Hackschule Workspace

Der Workspace der Hackschule ist eine Entwicklungsumgebung, die speziell für den Einsatz in der Schule konzipiert wurde. Sie läuft vollständig im Browser und benötigt keine Installation. Der Workspace enthält alle notwendigen Werkzeuge, um Programme in verschiedenen Programmiersprachen zu schreiben, zu kompilieren und auszuführen. Der wesentliche Vorteil ist, dass Schülerinnen und Schüler in der Schule und zu Hause dieselbe Umgebung vorfinden und ihre Dateien an einem zentralen Ort speichern können.

Der Workspace am Gymnasium Steglitz ist hier zu finden: https://workspace.hackschule.de.

Funktionen

• Programmieren: Fortran, COBOL, BASIC, Pascal, C, Smalltalk, C++, Common Lisp, Python, Lua, Ruby, Java, JavaScript, Netwide Assembler, C#, Go, Dart, Rust
• wissenschaftliche Dokumente setzen mit LaTeX
• moderne und portable HTML-Präsentationen erstellen mit shower.js
• den Umgang mit der Kommandozeile lernen (Bash)
• Versionsverwaltung mit Git üben

Installation (lokal)

Für die lokale Installation benötigst du Docker (mit docker-compose), Git und Ruby. Die Installation wurde unter Linux getestet, sollte aber auch unter Windows funktionieren.

Klonen des Repositories

git clone https://github.com/specht/workspace.git

Anpassung der Konfiguration

Kopiere die Datei src/ruby/credentials.template.rb nach src/ruby/credentials.rb und nimm ein paar Anpassungen vor:

• DEVELOPMENT sollte true sein
• PATH_TO_HOST_DATA sollte einen absoluten Pfad zum Datenverzeichnis beinhalten (leg einfach ein Unterverzeichnis data an und gib den absoluten Pfad an)
• WEBSITE_HOST wird erst wichtig, wenn die Seite tatsächlich auf einem Server gehostet wird
• die E-Mail-Zugangsdaten sind im Development-Modus nicht relevant
• trag deine E-Mail-Adresse bei ADMIN_USERS ein

Webserver-Image bauen

./config.rb build

Webserver starten

./config.rb up

Wenn der Workspace gestartet ist, kannst du ihn im Browser unter http://localtest.me:8025 erreichen. Du solltest dich mit deiner E-Mail-Adresse (oder einem eindeutigen Präfix) und dem Code 123456 (fester Code in der Development-Umgebung) anmelden können. Um den eigentlichen Workspace (Visual Studio Code) zu starten, ist ein weiterer Schritt notwendig:

Workspace-Image bauen

Das Bauen des Workspace-Images dauert relativ lange (bei mir ca. 30 Minuten), da alle notwendigen Pakete heruntergeladen und installiert werden müssen. Das Image ist ca. 13.5 GB groß.

./build-image.sh

Falls der Platz einmal knapp werden sollte, lohnt es sich, zwischendurch mal den eisernen Besen zu schwingen:

docker system prune

TIC-80 compilieren

Wenn du TIC-80 nutzen möchtest, musst du es einmalig kompilieren. Dazu musst du folgendes Skript ausführen:

./build-tic80.sh

Betrieb auf einem Server

Der Workspace ist für den Betrieb auf einem Server für eine Schule konzipiert. Die Installation funktioniert im wesentlichen genau wie die lokale Installation, aber es gibt einen wichtigen Punkt zu beachten: Der Webserver hat vollen Zugriff auf Docker, da er Container starten und stoppen können muss. Das bedeutet, dass der Workspace isoliert auf einem eigenen Server laufen sollte.

Ich betreibe dafür einen Cloud-Server bei Hetzner mit den folgenden Eckdaten:

• Shared vCPU x86 (Intel/AMD)
• Standort Falkenstein
• 80 GB Festplatte
• 100 GB externes Volume

Je nach Bedarf kann man flexibel zwischen verschiedenen Servern wechseln. Wenn viel los ist und viel gearbeitet wird, verwende ich einen Server mit 16 Kernen und 32 GB RAM für ca. 65 € / Monat. Wenn weniger los ist, z. B. in den Ferien, reicht auch ein Server mit 4 Kernen und 8 GB RAM für ca. 8 € / Monat. Dafür wird der Server einfach über die Cloud Console heruntergefahren, skaliert und neu gestartet. Der ganze Vorgang dauert eine bis zwei Minuten und die Abrechnung erfolg stundengenau, so dass man die Kosten gut im Griff hat.

Falls du mit dem Gedanken spielst, einen eigenen Workspace für deine Schule aufzusetzen und es einfach mal ausprobieren möchtest, findest du hier eine Schnellstart-Anleitung.