Schule und trägt auf derselben kabelgebundenen Netzwerkkarte zusätzlich eine feste Adresse in einem privaten Subnetz Ihrer Wahl, zum Beispiel 10.0.0.0/24; der Schulserver vergibt weiterhin alle Adressen. Der Controller braucht Internet und muss Zeitserver im Internet erreichen dürfen (ausgehend UDP 123): Er gibt die Uhrzeit an die PCs weiter, die selbst kein Internet brauchen. Die Netzwerkinstallation betreibt auf dem Controller einen ProxyDHCP-Dienst neben dem DHCP-Server der Schule; VLAN-Isolation, eine DHCP-Richtlinie oder ein anderer Dienst auf UDP 67/69 oder TCP 8080 können ihn verhindern. Wo das nicht erlaubt ist, werden die PCs stattdessen von einem USB-Stick über SSH installiert. Schüler-PCs lassen Fernzugriff nur von der Laboradresse des Controllers zu. Das Labornetz →

Funktioniert es auch über WLAN?

Nein. Das Labornetz ist verkabelt, und das hat Gründe: Netzwerkstart, mit dem ein PC installiert wird, und Switch on, das die PCs über die Klassenansicht oder nach Zeitplan einschaltet, brauchen das Kabel, denn fast kein PC wacht über WLAN auf. Ein Update kopiert das neue System gleichzeitig auf alle PCs, und die Klassenansicht bringt jeden Bildschirm zur Lehrkraft; im WLAN teilt sich der ganze Raum denselben Funkkanal, beides wird dadurch langsam, und eine abbrechende Verbindung unterbricht das Kopieren. Außerdem betreibt das Labor ein eigenes Netz neben dem Schulnetz: Mit Kabeln genügt ein Switch, per WLAN bräuchte es einen eigenen Access Point und dessen Passwort auf jedem PC. Deshalb erhält ein PC seine Laboradresse nie auf einer WLAN-Karte. WLAN dient nur der Sitzung des USB-Installers, um während der Installation eines PCs den Controller zu erreichen; der installierte PC nutzt sein Kabel. Voraussetzungen →

Brauchen Schüler-PCs Internet?

Für Installation und Updates nicht: Beides kommt vom Controller über das Labornetz und funktioniert deshalb auch dort, wo es Internet erst nach einer Anmeldung gibt. Im Unterricht surfen die Schüler wie gewohnt über das Schulnetz, und die Lehrkraft kann das Internet auf einzelnen PCs vorübergehend sperren. Internet braucht nur der Controller: für seine Downloads und für die Uhrzeit, die er an die PCs weitergibt. Internet im Unterricht sperren →

Können einzelne PCs andere Software haben?

Ja. Unter Software legen Sie fest, wohin ein Programm kommt: auf den Controller und alle PCs, auf alle Schüler-PCs, auf eine Gruppe oder auf ausgewählte PCs. PCs mit derselben Software teilen sich ein einziges gebautes System: Es wird einmal gebaut, nicht einmal pro PC. Software ändern →

Installation

Wie können wir es ausprobieren, bevor wir uns entscheiden?

Mit zwei PCs, die gelöscht werden dürfen, oder mit zwei virtuellen Maschinen: Eine wird der Controller, die andere der erste Schüler-PC. Installieren Sie den Controller mit einem einzigen Befehl vom offiziellen NixOS-USB-Stick, installieren Sie von ihm aus einen Schüler-PC und nutzen Sie diesen PC so, wie ihn eine Klasse nutzen würde, bevor Sie den Rest des Raums vorbereiten. Die Installation löscht auf jedem PC die Festplatte, die Sie bestätigen; kopieren Sie also vorher alles, was Sie noch brauchen, an einen anderen Ort. Erste Schritte →

Müssen wir uns mit Linux oder NixOS auskennen?

Der Techniker sieht ein Terminal nur ein einziges Mal: Der Controller wird mit einem Befehl vom NixOS-USB-Stick installiert, der nach Tastaturlayout, Zeitzone, Konten und Passwörtern, einem Softwareprofil und der Festplatte fragt. Danach läuft alles über das geführte Menü Nixorium: Es zeigt eine Zusammenfassung und wartet auf Ihre Bestätigung, bevor sich etwas ändert; die Konfigurationsdateien sind nur für fortgeschrittene Änderungen da. Lehrkräfte öffnen die Klassenansicht über das Dock und müssen keine Befehle lernen. Das Terminal nur beim ersten Mal, danach das Menü →

Wie lange dauert es, einen Computerraum neu aufzusetzen?

Im ersten Computerraum dauerte die Neuinstallation von 30 PCs etwa eine Stunde. Das ist eine einzelne Beobachtung, keine Garantie. Es gibt keine unbeaufsichtigte Installation: An jedem PC wählt jemand aus, welcher Rechner es ist, und tippt ERASE; bei der Netzwerkinstallation werden die PCs nacheinander gestartet.

Welcher PC soll der Controller sein?

Ein PC im Raum, ein freier Rechner oder der Lehrer-PC: Er verwaltet die Laborkonfiguration, baut das System jedes PCs und verteilt es über das Labornetz, und die Lehrkraft meldet sich an ihm an, um die Klassenansicht zu öffnen. Er ist der einzige Rechner, der Internet braucht, und er braucht das Kabel wie jeder andere PC. Jede Änderung, die Sie anwenden, fügt auf ihm eine Systemversion hinzu; halten Sie also Speicherplatz frei: Das Menü warnt, wenn die Festplatte knapp wird, und Maintenance → Free disk space entfernt alte Versionen, nachdem Sie die Zusammenfassung geprüft haben. So funktioniert es, kurz gefasst →

Im Unterrichtsalltag

Was passiert, wenn der Controller ausgeschaltet wird?

Schüler-PCs starten und arbeiten wie gewohnt. Updates und die Klassenansicht warten, bis der Controller zurück ist.

Brauchen wir noch Veyon oder NetSupport School?

Meist nicht. Die Klassenansicht ist Teil des Controllers und der Konfiguration, von der jeder PC startet: Auf den Schüler-PCs ist nichts zu installieren, zu koppeln oder zu bezahlen. Vom Lehrerpult aus zeigt sie jeden Bildschirm, öffnet einen PC im eigenen Fenster, um ihn zu steuern, sperrt die Bildschirme, teilt den Bildschirm der Lehrkraft, sendet eine Nachricht, teilt Dateien aus und sammelt sie von den Desktops der Schüler ein, speichert einen Screenshot eines PCs, sperrt das Internet während einer Klassenarbeit, startet die PCs neu, fährt sie herunter, schaltet sie ein und folgt einem Wochenplan. Alles ist kostenlos und Open Source. Mit den üblichen Werkzeugen für Computerräume vergleichen →

Kann sich der Raum von selbst ein- und ausschalten?

Ja. Schedule, unter Power in der Klassenansicht, kennt eine Einschalt- und eine Ausschaltzeit für die Wochentage Ihrer Wahl, und das Ausschalten unterbricht nie einen PC, an dem gerade jemand arbeitet. Das Einschalten sendet ein Wake-on-LAN-Paket: Die Firmware jedes PCs muss das Aufwecken über das Netzwerk erlauben, der PC muss mit Strom und Netzwerkkabel verbunden bleiben, und er muss nach dem Update, das die Funktion einschaltet, einmal neu gestartet worden sein. Der Zeitplan liegt nur auf dem Controller: Nach einem Austausch des Controllers legen Sie ihn neu fest. Den Raum ein- und ausschalten →

Wie bereiten wir den Raum auf eine Klassenarbeit vor?

Nutzen Sie die Befehle der Klassenansicht nacheinander: Internet → Block Internet, Lock und Message, am Ende Share files → Collect from students' desktops. Ein PC mit gesperrtem Internet erreicht weiterhin das Labornetz, und das Internet kommt zurück, sobald der PC neu startet. Das Einsammeln kopiert die Dateien vom Desktop jedes ausgewählten PCs in den Ordner Nixorium im persönlichen Ordner der Lehrkraft auf dem Controller, ein Ordner pro PC, und ändert nichts auf den PCs der Schüler. Vom Lehrerpult aus →

Updates und Wiederherstellung

Wie laufen Updates ab, und wer entscheidet, wann?

Der Administrator, unter Maintenance, in zwei getrennten Updates: Update Nixorium ändert das Framework (Menüs, Module und das Verwaltungsprogramm), und Update system and packages hebt NixOS und alle Anwendungen auf eine neuere Revision desselben Kanals. Beide bauen die neue Version tatsächlich und zeigen, was sich ändert, bevor Sie speichern. Die Schüler-PCs behalten ihr System, bis Sie Update computers wählen: Aktualisieren Sie einen PC, prüfen Sie ihn, dann die anderen. Ein PC startet nie von selbst neu; eine Meldung auf dem PC zeigt an, wann ein Neustart das Update abschließt. Aktualisieren →

Können wir ein Update zurücknehmen, wenn es Probleme macht?

Ja, auf zwei Wegen. Jedes Update fügt auf jedem PC eine Systemversion hinzu, und das Bootmenü listet bis zu zehn davon auf: Starten Sie den PC neu, wählen Sie die vorherige Version und korrigieren Sie dann die Konfiguration, bevor Sie sie erneut anwenden. Eine Änderung an Einstellungen, Software oder Arbeitsumgebung der Schüler lässt sich außerdem unter Maintenance → Review Git changes mit Undo the last saved change rückgängig machen; danach folgen Apply to controller und Update computers wie bei jeder Änderung. Das Zurückgehen ändert das System, nicht die Daten. Systemversionen und das Bootmenü →

Was, wenn ein PC während eines Updates ausgeschaltet ist?

Er wartet in einer Warteschlange auf dem Controller und wird aktualisiert, sobald er eingeschaltet wird. Eine Meldung auf dem PC zeigt an, wann ein Neustart das Update abschließt. Updates in der Warteschlange →

Was sollten wir sichern, und wie?

Die Laborkonfiguration mit ihrem Verlauf, den Schlüsseln und den Passwort-Hashes: Maintenance → Back up lab schreibt sie in eine einzige verschlüsselte Datei, zum Beispiel auf ein USB-Laufwerk, oder überträgt sie in ein privates Repository bei GitHub oder GitLab, das danach von selbst aktuell bleibt. Wählen Sie eine Passphrase mit mindestens 12 Zeichen und bewahren Sie sie getrennt vom Controller auf; Nixorium speichert sie nie. Die Übersicht erinnert Sie, wenn eine Sicherung fällig ist, nach 30 Tagen oder wenn sich Schlüssel oder Passwörter geändert haben, und eine Erinnerung blockiert nie etwas. Die Arbeit der Schüler ist nicht enthalten: Snapshots bleiben auf dem jeweiligen PC und sind keine Sicherungen. Die erste Sicherung →

Was passiert, wenn der Controller ausfällt?

Der Unterricht geht weiter. Installieren Sie einen neuen Controller und spielen Sie die verschlüsselte Sicherung ein; die Schüler-PCs müssen nicht neu installiert werden. Einen Controller ersetzen →

Schüler, Daten und Datenschutz

Was finden die Schüler auf dem PC vor?

Auf jedem PC denselben GNOME-Desktop, mit automatisch angemeldetem Schülerkonto und den Anwendungen der Softwareprofile, die der Techniker gewählt hat: standardmäßig Essential, dazu nach Wahl General education, Programming, Graphics and illustration, Audio and video, CAD and 3D modelling und STEM and scientific computing sowie jedes weitere Programm aus der Paketsammlung, für alle PCs, eine Gruppe oder einen einzelnen PC. Der Techniker legt außerdem Dock, Favoriten, Desktop, Standardbrowser und die Dateien fest, die jeder Schüler in seinem Schülerordner vorfindet. Jeder Start beginnt mit diesem sauberen Ordner. Was jedes Profil mitbringt →

Können Schüler ihre Arbeit bis zur nächsten Stunde behalten?

Nicht auf dem PC: Bei jedem Start wird der Schülerordner noch vor dem Anmeldebildschirm auf die saubere Vorlage zurückgesetzt. Die vorherige Sitzung bleibt auf diesem PC als einer von fünf rotierenden Snapshots erhalten, die die Lehrkraft unter Snapshots in der Seitenleiste von Files öffnet; sie liegen auf derselben Festplatte und sind keine Sicherungen. Arbeit, die bleiben soll, gehört auf einen USB-Stick oder in den Cloud-Speicher der Schule, den Nixorium nicht einrichtet, oder die Lehrkraft sammelt sie vor Ende der Stunde von den Desktops ein. Bei jedem Start sauber →

Brauchen Schüler eigene Konten?

Nein. Auf jedem PC gibt es ein gemeinsames Schülerkonto, automatisch angemeldet, überall mit demselben Passwort und ohne Administratorrechte; ein Lehrerkonto, dessen persönlicher Ordner erhalten bleibt; und den Administrator, admin, auf dem Controller. Es gibt keine Anmeldung pro Schüler und keinen Verzeichnisdienst der Schule. Namen und Passwörter ändern Sie unter Maintenance → Change settings → Accounts; ein neues Passwort erreicht jeden PC mit seinem nächsten Update. Welche Daten in der Schule bleiben →

Kann ein Schüler einen PC kaputt machen?

Über das Schülerkonto nicht: Es hat keine Administratorrechte, kann weder das System noch die Netzwerkeinstellungen ändern, und bei jedem Neustart kehren Desktop und Dateien zur sauberen Vorlage zurück. Schüler-PCs lassen Fernzugriff nur von der Laboradresse des Controllers zu. Beendet ein Schüler die Klassenansicht im Terminal, sieht er „Monitoring stopped on this PC“, und sie startet innerhalb von Sekunden von selbst wieder. Netzwerk- und Vertrauensgrenzen →

Wissen die Schüler, wann die Lehrkraft ihren Bildschirm sieht?

Ja. Solange die Klassenansicht am Controller geöffnet ist, zeigt jeder Schüler-PC das Bildschirmfreigabe-Symbol von GNOME in der oberen Leiste, nicht nur dann, wenn die Lehrkraft auf ihren PC schaut. Es verschwindet innerhalb einer Minute nach dem Schließen oder Minimieren der Ansicht. Ist ein Fenster im Vollbild (ein Video, ein Spiel), blendet GNOME die Leiste aus; dann zeigt der PC in einer Ecke die kleine Anzeige „Classroom view open“. Übernimmt die Lehrkraft einen PC mit eigener Maus und Tastatur, steht auf dessen Bildschirm „Teacher in control“, bis die Steuerung endet. Beim Speichern eines Screenshots oder beim Einsammeln der Dateien zeigt der PC kurz einen Hinweis, der nach wenigen Sekunden verblasst. Diese Anzeigen kommen von der Shell-Erweiterung der Klassenansicht und erscheinen nach einem Update bei der nächsten Anmeldung. Bildschirme werden gezeigt, nicht aufgezeichnet, außer die Lehrkraft wählt „Save screenshot“ oder „Collect from students' desktops“. Datenschutz im Unterricht →

Welche Daten verlassen die Schule?

Nixorium sendet nichts aus der Schule hinaus, solange der Administrator keinen seiner optionalen Dienste einschaltet, und es funktioniert ohne Cloud-Konto. Der Controller lädt neue Versionen und Pakete aus dem Internet; die Bildschirme der Klassenansicht laufen nur über das Labornetz. Nutzungsstatistiken sind standardmäßig aus; schaltet der Administrator sie ein, enthalten sie die Version, eine Größenklasse des Computerraums und ein monatlich wechselndes Pseudonym, nie Namen, Adressen, Dateien oder Bildschirme. Nutzt der Administrator Assistant, sendet dieser die Nachrichten und die Konfigurationsdateien, die er liest, nachdem erkannte Passwörter und Schlüssel entfernt wurden. Welche Daten in der Schule bleiben →

Kosten, Lizenz und Support

Was kostet es?

Für das System nichts: Nixorium und NixOS sind kostenlos und Open Source, Nixorium unter der MIT-Lizenz, ohne Lizenzgebühr pro PC oder Schüler und ohne Konto, das Sie anlegen müssten. Der einzige kostenpflichtige Teil ist optional: Assistant, ein Abonnement pro Computerraum, unabhängig von der Zahl der PCs, mit kostenloser Testphase. Nixorium funktioniert vollständig ohne ihn. Was es kostet →

Kann Assistant mir bei der Verwaltung des Computerraums helfen?

Ja, für die Änderungen, die das geführte Menü nicht bietet. Assistant ist ein optionaler kostenpflichtiger Dienst im Administratormenü: Beschreiben Sie eine individuelle Änderung in Ihren eigenen Worten und prüfen Sie seinen Vorschlag, bevor Sie ihn speichern. Alles, was ein Computerraum im Alltag braucht, steht im kostenlosen Menü, und das System ist immer kostenlos und Open Source. Assistant entdecken →

Wo bekommen wir Hilfe?

Der Technikerleitfaden steht auf dieser Website, die vollständige Dokumentation auf Englisch auf GitHub; beide werden mit jeder Version aktualisiert. Fragen und Antworten sind öffentlich auf GitHub Discussions, und Sie können auch an hello@nixorium.org schreiben. Im Computerraum sagt das Menü in einem Satz, was angehalten wurde, warum und was als Nächstes zu tun ist, und ein Supportbericht lässt sich lokal speichern und prüfen, bevor Sie ihn weitergeben. Wenn etwas schiefgeht →