KVM/qemu mit QXL – hohe Auflösungen und virtuelle Monitore im Gastsystem definieren und nutzen – II

Diese Artikelserie befasst sich mit der Möglichkeit, hohe Monitor-Auflösungen auch beim Arbeiten mit Linux-Gastsystemen unter einem KVM/QEMU-Hypervisor zu nutzen. Dabei sollen das Spice-Protokoll und ein QXL-Device als virtuelle Grafikkarte des Gastsystems genutzt werden.

Wenn man mit einem virtualisierten System arbeitet, kann der Zugriff auf dessen Desktop entweder am KVM-Host selbst oder aber von einem Remote-System aus erfolgen. Bis auf weiteres konzentrieren wir uns auf das erstere Szenario, d.h. wir greifen unter einem Desktop des KVM-Hostes auf den Desktop des Gastes zu. Wir betrachten also den Fall mehrerer am Host selbst angeschlossener, hochauflösender Monitore, auf dem die Desktop-Umgebung des virtualisierten Gastsystems in einem oder mehreren Fenstern dargestellt werden soll. In einem solchen Szenario ist der durch Netzwerkprotokolle entstehende zusätzliche Komplexitätsgrad irrelevant.

Ausgangspunkt unserer Überlegungen des ersten Artikels war die Feststellung, dass nicht immer alle Möglichkeiten der physikalischen Monitore automatisch und richtig erkannt werden. Und selbst wenn das geschehen sollte, wird die Information nicht unbedingt korrekt an das Gastsystem weitergegeben. Dies gilt u.a. für externe Monitore. Dann ist Handarbeit angesagt. Besondere Vorkehrungen sind i.d.R. auch erforderlich, wenn man ggf. mehrere virtuelle Monitore eines Gastsystems nutzen und auf die physikalischen Schirme des Hosts verteilen will.

Im letzten Beitrag

KVM/qemu mit QXL – hohe Auflösungen und virtuelle Monitore im Gastsystem definieren und nutzen – I

hatte ich das Universaltool xrandr zur Konfiguration von Auflösung und Orientierung von Bildschirmen unter X-Window vorgestellt und bereits auf einem exemplarischen KVM-Host (Laptop mit Opensuse) eingesetzt. Danach hatten wir uns dem mittels "virt-manager" und QEMU virtualisierten Gastsystem zugewandt und uns ein wenig damit befasst, wie denn eine virtuelle Grafikkarte vom Typ QXL aussieht und wie man den dortigen Video RAM für hohe Auflösungen konfiguriert.

Wir gehen nun auf die Frage ein, welche Vorkehrungen im Gastsystems noch erforderlich sind, um einen oder mehrere hochauflösende virtuelle Monitore performant nutzen zu können. Abschließend wenden wir dann "xrandr" im Gastsystem an.

Zusammenspiel benötigter Komponenten

Wie greifen eigentlich die in unserem Szenario benötigten Komponenten Spice, virt-manager, libvirt, Qemu, QXL ineinander? Ich habe mal versucht, das in einer Skizze zu verdeutlichen:

Die Skizze stellt die Situation für einen Virtualisierungshost dar, an dem 3 physikalische Monitore angeschlossen sind. Ein auf diesem KVM-Host angemeldeter User greift mittels Spice-Clients auf das dort installierte Gastsystem zu. (Das ist ein typisches Szenario für Entwickler-Laptops oder Linux-Workstations, in dem man mittels Virtualisierung Eigenschaften eines Zielsystems darstellt.) Das Gast-OS läuft in einer virtualisierten Umgebung, die durch QEMU im Zusammenspiel mit KVM bereitgestellt wird; das virtualisierte System (also der "Gast") wurde in der Skizze als QEMU VM (Virtual Machine) bezeichnet.

Die Spice-Komponenten sind gelblich dargestellt. "virt-viewer" und "remote-viewer" sind verschiedene Spice-Clients, die mit dem Spice-Server kommunizieren können. Diese Clients ermöglichen die Darstellung des grafischen Outputs des Gastsystems in einem Fenster. Ähnliches leistet auch die in "virt-manager" integrierte "grafische Spice-Konsole".

Ich habe versucht, in der Skizze anzudeuten, dass der Spice-Client "remote-viewer" ganz unabhängig von libvirt-Komponenten funktioniert (s. hierzu etwa Red Hat Virtualization Guide für RHEL 6, Kap. 17.2 .

Eine Skizze zur genaueren Struktur des QXL-Devices der QEMU VM mit bis zu vier "heads" für vier virtuelle Monitore von Linux-Gastsystemen hatte ich bereits im vorhergehenden Artikel geliefert. In der hiesigen Skizze habe ich die Situation für 2 "heads" angedeutet; 2 virtuelle Monitore des Gastes werden auf zwei physikalischen Monitoren in Spice-Client-Fenstern angezeigt.

Anmerkungen zur Client-Server-Struktur
Aus der Skizze geht die Client/Server-Struktur der Komponenten nicht so recht hervor, da im dargestellten Fall ja alles auf dem Virtualisierungshost abläuft. Aber sowohl Spice als auch libvirt/qemu sind netzwerkfähig und somit als Client/Server-Systeme ausgelegt. Der "Spice-Server" wie auch der Dämon "libvirtd" sind dabei immer auf dem Virtualisierungs-Server (also dem KVM-Host) zu installieren. Zur Konfiguration der Protokoll-Einstellungen auf einem Linux-Remote-System, von dem aus die Spice-Clients "Spice Console des virt-managers" bzw. der stand-alone Spice-Client "remote-viewer" über ein Netz mit ihren Gegenparts auf dem Virtualisierungshost kommunizieren sollen, siehe
https://www.spice-space.org/spice-user-manual.html
bzw.
https://libvirt.org/docs.html
https://wiki.ubuntuusers.de/virt-manager/.
Virtualization-Administration-Guide von Red Hat für RHEL 6

Im virt-manager bietet der Punkt "File" > Add new connection" Felder zur Konfiguration einer Verbindung an. Spice kann über SSH getunnelt werden; für virt-manager wird eh' qemu+ssh angeboten.

Wie einleitend festgestellt, werden uns in dieser Artikelserie zunächst mit einer Konfiguration, wie sie auf der Skizze dargestellt ist, begnügen. Spezielle Netzwerk-Einstellungen entfallen dann.

QXL-Treiber und spice-vdagent
Auf der rechten Seite der obigen Skizze erkennt man das virtuelle QXL-Device. Die Skizze deutet hier an, dass im Betriebssystem [OS] des Gastes zwei Komponenten erforderlich sind, um die notwendige Unterstützung zu liefern - ein Treiber und ein sogenannter "spice-vdagent". Wir müssen uns nun mit deren Bereitstellung im Gastsystem befassen. Es gilt:

  • Der qxl-Treiber ist, wie Video-Treiber für reale Karten auch, ein drm-fähiges Kernelmodul. "drm" steht dabei für "direct rendering manager"; https://de.wikipedia.org/wiki/Direct_Rendering_Manager).
  • Der spice-vdagent wird dagegen als Dämon bereitgestellt und ist als Service zu aktivieren.

Versionsabhängigkeiten und Test-Setup

Leider muss ich vor weiteren Details vorausschicken, dass sowohl das Laden des qxl-Kernel-Moduls als auch die faktische Wirkungsweise von qxl-Treiber und spice-vdagent stark von der Art/Version des Linux-Gastsystems, dessen Kernel und zu allem Überfluss auch noch von der dortigen Desktop-Version abhängen. Ich nehme als Beispiel mal Debian 8 "Jessie":

Unter dem ursprünglichen Kernel 3.16 von Jessie lässt sich das qxl-Modul nicht ohne weiteres laden. Es verlangt einen mir unbekannten Parameter. In Installationen, die Debian-Backport-Pakete nutzen, wird ab Kernelversion 4.2 das qxl-Modul dagegen automatisch geladen. Ferner hat das Laden des qxl-Moduls - je nach Kernelversion und Desktop-Version unterschiedliche Auswirkungen auf automatische Auflösungsanpassungen. Ich komme darauf in einem weiteren Artikel zurück.

Wer die nachfolgend beschriebenen Punkte in einer konsistenten Weise nachvollziehen will, sollte bzgl. der Gastsysteme deshalb auf ein aktuelles Debian 9 ("Stretch") (mit Gnome, KDE 5) oder aber ein Kali 2017 (mit Gnome) zurückgreifen. Diese Systeme bilden im Moment aus meiner Sicht den Sollzustand am besten ab.

Wählt man dagegen Opensuse Leap 42.2, so bitte mit Gnome. Mit debian-8-basierten Systemen, neueren Kernel-Versionen, unterschiedlichen libvirt/spice-Versionen aus Backport Repositories sowie mit dem offiziellen Plasma5-KDE5/KDE4-Mix unter Opensuse 42.1/42.2 kann es dagegen abweichende Resultate geben. "Red Hat"-Gastsysteme habe ich bislang nicht getestet.

Test-Setup

  • KVM-Gast: Debian 9 "Stretch" (mit Gnome und KDE5) / Kali2017 (Gnome). Virtuelles Grafik-Device: QXL mit maximaler ram/vram-Bestückung.
  • KVM-Host: Linux-Systeme mit Opensuse Leap 42.2 und dem dortigen KDE5/Plasma5/KDE4-Mix; darunter auch der im letzten Artikel angesprochene Laptop mit einem externen HDMI-Schirm.
  • Grafischer Spice-Client für einen virtuellen Monitor: die "grafische Spice Konsole", die in virt-manager integriert ist.
  • Grafischer Spice-Client für mehrere virtuelle Monitore: "remote-viewer" (muss ggf. über das Paket "virt-viewer" nachinstalliert werden).

Bereitstellung QXL-Treiber im Gastsystem

Die Kapazitäten und die Performance einer Grafikkarte können nur mit einem geeigneten Treiber vollständig genutzt werden. Das ist für virtuelle Grafik-Devices wie das QXL-Device nicht anders.

Für einen KVM-Gast kann man in einem Spice-Client in jedem Fall Auflösungen bis zu 1024x768 erreichbar - auch wenn der device-spezifische QXL-Treiber im Gastystem gar nicht installiert ist. (Dies wird durch einen Fallback auf einen "standard vga"-Treiber bzw. ein VESA Framebuffer-Device ermöglicht.) Will man dagegen mit höheren Auflösungen arbeiten, so kann dies ggf. auch ohne QXL-Treiber funktonieren; allein aus Performancegründen lohnt es sich aber zu überprüfen, ob der QXL-Treiber im Gastsystem geladen ist:

root@deb11:~# lsmod | grep -iE "(video|qxl|drm)"
qxl                    69632  3
ttm                    98304  1 qxl
drm_kms_helper        155648  1 qxl
drm                   360448  6 qxl,ttm,drm_kms_helper

 
Falls das nicht der Fall sein sollte, muss man ggf. SW-Pakete nachinstallieren. Das Kernelmodul wird unter Debian über das Paket "xserver-xorg-video-qxl" bereitgestellt; unter Opensuse ist dagegen das Paket "xf86-video-qxl" erforderlich. (Zudem sollte "qemu-vgabios" installiert sein).

U.a. unter Opensuse Leap 42.2 lädt das Gastsystem den QXL-Treiber dann aber immer noch nicht zwingend automatisch. Das Modul ist in solchen Fällen also von Hand über "modprobe qxl" zu laden; den X-Server muss man dann neu starten. Ferner muss man sich darum kümmern, in welcher Weise man in seinem (Gast-) Betriebssystem dafür sorgen kann, dass Kernelmodule bereits beim Booten geladen werden:

Automatisches Laden des qxl-Kernelmoduls unter Opensuse Leap
Unter Opensuse kann man etwa "dracut -f" oder "mkinit" bemühen, nachdem man einer Datei "/etc/dracut.conf.d/01-dist.conf" einen Eintrag
force_drivers+="qxl"
hinterlassen hat. Dabei wird das initramfs bemüht.
 
Alternativ und soweit systemd aktiv ist:
Im Verzeichnis "/etc/modules-load.d/" eine Datei "qxl.conf" anlegen und dort einfach "qxl" eintragen.
 
Als weitere Möglichkeit, die ich aber nicht getestet habe, legt man unter "/etc/X11/xorg.conf.d/50-device.conf" einen Eintrag der Form

Section "Device"
 Identifier "device0"
 Driver "qxl"
EndSection

an.

Automatisches Laden des qxl-Kernelmoduls unter Debian
Unter Debian-Systemen macht man dagegen einfach einen Eintrag in der Datei "etc/modules". Debian 9 lädt das qxl-Modul aber eh' schon automatisch, wenn es erkennt, das es unter KVM/QEMU virtualisiert läuft und ein QXL-Device vorhanden ist .

OS-unabhängig über einen systemd-Service
Persönlich finde ich eigentlich ein kleines eigenes Skript, das man mit einer Service-Datei (qxl.service) versieht, am besten. Dort kann man nämlich z.B. über "lspci" vorab analysieren, ob überhaupt ein QXL Device zur Verfügung steht. Ich gehe auf diese Lösung aus Platzgründen aber nicht weiter ein.

Für alle Varianten gilt: Der Treiber sollte jedenfalls geladen sein, bevor der X- oder Wayland-Server gestartet wurde.

Bedeutung und Aktivierung des spice-vdagent

Der sog. "spice-vdagent" hat/hatte mehrere wichtige Aufgaben; ich stelle sie mal nach meinem Verständnis dar:

  • Kommunikations- und Event-Support: Der vdagent triggert und optimiert die Kommunikation zwischen dem Gast OS über den Spice-Server mit dem (remote) Spice-Client auf dem KVM-Host oder auf einem Remote-Host. U.a. werden Mouse-Positionen zwischen KVM-Gastsystem und Host abgeglichen und interpretiert - das ermöglicht u.a. ein nahtloses Verlassen von Spice-Fenstern auf dem Host.
  • Copy/Paste: Der vdagent ermöglicht beidseitiges Copy/Paste zwischen Applikationen des (Remote-) Host-Systems, auf dem das Spice-Fenster zur Ansicht des Gast-Desktops läuft, und Applikationen des KVM-Gast-Systems.
  • Multi-Monitor-Support: Er unterstützt im Zusammenspiel mit dem qxl-Treiber Gast-Systeme mit mehreren virtuellen Monitoren, deren Output in mehreren Spice-Remote-Viewer-Fenstern dargestellt werden kann. U.a. übernimmt er dabei das korrekte Mouse-Handling auf der Gast- wie der (Remote-) Host-Seite.
  • Auflösungsanpassung: Er ermöglichte eine automatische Anpassung der Auflösung des Gast-Desktops an die gewählte Größe des Spice-Client-Fensters auf dem (Remote-) Host. Hinweis: Das wird in aktuelleren Linux-Systemen aber wohl anders gemacht; s. hierzu den nächsten Artikel.
  • File-Transfer: Freigabe eines Zugriff des Gastsystems auf bestimmte Verzeichnisse des (Remote-) Hostes; File-Transfer mittels Drag & Drop

Man sieht: Der spice-vdagent hat etwa solche Aufgaben wie die "VMmware-Tools", die in einem VMware-Gastsystem zu installieren sind.

Einen detaillierteren Überblick verschaffen die Web-Seiten https://www.spice-space.org/spice-user-manual.html#agent und https://www.spice-space.org/features.html
Die Platzierung des Agents im KVM-Gast und in der Kommunikationsstruktur entnimmt man der Skizze auf der Seite https://www.spice-space.org/index.html.

Die Nutzung des spice-vdagent erfordert bestimmte Voraussetzungen:

Vorbereitung der QEMU VM auf dem KVM-Host
Der Einsatz des spice-vdagents erfordert bestimmte Features der virtuellen Maschine und zugehörige Startoptionen für die QEMU VM. So muss ein bestimmtes Serial-Device vorhanden sein (s. die Skizze oben) und ein Kommunikationskanal für den Spice-Agent reserviert werden (https://wiki.archlinux.org/index.php/QEMU#SPICE). Man kann sich einige händische Arbeit durch das Anlegen der virtuellen Maschinen ("Domänen" im QEMU-Slang) mittels "virt-manager" ersparen:
"virt-manager" gibt die notwendigen Features automatisch vor und konfiguriert die zugehörigen QEMU-Optionen für den Start der virtuellen Maschine.

Maßnahmen im Gast-OS
Der spice-vdagent ist als systemd-Service ausgelegt und kann als solcher im KVM-Gastsystem enabled (über den nächsten Reboot hinaus) und gestartet werden.

root@guest:~#  systemctl enable spice-vdagentd.service
root@guest:~#  systemctl start spice-vdagentd.service

 
Damit haben wir alles erledigt, was zur Performance-Optimierung, einer vernünftigen Mouse-Steuerung etc. notwendig war.

Einsatz von xrandr für unerkannte Auflösungsmodes im Gastsystem

Wir kommen nun wieder auf unser Laptop-Problem mit einer unerkannten Auflösung von 2560x1440_44Hz aus dem letzten Artikel zurück. Dort hatten wir bereits beschrieben, wie man den KVM-Host vorbereitet und die dort bislang unerkannte Auflösung auf einem externen HDMI1-Monitor mittels xrandr aktiviert. Wird dann die für den Host-Desktop bereitgestellte Auflösung auch auf dem Gastsystem automatisch erkannt?

Wir starten über "virt-manager" z.B. einen "Kali2017"-Gast und betrachten ihn über die grafische Spice-Konsole des virt-managers auf dem HDMI-Monitor; dabei unterbinden wir zunächst eine automatische Skalierung der Gastauflösung (darauf kommen wir später zurück):

Leider bieten dann weder ein Kali2017- noch ein Debian-Stretch-Gast die maximal mögliche Auflösung an:

Der Einsatz des QXL-Treibers und des vdagents hat in dieser Hinsicht also nichts verbessert. Dass beide SW-Komponenten samt QXL-Device im Gastsystem vorhanden sind, belegt folgender Output:

root@kali2017-1:~# lsmod | grep qxl
qxl                    69632  3
ttm                    98304  1 qxl
drm_kms_helper        155648  1 qxl
drm                   360448  6 qxl,ttm,drm_kms_helper
root@kali2017-1:~# 

root@kali2017-1:~# systemctl status spice-vdagentd.service
● spice-vdagentd.service - Agent daemon for Spice guests
   Loaded: loaded (/lib/systemd/system/spice-vdagentd.service; enabled; vendor p
   Active: active (running) since Thu 2017-07-13 09:49:54 CEST; 5min ago
  Process: 397 ExecStart=/usr/sbin/spice-vdagentd $SPICE_VDAGENTD_EXTRA_ARGS (co
  Process: 390 ExecStartPre=/bin/rm -f /var/run/spice-vdagentd/spice-vdagent-soc
 Main PID: 427 (spice-vdagentd)
    Tasks: 1 (limit: 4915)
   CGroup: /system.slice/spice-vdagentd.service
           └─427 /usr/sbin/spice-vdagentd

root@kali2017-1:~# dmesg | grep drm
[    2.272876] [drm] Initialized
[    2.391864] [drm] Device Version 0.0
[    2.391865] [drm] Compression level 0 log level 0
[    2.391866] [drm] Currently using mode #0, list at 0x488
[    2.391866] [drm] 114686 io pages at offset 0x4000000
[    2.391867] [drm] 67108864 byte draw area at offset 0x0
[    2.391867] [drm] RAM header offset: 0x1fffe000
[    2.391868] [drm] rom modes offset 0x488 for 142 modes
[    2.391916] [drm] qxl: 64M of VRAM memory size
[    2.391917] [drm] qxl: 511M of IO pages memory ready (VRAM domain)
[    2.391917] [drm] qxl: 512M of Surface memory size
[    2.392479] [drm] main mem slot 1 [a0000000,1fffe000]
[    2.392479] [drm] surface mem slot 2 [c0000000,20000000]
[    2.392481] [drm] Supports vblank timestamp caching Rev 2 (21.10.2013).
[    2.392482] [drm] No driver support for vblank timestamp query.
[    2.392739] [drm] fb mappable at 0xA0000000, size 3145728
[    2.392740] [drm] fb: depth 24, pitch 4096, width 1024, height 768
[    2.392772] fbcon: qxldrmfb (fb0) is primary device
[    2.405136] qxl 0000:00:02.0: fb0: qxldrmfb frame buffer device
[    2.418839] [drm] Initialized qxl 0.1.0 20120117 for 0000:00:02.0 on minor 0

 
Hinweis:

Ob der spice-vdagent tatsächlich seinen Job tut, verifiziert man am einfachsten dadurch, indem man Copy/Paste-Übertragungen von Text zwischen Host- und Gast-System ausprobiert.

Einsatz von xrandr
Wir greifen im Gast nun zum gleichen Trick wie auf dem Host. Ein Absetzen des Befehls xrandr zeigt, dass der relevante (virtuelle) Monitor des Gastsystems "Virtual_0" heißt:

root@kali2017-1:~# xrandr
Screen 0: minimum 320 x 200, current 1024 x 768, maximum 8192 x 8192
Virtual-0 connected primary 1024x768+0+0 0mm x 0mm
   1024x768      59.92*+
   1920x1200     59.88  
   1920x1080     59.96  
   1600x1200     59.87  
   1680x1050     59.95  
   1400x1050     59.98  
   1280x1024     59.89  
   1440x900      59.89  
   1280x960      59.94  
   1280x854      59.89  
   1280x800      59.81  
   1280x720      59.86  
   1152x768      59.78  
   800x600       59.86  
   848x480       59.66  
   720x480       59.71  
   640x480       59.38  
Virtual-1 disconnected
Virtual-2 disconnected
Virtual-3 disconnected

 
Also:

root@kali2017-1:~# cvt 2560 1440 44
# 2560x1440 43.99 Hz (CVT) hsync: 65.06 kHz; pclk: 222.75 MHz
Modeline "2560x1440_44.00"  222.75  2560 2720 2992 3424  1440 1443 1448 1479 -hsync +vsync

root@kali2017-1:~# xrandr --newmode 2560x1440_44  222.75  2560 2720 2992 3424  1440 1443 1448 1479 -hsync +vsync
root@kali2017-1:~# xrandr --addmode Virtual-0 2560x1440_44
root@kali2017-1:~# xrandr --output Virtual-0 --mode 2560x1440_44

 

Und schon ist unsere gewünschte hohe Auflösung nach ein wenig Flackern im Spice-Fenster aktiv :

root@kali2017-1:~# xrandr --current
Screen 0: minimum 320 x 200, current 2560 x 1440, maximum 8192 x 8192
Virtual-0 connected primary 2560x1440+0+0 0mm x 0mm
   1024x768      59.92 +
   1920x1200     59.88  
   1920x1080     59.96  
   1600x1200     59.87  
   1680x1050     59.95  
   1400x1050     59.98  
   1280x1024     59.89  
   1440x900      59.89  
   1280x960      59.94  
   1280x854      59.89  
   1280x800      59.81  
   1280x720      59.86  
   1152x768      59.78  
   800x600       59.86  
   848x480       59.66  
   720x480       59.71  
   640x480       59.38  
   2560x1440_44  43.99* 
Virtual-1 disconnected
Virtual-2 disconnected
Virtual-3 disconnected

 

Das im Bildausschnitt erkennbare farbige Hintergrundsbild außerhalb der Spice-Konsole stammt vom KDE-Desktop des Opensuse-Hosts; es wurde für den HDMI-Schirm festgelegt. Man erkennt, dass das Fenster der grafischen Spice-Konsole Scrollbalken anbietet, wenn der aktuelle Fensterrahmen zu klein für die Auflösung des Gast-Desktops ist. Wegen meines GTK-Themes werden die Scrollbalken nur angezeigt, wenn die Maus dem jeweiligen Fensterrand nahe kommt. Deshalb ist im Bild nur der vertikale Balken sichtbar.

Natürlich kann man das Spice-Fenster auf dem externen HDMI-Monitor auch im Vollbild-Modus betreiben. Am einfachsten geht das, indem man die Fenstergröße an die Gastauflösung anpassen lässt; die Spice-Konsole bietet aber unter "View" zudem einen eigenen Menüpunkt zum Wechsel in den Vollbild-Modus an:

Mein HDMI-Schirm mit 2560x1440 zeigt dann folgendes Bild:

Genau das war aber unser erstes Ziel:

Wir können die hohe Auflösung eines physikalischen Host-Monitors, auf dem ein Spice-Client-Fenster im Vollbild-Modus läuft, nun für die Darstellung des Desktops eines unter KVM/QEMU virtualisierten Gastsystems nutzen.

Anzumerken bleibt auch, dass die Spice/QXL-Performance selbst mit der relativ schwachbrüstigen Intel HD4000, die in der Laptop-CPU integriert ist, völlig annehmbar ist. Zu verdanken ist das vor allem dem Einsatz des QXL-Treibers.

Ausblick

Im nächsten Artikel

KVM/qemu mit QXL - hohe Auflösungen und virtuelle Monitore im Gastsystem definieren und nutzen - III

befassen wir uns damit, wie man die mit CVT und xrandr gefundenen bzw. definierten Modes persistent im Gast-System hinterlegt, so dass sie auch einen Boot-Vorgang überstehen. Zudem wollen wir die Auflösung auch für den Display-Manager (etwa gdm3) hinterlegen. Danach wenden wir uns der Frage zu, ob und wie eine automatische Auflösungsanpassung an den Fensterrahmen der Spice-Clients möglich ist.

KVM, video virtio, Debian 8 guest, host with Intel HD 4000 – install a 4.9 kernel on the guest for optimal 2D graphics performance !

Some time ago I wrote a post about the use of new virtio video driver for a KVM guest with a Debian 8 operative system. See:
KVM, video QXL und video virtio – Video-Auflösung des Gnome-Desktops eines Debian 8-Gastystems einstellen
The KVM host at that time was a PC with a native Nvidia graphics card. In my post I was very positive about the 2D-performance results of the spice/virtio combination for the KVM guest graphics.

Two days ago I had to perform the installation of a Debian 8 KVM guest - this time, however, the host was a laptop with an Optimus system: The internal graphics card of the i7-3632QM CPU was/is an Intel HD Graphics 4000. (The laptop has an additional Nvidia GT645 M, which can be used via Bumblebee.) Under normal conditions the Intel HD graphics (with the i915 kernel module) has sufficient power to support 2D and 3D accelerated GUIs. In my case the laptop ran on Opensuse Leap 42.2, qemu-kvm was of version 2.9, libvirt of version 3.3 (installed from the "virtualization"-repository: http://download.opensuse.org/repositories/Virtualization/openSUSE_Leap_42.2/). But this time I got a bit disappointed.

Disappointing 2D-graphics performance of the Debian8 KVM guest with kernel 3.6, with spice/QXL and spice/virtio

I experienced two problematic points with the Debian 8 guest and its original 3.6 kernel:

  • The performance with the Spice/QXL-graphics of the KVM guest was not at all convincing - especially not with GTK-applications (neither on a KDE or Gnome 3 GUI of the guest) at and above guest graphics resolutions 1400x900. I saw tearing of windows during fast movements across the spice terminal screen. Especially disappointing was the performance of Firefox ESR: Sluggish reactions of all kinds of window contents and slow reactions to scrolling of complicated web site contents - especially of running videos. But the QXL driver at least gave me the choice of many, many guest resolutions up to the maximum resolution of the host.
  • The performance was only slightly better with the new "virtio" driver. But the choice of guest resolutions was very limited with a maximum of 1280x768px.

Update to the latest kernel on the Debian 8 guest

I then read on some Internet websites that the virtio graphics driver on qemu/kvm requires a kernel later than version 4.x on the guest system, too. So why not try? The installation of newer kernels on Debian 8 is possible by adding the "backports" repository to apt's configuration. We have to a add a line

deb http://mirror.one.com/debian/ jessie-backports main contrib non-free

to /etc/apt/sources.list on the Debian system. The we execute

apt-get update

and

apt-get install -t jessie-backports linux-image-amd64

to get the latest kernel installed. In my case this is a SMP kernel of version 4.9.18. Up to now this kernel lead to no conflicts or problems with any of the installed software on the Debian 8 guest.

Results of the updated guest with kernel 4.9

The graphical performance of the Debian guest with spice/virtio combination, however, changed dramatically to the better! Actually, the overall 2D-performance is now really convincing - even on the relatively weak Intel HD 4000. The tear free moving of window frames of all kinds of Qt- or Gtk3-applications across the spice terminal is just one point. The other is that the performance impression of e.g. Firefox ESR on the virtualized guest is almost not distinguishable from Firefox on the host's KDE interface. Below you see 2 FF windows on the Gnome GUI of the Debian 8 KVM guest plus a QGit window. One FF window plays a video.

And in addition I now get all resolutions I could wish for:

I love KVM! Even on laptops!

Remote Desktop für Debian 8 mit X2Go auf Strato-vServern

Bei uns fallen z.Z. mehrere technische Schritte an, die wir parallel abwickeln müssen: So stellen wir einerseits zwei Opensuse-Leap-Server für einen Kunden auf Debian-8-basierte vServer beim Hoster Strato um. Zeitgleich ersetzen wir das von uns unter Eclipse genutzte Versionsverwaltungssystem SVN durch Git und binden u.a. auch dabei einen der gehosteten vServer ein.

Damit wir und unser Kunde auf dem vServer

  • das dortige Git-Server-Repository besser kontrollieren und verfolgen können,
  • gelegentlich direkt Branches anlegen und Merge-Aktionen durchführen können,

sollen auf dem vServer auch graphische Git-Frontends zum Einsatz kommen. Z.B. "cola-git", "qgit", "giggle". Ziel ist u.a. die Ansicht solcher Graphen wie in der nachfolgenden Abbildung:

Obwohl die Anwendung am Server läuft, wollen wir den Output natürlich auf dem Desktop unserer Arbeitsplatz-PCs oder denen des Kunden ansehen können.

So stellte sich uns also die Frage, wie man am schnellsten zu einem performanten graphischen Remote-Desktop für ein gehostetes "headless" System, also für ein System ohne echte eigene Grafik-Ressourcen, kommt. In unserem Fall zeigte sich, dass X2GO die richtige Wahl war und ist.

Wir verwenden im weiteren Text die nachfolgende Nomenklatur, um Missverständnisse zu vermeiden. Bekanntermaßen ist ja beim X11-Protokoll die laufende Grafik-Anwendung ein "X-Client" und das Umsetzungsprogramm, das aus den Grafik-Befehlen des Clients schließlich Fenster und grafische Inhalte auf den Bildschirm eines Linux-Desktops oder oder dei Grafikstation eines Thin Client zaubert, der "X-Server". Die zuständigen Protokolle für den Datenaustausch zwischen X-Client und X-Server funktionieren auch über Netzwerke hinweg:

  • Als "Remote-Host" bezeichne ich den vServer bei Strato. Dort laufen dann Linux-Anwendungen, die grafischen Output im Rahmen ihres Benutzerinterfaces anbieten (in unserem Beispiel GIT-Anwendungen mit GUI).
  • Das Linux-System, von dem aus wir auf den vServer zugreifen, nenne ich "Arbeitsplatz-PC" oder kurz "PC". Auf ihm läuft unter Linux selbstverständlich auch ein lokaler X-Server. Dieser dient wiederum einem Linux-Desktop - in meinem Fall KDE 5 - als technische Basis für die Integration grafischer Benutzerschnittstellen zu lokalen und entfernten Anwendungen.
  • Die graphischen Programme wie "qgit", die auf dem vServer (=Remote-Host) laufen und ihren Output wie grafische Anweisungen einem lokalen oder über das Internet auch einem entfernten X-Server zuweisen, nennen wir "Remote X-Clients".

Bzgl. möglicher Lösungen für Remote-Desktop-Darstellungen auf einem Arbeitsplatz-PC ist es nicht von vornherein klar, wo und in welcher Form ein X-Server zum Einsatz kommt. Natürlich läuft auf einem normalen Linux-PC ein X-Server für eine grafische Oberfläche; das schließt aber nicht aus, dass auh auf dem Remote-System ein X-Server aktiv ist.

Ein Remote-X-Client-Programm könnte also einerseits mit einem (headless) X-Server auf dem Remote-Host zusammenarbeiten; er könnte andererseits aber auch direkt mit dem X-Server am Arbeitsplatz-PC über das Internet interagieren (z.B. über ssh -X oder die explizite Vorgabe eines entfernten X-Servers samt Screen über die Umgebungsvariable "DISPLAY").

Der Vollständigkeit halber werfen wir deshalb auch einen kurzen Blick auf Unterschiede in der typischen Funktionsweise von VNC und X2GO. Man beachte, dass in beiden Fällen "Server"-Komponenten auf dem Remote-Host und "Client"-Komponenten auf dem Arbeitsplatz-PC zum Einsatz kommen; das ist gerade umgekehrt wie bei den X11-Komponenten:

  • VNC: Auf dem Remote-Host kann theoretisch ein headless X-Server laufen, für dessen Implementierung ggf. die zu installierende Remote-Desktop-Umgebung (wie etwa ein VNC-Server-Modul) sorgen muss. Dessen Bilddaten-Output könnten dann über ein VNC-Programm abgegriffen und über das Internet an einen Arbeitsplatz-PC bei uns übertragen werden. Dort greift dann ein VNC-Client-Programm die Daten auf und blendet sie als lokaler X-Client über ein passendes Fenster in den grafischen Linux-Desktops des PCs ein.
  • X2GO: Unter X2GO läuft auf dem Remote-Host der sog. "X2GO-Server". Der nutzt essentielle Teile des X11-Protokolls um Daten und Grafikanweisungen an den X-Server eines Arbeitsplatz-PCs zu übertragen. Dort koppelt allerdings ein zwischengeschalteter "X2GO-Client" an den X11-Server des Arbeitsplatz-PCs an. (Unter Windows Clients ist ein geeigneter X11-Server bereitzustellen!). Im Unterschied zu " ssh -X" oder einem direkten Remote Zugriff auf einen X11-Server werden von den zwischengeschalteten X2GO-Komponenten zusätzlich Kompressionsalgorithmen und Caches exzessiv genutzt und der Statusabgleich zwischen X11-Server und X11-Client auf das notwendige Minimum reduziert.

In beiden Fällen müssen die VNC- oder X2GO-Client-Komponenten natürlich die Keyboard- und Mausinteraktionen mit den relevanten Fenstern am Arbeitsplatz-PC abfangen und an die X-Clients auf dem Remote-Host übertragen.

Ich gehe nachfolgend von klassischen X-Servern (und nicht Wayland) aus. Wayland ist meines Wissens nicht mit X2Go kompatibel.

SSH -X als Alternative ?

Natürlich habe ich auf unserem Strato-vServer erstmal eine direkte grafische Datenübertragung zwischen den X-Clients der vServer und meinem Arbeitsplatz-PC mittels
"ssh -X" ausprobiert. Dabei wird der Grafik-Output der X-Remote-Clients (über das zwischengeschaltete Internet) direkt vom X-Server am Arbeitsplatz-PC behandelt. Aber Qgit, Giggle und Co. sind doch schon recht komplexe Anwendungen, die mit einem X-Server relativ häufig relativ viele Informationen austauschen müssen.

Ich war mit der Performance überhaupt nicht zufrieden. Es Arbeiten ist zwar keineswegs unmöglich; aber bei verschiedenen Schritten treten doch spürbare Wartezeiten auf - u.a. beim Aufbau von Verzeichnis- und Strukturbäumen. Das Arbeiten war dann nicht wirklich bequem, sprich durchgehend flüssig möglich. Mein Eindruck war: Es wird eine deutlich bessere Kompression und Pufferung der Daten benötigt.

Probleme mit VNC - und Einschränkungen bzgl. der Desktop-Umgebung

Ich dachte als Nächstes natürlich an klassische VNC-Anwendungen (https://de.wikipedia.org/wiki/Virtual_Network_Computing), mit deren Hilfe man einen echten Remote-Desktop realisiert.

In LANs hatte ich früher schon mal TurboVNC eingesetzt, das ich dort als recht performant empfunden hatte und das sogar den Einsatz von VirtualGL für Remote-Hosts ermöglicht, die mit einer 3D-Grafik-Karte ausgestattet sind. Nun braucht man für einen Strato vServer natürlich kein VirtualGL. Aber TurboVNC war ja auch sonst ganz OK - zumindest unter älteren Opensuse-Systemen.

Dennoch habe ich den Einsatz von TurboVNC auf einem Strato-vServer mit Debian nach ein paar Experimenten abgebrochen. Unter Debian 8 gab es (fast erwartungsgemäß) Probleme mit Gnome 3 (trotz vorhandener Mesa-Bibliotheken). Gnome 3 ist (wie KDE 5 auch) von Haus aus für VNC problematisch, da 3D-Fähigkeiten der Umgebung vorausgesetzt werden. Bei mir klappte der Start des Desktops trotz vorhandener Mesa-Bibliotheken und des lokalen VMware-Grafiktreibers des Virtuozzo-Containers für den Strato-vServer nicht.

Auch eine kurze Recherche im Internet zeigte: Der Einsatz von Gnome erfordert unter klassischen VNC-Servern (und auch unter TurboVNC) einfach viel zu viele Klimmzüge. Wie funktionabel und performant dagegen der in Gnome integrierte VNC-Server "vino" ist, habe ich in meinem Frust nicht mehr ausprobiert.

KDE 4 unter Debian 8 ging zwar unter TurboVNC; ich bekam aber keine Veränderung der Auflösung jenseits 1024x768px am TurboVNC-Client auf dem Arbeitsplatz-System hin. Der Zeitaufwand für das Rumprobieren wurde mir dann irgendwann zu groß. Das hatte zwei Konsequenzen:

  • Als erstes reduzierte ich meine Anforderungen an eine Desktop-Umgebung kurzentschlossen auf LXDE und KDE4. Mit letzterem kennt sich auch unser Kunde in hinreichendem Maße aus.
  • Als zweites konzentrierte ich mich auf die von Debian im Standardumfang mitgelieferten VNC-Pakete: "tightvnc" und "vnc4server".

Ein Kurztest der beiden VNC-Varianten überzeugte mich aber hinsichtlich der Performance mit KDE 4 nicht; besonders nicht der vnc4server. Mit LXDE konnte ich dagegen ganz gut arbeiten.

KDE 4 ist halt ein Desktop-Schwergewicht, das den X11-Server je nach Desktop-Gestaltung laufend belastet. Dabei ist zu bedenken, dass die meisten VNC-Systeme auf dem Remote-Linux-System einen laufenden (headless) X11-Server brauchen, dessen Bilddaten dann abgegriffen und an einen VNC-Client auf einem lokalen PC übertragen werden. Das ist vom logischen Prozess-Ablauf her gesehen ein Umweg, weil neben dem X11-Server noch eine Zwischenschicht auf dem Remote-System ausgeführt werden muss. Die Bilddaten auf dem lokalen PC müssen zudem wieder in einem Fenster auf dem lokalen X11-Server dargestellt werden.

X2GO als Alternative ?

Wenn es denn hinreichend schnell funktionieren würde, würde man deshalb als Linuxer eigentlich immer gerne direkt Remote-X11 über SSH einsetzen. Auf dem Remote-System - hier also dem vServer - liefen dann Anwendungen, die als X-Window-Client-Programme ihre Daten und graphischen Steuerbefehle (über einen SSH-Tunnel) direkt an den aktuell laufenden X11-Server auf meinem Arbeitsplatz-PC übertragen. In unserem LAN klappt das auch wunderbar - sogar mit der Übertragung von 3D-Grafik-Daten. Da reicht die Bandbreite schon in einem Gigabit-Netz zur schnellen Datenübertragung völlig aus. Das gilt aber nicht unbedingt für Remote-Systeme im Internet zu denen die Bandbreite in beide Richtungen begrenzt ist. (Zumindest bei mir).

Dann fiel mir ein: Eine hinsichtlich Kompression, Caching und X11-Server/Client-Abgleich optimierte Variante des X11-Protokolls über ein Netzwerkverbindungen lieferte doch das NX3-Nomachine-Protokoll; es bildet die Grundlage des Opensource Forks X2Go (siehe hierzu die Links weiter unten).

Ergebnis eines kurzen X2Go-Tests

Am Ostersamstag habe ich mir dann nach ein wenig Internet-Recherche (und zum Leidwesen meiner Frau) auch den X2Go-Server und X2Go-Client angesehen. Ergebnis: Ich bin nach wie vor begeistert! Stichpunkte sind:

  • Denkbar einfache Installation und Konfiguration. Einfache Integration von SSH-Schlüsseln. Einfache Einstellung unterschiedlicher Auflösungen.
  • Sehr gute, wirklich überzeugende Performanz!
  • Der Datenaustausch zwischen Remote-System und dem Arbeitsplatz-PC erfolgt von vornherein auf SSH-Basis.

Weitere erwähnenswerte Features, die die praktische Nutzung erleichtern, sind:

  • Copy/Paste zwischen nativen lokalen Fenstern des Arbeitsplatz-PCs und fenstern des Remote-Desktops ist nahtlos möglich.
  • Freigabe lokaler Verzeichnisse: X2GO erlaubt vom Remote-Desktop aus auch einen Zugriff auf (dafür freigegebene) lokale Verzeichnispfade des Arbeitsplatz-PCs. Damit können Files auf dem Remote-Host z.B. in einem graphischen File-Manager zwischen den dortigen Verzeichnissen (des Hosts) und dem lokalen Verzeichnis des Arbeitsplatz-PCs verschoben/kopiert werden. Zur Wahrung der Sicherheit bei solchen Transaktionen gibt es die Option, den Datenaustausch über SSH getunnelt durchzuführen.
  • Mehrere Sitzungen gleichzeitig: Will man mehrere Sitzungen zu verschiedenen Servern gleichzeitig öffnen, so startet man auf dem lokalen PC mit "x2goclient &" einfach einen neuen Client. Auch zwei Sitzungen unter unterschiedlichen Benutzernamen zum gleichen Server sind möglich. Ebenso zwei Sitzungen mit derselben Remote-UID für verschiedene Desktops/Window-Manager - z.B. eine Sitzung mit LXDE und eine mit KDE für ein und denselben User auf demselben Remote-Host. X2Go-Client zeigt einem eine Liste laufender Sitzungen und fragt, was mit den laufenden Sitzungen passieren soll. Die lässt man weiterlaufen und wählt für die neue Sitzung die Option "Neu". Die verschiedenen Remote-Sitzungen zum gleichen Remote-Host teilen sich dann aber natürlich dessen Netzwerk-Ressourcen. Die sind bei Stratos vServern durchaus begrenzt.
  • Seamless Mode: X2GO erlaubt anstelle der Anzeige eines kompletten Remote-Desktops theoretisch auch das Remote-Starten einer einzelnen Anwendung und deren Anzeige auf dem lokalen Desktop des Arbeitsplatz-PCs. (Seamless Mode; das Ganze entspricht dann in der klassischen SSH-Welt in etwa dem vorkonfigurierten Aufruf einer grafischen Remote-Applikation nach einem ssh -X.). leider klappt das aber auf einem KDE5-Plasma-Desktop (s.u.) nicht wie erwartet.
  • Desktop-Sharing: X2GO bietet auch die Möglichkeit des Desktop-Sharings zwischen verschiedenen Nutzern an - das habe ich aber unter den Bedingungen eines vServers aber noch nicht ausprobiert. Ich gehe darauf in diesem Artikel auch nicht weiter ein.

Mit jedem dieser Punkte kann ja jeder mal selber herumexperimentieren.
Siehe zur Thematik paralleler Sitzungen auch
https://gist.github.com/ledeuns/f0612fb43b967c129c88)

Bzgl. des Desktop-Sharing:
http://wiki.x2go.org/doku.php/doc:usage:desktop-sharing

Arbeitet man gleichzeitig unter derselben UID mit 2 getrennten Sessions - z.B. einer LXDE- und einer KDE-Sitzung - auf demselben Arbeitsplatz-PC, so können dabei interessante Effekte z.B. unter Libreoffice auftreten: Ist Libreoffice bereits auf einem der (Remote-)Desktops (z.B. dem KDE-Desktop) geöffnet, so wird ein nachfolgendes Libreoffice-Programm, das in einer parallel laufenden LXDE-Sitzung gestartet wird, trotzdem im KDE-Desktop angezeigt. Ansonsten läuft das Meiste aber normal und erwartungsgemäß.

Für mich war wirklich überraschend, dass neben meinen Git-GUIs auch stark grafiklastige Anwendungen wie Libre-Office Draw, Impress, Inkscape etc. gleichzeitig und sehr, sehr flüssig nutzbar waren. Aus meiner Sicht ist hier die Performance eines Terminal-Servers gegeben, die im wesentlichen nur durch die Netzanbindung des vServers ans Internet limitiert wird und im getesteten Umfang (4 parallele 1920x1200 Sitzungen) überhaupt nicht durch CPU/RAM des Virtuozzo Containers für unseren vServer [V30 bzw. V40, HP3PAR] begrenzt wurde.

Weil es so schön ist, nun eine Zusammenstellung der wichtigsten Hinweise zur Installation und Inbetriebnahme von X2GO, die ich bei dieser Gelegenheit im Internet aufgesammelt habe.

X2GO-Installation: Passende Repositories ziehen

Unter folgendem Link ist beschrieben, wo man die aktuellen Repositories mit X2Go-Komponenten für Debian 8 (64Bit) findet: http://wiki.x2go.org/doku.php/wiki:repositories:debian.

Man trägt dann die Repositories über folgende Zusatzzeilen in die Datei "/etc/apt/sources.list" ein:

root@myremotedebian:~# cat /etc/apt/sources.list
# See sources.list(5) for more information, especialy
# Remember that you can only use http, ftp or file URIs
# CDROMs are managed through the apt-cdrom tool.
deb ftp://ftp.stratoserver.net/pub/linux/debian/ jessie main contrib non-free
deb ftp://ftp.stratoserver.net/pub/linux/debian-security/ jessie/updates main contrib non-free

#ICH - 15.04.2017 - Repos for X2GO:
# -----------------------------------
#X2Go Repo
deb http://packages.x2go.org/debian jessie main
# X2Go Repository (sources of release builds)
deb-src http://packages.x2go.org/debian jessie main

Zur Sicherheit machen wir den zugehörigen Key verfügbar; als root:

root@myremotedebian:~ # apt-key adv --recv-keys --keyserver keys.gnupg.net E1F958385BFE2B6E

Dann Update der Paket-Datenbank durchführen:

root@myremotedebian:~ # apt-get update

Nun - als Test - Installieren des Schlüssels über ein Paket aus dem X2Go-Repository:

root@myremotedebian:~ #  apt-get install x2go-keyring && apt-get update

Dann die Pakete x2goserver und x2goserver-xsession installieren:

root@myremotedebian:~ #  apt-get install x2goserver

Bei mir wurde x2goserver-xsession automatisch mit installiert. Falls das nicht der Fall sein sollte:

root@myremotedebian:~ #  apt-get install x2goserver-xsession

Man glaubt es vielleicht nicht - aber das war es im Prinzip serverseitig schon. Zumindest was X2Go anbelangt. Der Grund hierfür ist, dass der X2GO-Client (s.u.) eine SSH-Sitzung nutzt und im Zuge des SSH-Login die nötigen Umgebungsvariablen setzt und erforderliche Programme auf dem Server für eine Remote-X-Sitzung startet.

LXDE und KDE 4 installieren

Sollte man LXDE oder KDE 4 unter Debian 8 noch nicht installiert haben, so ist dies über

root@myremotedebian:~ #  apt-get install lxde

bzw.

root@myremotedebian:~ #  apt-get install kde-standard

möglich.

Will man Remote-Audio nutzen, sollte man ggf. auf dem Remote-Host und auch auf dem Arbeitsplatz-PC Pulseaudio installieren. Für mich ist Sound irrelevant - und Pulseaudio kommt bei mir aus Prinzip nicht auf einen PC-Desktop. Aber das mag ja bei anderen anders sein ... 🙂

Natürlich muss auf beiden Systemen SSH bereitstehen

Auf dem Debian 8 Remote-Host muss zwingend das Paket "openssh-server" installiert sein. Zudem sollte der Server aus Sicherheitsgründen so konfiguriert sein, dass der SSH-Port verlagert ist, sichere Kex-Algorithmen genutzt und eine Authentifizierung über asymmetrische Keys (hinreichender Länge) durchgeführt wird. Der Zugang sollte ferner durch eine Firewall und weitere Maßnahmen auf bestimmte Clients beschränkt werden. Ich gehe auf die SSH-Server-Konfiguration hier nicht weiter ein. Da wir es hier mit gehosteten Remote-Systemen zu tun haben, gehe ich davon aus, dass der zuständige Admin dieses Metier beherrscht.

Jedenfalls muss auf dem Server ein SSHD-Dämon laufen und bereit sein, Logins über einen in der Firewall für bestimmte Clients geöffneten Port entgegenzunehmen. X2Go tunnelt später die gesamte Kommunikation zwischen Client und Server durch die SSH-Verbindung. Darum muss man sich nicht mehr selber kümmern; s.u.. Es ist übrigens nicht notwendig, für verschiedene Sitzungen auf ein und demselben Remote-Host mehrere unterschiedliche SSH-Ports zu öffnen.

Installation und Nutzung auf dem Arbeitsplatz-PC (X2GO-Client)

Bzgl. der Client-Installation gilt: Es sind passende Pakete für die Distribution zu finden, die man auf seinem Arbeitsplatz-PC einsetzt. Siehe für Hinweise
http://wiki.x2go.org/doku.php/doc:installation:x2goclient.

Ich beschreibe die Clientseite hier nur für einen Opensuse Leap 42.2 Client. Für Opensuse liegen die erforderlichen RPMs unter folgendem Repository: http://download.opensuse.org/repositories/X11:/RemoteDesktop:/x2go/openSUSE_Leap_42.2/
Von dort installiert man mittels YaST etwa "x2goclient", "pyhoca-gui". Der Rest der benötigten Pakete wird dann über Abhängigkeiten nachgezogen:

Nun öffnet man auf seinem Client-PC den Client am Terminal etwa über:

ich@mytux:~> x2goclient &

Es öffnet sich initial eine Oberfläche, die die Anlage von sog. "Sitzungen" zu Remote-Hosts erlaubt; diese "Sitzungsvarianten" werden später im X2GO-Client-Fenster zur Auswahl angeboten.

Ich zeige nachfolgende die verschiedenen Konfigurationsdialoge für eine Sitzung (die ich "Dummy" genannt habe). Natürlich muss man die Eingabefelder mit den für seine eigene Situation passenden Daten ausfüllen.
Siehe für eine ausführliche Beschreibung des X2GO-Client-Setups zudem: http://wiki.x2go.org/doku.php/doc:usage:x2goclient

Zunächst - und das ist das Wichtigste - müssen wir die Serververbindung einstellen:

Dann steht eine Konfiguration der Bandbreite der Verbindung an:

Wir wenden uns anschließend einer Konfiguration der Auflösung der Desktop-Darstellung zu:

Für erste Tests deaktivieren mal die Sound-Unterstützung:

Als letztes kann man konfigurieren, ob man bestimmte Verzeichnisse auf dem Arbeitsplatz-PCs für einen direkten Zugriff durch Remote_X-Client-Programme freigeben will. Tut man das, so sollte man in jedem Fall die zugehörige Option zur SSH-Port-Weiterleitung aktivieren.

Man kann all diese Konfigurationseinstellungen später über den Menüpunkt "Sitzung => Sitzungsverwaltung" nachbessern.

Resultate

Hat man seine "Sitzung" konfiguriert, so steht diese im rechten Bereich des X2GO-Client-Fensters zur Aktivierung bereit.

Nach einem Doppelklick rückt die aktivierte Verbindung ins Zentrum der Anzeige; in unserem Fall öfnnet sich zudem ein kleines Dialogfenster, in dem wir die Passphrase für unseren SSH-Key eingeben müssen. Und nach wenigen Augenblicken/Sekunden öffnet sich schließlich das Fenster für unseren Remote-Desktop - hier mit LXDE :

Der aufmerksame Betrachter wird Qgit im linken Bildbereich entdeckt haben - hier für ein noch sehr langweiliges Test-Repository. Ich habe fast alle mir unter Linux bekannten Git-Clients ausprobiert - jeder läuft flüssig; fast wie lokal.

Das Ganze nun auch nochmal für einen Remote-KDE-Desktop:

Für 2 parallele Sitzungen zum gleichen Server muss man einfach zwei x2go-Clients öffnen und in einer zwischenzeitlichen Anzeige bereits geöffneter Sessions die Optionen so wählen, dass die bereits geöffnete Sitzung nicht unterbrochen werden soll, sondern dass eine neue Sitzung geöffnet werden soll.

Die nachfolgende Abbildung zeigt zwei parallel zu einem vServer unter Debian 8 geöffnete Sitzungen - eine unter LXDE, die andere unter KDE4:

Getestet habe ich das Ganze mit einer vDSL-Leitung, aber auch einer ADSL-16MBit-Leitung - auch bei letzterer sind mehrere gleichzeitige Sitzungen kein Problem !

Wo so viel Licht ist, gibt es aber auch Schatten. Daher sei abschließend noch auf 2 Punkte hingewiesen, die in der Praxis relevant werden können.

Problematischer Punkt bzgl. der Soundunterstützung und Firefox unter X2GO

Im Prinzip kann X2Go (angeblich) Audio-Daten übertragen. Allerdings über einen Pulseaudio-Server. Den habe ich bei mir allerdings wegen vieler Probleme mit einer Xonar D2X und einer X-Fi nicht am Laufen. Ich benutze ausschließlich plain Alsa - das funktioniert zuverlässig und erlaubt das Umschiffen vieler Pulseaudio-Probleme. Fakt ist jedenfalls, dass es mit einer aktivierten Sound-Unterstützung für Pulseaudio unter X2GO und einem remote gestarteten Firefox ESR erhebliche Probleme gibt:

Alle Menüpunkte der Firefox-Oberfläche reagieren nicht mehr bzw. mit erheblicher (!) Zeitverzögerung auf Maus-Klicks im X2GO-Client. Firefox wirkt wie eingefroren; das stimmt aber nicht - die Reaktion kommt nur mit Minuten Verzögerung. Das ist u.a. hier beschrieben:
http://thescriptingadmin.blogspot.de/2015/09/firefox-freezing-on-linux-x2go.html
https://debianforum.de/forum/viewtopic.php?t=164257

Wer immer daran Schuld hat. Da das mit anderen GTK-Anwendungen als FF nicht passiert, tippe ich darauf, dass FF bei installiertem PA auch erwartet, dass PA reagiert. Was remote evtl. ein Problem darstellt, wenn dort PA ggf. gar nicht installiert ist.

Ich habe mangels Interesse nicht getestet, ob dieser Fehler u.U. daran liegt, dass auf meinem Arbeitsplatz PA nicht aktiv ist. Lasst mir gerne eine Email zukommen, wenmn ihr dazu was wisst. Ich persönlich verzichte aber lieber auf Sound von einer Remote-X2Go-Quelle, als mich mit PA herumzuschlagen. Vielleicht probiere ich das später mal auf einem Laptop. Falls ihr auch auf dieses Problem mit FF stoßen solltet und bereit seid, auf Sound vom X2go-Server zu verzichten, gilt Folgendes:

Wichtiger Hinweis zu einem Problem mit Firefox und dem X2Go-Client unter Linux:

Soundunterstützung im X2GO-Client abschalten (Reiter "Medien" unter den Einstellungen) oder aber auf einen anderen Soundserver umschalten. Bei mir funktionierte ein Remote-Firefox FF im X2Go-Desktop-fenster nach einer Abschaltung der Soundunterstützung durch Pulseaudio problemfrei.

X2Go Seamless Mode funktioniert nicht unter KDE5

X2GO bietet zwar im Prinzip die Möglichkeit an, Remote X-Anwendungen auch als singuläre Applikationen zu starten, die direkt als Fenster (also ohne umgebenden Remote-Desktop) in den Desktop des Arbeitsplatz-PCs eingeblendet werden.

Hierzu konfiguriert man eine entsprechende Sitzung, z.B. nur für "qgit", wie folgt:

Danach startet die angegebene Applikation im seamless Fenstermode. Das klappt auch mit einem Terminal wie etwa "lxterminal" ("/usr/bin/lxterminal"). Von der Kommandozeile aus, kann man dann weitere Anwendungen wie "qgit" starten, die dann wiederum als Einzelapplikation auf dem lokalen Desktop angezeigt werden.

Leider täuscht aber der erste positive Eindruck; unter KDE5 sind die zugehörigen Fenster für komplexere Anwendungen als ein Terminal in ihrer Größe leider nicht veränderbar. Das macht den Einsatz des "Seamless Mode" für KDE5 am Arbeitsplatz-PC in der Praxis unbrauchbar. Der seamless Mode funktioniert aber sehr wohl unter einem LXDE-Desktop am Arbeitsplatz-PC.

Fazit

X2GO bietet eine einfache zu handhabende Möglichkeit, performant von einem Linux-Arbeitsplatz-PC auf grafische Anwendungen eines Remote-Strato-vServers zuzugreifen. Die Linux-Installation des vServers muss lediglich einen LXDE- oder KDE4-Desktop unterstützen. (Desktops unter XFCE, Mate, LXQT habe ich nicht getestet; das sollte aber auch alles funktionieren).

Als einzige Wermutstropfen bleiben, dass der Seamless Mode auf einem KDE5-Target-Desktop des Arbeitsplatz-PCs nicht richtig funktioniert und dass im Moment weder native KDE5- noch Gnome3-Desktops des vServers unterstützt werden. Angeblich wird daran aber bereits von den X2GO-Entwicklern gearbeitet; wir freuen uns auf entsprechende neue X2GO-Versionen.

Links

Was ist X2GO?
http://www.mn.uio.no/geo/english/services/it/help/using-linux/x2go.html
https://de.wikipedia.org/wiki/NX_NoMachine
http://xmodulo.com/x2go-remote-desktop-linux.html
https://serverfault.com/questions/227542/what-alternatives-to-vnc-are-there-for-linux

Details zum Server
http://wiki.x2go.org/doku.php/wiki:advanced:x2goserver-in-detail

Installation von X2Go
http://wiki.x2go.org/doku.php/wiki:repositories:debian
https://www.sugar-camp.com/x2go-vorstellung-und-installationsanleitung/
http://wiki.x2go.org/doku.php/doc:installation:x2goserver
http://www.linux-community.de/Internal/Artikel/Print-Artikel/LinuxUser/2011/07/X2go-Terminalserver-auch-fuer-den-Hausgebrauch
http://xmodulo.com/x2go-remote-desktop-linux.html
https://mun-steiner.de/wordpress/index.php/linux/x2go-mit-ssh/
https://wiki.archlinux.de/title/X2go

Installation und Übersicht über ein paar Bugs
http://www.mn.uio.no/geo/english/services/it/help/using-linux/x2go.html

VNC / benötigt VNC einen X-Server?
https://unix.stackexchange.com/questions/129432/vnc-server-without-x-window-system