マルチシート設定 - 百科事典

### 多席、マルチステーション、またはマルチテームナルシステム
一つのコンピュータが同時に複数の独立したローカルユーザーをサポートするシステムです。

「シート」とは、ユーザーが座ってコンピュータと対話する特定のワークプレイスに割り当てられたすべてのハードウェアデバイスで構成されています。少なくとも1つのグラフィックデバイス（グラフィックカードまたは出力ポート（例：HDMI/VGA/DisplayPort）および付属のモニタ/ビデオプロジェクター）と、入力用のキーボードとマウスが含まれます。ビデオカメラ、サウンドカードなども含まれることがあります。

機動力
1960年代から、コンピュータはユーザー間で共有されてきました。特に、非常に高価だったコンピュータの初期の計算時代には、中央のメインフレームコンピュータと多数のテーミナルが接続されたパラダイムが一般的でした。パーソナルコンピュータの出現により、このパラダイムは主にパーソナルコンピュータ（またはユーザーごとに1台のコンピュータ）に置き換えられました。

マルチシートセットアップは、このマルチユーザーパラダイムに戻りますが、ゼロクライアントをサポートするPCに基づいています。通常、ユーザーごとに1つのテーミナル（スクリーン、キーボード、マウス）が含まれます。一部の状況では、マルチシートセットアップがより経済的である場合があります。なぜなら、各ユーザーごとに別々のマザーボード、マイクロプロセッサ、RAM、ハードディスクなど、他のコンポーネントを購入する必要がないからです。例えば、高速CPUを1台購入するよりも、数台の低速CPUを購入する方が安くなることがあります。

歴史
1970年代には、多くのコンピュータテーミナルが単一のメインフレームコンピュータに接続されていました。初期のテーミナルは、直接またはモデムを通じてRS-232型シリアル接続で接続されていました。インターネットプロトコルに基づくネットワークの出現により、多くのユーザーがtelnetを使用してホストにログインすることが可能になり、グラフィック環境ではX Window System「サーバー」を使用することができます。これらのシステムは、システム管理とホストマシンへの直接アクセス用の物理的に安全な「ルートコンソール」を保持しました。

Xインターフェースを実行するPC上で複数のコンソールをサポートする機能は、2001年にMiguel Freitasによって実装されました。これは、LinuxオペレーティングシステムとX11グラフィックシステム（当時XFree86がメンテナンスしていた）を使用して行われました。これは、ディスプレイサーバーにパッチを適用して、Xの複数のインスタンスを同時に実行し、各インスタンスが特定のマウスとキーボードイベントおよびグラフィックコンテンツをキャプチャする方法で行われました。この方法は「マルチシート」または「マルチテームナル」と呼ばれました。

2001年に、Thinsoft BeTwinは、単一のホストPCに接続された複数のグラフィックカードと周辺機器を使用して、マルチシートソリューションを提供しました。2002年に、カナダのユーザーフル・コーポレーションは、10ユーザーまでの同時シェアを可能にするマルチシートLinuxソフトウェアソリューションであるUserful Multiplierをリリースしました。彼らは以前、マルチステーションプラットフォームコンピュータ向けのカーネルベースのアプローチに取り組んでいましたが、複数のビデオカードサポートの問題により、そのアイデアを放棄しました。

2003年に、Svetoslav Slavtchev、Aivils Stoss、James Simmonsは、evdevとFakettyアプローチを使用してLinuxカーネルを変更し、複数のユーザーが独立して同じマシンを使用できるようにする他のソリューションが登場しました。その時、Linux Consoleプロジェクトも「Backstreet Ruby」と呼ばれるプロジェクトとして、複数の独立したコンソールと複数の独立したキーボードおよびマウスを使用するアイデアを提案しました。Backstreet RubyはLinuxカーネルのカーネルパッチであり、RubyカーネルツリーのLinux-2.4へのバックポートです。Linux Console開発者の目標は、入力、コンソール、フレームバッファーシステムを独立して動作させ、マルチデスクトップ操作を可能にすることです。Backstreet Rubyのアイデアは完成されませんでした。

2005年に、ブラジルのパラナ連邦大学のC3SLチーム（科学的計算とフリーソフトウェアセンター）は、XnestやXephyrなどのネストディスプレイサーバーに基づくソリューションを作成しました。このソリューションでは、各ネストディスプレイサーバーがホストディスプレイサーバー（例：Xorg）の各スクリーンで実行され、ネストサーバーへの変更により、各サーバーが独自にマウスとキーボードを取得することができます。2008年に、C3SLグループはマルチシートディスプレイマネージャー（MDM）をリリースし、マルチシートボックスのインストールと設定プロセスを簡素化しました。このグループは、2008年にテスト目的のライブ-CDを開発しました。

2007年に、NComputingはWindowsベースのマルチシート製品、XシリーズまたはXtendaシステムを市場に投入しました。このシステムは、ビデオ、キーボード、マウス、オーディオジャックを含むテーミナルユニットを接続するPCIアドオンカードを使用して、PCに3から6の追加ユーザーシートを追加することができます。XシリーズはLinux互換性も提供しました。

2010年に、マイクロソフトはWindows MultiPoint Serverを提供し始めました。これにより、1台のマシンが複数のユーザーをサポートするようになりました。USBドッキングステーションを使用した自動マルチシートは、Fedora 17の機能です。

= 時系列、商用マルチシートソフトウェアの進化 =
1990年、Solbourne cg30がSunOSを実行
1996–2005年、Silicon Graphics InfiniteRealityがIrixを実行
1996年、ThinSoft/BeTwin
1999年、Ibik/ASTER
2001年、ThinSoft BeTwin
2004年、Open-Sense Solutions（Groovix）
2006年、NComputing X-series
2010年、Windows MultiPoint Server
2011年、Black Box VirtuaCore
2013年、LISTEQ BoXedVDI

必要要件

= ハードウェア要件 =
各ユーザーは、ホストマシンに接続されたモニタ、キーボード、マウスが必要です。例えば、4ヘッド（4ユーザー）のシステムを作成するには、4つのモニタ、4つのキーボード、4つのマウス、および2つのデュアルアウトプットまたは1つのクワッドアウトプットのビデオカードが必要です。PS/2接続よりもUSBキーボードとマウスが一般的に推奨されます。他のデバイスや周辺機器、例えばカメラ、フラッシュストレージドライブ、カードリーダー、タッチスクリーンなども各シートに割り当てることができます。複数の物理的なビデオカードと接続の代わりに、DisplayLink over USBを使用することもできます。

= ソフトウェア要件 =

Linux
現代のLinuxシステム上のマルチシートはsystemd-logindによって提供され、loginctlコマンドまたはID_SEATまたはID_AUTOSEAT udev変数を通じて設定されます。特定のUSBハブが接続された場合、自動的にシートが生成され、設定が不要になります。

Microsoft Windows
Windows 2000、XP、Vistaオペレーティングシステムには、2シートまたはそれ以上のシートに対するマルチシート設定を実装するためのいくつかの商用製品があります。

Windows MultiPoint Serverと呼ばれる、マルチシートセットアップに特化したオペレーティングシステムが2010年2月24日に発表されました。これは、Windows Server 2008 R2のリモートデスクトップ（テーミナルサービス）技術を使用してマルチシート機能を提供します。この機能は、Windows Server 2016でWindows Serverの正当なサーバーロールとして統合されましたが、2018年にサービスの開発が中止されたため、Windows Server 2019でこのサーバーロールは削除されました。

ベアメタルベースのセットアップ =
マルチシート設定に対するオペレーティングシステムのサポートに依存する代わりに、ハイパーバイザーが複数の仮想マシンを実行するように設定できます。各仮想マシンは、I/O仮想化方法を使用して接続されたシートとインターフェースを設定されます。入力デバイスはUSBリダイレクトを使用して仮想マシンに接続され、全体のGPUはIntel VT-dを使用して接続されます。ベアメタルベースの2シートおよび7シートシステムはUnraidを使用したホストオペレーティングシステムでデモンストレーションされました。各シートはホスト上で実行されるWindowsゲストオペレーティングシステムの1つを専用に制御し、各ゲストには専用のハイエンドグラフィックカードが用意され、VT-dを使用して完全に利用されます。これにより、すべてのシートでフルクオリティで同時に要求の高いビデオゲームセッションをホストできるシステムが作成されます。

ケーススタディ

= 世界最大のマルチシートコンピュータデプロイメント =
2009年2月に、ブラジルの教育省は、国内の45,000以上の農村および都市の学校に350,000台のLinuxベースのマルチシートコンピューティングステーションをデプロイすることを約束しました。このプロジェクトを実行するために選ばれた企業は、カナダのマルチシートLinuxソフトウェア会社のUserful CorporationとそのブラジルのITパートナーのThinNetworksでした。

= パラナデジタルプロジェクト =
マルチテーミナルの成功例の一つは、パラナデジタルプロジェクトで発生しています。これは、ブラジルのパラナ州の2000校の公立学校にマルチテーミナルラボを設置しています。プロジェクトが完了すると、150万以上のユーザーが40,000台のテーミナルを利用することができます。ラボにはデビアンを動作させる4ヘッドのマルチテーミナルが含まれており、すべてのハードウェアのコストは通常の価格の50%以下で、ソフトウェアには一切のコストがかかりません。このプロジェクトの開発者はC3SL（科学的計算とフリーソフトウェアセンター）です。

= チャイナイ・ステート大学のタンザニアでの研究 =
2008年から、ミシガン州立大学の電気およびコンピュータ工学の学生たちは、タンザニアのMto wa Mbuの3校の学校にインターネットアクセス付きのマルチテーミナルシステムをインストールしています。このプロジェクトの目的は、教育資源（例えば本）を購入できない教育システムにコンピュータシステムとインターネットアクセスを持つ影響を研究することです。コンピュータシステムはUbuntu 8.04 32ビットで動作し、C3SLが作成したオープンソースのマルチシートディスプレイマネージャーを使用しています。この研究は、第三世界の国の政府関係者に向けて最終的に提案され、コスト効果の高いコンピュータシステムを学校に持つことでポジティブな影響を示すために使用されます。このプロジェクトは、ジョージとビッキー・ロックおよびダウン・ケミカル社によって資金を提供されています。

= 見られるインストール =
Userfulは、2009年2月にブラジルで356,800台のLinuxベースの仮想デスクトップのデプロイメントを行いました
NComputingは、北マケドニアのK–12学生に対して180,000台の1対1のコンピューティングシートを提供しました

参考資料