Einstieg in Linux – Linux verstehen und einsetzen€¦ · Steffen Wendzel, JohannesPlötner, Einstieg inLinux,8. Aufl. RheinwerkVerlag,ISBN: XXX-XXX-XXX-XXX Layout: gp.cls,Version3.5.027(29thAugust,2018),(C)

Steffen Wendzel, Johannes Plötner, Einstieg in Linux, 8. Aufl. Rheinwerk Verlag, ISBN: XXX-XXX-XXX-XXX

Layout: gp.cls, Version 3.5.027 (29th August, 2018), (C) Dr. Daniel Lauer, Bonn Mit TEX bearbeitet am 27. Februar 2019, 19:19 Uhr Umlaut-Check: äöüÄÖÜ. Ligaturen: fl fi

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1Kapitel 1

Einleitung

»Der Anfang ist der schwerste Teil der Arbeit.«

– Platon

1.1 Was ist Linux?

Das fängt ja gut an. Da will man ein Buch schreiben und weiß nicht einmal, wie man das

Thema grob umreißen soll. Dabei könnte alles so einfach sein – wir schreiben doch nur

über ein Betriebssystem, das eigentlich keines ist. Aber wir schreiben eben auch über

einen Begriff, der nicht mehr nur Technik, sondern mittlerweile eine ganze Philosophie

umschreibt.

Neugierig? Zu Recht! Kurz gesagt, steht der Begriff Linux heute für ein sehr stabiles,

schnelles, freies, Unix-ähnliches Betriebssystem – obwohl Linux streng genommen nur

der Kern (»Kernel«) dieses Betriebssystems ist. Doch eins nach dem anderen!

Zunächst einmal ist ein Betriebssystem die grundlegende Software auf einem Com-

puter. In den Worten von Andrew Tanenbaum, einer Koryphäe der Betriebssystemfor-

schung, klingt dies so: Ein Betriebssystem ist eine Software, die die Aufgabe hat vor-

handene Geräte zu verwalten und Benutzerprogrammen eine einfache Schnittstelle zur

Hardware zur Verfügung zu stellen. Ein Betriebssystem ermöglicht es demnach, Hard-

ware anzusteuern, Dateien zu lesen und zu speichern und Programme zu installieren, zu

starten und zu verwenden. Ein Betriebssystem verwaltet den Speicher Ihres Computers,

inklusive sämtlicher Medien, und ermöglicht Netzwerk- und Internetzugriff. Betriebs-

systeme haben dabei ganz unterschiedliche Einsatzgebiete (siehe Kasten).

Einsatzgebiete von Betriebssystemen

Im Standardwerk zu Betriebssystemen von Andrew Tanenbaum und Herbert Bos (Moder-

ne Betriebssysteme, erschienen bei Pearson Studium) werden Einsatzgebiete von Betriebs-

systemen unterschieden. Linux kann die meisten dieser Einsatzgebiete völlig problemlos

abdecken. Gehen wir diese Einsatzgebiete einmal durch:

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1 Einleitung

Mainframe-Betriebssysteme sind für Großrechner ausgelegt. Keine Sorge, in diesem Buch

erwähnen wir das Großrechner-Szenario nur der Vollständigkeit halber. Großrechner kön-

nen besonders hohe Anforderungen an Performance, Datenkapazität (bspw. mit tausen-

den von Festplatten) und Zuverlässigkeit (Ausfallsicherheit) gewährleisten. Ihr Einsatz-

gebiet sind große (Web-)Server, Business-to-Business-Anwendungen, Systeme für Flug-

buchungen und große Banken, die tausende von Transaktionen gleichzeitig abwickeln

müssen. Typischer Vertreter ist neben Linux auch z/OS.

Server-Betriebssysteme müssen ähnliche Anforderungen wie Mainframe-Betriebssyste-

me erfüllen, allerdings in geringerer Ausprägung. Sie dienen primär der Erbringung von

Netzwerkdiensten, etwa zur Bereitstellung eines Webservers (also eines Dienstes zur Aus-

lieferung von Webinhalten). Typische Vertreter sind Linux, Unix, BSD und Windows Server.

Betriebssysteme für PCs und Workstations kommen auf kleinen Heimcomputern und ih-

ren leistungsfähigeren Geschwistern – den Workstations – zum Einsatz. Sie dienen im

privaten und Geschäftsumfeld der Bearbeitung sämtlicher digital unterstützter Aufga-

ben, von der Bearbeitung einfacher E-Mails bis hin zum computergestützten Entwurf

von Bauteilen oder zur Durchführung wissenschaftlicher Simulationen. Typische Vertreter

sind Windows, macOS, Linux, BSD und Unix.

Echtzeit-Betriebssysteme werden hauptsächlich in der Fertigung (Steuerung von Produk-

tionsanlagen samt Robotern) und sonstigen Bereichen der Automation eingesetzt, etwa

in der Gebäudeautomation. Sie steuern zeitkritische Prozesse. Wenn beispielsweise si-

chergestellt werden muss, dass zehnmal pro Sekunde Temperaturwerte elektronisch ge-

messen werden, dann käme ein Echtzeitbetriebssystem dafür infrage. Typische Vertreter

sind VxWorks, QNX und Linux (nur bestimmte echtzeitfähige Varianten).

Betriebssysteme für eingebettete Systeme kommen auf Microcontrollern (z.B. Raspberry

Pi), Smartphones oder Smart-Home-Steuerungen zum Einsatz. Sie müssen in ressour-

cenbeschränkten Umgebungen (wenig Speicher, geringe Rechenleistung, kurze Batterie-

laufzeit) kontextspezifische Dienste (etwa Überwachung und Steuerung eines Gebäu-

des) ermöglichen. Typische Vertreter sind verschiedene Linux-Distributionen, iOS, Android

(ebenfalls Linux-basiert).

Betriebssysteme für Sensorknoten werden auf winzigen Sensoren untergebracht, die mit-

einander und mit einer Basisstation kommunizieren (per Funk). Sie sind batteriebetrie-

ben und müssen besonders energiesparsam sein. Ihr Ziel ist der wartungsarme Lang-

zeitbetrieb (oft im Außenbereich). Ein Beispiel sind Temperatursensoren, die mit einer

Smart-Home-Zentrale kommunizieren. Typische Vertreter sind TinyOS, RIOT und Contiki.

22





1

1.1 Was ist Linux?

Betriebssysteme für Chipkarten müssen unter extremer Ressourcenknappheit (extrem

geringe Rechenleistung und minimale Speicherkapazität) auf Chipkarten laufen. Einge-

setzt werden diese Systeme etwa beim elektronischen Bezahlverkehr, weshalb sie trotz

ihrer eingeschränkten Umgebung rechenintensive Verschlüsselungsverfahren durchfüh-

ren müssen. Typische Vertreter sind bspw. Security Card Operating System (SECCOS), für

die EC-Karte in Deutschland, sowie STARCOS und CardOS.

Doch nun zurück zum Betriebssystem dieses Buches: Linux! Wie erwähnt, können Sie

Linux auf einer riesigen Mainframe laufen lassen, aber eben auch auf einem Mikrocon-

troller, einem Smart-Home-Gerät oder einem Smartphone.

Die Entwicklung von Linux begann 1991, als sich der finnische Informatikstudent Li-

nus Torvalds an die Programmierung eines Betriebssystemkerns machte. Und weil ein

Betriebssystemkern natürlich nicht so trivial zu programmieren ist, ließ er sich relativ

bald von anderen helfen. Damit das Ganze fair zuging, veröffentlichte Torvalds den Code

unter der GNU General Public License, kurz GPL. Diese Lizenz besagt, dass jeder das Pro-

gramm, das durch diese Lizenz geschützt wird, nach Belieben verändern und verbessern

kann – mit einer Einschränkung: Das veränderte bzw. verbesserte Programm muss auch

frei sein, und sein Sourcecode muss frei zugänglich sein, sodass die freie Entwicklung

weitergehen kann.

Aber ihr Leser, die ihr jetzt schon freudig erregt und »Kommunismus!« schreiend aufge-

sprungen seid, lasst euch sagen: Steckt die rote Fahne wieder ein, hängt das FDJ-Hemd

bitte zurück in den Schrank und macht bloß die Ton-Steine-Scherben-Platte wieder aus!

Linux ist bei Weitem nicht nur für die ewigen Rebellen unter uns, mittlerweile setzen im-

mer mehr Firmen Linux und andere freie Software ein. Noch schlimmer: Sie verdienen

damit auch noch Geld! Und es werden täglich mehr Firmen, sodass ihre Anzahl, wenn

wir sie während des Schreibens des Buches in mühevoller Recherche ermitteln würden,

bei seinem Erscheinen schon wieder hoffnungslos veraltet wäre.

Was kann Linux eigentlich, und was soll man damit anfangen? Nun, prinzipiell kann Li-

nux erst einmal alles, was andere Betriebssysteme auch können. Oder es wird zumindest

daran gearbeitet.

Von Linus Torvalds 386er wurde Linux auf mittlerweile alle möglichen und unmögli-

chen Rechnerarchitekturen portiert. Nicht nur aktuelle und historische Systeme wie die

Power-PC-Architektur von Apple, die auf dem Atari verwendeten 68020- und 68000-Pro-

zessoren des Amiga, die PalmPilots, SGIs MIPS-Systeme, ARM, DEC-Alpha-CPUs oder die

Sparc-Systeme von Sun Microsystems sind mittlerweile schon Bastionen des freien Be-

triebssystems, ja, sogar Playstation und Xbox sind nicht mehr vor Linux sicher.

23





1 Einleitung

In den letzten Jahren kam zudem das Internet der Dinge (Internet of Things, kurz IoT) als

Domäne für Linux hinzu; es bezieht Smart Homes und Gebäudeautomation genauso ein

wie Uhren (Smart Watches), letztlich auch ganze Städte samt ihren Transportsystemen,

Fabriken und Lagerhallen, Kraftwerken und Krankenhäusern – überall wird automati-

siert, und sehr oft auf Basis von Linux! Zentrale Bestandteile solcher smarten Systeme

sind Steuerungs- und Überwachungssysteme für Operatoren, Controller zur Ansteue-

rung und Abfrage einzelner Komponenten, Sensoren, die die Umgebung überwachen

(etwa Temperatursensoren), und Aktoren, die Aktionen durchführen (etwa Öffnen und

Schließen von Fenstern oder Aktivieren der Beleuchtung).

Doch zurück zu Linux. Der Linux-Kernel bietet Multitasking- und Multiuser-Fähigkeiten,

um das gleichzeitige Arbeiten verschiedener Benutzer sowie das parallele Ablaufen von

Programmen zu ermöglichen. Dies bewirkt, dass sich ein einzelnes Programm nicht um

andere auf dem System laufende Programme zu kümmern braucht. Darüber hinaus

können alle Programme dank der im Kernel eingebundenen Treiber über einheitliche

Schnittstellen und weitestgehend unabhängig von der vorhandenen Hardware agieren.

Der Grund für die weite Verbreitung von Linux ist natürlich in erster Linie, dass sich jeder

und jede sein bzw. ihr Linux so zusammenschustern kann, wie er oder sie es braucht. Und

nach der Lektüre dieses Buches können Sie Linux zwar noch nicht unbedingt auf Ihre

Armbanduhr portieren, aber doch zumindest Ihr System verstehen, nutzen und auch an

Ihre Bedürfnisse anpassen.

Unter Linux können Sie von einem alten Koaxialkabelnetzwerk über kabellose Wire-

less-LAN-Verbindungen sowie DSL-Zugänge bis hin zum Gigabyte-FDDI- oder UMTS-

Netzwerk alle Möglichkeiten der Vernetzung nutzen – denn als Kind des Internets ist

Linux im Netzwerkbereich nahezu unschlagbar. Verschiedene Serverdienste erlauben

den Einsatz in jedem nur denkbaren Einsatzbereich für Server. Dabei kommt auch der

Heimanwender nicht zu kurz, der mit Linux natürlich auch Filme anschauen und bear-

beiten sowie Musik hören kann.

Aber hat Linux nur Vorteile? Natürlich nicht. Freie Software – und damit Linux – ist stän-

dig auf die aktive und selbstlose Hilfe vieler Freiwilliger rund um den Globus angewiesen.

Da kann es schon mal vorkommen, dass ein für Sie ganz wichtiges Feature in einer Soft-

ware noch nicht implementiert oder ein Programm schlicht noch nicht ausgereift ist.

Außerdem halten es viele Hardwarehersteller trotz stark steigender Nutzerzahlen im-

mer noch für akzeptabel, Linux-Treiber für ihre Hardware erst mit großer Verzögerung

oder in zweifelhafter Qualität anzubieten. Und so kann es sein, dass man eben nicht alle

Features der neu erstandenen Grafikkarte nutzen kann oder vorerst auf Original-Dol-

by-Digital-Sound aus seinen beiden Plastiklautsprechern verzichten muss. Allerdings

bessert sich die Situation, was Treiber und Hardwareunterstützung anbelangt, ständig

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1

1.2 Die Linux-Distributionen

und ist nicht mehr mit den Zuständen zu vergleichen, die herrschten, als wir Autoren

damals anfingen, uns mit Linux zu beschäftigen.

Mittlerweile findet man in Linux ein sehr modernes und leistungsfähiges Betriebssys-

tem, das sich keinesfalls hinter Microsofts Windows oder Apples macOS zu verstecken

braucht und für das man auch als Firma keine Lizenzgebühren zahlen muss. Wenn Sie

also Linux-Software kopieren und an Ihre Freunde weitergeben, brauchen Sie nicht mal

ein schlechtes Gewissen zu haben. Eine solche Verteilung ist nicht nur erlaubt, sondern

ausdrücklich erwünscht.

1.2 Die Linux-Distributionen

Die extreme Konfigurier- und Skalierbarkeit von Linux ist zwar sehr schön, aber eigent-

lich möchte man für den Anfang doch einfach nur ein System haben, das erst einmal

funktioniert und mit dem man arbeiten kann. Die Aufgabe, ein funktionierendes Sys-

tem zusammenzustellen, übernehmen sogenannte Distributoren. Sie packen den Kernel,

ein Basissystem und nach Lust und Laune noch weitere Software zu einer Distribution

zusammen, die sich dann mehr oder weniger einfach über ein grafisches Tool instal-

lieren lässt.

Die erste halbwegs benutzbare Linux-Distribution nannte sich SLS (Softlanding Linux

System) und wurde 1992 von Peter McDonald erstellt. Da SLS viele Fehler beinhaltete,

entwickelten zwei Personen basierend auf SLS jeweils eine neue Distribution, die beide

die ältesten heute noch aktiven Distributionsprojekte darstellen. Der erste Entwickler

war Patrick J. Volkerding, der im Juli 1993 Slackware 1.0.0 veröffentlichte. Ian Murdock

gab im August 1993 die erste Debian-Version frei.

Manche Distributoren vertreiben ihre Distributionen kommerziell, wobei sie jedoch

nicht die Software an sich verkaufen. Sie lassen sich für das Zusammenstellen der Pro-

gramme, für die schöne Installation und meist noch für die Handbücher, die einem

Paket oft beigefügt sind, bezahlen. Es gibt allerdings wie so oft auch kostenlose Dis-

tributionen, die im Internet heruntergeladen werden können. Des Weiteren haben die

großen kommerziellen Distributionen meist eine Art kostenlose Evaluationsversion, in

der nicht die gesamte Software des kompletten Pakets enthalten ist. Allen Distributio-

nen ist aber in der Regel gemeinsam, dass sie über das Internet Updates und Patches

bereitstellen, wenn zum Beispiel in der ausgelieferten Version eines Programms Bugs

oder Sicherheitsprobleme entdeckt und behoben wurden. Diese Updates und Patches

können dann automatisiert heruntergeladen, entpackt und installiert werden, sodass

das System immer aktuell, stabil und sicher läuft. Im Gegensatz zu den »Windows-Up-

dates« von Microsoft beziehen sich die Updates der Distributoren nicht nur auf das

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1 Einleitung

eigentliche Betriebssystem, d. h. Kernel und Basissystem, sondern in der Regel auch auf

alle installierten Softwaretools.

Für den allerersten Linux-Schnupperkurs eignen sich Distributionen wie Ubuntu, open-

SUSE und Fedora. Sie bieten von CD/DVD bzw. USB-Stick lauffähige Versionen an, die vor

einer Installation zunächst einmal ausprobiert werden können.

Beginnen wir jedoch mit zunächst mit einem Klassiker. Professionelle Anwender schät-

zen insbesondere Debian-Linux, vor allem wegen seines ausgereiften Paketsystems. Die

Programme liegen dabei in Paketen vor, die sehr sauber ins System integriert und auch

wieder entfernt werden können. Besonders erwähnenswert ist dabei das ursprünglich

für Debian entwickelte APT-System, das es ermöglicht, mit nur einer kurzen Zeile ein

neues Softwarepaket automatisch (inklusive aller existierenden Abhängigkeiten) aus

dem Internet zu laden, zu installieren und konfigurieren zu lassen. Nur aufrufen müssen

Sie das Programm noch selbst. Trotz alledem ist Debian selbst keine optimale Distribu-

tion für Einsteiger, da die relativ schwierige Installation und Konfiguration eine gewisse

Einstiegshürde darstellt.

Eine auf Debian basierende Distribution ist Ubuntu. Ubuntu ist besonders bei Einstei-

gern beliebt. Es gibt zudem einige auf Ubuntu basierende Distributionen, etwa Kubuntu

und Xubuntu. Hervorgehoben werden darf an dieser Stelle Mint. Mint baut auf Ubuntu

auf und bietet auch eine sehr einfache Installation und Konfiguration. Mit Linux Mint

ist das Ziel einer optimalen Integration aller Desktopkomponenten verbunden. Gut inte-

griert sind dabei auch unfreie, aber zugleich populäre Softwarekomponenten wie Adobe

Flash und diverse Audiocodecs.

Auch SUSE Enterprise Linux und openSUSE legen ganz besonderen Wert auf Benutzer-

freundlichkeit und einfache Bedienung. Und das konsequent. Lobenswert sind hier vor

allem die vorbildliche Hardwareerkennung und die einfache Installation.

Eine andere sehr weit verbreitete Distribution, die ebenfalls besonders einsteigerfreund-

lich ist, nennt sich Fedora. Fedora hieß früher Red Hat Linux, wurde aber umbenannt.

Neben Fedora gibt es noch Red Hat Enterprise Linux für den Einsatz in Unternehmen,

auf das wir uns in diesem Einsteigerbuch jedoch nicht konzentrieren.

Möchten Sie es hingegen etwas freakiger haben, können Sie Gentoo installieren. Diese

Distribution liefert keine bereits übersetzten und damit lauffähigen Programme, son-

dern nur den Sourcecode, der dann auf dem lokalen Rechner übersetzt wird. Das stellt

sicher, dass beim Übersetzen alle Optimierungen und Features genutzt werden können,

die Ihr Prozessor und Ihr System bieten. Wem selbst das zu einfach ist, dem bleibt nur

noch, Linux »from scratch« zu installieren – das bedeutet, Sie bauen alles selbst. Von

Grund auf. Ohne Pakete, ohne Software, ohne Hilfe und ohne jede Installationsroutine.

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1

1.3 Unix- und Linux-Geschichte

Slackware ist die älteste noch gepflegte Linux-Distributionen. Slackware bietet dem An-

wender die Möglichkeit, bereits während der Installation einen Blick hinter die Kulissen

auf die Funktionsweise zu werfen. Während Slackware noch immer eine gewisse Com-

munity hat, gibt es eine Reihe von aktuellen Distributionen, die auf Basis dieser Distri-

bution entwickelt werden, etwa Zenwalk.

So bleibt zusammenfassend zu sagen, dass die Wahl der Distribution teilweise von ob-

jektiven Gesichtspunkten, aber zu einem sehr großen Teil auch vom persönlichen Ge-

schmack abhängt. Auf jeden Fall sollten Sie sich nicht davon abhalten lassen, auch mal

die eine oder andere Alternative auszuprobieren. Denn mit Linux haben Sie ja die Wahl.

Nutzen Sie sie.

Das Arbeiten ist dabei überall und unter jeder Distribution gleich – Unterschiede erge-

ben sich nur bei der Installation, der Konfiguration und teilweise bei der Administration,

wie zum Beispiel beim Aktualisieren des Systems.


Linux übernahm diverse Konzepte und Eigenschaften des Betriebssystems Unix. Daher

beschäftigen wir uns an dieser Stelle zunächst einmal mit der Entstehungsgeschichte

von Unix. Wir beginnen dazu mit einem Rückblick auf die graue Frühzeit der Informatik.

1.3.1 Unix

In den 1960er Jahren wurden die ersten großen Softwaresysteme gebaut.1 Zu dieser Zeit,

nämlich im Jahr 1965, begannen BELL, General Electric und das MIT, an einem System

namens MULTICS (Multiplexed Information and Computing System) zu arbeiten. Als

allerdings feststand, dass dieses Vorhaben scheitern würde, stieg BELL aus.

Die Raumfahrt

Als 1969 das Apollo-Raumfahrtprogramm der USA im Mittelpunkt der Aufmerksamkeit

stand, begann Ken Thompson (BELL) mit der Entwicklung einer MULTICS-Variante für

zwei Benutzer. Dieses System entwickelte er für den Computer PDP-7 des Herstellers

DEC. Sein Ziel war es, raumfahrtbezogene Programme zu entwickeln, um Orbit-Berech-

nungen für Satelliten, Mondkalender und Ähnliches zu realisieren. Das Grundprinzip

1 Vgl. W. Brenner et al.: Auf dem Weg zu einer Informatik neuer Prägung in Wissenschaft, Studium

und Wirtschaft. In: Informatik-Spektrum, Vol. 40(6), 602–606, Springer, 2017.

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1 Einleitung

von MULTICS wurde dabei übernommen, und so bekam das daraus resultierende Be-

triebssystem beispielsweise ein hierarchisches Dateisystem.

Brian Kernighan nannte dieses System spöttisch UNICS (von uniplexed). Erst später be-

nannte man es aufgrund der Begrenzung für die Länge von Dateinamen auf der Ent-

wicklungsplattform GECOS in UNIX bzw. Unix um.2

Ursprünglich waren alle Unix-Programme in einer Programmiersprache namens As-

sembler geschrieben. Ken Thompson entschied sich später, eine Unterstützung für die

Programmiersprache FORTRAN zu entwickeln (ein sogenannter FORTRAN-Compiler), da

Unix seiner Meinung nach ohne eine solche wertlos wäre. FORTRAN ist (wie C) eine Pro-

grammiersprache der dritten Generation und erlaubt, verglichen mit Assembler, das

Programmieren auf einer höheren Abstraktionsebene. Nach kurzer Zeit entschied er

sich allerdings, eine neue Programmiersprache namens B zu entwickeln, die stark von

der Sprache BCPL (Basic Combined Programming Language) beeinflusst wurde.

Aus B wird C

Da das Team 1971 ein PDP11-System bekam, das byteadressiert arbeitete, entschloss sich

Dennis Ritchie, aus der wortorientierten Sprache B eine byteorientierte Sprache mit

dem schlichten Namen »C« zu entwickeln, indem er unter anderem Typen hinzufügte.

Tatsächlich gab es zwischen B und C noch einen Zwischenschritt in Form der Sprache

New B (NB).3

1973 wurde der Unix-Kernel komplett neu in C geschrieben. Dieses neue Unix (mitt-

lerweile in der Version 4) wurde damit auf andere Systeme portierbar. Noch im selben

Jahr wurde Unix zu einem Mehrbenutzer-Mehrprozess-Betriebssystem (Multiuser-Mul-

titasking) weiterentwickelt und der Öffentlichkeit vorgestellt. Auf diesem System konn-

ten nun mehrere Benutzer gleichzeitig unterschiedliche Programme laufen lassen. Da

C gleichzeitig eine sehr portable, aber auch systemnahe Sprache war, konnte Unix recht

gut auf neuen Plattformen implementiert werden, um dann auch dort performant zu

laufen. Die Vorteile einer Hochsprache wurden hier deutlich: Man braucht nur einen

Übersetzer auf einer neuen Hardwareplattform, und schon kann der Code mit nur we-

nigen Änderungen übernommen werden.

Ein Jahr später erschien ein gemeinsamer Artikel mit dem Titel The Unix Time-Sharing

System von Dennis Ritchie und Ken Thompson im Fachblatt Communications of the ACM,

2 Es sind tatsächlich beide Schreibweisen – »UNIX« sowie »Unix« – gleichermaßen korrekt und wer-

den auch benutzt. Aus Gründen der Lesbarkeit haben wir uns weiteren Verlauf dieses Buches für

die Schreibweise »Unix« entschieden.

3 D. Ritchie: The Development of the C Language. In: ACM SIGPLAN Notices, Vol. 28(3), S. 201–208,

ACM, 1993. Online verfügbar unter https://www.bell-labs.com/usr/dmr/www/chist.html.

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in dem Sie auf die Wurzeln von Unix eingehen, die eben nicht völlig neu sind, sondern

auf bestehenden Systemen basierten:4

»Der Erfolg von Unix liegt nicht so sehr in neuen Innovationen, als vielmehr darin, dass

sorgfältig ausgewählte Ideen zur vollen Blüte gebracht wurden.« (eigene Übersetzung

aus dem Englischen)

Ken Thompson und Dennis Ritchie erhielten 1998 von Bill Clinton die National Medal

of Technology der USA für die Entwicklung von Unix und C.5 1983 erhielten Thompson

und Ritchie den Turing Award – die bedeutendste Auszeichnung der Informatik und für

Informatiker prinzipiell wertig wie der Nobelpreis. Weitere wichtige Bücher mit Beteili-

gung dieser Autoren sind beispielsweise The Unix Programming Environment von Rob

Pike und Brian Kernighan sowie The Unix time-sharing system von Dennis Ritchie. Es

ist zudem zu sagen, dass Ritchie und Kernighan mit ihrem Buch The C Programming

Language eines der bedeutendsten Werke der Informatik verfasst haben.

Die Entstehung der Unix-Derivate

1977 nahm man dann auch die erste Implementierung auf einem Nicht-PDP-System

vor, nämlich auf ein Interdate 8/32. Dies regte weitere Unix-Portierungen durch Firmen

wie HP und IBM an, und die Unix-Entwicklung begann, sich auf viele Abkömmlinge,

sogenannte Derivate, auszuweiten.

Die Unix-Variante von AT&T wurde 1981 mit der von BELL zu einem einheitlichen »Unix

System III« kombiniert. 1983 kündigte BELL das »System V« an, das primär für den Ein-

satz auf VAX-Systemen an Universitäten entwickelt wurde. Im Jahr darauf annoncierte

AT&T die zweite Version von System V. Die Anzahl der Unix-Installationen stieg bis da-

hin auf ca. 100.000 an. 1986 erschien System V, Release 3. Schließlich wurde 1989 System

V Release 4 (SVR4) freigegeben, das noch heute als Unix-Standard gilt.

1.3.2 Die Entstehung von BSD

Neben SVR4-Unix gab es noch eine Entwicklung von BSD-Unix, auf deren Darstellung

wir hier natürlich keineswegs verzichten möchten. Schließlich haben wir der BSD-Imple-

mentierung der sogenannten TCP/IP-Protokolle (so bezeichnet man die Kommunikati-

onsprotokolle für das Internet) mehr oder weniger das heutige Internet zu verdanken.

4 So stammen Grundkonzepte etwa aus dem Berkeley Timesharing System (sogenanntes Forking,

d.h. das Konzept zur Erzeugung neuer Prozesse), dem bereits erwähnten MULTICS (Konzepte der

Systemaufrufe und der Shell) und TENEX, oder wurden zumindest durch diese beeinflusst.

5 Vgl. http://www.heise.de/newsticker/meldung/Hoechste-Technologie-Auszeichnung-fuer-Unix-

Erfinder-12385.html vom 15.12.1998.

29





1 Einleitung

Bereits 1974 verteilte AT&T Quellcodelizenzen an einige Forschungsinstitute. Auch das

Computing Sciences Research Center (CSRC) der Bell Labs bekam solch eine Lizenz.

In Berkeley entwickelte ein Kreis von Programmierern der dortigen Universität in den

folgenden Jahren einen neuen Code und nahm Verbesserungen gegenüber AT&T-Unix

vor, wonach 1977 »1BSD«, die erste Berkeley Software Distribution, von Bill Joy zusam-

mengestellt wurde. Im darauffolgenden Jahr wurde »2BSD« veröffentlicht, das über neue

Software und Verbesserungen verfügte.

1979 beauftragte die Defense Advanced Research Projects Agency (DARPA) der amerikani-

schen Regierung die Computer Systems Research Group (CSRG) der University of Califor-

nia, Berkeley, die Unix-Referenzimplementierung der Protokolle für das ARPANET, den

Vorläufer des Internets, zu entwickeln. Die CSRG veröffentlichte schließlich das erste all-

gemein verfügbare Unix namens 4.2BSD, das unter anderem eine Integration der Kom-

munikationsprotokolle für das Internet (der oben erwähnten TCP/IP-Protokolle) aufwies:

Damit konnte bereits sehr ähnlich über ein Netzwerk kommuniziert werden, wie es heu-

tige Rechner nach wie vor tun.6 Außerdem wurde ein neues Dateisystem eingeführt,

nämlich das Berkeley Fast Filesystem (FFS).

Somit kann dieses BSD-Derivat als Urvater des Internets angesehen werden. Durch die

Integration von TCP/IP und der Berkeley-Socket-API (das ist eine Programmierschnitt-

stelle für die Netzwerkkommunikation) wurden Standards geschaffen bzw. geschaffene

Standards umgesetzt, die für das spätere Internet essenziell sein sollten. Wenn man

bedenkt, dass selbst heute noch ebendiese Berkeley-Socket-API als Standard in allen

netzwerkfähigen Betriebssystemen implementiert ist, wird erst das volle Ausmaß der

Bedeutung dieser Entwicklungen deutlich.

1989 entschloss man sich dazu, den TCP/IP-Code in einer von AT&T unabhängigen Lizenz

als Networking Release 1 (Net/1) zu vertreiben. Net/1 war die erste öffentlich verfügbare

Version. Viele Hersteller benutzten den Net/1-Code, um TCP/IP in ihre Systeme zu inte-

grieren. In 4.3BSD Reno wurden 1990 noch einmal einige Änderungen am Kernel und an

den Socket-APIs vorgenommen, um OSI-Protokolle zu integrieren.

Im Juni 1991 wurde Net/2 herausgegeben, das komplett neu und unabhängig vom

AT&T-Code entwickelt wurde. Die wichtigsten Neuerungen von Net/2 waren eine kom-

plette Neuimplementierung der C-Bibliothek und vieler Systemprogramme sowie die

Ersetzung des AT&T-Kernels bis auf sechs Dateien.

6 Vgl. Steffen Wendzel: IT-Sicherheit für TCP/IP- und IoT-Netzwerke. Springer-Verlag, 2018.

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1


Nach einiger Zeit hatte William Frederick Jolitz auch die letzten sechs Dateien neu ent-

wickelt. Er stellte ein vollständiges, bootbares Betriebssystem zum freien FTP-Download

zur Verfügung. Es trug den Namen 386/BSD und lief auf Intel-Plattformen.

Die Berkeley Software Design, Inc. (BSDI) brachte 1991 mit BSD/OS eine kommerzielle

Weiterentwicklung von 386/BSD auf den Markt. Diese Version konnte für den Preis von

999 US-Dollar erworben werden. BSD/OS konnte sich über mehr als zehn Jahre auf dem

Markt halten, insbesondere als Betriebssystem für Server.

1992 entstand außerdem das freie NetBSD-Projekt, das es sich zum Ziel setzte, 386/BSD

als nicht kommerzielles Projekt weiterzuentwickeln und es auf möglichst vielen Platt-

formen verfügbar zu machen.

Nachdem die Unix System Laboratories, eine Tochtergesellschaft von AT&T, BSDI we-

gen einer Urheberrechtsverletzung verklagt hatten, mussten einige Veränderungen am

Net/2-Code vorgenommen werden. Daher mussten 1994 alle freien BSD-Projekte ihren

Code auf den von 4.4BSD-Lite (auch als Net/3 bezeichnet) umstellen. Mit der Veröffent-

lichung von 4.4BSD-Lite2 im Jahr 1995 wurde die CSRG aufgelöst. Eingestellt wurde auch

die Entwicklung von BSD/OS – allerdings erst Anfang des neuen Jahrtausends. Die vier

großen zu diesem Zeitpunkt existierenden BSD-Derivate FreeBSD, OpenBSD sowie das

bereits erwähnte NetBSD (und ihre jeweiligen Ableger) werden noch bis heute gepflegt

und ständig weiterentwickelt.

Empfehlenswerte Bücher zur Geschichte der Betriebssysteme

E A. S. Tanenbaum, H. Bos: Moderne Betriebssysteme. 4. Auflage, Pearson Studium,

2016.

E B. Hansen (Hrsg.): Classic Operating Systems. From Batch Processing to Distributed

Systems. Springer, 2001. (Dieser Titel ist für anspruchsvolle Leser geeignet, die selek-

tierte englische Originalaufsätze einiger Koryphäen lesen möchten.)

1.3.3 Die Geburtsstunde von Linux

Wir schreiben das Jahr 1991, und Linus Torvalds kann die Version 0.02 von Linux bereits

in der Newsgroup comp.os.minix posten. Zu diesem Zeitpunkt liefen bereits wichtige Pro-

gramme wie der GNU C-Compiler (gcc, dient der Übersetzung von Software-Quellcode

der Programmiersprache C in ein ausführbares Programm), die bash (dient der Eingabe

von Befehlen) und compress (dient zum Komprimieren von Dateien) auf diesem System.

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1 Einleitung

Im Folgejahr veröffentlichte Torvalds Version 0.12 auf einem öffentlichen FTP-Server,

wodurch die Anzahl derjenigen stieg, die an der Systementwicklung mitwirkten. Im sel-

ben Jahr wurde das Diskussionsforum alt.os.linux gegründet.7 So wie das Internet mit

BSD groß wurde, ist Linux also ein Kind des Internets.

Im Jahr 1994 wurde Version 1.0 veröffentlicht. Der Kernel verfügte zu diesem Zeitpunkt

schon über Netzwerkfähigkeit. Außerdem portierte das XFree86-Projekt seine grafische

Oberfläche – das X-Window-System – auf Linux. Das wohl wichtigste Ereignis in diesem

Jahr war jedoch, dass Torvalds auf die Idee kam, den Kernelcode unter der GNU General

Public License zu veröffentlichen. Zwei Jahre später war Linux 2.0 zu haben. Erste Distri-

butionen stellten ihre Systeme nun auf die neue Version um, darunter auch Slackware

mit dem »96«-Release.

1998 erschien die Kernelversion 2.2. Von da an verfügte Linux auch über Multiprozessor-

support. Im Jahr 2001 erschien schließlich Version 2.4 und im Dezember 2003 Version

2.6. 2011 kam Version 3.0 heraus. Nach einer Meinungsumfrage auf der Plattform Goo-

gle+ wurde die Version im Jahr 2015 schließlich von 3.19 nicht auf 3.20, sondern auf 4.0

erhöht. Die zum Zeitpunkt des Schreibens aktuelle Version 4.20 erschien Ende 2018. In

Kürze ist mit Linux 5.0 zu rechnen, das bereits in einem fortgeschrittenen Entwicklungs-

stadium ist.

1.3.4 Die Kernelversionen

Der Linux-Kernel erschien bis Juli 2004 in zwei Versionskategorien: einer Entwickler-

version und einer stabilen Version (stable). Die Entwicklerversionen hatten ungerade

Zahlen als zweite Versionsnummern (etwa 2.1, 2.3, 2.5), die Stable-Versionen hingegen

gerade Zahlen (2.0, 2.2, 2.4, 2.6). Eine dritte Zahl nummeriert die unterschiedlichen klei-

neren Releases, die beispielsweise mit neuen Features ausgestattet sind. Seit Kernel 2.6.11

jedoch kann zur schnellen Bereinigung schwerer Fehler auch eine vierte Versionsnum-

mer geführt werden. 2011 gab es einen Versionssprung von 2.6.39 auf 3.0.

Seit Linux 3.0 wird alle paar Monate die erste Stelle nach dem Punkt (3.x) erhöht, kleine

Änderungen (Fehlerbehebungen und Sicherheitsupdates) werden mit der zweiten Stelle

hinter dem Punkt angegeben (3.x.y).

Entwicklerversionen des Kernels gibt es mittlerweile nur noch in einem Entwicklungs-

zweig, und der Entwicklungsprozess läuft nun folgendermaßen ab: Es gibt ein Zeitfens-

7 Es handelt sich dabei um eine sogenannte Newsgroup – so heißen die Foren im Usenet. Ihre

Autoren in den ersten zehn Jahren ihrer Linux-Nutzung tatsächlich sehr viel Zeit in derlei Foren

(und dem Internet Relay Chat, IRC) verbracht.

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ter, innerhalb dessen neue Features in den Kernel eingebaut werden. Anschließend wer-

den diese Features optimiert und auf ihre korrekte Funktionsweise hin überprüft. Steht

fest, dass alle neuen Features ordentlich funktionieren, wird schließlich eine neue Ker-

nelversion herausgegeben.

Sollten Sie mal jemanden treffen, der Ihnen von irgendwelchen komischen Versionen à

la »Linux 8.0« erzählen will, haben Sie ein seltenes Exemplar der Spezies Mensch gefun-

den, die offensichtlich die falschen Bücher liest. Diese bringen nämlich die Versionen

der Distributionen und des Kernels durcheinander.

Aber keine Angst: Aktuelle Distributionen beinhalten natürlich immer die Stable-Versi-

on. Einige Anbieter von Distributionen beschäftigen auch Kernelhacker, die die Features

des (eigenen) Kernels erweitern, um den Anwendern beispielsweise zusätzliche Treiber

zur Verfügung zu stellen.

Wie bereits erwähnt, gibt es Distributionen, die einen modifizierten Kernel beinhalten,

und solche, die den unmodifizierten Kernel nutzen. Dieser unmodifizierte Kernel ohne

zusätzliche Patches wird auch als Vanilla-Kernel bezeichnet.

Auf kernel.org erfahren Sie zu jedem Zeitpunkt etwas über die aktuellen Versionen des

Linux-Kernels.

Das Linux-Maskottchen

Da Linus Torvalds ein Liebhaber von Pinguinen ist, wollte er einen als Logo für Linux

haben. Larry Erwing entwarf mit dem Grafikprogramm GIMP einen Pinguin (siehe Ab-

bildung 1.1). Er gefiel Torvalds, und fertig war Tux, der übrigens für Torvalds Unix steht.

Abbildung 1.1 Tux

1.3.5 Stallman und das GNU-Projekt

Im Jahre 1992 wurde Linux unter die GNU General Public License (GPL) gestellt, die 1989

von Richard Stallman erarbeitet worden war. Stallman gründete 1983 das GNU-Projekt,

33





1 Einleitung

das freie Software und Kooperationen zwischen den Entwicklern befürwortet. Außer-

dem ist Stallman Entwickler von bekannten Programmen wie dem Emacs-Editor oder

dem GNU-Debugger.

Stallman ist noch heute einer der wichtigsten – wenn nicht der wichtigste – Vertreter

der Open-Source-Philosophie. Stallman arbeitete in den 70er Jahren am Massachusetts

Institute of Technology (MIT) in einem Labor für künstliche Intelligenz und kam dort

zum ersten Mal mit Hackern in Kontakt. Die dortige Arbeitsatmosphäre gefiel ihm so

gut, dass er ihre spätere Auflösung sehr bedauerte. Zudem wurde Software immer mehr

in binärer Form und weniger durch Quelltexte vertrieben, was Stallman ändern wollte.

Aus diesem Grund schuf er das GNU-Projekt, dessen Ziel die Entwicklung eines kom-

pletten freien Betriebssystems war.8 Den Kern dieses Betriebssystems bildet heutzutage

meistens Linux. Umgekehrt sind die wichtigsten Komponenten der Userspace-Software

von Linux seit Beginn GNU-Programme wie der gcc. Richard Stallman versuchte daher

später, den Namen GNU/Linux durchzusetzen, was ihm aber nur bedingt gelang.

1.4 Die Anforderungen an Ihren Rechner

Damit Linux auf Ihrem Rechner laufen kann, muss er je nach Einsatzgebiet des Sys-

tems gewisse Hardwarevoraussetzungen erfüllen. Da Linux jedoch sehr sparsam mit

den Ressourcen umgeht, reicht für eine Minimalinstallation mit Nutzung der grafischen

Oberfläche durchaus auch ein vielleicht schon ausrangiertes älteres Modell. Alternativ

können Systeme auch ohne grafische Ausgabe genutzt werden, beispielsweise als Daten-

speicher, Backup-Rechner oder als Firewall für den heimischen Internetzugang.

Beim Einsatz auf einem Desktopsystem empfiehlt es sich, einen ganz normalen Stan-

dard-PC heranzuziehen. Je nach Distribution und Ihren Wünschen reicht dabei eine 15

bis 100 GByte große Partition der Festplatte aus – ein Witz im Hinblick auf die Kapa-

zität aktueller Festplatten, die mehrere Tausend GByte Speicher bereitstellen können.

Für speicherfressende Oberflächen wie KDE und Gnome empfiehlt sich jedoch eine Re-

chenleistungs- und Hauptspeicherkapazität, die auch für aktuelle Windows-Versionen

reichen würde.

1.4.1 Hardwarekompatibilität

Eines jedoch müssen Sie im Umgang mit diesem System beachten: Kaufen Sie nicht

ziellos neue Hardware ein. Hin und wieder kommt es vor, dass die neue Grafikkarte

8 Die Abkürzung GNU steht dabei für »GNU is not Unix« und ist rekursiv.

34





1

1.5 Über dieses Buch

nicht von der grafischen Oberfläche unterstützt wird oder dass noch niemand einen

Treibercode für eine neue Soundkarte geschrieben hat. Daher gilt: Erst nachfragen (oder

mithilfe der Suchmaschine Ihrer Wahl recherchieren), dann kaufen!


Im Folgenden geben wir Ihnen einen kurzen Überblick über die Themen der folgenden

Kapitel und Hinweise zur Gestaltung des Inhalts.

1.5.1 Was Sie in diesem Buch erwartet

In Kapitel 2 geht es um vorbereitende Maßnahmen für die Installation, etwa die Hard-

wareunterstützung, und anschließend um die Partitionierung von Festplatten. Sofern

Sie Linux erst einmal innerhalb von Windows ausprobieren möchten, können Sie dieses

Kapitel überspringen.

Kapitel 3 befasst sich anschließend mit der Installation der populärsten Distributionen.

Hierbei werden zwei Wege vorgestellt: Die Installation von Linux in einer virtuellen Ma-

schine (perfekt zum Ausprobieren) und die Installation von Linux auf echter Hardware.

Die folgenden Kapitel bieten einen Einblick in die Funktionsweise des Systems. Kapitel

4 widmet sich dem Linux-Desktop und gibt Ihnen eine Einführung in die Benutzung

der grafischen Oberfläche. Kapitel 5, »Grundlagen der Shell«, zeigt Ihnen, wie Sie Befehle

eingeben, um Linux zu »steuern«, wozu die Shell verwendet wird.

Kapitel 6 erklärt die grundlegende Funktionsweise, also das Zusammenwirken zwischen

der Hardware, dem Kernel und den Userspace-Applikationen sowie den Einstieg in das

Dateisystem. Kapitel 7, »Der Bootstrap-Vorgang«, beschäftigt sich mit dem Startvorgang

von Linux bis hin zum Login-Prompt und zum Herunterfahren des Rechners per Be-

fehlseingabe. Kapitel 8 befasst sich schließlich mit der Thematik »Prozesse«, mit deren

Umgebung, Hierarchie und Administration.

Kapitel 9 setzt sich mit der grundlegenden Administration auseinander, so zum Bei-

spiel mit der Benutzerverwaltung, der Installation neuer Software und der Verwendung

wichtiger Systemdienste. Auch stellen wir in diesem Kapitel die Linux-interne Dokumen-

tation und einige nützliche Tools vor.

In Kapitel 10, »Die Shell richtig nutzen«, vertiefen wir auf Basis der bisher vermittelten

Kenntnisse den Umgang mit der Shell und vermitteln Ihnen die Grundlagen der Skript-

programmierung und der regulären Ausdrücke. Mithilfe dieser Kenntnisse können Sie

Linux gezielt automatisieren.

35





1 Einleitung

In Kapitel 11, »Der vi(m)-Editor«, lernen Sie mit dem vi einen der wichtigsten Unix-Edito-

ren kennen. Tatsächlich ist der Editor nicht für die grafische Oberfläche ausgelegt, dafür

ist er aber auf fast jedem System vorhanden und immer nutzbar. Wir verwenden diesen

Editor selbst, da man bei der Konfiguration von Linux-Systemen über das Netzwerk her-

vorragend auf diese zurückgreifen kann. Lernen Sie, den vi zu bedienen, und Sie können

immer editieren!

Kapitel 12, »Einführung in Netzwerke«, setzt sich anschließend mit der Netzwerkkonfigu-

ration auseinander. Die wichtigsten Netzwerkapplikationen (wie ping, traceroute und

ip) werden hier erläutert. Unvermeidlich und daher natürlich auch mit dabei sind die

DNS-Konfiguration, die Firewall und die Routing-Konfiguration.

Kapitel 13, »Netzwerktools«, stellt wichtige Programme für die Nutzung des Internets

vor. Dies bezieht wichtige Dienste wie die Secure Shell (SSH), das Betreiben eines eige-

nen Webservers und das Aufsetzen von Windows-Freigaben sowie deren Nutzung und

E-Mailing ein.

Verschiedene von Linux unterstützte Speichermedien und -verfahren erläutern wir in

Kapitel 14, insbesondere USB-Memorysticks, SD-Karten und Netzwerkdateisysteme.

In Kapitel 15, »Multimedia und Spiele unter Linux«, erfahren Sie nun endlich – wir legen

eben sehr großen Wert auf die spirituelle Reinigung eines jeden Users durch die Shell –,

welche Software Sie für Audio, Video oder auch Webcams und Co. nutzen können.

Für Freunde des Raspberry Pi deckt Kapitel 16 dessen Grundlagen, Inbetriebnahme und

Nutzung ab.

1.5.2 Wie Sie dieses Buch lesen sollten

Natürlich von links nach rechts und von oben nach unten. Aber auch wenn Sie dann

von vorn nach hinten lesen, kann es theoretisch noch vorkommen, dass Sie mit eini-

gen Begriffen oder Bezeichnungen noch nichts anfangen oder die Beispiele nur schwer

nachvollziehen können.

Wir bemühen uns zwar, das Buch schrittweise aufzubauen, allerdings ist die Thematik

viel zu komplex, als dass dies immer reibungslos gelingen würde. Wenn Sie an so einer

Problemstelle sind, lesen Sie einfach weiter, aber merken Sie sich Ihr Problem. Irgend-

wann wird der Punkt kommen, an dem wir jedes Problem im Detail behandeln und

hoffentlich alle Fragen aus der Welt schaffen.

Sie können Kapitel gern auch überspringen – wenn Frust aufkommt, dann probieren Sie

einfach ein anderes Kapitel aus!

36





1


1.5.3 Die Linux-Befehle im Buch richtig verstehen

Wie bereits erwähnt, möchten wir viel mit der Shell arbeiten. Was ist eine Shell? Kurz

gesagt: Man tippt einen Befehl ein, drückt die (Enter)-Taste und wartet das Ergebnis ab.

Diese archaische Methode der Bedienung eines Computers mag Ihnen vielleicht nicht

ganz zeitgemäß vorkommen, aber wir schwören: Sie werden sie lieben lernen und später

mit einem mitleidigen Blick auf alle mausgewöhnten Computerbenutzer schauen.

In den Beispielen werden Sie also oft einen sogenannten Prompt, eine Eingabeauffor-

derung, sehen. Dahinter schreiben wir dann jeweils den Befehl, den wir im aktuellen

Beispiel benutzen wollen. Des Weiteren gilt: Jede Zeile ohne Prompt ist logischerweise

das Resultat eines Befehls.

In den Beispielen werden wir zwei unterschiedliche Prompts benutzen: # sowie $. An

dieser Stelle reicht es, wenn Sie wissen, dass Sie alle Befehle, die hinter einer Raute (

#) stehen, nur als Systemadministrator (der auf Linux-Systemen immer root heißt), alle

Befehle nach dem Dollarzeichen hingegen als x-beliebiger Nutzer. Was es sonst noch

alles mit Administratoren und Benutzern auf sich hat, erfahren Sie zu gegebener Zeit.

# BefehlAusgabe des Befehls

Listing 1.1 Ein Beispiel

In Listings führen wir hin und wieder einen Backslash (\) ein, um ein umbrochenes

Zeilenende zu verdeutlichen. Wir haben künstliche Zeilenumbrüche nur dann eingefügt,

wenn andernfalls Text über den Rand der Seite hinausreichen würde.

Icons

Im Buch sind einige Icons zu finden:

Dieses Icon leitet einen Hinweis ein. Im Buch werden Sie einige Hinweise finden, die

zusätzliche Randinformationen beinhalten.

Dieses Icon leitet ein Beispiel ein. Oftmals werden wir verschiedene Themen erst bespre-

chen und dann anhand eines Beispiels verdeutlichen.

Wenn Sie dieses Symbol sehen, möchten wir Ihnen etwas Wichtiges mitteilen oder Sie

vor einem möglichen Problem warnen.

1.5.4 Wo Sie weitere Informationen bekommen

Im Laufe der letzten Jahre entstanden unzählige Dokumentationen und frei zugängliche

Informationssammlungen zum Betriebssystem Linux.

37





1 Einleitung

Wenn Sie eine gewisse Portion Mut aufbringen, auch einmal selbst etwas auszuprobie-

ren, und eine Problemlösung gern konstruktiv angehen, stellt Ihnen Linux mehr als

jedes andere Betriebssystem Möglichkeiten zur Selbsthilfe bereit.

Foren und Wikis: Hilfe von anderen Usern

Eine Interaktion mit anderen Usern bieten dagegen Foren und Wikis. In Foren können

Sie beispielsweise Fragen stellen oder Probleme mit anderen Usern diskutieren. In Wi-

kis kann jeder (also auch Sie!) beispielsweise kleine Anleitungen oder Problemlösungs-

schritte hinterlegen, um so anderen Benutzern das Leben ein wenig zu erleichtern.

Bei einem akuten Problem füttern Sie idealerweise die Suchmaschine Ihrer Wahl mit

einer möglichst genauen Problem- oder Fragestellung, um dann auf relevante Foren,

Wikis oder auch Blogs zu stoßen.

Alternativ können Sie auch auf den Webseiten Ihrer Distribution Hilfe und Infor-

mationen finden. Für Ubuntu hilft Ihnen beispielsweise die deutschsprachige Seite

www.ubuntuusers.de weiter.

Manpages

Im späteren Verlauf des Buches kommen wir noch auf die Manpages zu sprechen. Man-

page bedeutet so viel wie Handbuchseite (Manual Page). Manpages bieten Hilfe zu allen

möglichen auf Ihrem Linux-System verfügbaren Kommandos, Syscalls und eigentlich

allem, was immer mal schnell wichtig ist.

Usergroups

In vielen größeren Städten gibt es Linux-Usergroups. Usergroups treffen sich hin und

wieder und tauschen die neuesten Linux-Probleme, Neuerungen und Eigenentwicklun-

gen aus bzw. helfen einander. Die Mitgliedschaft ist in der Regel frei, und Anfänger sind

willkommen.

1.6 Zusammenfassung

Linux entstand nicht ohne Vorgeschichte. Einige Jahrzehnte zuvor wurden mit der Ent-

wicklung von Unix und seinen Vorgängern bereits die Grundsteine für die Entwicklung

von Linux gelegt. Das erste freie Unix-ähnliche Betriebssystem war BSD. Erst Jahre spä-

ter folgte Linux, das von Linus Torvalds entwickelt wurde. Später entstanden die ersten

Distributionen (zunächst SLS, danach schließlich Slackware und Debian), die als Grund-

38





1

1.6 Zusammenfassung

lage und Vorgängerversionen vieler heute aktueller Distributionen dienen und teilweise

noch immer aktiv weiterentwickelt werden.

Empfehlenswerte Bücher zu freier Software

In diesem Kapitel behandelten wir unter anderem freie Software. Wenn Sie mehr über die

Geschichte freier Software erfahren möchten, dann empfehlen wir Ihnen die folgenden

exzellenten Bücher:

E G. Moody: Die Software Rebellen. Verlag Moderne Industrie/Linux New Media AG,

Sonderausgabe, 2001.

E V. Grassmuck: Freie Software. Zwischen Privat- und Gemeineigentum. Bundeszentrale

für politische Bildung (BPB), 2. Aufl., 2004.

E P. Himanen: Die Hacker-Ethik und der Geist des Informations-Zeitalters. Riemann Ver-

lag, 2001.

Speziell zur Geschichte von Linux empfehlen wir Ihnen zudem den folgenden Titel, der

auch die persönliche Sicht von Linus Torvalds darstellt:

E L. Torvalds, D. Diamond: Just for Fun. Wie ein Freak die Computerwelt revolutionierte.

DTV, 5. Aufl., 2007.

39









2

Kapitel 2

Installationsvorbereitung

»Adventure is the result of poor planning.«

(dt. »Abenteuer ist die Folge schlechter Planung.«)

– Colonel Blatchford

Bevor Sie zur Tat schreiten können und Ihr Linux-System installieren, sollten Sie zu-

nächst einige Vorbereitungen treffen. Genau damit beschäftigt sich dieses Kapitel. Im

gleichen Kontext werden wir viele wichtige Fragestellungen anreißen und für eine aus-

führliche Klärung gegebenenfalls auch auf spätere Kapitel verweisen.

Dieses Kapitel ist in erster Linie als Sammlung von Hinweisen zu verstehen, die Ihnen

während der Installation einer Linux-Distribution helfen sollen. Die eigentliche Installa-

tion besprechen wir am Beispiel einiger populärer Distributionen im nächsten Kapitel.

Keine Sorge!

Sie werden in diesem Kapitel vielleicht auf Begriffe und Abkürzungen treffen, die Sie nicht

sofort verstehen. Geben Sie nicht auf – überspringen Sie es erst einmal, und probieren Sie

gleich die Installationsanleitung von Kapitel 3 aus! Bei Problemen werfen Sie einen Blick

zurück in Kapitel 2.

Sie besitzen einen halbwegs aktuellen Mac- oder Windows-Rechner?

Sofern Sie einen aktuellen Computer besitzen, beispielsweise mit Windows oder macOS,

verfügt dieser Computer mit Sicherheit über genügend Speicher, um Linux innerhalb des

vorhandenen Betriebssystems zu nutzen. Auch in diesem Fall können Sie dieses Kapitel

überspringen und mit Kapitel 3 (Abschnitt 3.1.3 zum Thema Installation auf einer virtuellen

Maschine) loslegen!

Um Linux zu installieren, sind Sie sich im Optimalfall darüber im Klaren, welche Hard-

ware in Ihrem Zielsystem steckt. Ansonsten können Sie auch auf gut Glück installieren,

was meistens ganz gut funktioniert. Die Kompatibilität Ihrer Geräte sollten Sie für eine

41





2 Installationsvorbereitung

besonders gute Vorbereitung jedenfalls prüfen. Eventuell werden Sie dann feststellen,

dass einzelne Komponenten nicht oder nicht vollständig unterstützt werden. In diesem

Fall können Sie entweder vorerst auf die Funktionen verzichten, oder Sie schaffen sich

andere Hardware an – denn einen eigenen Treiber werden Sie kaum programmieren wol-

len. Leider sind davon oft die neueren und superteuren Spielzeuge wie aktuelle Grafik-

oder Soundkarten betroffen. Wenn man schon so ein Schmuckstück sein Eigen nennt,

macht es nämlich überhaupt keinen Spaß, sich mit irgendwelchen qualitativ minder-

wertigen Kompatibilitätsmodi zufriedengeben zu müssen.

Haben Sie die hardwaretechnischen Fragen vorerst geklärt, sollten Sie sich den Festplat-

ten zuwenden. Ist eine oder sind mehrere Festplatten in das System integriert? Welche

Daten befinden sich darauf? Müssen Backups erstellt werden? Soll neben Linux noch ein

weiteres Betriebssystem auf der Festplatte installiert werden? Und die wohl wichtigste

Frage ist: Wie soll die Partitionierung der einzelnen Platten gestaltet werden? Aber eins

nach dem anderen.

2.1 Die Anforderungen an Ihre Hardware

Wie wir bereits im vorherigen Kapitel erwähnt haben, können Sie Linux durchaus auf

älteren Systemen installieren. Welche Hardware Sie letztendlich benötigen, hängt aber

vor allem von den Anwendungen ab, die Sie benutzen wollen.

Für Netzwerk- oder Serverdienste im Heimnetzwerk sind auch leistungsschwache Rech-

ner ausreichend, für 3-D-Spiele und andere rechenintensive Aufgaben benötigen Sie aber

eigentlich immer eine Hardwareausstattung, wie sie unter Windows für die gleiche Auf-

gabe notwendig wäre.

2.2 Hardwareunterstützung

Auf dem Zielsystem – so bezeichnen wir in diesem Buch den Rechner, auf dem eine

Installation erfolgen soll – muss natürlich die entsprechende Hardwarekompatibilität

gewährleistet sein. Doch woher weiß man, welche Hardware überhaupt unterstützt wird

und, wenn ja, wie gut?

Die Frage der Hardwareunterstützung ist vor allem dann relevant, wenn Sie sich neue

Komponenten anschaffen und diese auch unter Linux nutzen wollen.

In der Regel ist es so, dass ältere Hardware mit einer höheren Wahrscheinlichkeit als

neuere Hardware unterstützt wird. Das liegt daran, dass die Entwickler genug Zeit hat-

ten, einen entsprechenden Treibercode in den Kernel zu implementieren. Es vergehen

42





2

2.2 Hardwareunterstützung

ca. drei bis sechs Monate vom Erscheinen der Hardware bis zur Unterstützung im Kernel.

Nur selten geben die Hardwarehersteller die nötigen Informationen über ihre Produkte

frei – schließlich könnte ja die Konkurrenz davon profitieren. Bei der wachsenden Un-

terstützung für Linux kann man sich eine solche Haltung aber bald nicht mehr leisten,

da immer mehr Anwender eben schon vor dem Produktkauf auf Kompatibilität achten.

2.2.1 Hardwarekompatibilitätslisten der Hersteller

Der Distributor Novell stellt auf http://en.opensuse.org/Hardware eine Datenbank bereit,

in der die Hardwarekomponenten verzeichnet sind, die mit dieser Distribution funk-

tionieren. Der Besucher kann mithilfe der Weboberfläche aus diversen Kategorien, wie

Firewire-Karten, Netzwerkkarten, Scanner, Chipsets, Drucker oder Wireless-Geräten aus-

wählen und/oder nach Begriffen im Bereich Hersteller und Modellbezeichnung suchen.

Red Hat bietet für sein Enterprise Linux ebenfalls einen ähnlichen Service an. Unter

https://access.redhat.com/ecosystem/ ist die aktuelle Hardwareunterstützungsliste (Cer-

tified Hardware) zu finden. Die gebotenen Suchmöglichkeiten sind ähnlich komfortabel

wie auf der oben genannten Hardwareseite von openSUSE.

Auch für die Ubuntu-Distribution sind entsprechende Informationen verfügbar – et-

wa unter http://wiki.ubuntuusers.de/Hardwaredatenbanken und für offiziell für Ubuntu

zertifizierte Hardware unter http://www.ubuntu.com/certification/.

Wenn diese Ressourcen immer noch unbefriedigende Ergebnisse liefern, hilft Ihnen auf

jeden Fall die Suchmaschine Ihrer Wahl weiter. Sicher hatte schon einmal irgendjemand

auf dieser Welt ein ähnliches Problem und hat sich darüber ausgelassen. Allerdings er-

fordert dieses Vorgehen durchaus Eigeninitiative – und wenn Ihnen das nicht passt,

schreiben Sie ruhig Ihrem Lieblingshardwarehersteller einen oder gern auch mehrere

Brandbriefe. Letztendlich liegt es nämlich nicht an den Leuten, die Linux aktiv weiter-

entwickeln, ob eine bestimmte Hardware unterstützt wird. In letzter Konsequenz ist

dafür immer noch der Hersteller verantwortlich.

2.2.2 X11 und Grafikkarten

Eine ganz spezielle Bemerkung bezüglich unterstützter Hardware sei hier den Grafikkar-

ten gewidmet. Wie in kaum einem anderen Segment der Hardwareentwicklung gilt hier

seit Jahren das Prinzip »höher, schneller, weiter«. Die neuesten Karten müssen ständig

noch höhere Auflösungen beim Arbeiten und eine noch bessere Performance bei 3-D-

Spielen liefern.

43






Wie schön, dass Linux es im Kontrast dazu erlaubt, ein System vollständig ohne Bild-

schirmausgabe in vollem Umfang zu nutzen – Linux selbst schert sich nämlich nur be-

grenzt um die Ausgabe. Sie kann natürlich wie gewohnt lokal auf einem an den Rechner

angeschlossenen Bildschirm oder auch auf einem tausende Kilometer entfernten, über

das Internet mit diesem System verbundenen Rechner erfolgen.

Das impliziert natürlich, dass der Betriebssystemkern nur begrenzte Unterstützung für

Grafikkarten jenseits des guten alten Textmodus bietet, der den Veteranen unter den

Lesern sicher noch aus der MS-DOS-Zeit bekannt ist. Aus diesem Grund ist die grafische

Oberfläche, auf die wir im übernächsten Kapitel noch intensiv eingehen werden, vom

Kernel getrennt.

NVIDIA, Intel und AMD bieten Kerneltreiber an, damit Sie deren High-End-Karten auch

unter Linux voll ausnutzen können. Distributionen wie Ubuntu unterstützen solche

Treiber entweder »out of the box« oder erlauben die Einbindung nach ein paar einfachen

Mausklicks.

Die unter Linux und einigen Unix- und BSD-Derivaten verwendete grafische Oberfläche

ist das X-Window-System. Es wird oft einfach nur mit X bezeichnet. Die Grafikkartentrei-

ber dieser Oberfläche sind in der Software selbst enthalten, die natürlich standardmäßig

bei jeder Distribution mitgeliefert wird. Den aktuellen Status der Treiberentwicklung

können Sie auf der Site x.org nachlesen.

Notieren Sie sich gegebenenfalls den Chipsatz Ihrer Grafikkarte, den Sie auf den Web-

seiten des Herstellers finden sollten. Einige Grafikkarten sind zwar nicht in der Konfigu-

rationsauswahl aufgelistet, beinhalten aber den gleichen Chip wie bereits unterstützte

Karten. Ist das der Fall, kann die Karte in den meisten Fällen trotzdem verwendet wer-

den. Wenn dies nicht erfolgreich ist, bleiben Ihnen immer noch Kompatibilitätsmodi

wie beispielsweise VESA. So wird zwar nicht das gesamte Potenzial der Karte ausgereizt,

aber das System ist zumindest benutzbar.

2.2.3 Andere Geräte

Im Internet gibt es zahlreiche Informationsquellen, die sich mit der Hardwareunterstüt-

zung vom Amateurradiogerät bis hin zum Webcamdreher beschäftigen. Wir möchten an

dieser Stelle auch auf die Hersteller verweisen, die sich seit einigen Jahren immer mehr

in Richtung Treiberentwicklung unter Linux bewegen und Ihnen oftmals schon auf den

Webseiten der Produkte die entsprechenden Informationen geben. Andernfalls hilft nur

Nachfragen weiter.

44





2

2.3 Festplatten und Partitionen

An dieser Stelle Hardwarelisten zu publizieren, würde nicht nur den Umfang des Buches

sprengen, sondern wäre auch unmöglich, da nahezu täglich neue Treiber veröffentlicht

werden, sodass unsere Liste noch vor dem Druck veraltet wäre.

Fazit: Mit der Hardwareunterstützung unter Linux sieht es bei Weitem nicht mehr so

schlecht aus wie noch vor einigen Jahren. Wenn Komponenten unterstützt werden, lau-

fen diese meist ohne zusätzliche Handgriffe. Falls nicht, müssen Sie sich als Linux-An-

wender allerdings intensiver mit dem Thema »Kompatibilität« auseinandersetzen, als

Sie dies unter anderen Betriebssystemen tun müssten.


Linux installiert man auf Partitionen einer Festplatte (oder auf ein anderes Speicher-

medium, etwa einen USB-Stick). Worin besteht jedoch der Unterschied zwischen einer

Festplatte/einem USB-Stick und einer Partition?

Eine Festplatte ist zuerst einmal nur das physikalische Gerät, das irgendwo im Inneren

Ihres Computers mit dem Rest der Technik verkabelt ist. Um eine Festplatte nutzen

zu können, muss sie partitioniert werden, sprich: Die Platte wird in Teile (Partitionen)

aufgeteilt, von denen es mindestens eine geben muss. Jede dieser Partitionen wird dann

beispielsweise unter Windows als eigenes Laufwerk behandelt.

Damit ein Betriebssystem auf den Partitionen Daten speichern kann, muss es natür-

lich eine gewisse Ordnung einhalten, um die gespeicherten Informationen später auch

wiederzufinden. Eine solche Ordnung wird durch ein Dateisystem realisiert. Linux, Win-

dows, BSD und macOS verwenden hierbei unterschiedliche Dateisysteme, organisieren

Dateien und Verzeichnisse also nicht einheitlich. Indem Sie eine Partition entsprechend

für ein Dateisystem formatieren, wird die Partition nutzbar gemacht. Dieser Schritt ge-

schieht insbesondere während der Installation eines Betriebssystems, so auch während

der Linux-Installation.

Nun ist es aber so, dass Computer meist schon vorinstalliert verkauft werden. Es gibt

dann oft genau eine Partition, die genauso groß ist wie die Festplatte. Das macht in

fast allen Fällen ein Umpartitionieren der Festplatte erforderlich, wenn Linux installiert

werden soll. Dazu aber später mehr.

2.3.1 Funktionsweise unter Linux

Erst einmal zurück zur generellen Unterstützung von Festplatten durch Linux: Die meis-

ten modernen Festplatten laufen unter Linux völlig problemlos.

45






Um Ihre Festplatte richtig partitionieren zu können, müssen Sie zuerst verstehen, wie

Linux Ihre Festplatte(n) organisiert. Diese Organisation wird sich grundlegend von allem

unterscheiden, was Sie bisher kennen – es sei denn, Sie hatten schon einmal mit einem

Unix-ähnlichen Betriebssystem zu tun.

Das virtuelle Dateisystem

Linux ist es gleichgültig, wie viele Festplatten bzw. ob Sie überhaupt Festplatten haben

und wie diese partitioniert sind. Es ist Linux auch egal, ob Sie gerade Daten von einer

DVD oder von einem Verzeichnis eines anderen Rechners aus dem Internet lesen. Linux

organisiert seine Daten in einem großen »virtuellen Dateisystem«, dem VFS (Virtual File

System).

Das VFS ist ein großer Verzeichnisbaum, in den alle vorhandenen Dateisysteme beim

Systemstart oder auch später zur Laufzeit eingebunden bzw. gemountet werden. Der

Begriff »mount« kommt aus dem Englischen und bedeutet eben das Einbinden eines

Dateisystems. Das Dateisystem – egal, ob von einer Festplattenpartition, einer DVD oder

einem USB-Stick – wird während des Mountens unter ein bestimmtes Verzeichnis, den

sogenannten Mountpoint, eingehängt. Nach dem Mounten ist das Dateisystem ganz

normal unterhalb dieses Verzeichnisses zu erreichen.

Sofern Sie zuvor ein Dateisystem wie Microsofts NTFS oder das alte FAT32 in einer Win-

dows-Umgebung gewohnt waren, wird es Ihnen vielleicht zu Anfang etwas schwerfallen,

die neue Verzeichnisorganisation zu verstehen. Jedoch legt sich das mit der Zeit und bei

häufigerer Anwendung.

Unter Windows werden Laufwerke mit Buchstaben, etwa C oder D, bezeichnet, wobei

das Laufwerk C üblicherweise die Systempartition ist. Unter Linux sind alle Laufwerke

an Mountpoints (Einhängepunkten) im Root-Dateisystem, das mit »/« bezeichnet wird,

eingehängt. Der Pfad C:\Test\Datei.txt hieße unter Linux daher /Test/Datei.txt. Läge die

Datei hingegen auf einem in /media/usbstick gemounteten USB-Stick, ergäbe sich der

Pfad /media/usbstick/Test/Datei.txt – und nicht zum Beispiel D:\Test\Datei.txt wie unter

Windows.

Festplatten, Partitionen und Devices

Eine Festplatte (wie auch jedes andere Gerät) wird unter Linux einer Gerätedatei (De-

vice) zugeordnet. Ein Device ist nichts anderes als eine Datei, die ein Gerät repräsentiert.

Normale Festplatten werden mit sdx bezeichnet, wobei x für einen Kleinbuchstaben be-

ginnend mit a (erste Festplatte), b (zweite Festplatte) etc. steht. Die einzelnen Partitionen

werden über Nummern angesprochen, beispielsweise als sda1 (Platte 1, Partition 1) oder

sdb2 (Platte 2, Partition 2).

46





2


Für die typische Partitionierung eines Desktopsystems gehen wir von einem Rechner

mit einer 500-GByte-Festplatte aus. Wie Sie sehen, ist die typische Aufteilung der Parti-

tionen recht einfach:

Partition Mountpoint Kapazität

sda1 / 80 GByte

sda2 Swap 2 GByte

sda7 /home restlicher Speicher (418 GByte)

Tabelle 2.1 Konfiguration eines Desktopsystems mit einer 500-GByte-Festplatte

Sie können die Aufteilung sogar noch einfacher gestalten und eine riesige Partition »/«

erstellen, auf der sich das ganze System samt aller Nutzdaten befindet.

Im Verzeichnis /home sind in der Regel die Heimatverzeichnisse der einzelnen Benutzer-

konten hinterlegt. Jeder Benutzer (in diesem Fall also auch Sie selbst) darf seine eigenen

Dateien persönlich an diesem Ort ablegen, daher die große Speichermenge in diesem

Verzeichnis.

Doch was bedeutet Swap? Dabei handelt es sich um eine Partition, die als Erweiterung

des Hauptspeichers dient; dies ist bei Rechnern sinnvoll, die über wenig RAM verfü-

gen (beispielsweise nur 4 GByte). Möchten Sie es sich allerdings ganz einfach machen

und haben Sie – sagen wir mal – mindestens 8 GByte RAM, könnten Sie auch auf die

Swap-Partition verzichten. Außerdem könnten Sie das System auf einer einzigen Par-

tition (/) installieren, auf der auch die /home-Verzeichnisse liegen. Dies bringt Vorteile,

aber auch Nachteile1 mit sich, und außerdem können Sie sich ruhig der Herausforderung

stellen, verschiedene Partitionen und Mountpoints anzulegen.

2.3.2 Für Ambitionierte: die Partitionierung von Hand durchführen

Wenn Sie einmal eine Festplatte unter Linux partitionieren möchten, weil Sie diese Fest-

platte nicht schon während der Linux-Installation partitioniert haben (alle modernen

Linux-Distributionen bieten Ihnen hierfür eine schöne Oberfläche), können Sie eine

Festplatte noch immer von Hand editieren. Wir beschreiben die zugehörige Vorgehens-

1 Stellen Sie sich vor, Sie möchten eine andere Linux-Distribution ausprobieren, aber Ihre Benutzer-

dateien allesamt behalten. Dann ist es praktisch, wenn / und /home unterschiedliche Partitionen

sind – Sie müssen lediglich / formatieren und /home nach der Installation nur wieder korrekt ein-

hängen.

47






weise, um Sie für den Fall der Fälle zu rüsten, in dem Sie tatsächlich einmal von Hand

partitionieren möchten.

fdisk

Loggen Sie sich ein, und starten Sie die Shell (also eine Eingabeaufforderung, bei der Sie

Befehle eingeben können, diese heißt auch oft Terminal), und zwar als Benutzer root. Zur

Partitionierung verwendet man entweder das Programm fdisk oder die komfortablere

Variante cfdisk, die wir anschließend besprechen werden. Geben Sie einmal spaßes-

halber diesen Programmnamen ein, und bestätigen Sie mit (¢). Das Ergebnis ist ein

Fehler – Sie haben keine Festplatte angegeben – sowie eine Anleitung zur Nutzung des

Programms. Keine Angst, noch ist nichts kaputt.

Einem Programm können – wie auch unter anderen Betriebssystemen wie Windows –

Parameter und Argumente mit auf den Weg gegeben werden. In diesem Buch verwenden

wir die beiden Begriffe der Einfachheit halber synonym. Im Fall von fdisk müssen wir

die zu partitionierende Festplatte in Form eines Dateinamens (in diesem Fall /dev/sda,

die erste Festplatte) übergeben:

# fdisk /dev/sda

Command (m for help):

Listing 2.1 Aufruf von fdisk

Es erscheint nun die Aufforderung zur Eingabe eines fdisk-Befehls, wobei dieser aus

einem einzigen Buchstaben besteht. Eine Liste der verfügbaren Kommandos bekommen

Sie durch Eingabe von m.

Eine Partition löschen

Falls Ihre Festplatte bereits partitioniert ist (zum Beispiel mit einer Windows-Partition)

und diese Partition gelöscht werden soll, um Speicher zu schaffen, sollten Sie den Buch-

staben d eingeben.

Anschließend wird Ihnen die Frage nach der zu löschenden Partitionsnummer gestellt.

Die Partitionsnummer der Zielpartition erhalten Sie, indem Sie im Kommandomenü

print the partition table (p) auswählen und die Partitionsliste von oben abzählen.

Eine Partition erstellen

Eine neue Partition wird via n erstellt, wobei zunächst angegeben werden muss, ob es

sich um eine logische oder um eine primäre Partition handelt. Anschließend sind die

Größe und der Typ der Partition festzulegen. Beide Informationen sind weiter unten

beschrieben.

48





2


Der Partitionstyp

Der Partitionstyp wird durch eine ID bestimmt. Jede ID ist einem Dateisystem zuge-

ordnet und entweder direkt in der Eingabehilfe von fdisk für Partitionstypen oder in

Abschnitt 7.1.1 dieses Buches zu finden. Die Eingabehilfe bekommen Sie, indem Sie sich

die Liste der möglichen IDs anzeigen lassen, was Sie mit dem l-Kommando bewerkstelli-

gen. In der Regel sollten eine Linux-Partition (ID 83h) sowie eine Swap-Partition (ID 82h)

erstellt werden.

Bootflag setzen

Das Bootflag wird für die zu bootende Partition gesetzt. Möchten Sie vielleicht lieber eine

Windows-Partition booten? Dann setzen Sie mit a die aktive Partition auf die Nummer

jener Partition. Linux ist dieses Flag nämlich egal, da man es – wie Sie später sehen

werden – problemlos über einen Bootmanager booten kann.

Die Partitionstabelle betrachten

Wenn Sie p im Kommandomenü eingeben, erhalten Sie eine Liste der Partitionen Ihrer

Festplatte wie die in Listing 2.2:

Device Boot Start End Blocks Id System/dev/sda1 * 1 535 4044568+ 83 Linux native/dev/sda2 536 559 181440 82 Linux swap

Listing 2.2 Die Beispielpartitionstabelle

Die erste Spalte gibt die Gerätebezeichnungen für die Partitionen der Platte an. Die zwei-

te Spalte enthält das eventuell vorhandene Bootflag.

Da eine Festplatte in Zylinder aufgeteilt ist (diese hier verfügt über 559 Zylinder), werden

die Partitionen durch diese abgegrenzt. Start und End geben jeweils den Anfangs- und

Endzylinder einer Partition an.

Die Blocks-Spalte zeigt die Größe der Festplatte in Blockeinheiten, Id gibt den Partitions-

typ und System die Bezeichnung des Partitionstyps an.

Speichern der Konfiguration

Die Konfiguration wird mittels der Taste w in die Partitionstabelle geschrieben, und mit

q wird fdisk beendet.

2.3.3 Das Tool cfdisk

Ist Ihnen fdisk zu kryptisch? Kein Problem. Das Programm cfdisk bietet eine konsolen-

basierte grafische Oberfläche und ist mit den Cursortasten bedienbar – wobei (ë) und

(ì) zur Auswahl der Partition und (í) und (î) zur Auswahl der Menüoption dienen.

49






Die Bedienung ist selbsterklärend und einfacher als bei fdisk. Darüber hinaus wird die

Nutzung durch bestimmte Details vereinfacht. So wird zum Beispiel die Größe der Par-

titionen in Megabyte dargestellt.

Abbildung 2.1 cfdisk

2.3.4 Vorinstallierte Systeme

Was tun Sie, wenn schon ein anderes System installiert ist? Es kommt sehr oft vor, dass

Anwender Linux parallel zu einem anderen System auf einem Einzelrechner installieren

möchten. Das setzt voraus, dass Linux und das andere System auf getrennten Partitio-

nen installiert werden.

Linux muss dabei nicht auf der gleichen Festplatte installiert werden wie das andere

System – es kann auch auf einer zweiten Festplatte abgelegt werden.

Doch woher soll der Computer wissen, welches Betriebssystem er wann booten soll? Um

diese Problematik zu lösen, muss man einen Bootmanager (auch Bootloader genannt)

verwenden, der Sie auswählen lässt, welches System gebootet werden soll. Linux-Distri-

butionen bringen bereits einen Bootloader mit, den Sie schon während der Installation

konfigurieren können.

50





2

2.4 Installationsmedien

2.3.5 Windows und Linux

Falls bereits Windows auf Ihrem Rechner installiert ist und Linux trotzdem auf dersel-

ben Festplatte installiert werden soll wie das Windows-System, gibt es mindestens vier

Möglichkeiten:

E Sie löschen die Windows-Installation und partitionieren die Festplatte erneut. Dann

werden zunächst Windows und anschließend Linux installiert. Während der Li-

nux-Installation selektieren Sie einen Bootmanager (etwa GRUB), der anschließend

dafür sorgt, dass Sie nach dem Einschalten des Rechners auswählen können, welches

Betriebssystem gestartet werden soll.

E Bei einigen Windows-Versionen lassen sich die Partitionen direkt verkleinern. Den

freien Platz können Sie dann während der Linux-Installation wieder füllen, indem Sie

neue Partitionen anlegen. Dies funktioniert allerdings nur, wenn ausreichend Platz

(einige GByte) geschaffen wird.

E Sie entscheiden sich letztendlich gegen die Installation auf derselben Festplatte und

besorgen sich eine Zusatzplatte, auf der Linux gespeichert werden kann.

2.3.6 Erstellen eines Backups

Wenn Sie eine Festplatte neu partitionieren, sollten Sie vorher immer ein Backup aller

wichtigen Daten machen. Wenn alles gut geht, erzielen Sie zwar das gewünschte Ergebnis

auch so, aber sicher ist sicher.

Ist die Festplatte schon partitioniert und damit eine Linux-Partition vorhanden, könnte

trotzdem etwas bei der Installation schiefgehen. Es soll schon oft vorgekommen sein,

dass bei der Auswahl für das Ziel der Installation die falsche Platte angegeben wurde.

Daher gilt auch in diesem Fall: Sichern Sie zumindest die wichtigsten Daten.

2.4 Installationsmedien

Linux können Sie je nach Distribution auf verschiedenen Wegen installieren. Hierzu

zählt zum Beispiel die Installation von USB-Stick oder DVD, aber auch die Installation

über das Netzwerk. So kann je nach verwendeter Distribution beispielsweise eine Instal-

lation über HTTP(S), FTP oder NFS vorgenommen werden.

51






2.5 Zusammenfassung

Bei der Neuanschaffung eines Computers sollten Sie darauf achten, Hardwarekompo-

nenten auszuwählen, die von Linux unterstützt werden. Bei einer Testinstallation auf

einem bestehenden Rechner ist dies nicht so notwendig, da meistens alle wichtigen

Komponenten unterstützt werden.

Außerdem ist es wichtig, sich zu überlegen, ob und wie Sie Linux installieren möchten.

Insbesondere müssen Sie hierbei entscheiden, auf welche Festplatte oder Partition ein

Linux-System platziert werden soll. Sind bereits andere Betriebssysteme (etwa Windows)

auf einem Rechner vorhanden, hilft oftmals nur der Kauf einer zweiten Festplatte oder

eine Neuinstallation des Windows-Systems mit einer Partitionierung, die auch eine Par-

tition für Linux bereitstellt. Bereits bestehende Daten sollten vor einer Partitionierung

unbedingt gesichert werden.

52





3

Kapitel 3

Linux-Installation

»Falls Sie weder ein System mit einem bootfähigen CD-ROM-Laufwerk

noch die Möglichkeit haben, von einer anderen Festplatte aus zu installieren,

werden Sie ziemlich sicher Bootdisketten verwenden wollen.«

– Die Autoren des vorliegenden Buches in der ersten Auflage (2004)

Dieses Kapitel beschäftigt sich mit der eigentlichen Linux-Installation, genauer gesagt

mit der Konfiguration der Festplatten, der Installation der Software und der Konfigu-

ration des Bootloaders unter verschiedenen Distributionen. Wir orientieren uns in die-

sem Kapitel an den Distributionen Ubuntu 18.04 LTS, openSUSE Leap 15.0 und Fedora

29. Funktionieren dürften die Anleitungen im Wesentlichen aber auch mit den bald er-

scheinenden Nachfolgeversionen dieser Distributionen.

3.1 Die beiden Wege nach Rom

Linux kann auf mehreren Wegen zum Laufen gebracht werden. Entweder Sie installie-

ren es direkt auf einer Festplatte – dazu muss ein eventuell vorhandenes Betriebssystem

weichen und oft neu installiert werden, wichtige Hinweise hierzu liefert das vorherige

Kapitel –, oder aber (dann arbeitet Linux jedoch langsamer und mit schlechterer Hard-

wareunterstützung) Sie probieren Linux zunächst einmal aus und installieren es inner-

halb eines anderen Betriebssystems, etwa Windows oder macOS. Dieses Kapitel ist so

aufgebaut, dass wir zunächst beide Varianten beschreiben und anschließend die Instal-

lationsanleitung für die jeweiligen Distribution liefern, von denen Sie eine auswählen

können, egal, ob Sie Linux auf Ihrer Hardware oder innerhalb eines bestehenden Be-

triebssystems installieren möchten.

3.1.1 Vorbereitung: Linux herunterladen

Bevor Sie Linux auf Ihrem Rechner oder innerhalb eines bestehenden Betriebssystems

installieren können, müssen Sie sich Linux zunächst einmal besorgen. Hierzu besu-

chen Sie die Webseiten der jeweiligen Distributionen, zum Beispiel www.ubuntu.de oder

53





3 Linux-Installation

www.opensuse.de, dort finden Sie in den Downloadbereichen sogenannte ISO-Dateien

(oft auch Imagedateien oder Image-Files) genannt. Die entsprechenden Dateinamen en-

den auf .iso. Für die im Buch behandelten Distributionen und zugehörigen Versionen

können Sie folgende Adressen in Ihren Browser eingeben:

E Ubuntu 18.04

http://releases.ubuntu.com/18.04/

Wählen Sie die ISO-Datei ubuntu-18.04.1-desktop-amd64.iso (oder neuer, womit sich

die letzte Zahl hinter 18.04 ändert).

E openSUSE Leap 15.0

https://software.opensuse.org/distributions/leap

Wählen Sie am besten das DVD-Image, nicht das Netzwerk-Image.

E Fedora 29

https://getfedora.org/en/workstation/download/

Wählen Sie das »64-bit 1.8 GByte Live Image«.

Speichern Sie sich diese ISO-Datei(en) in einem Verzeichnis Ihrer Wahl – Sie werden die

Datei(en) gleich wieder benötigen!

3.1.2 Der klassische Weg: Installation auf echter Hardware

Der klassische Weg besteht darin, Linux auf einer Festplatte, also auf echter Hardware,

zu installieren. Er beginnt damit, aus einer heruntergeladenen ISO-Datei eine bootfähige

DVD oder einen bootfähigen USB-Stick zu erzeugen:

E Im Falle eines USB-Sticks nutzen Sie am besten Rufus (http://rufus.ie/downloads/)

oder Pendrivelinux (https://www.pendrivelinux.com/). Diese Tools helfen Ihnen beim

Herunterladen und Erzeugen eines bootfähigen USB-Sticks.

E Falls Sie stattdessen eine Boot-DVD erstellen möchten, müssen Sie bei neueren Win-

dows-Versionen nur eine leere DVD in Ihr Laufwerk legen, mit der rechten Maustaste

auf die ISO-Datei klicken und den Menüpunkt Datenträgerabbild brennen selek-

tieren. Anschließend beginnen Sie den Brennvorgang. Alternativ zu dieser Variante

können Sie eine DVD-Brennsoftware nutzen, um eine DVD durch das Image einer

Distribution erstellen zu lassen (kopieren Sie nicht einfach die ISO-Datei auf das Me-

dium – die DVD würde nicht bootfähig sein!).

Anschließend müssen Sie das Bootmedium (also die DVD oder den USB-Stick) in den

Rechner legen/stecken und davon booten. Das heißt: Lassen Sie das Bootmedium im

Computer, und starten Sie den Computer neu, sodass er beim Hochfahren nicht das ei-

gentlich installierte Betriebssystem startet, sondern ein Startprogramm zur Installation

54





3


von der DVD/dem USB-Stick lädt. Anschließend wird von diesem gebooteten Medium

die jeweilige Linux-Distribution installiert, was wir in den weiteren Abschnitten dieses

Kapitels erläutern.

Wenn die DVD/der USB-Stick nicht startet

Funktioniert das Booten von DVD/USB-Stick nicht, müssen Sie die Bootreihenfolge in Ih-

rem BIOS anpassen. Das BIOS ist das Programm, das direkt nach dem Start des Computers

ausgeführt wird. Sie gelangen meist über Tasten wie (F2), (Esc) oder (Entf) in Ihr BIOS.

Wie die Bootreihenfolge der Laufwerke in speziell Ihrem BIOS umgestellt wird, erfahren

Sie in der Bedienungsanleitung Ihres Computers bzw. Mainboards. Mit etwas Ausdauer

und Kenntnis der englischen Sprache dürfte es Ihnen aber auch ohne Hilfe gelingen.

Die Veränderung der BIOS-Einstellung lässt sich jederzeit rückgängig machen. Zudem

wird Ihr installiertes Betriebssystem automatisch gestartet, wenn keine bootbare DVD

im Laufwerk liegt.

Was für einen Computer benötige ich, damit Linux läuft?

Für eine aktuelle Linux-Arbeitsumgebung mit Gnome-, MATE- oder KDE-Desktop sollten

Sie mindestens einen Computer mit 2 GByte RAM und 15 GByte Platz für eine Festplatten-

partition haben. Ein alter Prozessor mit 2 GHz sollte für das Allernötigste genügen. Wir

empfehlen Ihnen aus Erfahrung mindestens 4 GByte RAM, eine 80 GByte große Festplat-

te sowie einen Multicore-Prozessor (aktuelle Rechner übertrumpfen diese Anforderungen

mit Leichtigkeit). Ansonsten macht das Arbeiten mit Linux nur begrenzt Spaß. Wie bei je-

dem anderen modernen Betriebssystem gilt also auch hier: Je mehr Rechenleistung und

Speicherplatz vorhanden sind, desto besser.

Beginnen werden wir in diesem Kapitel mit der Installation von Ubuntu, gefolgt von

openSUSE und Fedora. Da die Installation von Ubuntu am ausführlichsten beschrie-

ben ist (schließlich erklären wir hier viele erstmals auftauchende Fragen), sollten Sie

zunächst diesen Abschnitt studieren.

3.1.3 Der einfache Weg: Linux in einer virtuellen Maschine installieren

Sie möchten Linux erst einmal ausprobieren und nicht gleich auf einer eigenen Partition

Ihres Rechner installieren? Sie möchten, dass Ihr bestehendes Betriebssystem weitestge-

hend unverändert auf seiner bisherigen Partition verbleibt? Dann gibt es eine Lösung!

55






Linux können Sie innerhalb einer virtuellen Maschine installieren, das ist grob gesagt ein

virtueller Computer, der innerhalb Ihres Computers läuft. Simuliert wird dieser Compu-

ter dann durch eine Software und Ihr bestehendes Betriebssystem. Verschiedene Pro-

dukte stellen einen virtuellen Computer bereit, etwa VMWare oder VirtualBox.

Für erste Gehversuche empfehlen wir Ihnen VirtualBox. VirtualBox können Sie sich gra-

tis aus dem Internet herunterladen (https://www.virtualbox.org/). Nach der Installation

des Programms müssen Sie für jede neue Linux-Installation eine eigene virtuelle Ma-

schine anlegen. Unter VirtualBox 6 klicken Sie auf die Schaltfläche New.

Geben Sie dieser Maschine mindestens 4 GByte RAM und mindestens 20 GByte freien

Festplattenspeicher, um halbwegs schmerzfrei damit arbeiten zu können. Ändern Sie an-

schließend die Einstellungen Ihrer virtuellen Maschine, sodass Sie die Imagedatei einer

Distribution als Laufwerk zuweisen. Nach dem Start der virtuellen Maschine können Sie

(F12) drücken, um das Startmedium auszuwählen. Entscheiden Sie sich zur Installation

für die DVD (nach der Installation können Sie natürlich das installierte System von der

virtuellen Festplatte starten).

Die Installationsanleitungen aus diesem Kapitel funktionieren ohne wesentliche Unter-

schiede 1 : 1 mit VirtualBox. Auf diese Weise können Sie verschiedene Linux-Distributio-

nen gleichzeitig und nacheinander installieren und testen.

Gibt es auch Nachteile virtueller Maschinen?

Virtuelle Maschinen greifen nicht direkt auf die Hardware Ihres Computers zu, stattdes-

sen simuliert Software die Hardware. Insgesamt sind virtuelle Maschinen langsamer, grei-

fen schlicht umständlicher auf Ihre Hardware zu (etwa sind Grafikfunktionen oft sehr

limitiert) und erfordern spezielle Unterstützung durch einige Komponenten Ihrer Hard-

ware, etwa die CPU. Es kann daher sein, dass eine virtuelle Maschine nicht auf Ihrem

System lauffähig ist. Sie sollten in diesem Fall allerdings nicht darauf schließen, dass Li-

nux generell langsam läuft. Würden Sie Windows in einer virtuellen Maschine laufen

lassen, dann wären Verhalten und Probleme mit dem System vergleichbar.

Erzeugen einer virtuellen Maschine

Unter VirtualBox 6 klicken Sie auf die Schaltfläche Neu. Vergeben Sie nun wie in Ab-

bildung 3.1 dargestellt einen Namen für Ihre virtuelle Maschine, etwa Ubuntu 18.04. Als

Betriebssystem-Typ wählen Sie »Linux« und als Version »Linux (64-bit)« aus. Klicken Sie

nun auf Weiter.

Als Nächstes geben Sie die Größe des Hauptspeichers an. Hierbei empfiehlt es sich, im

grün dargestellten Bereich der Skala zu bleiben – 4.096 MByte genügen, notfalls auch

56





3


2.048 MByte. Diese Werte sollten Sie nur unterschreiten, wenn Ihr Rechner über sehr

wenig Hauptspeicher verfügt. Klicken Sie anschließend auf Weiter.

Abbildung 3.1 VirtualBox: Erzeugen einer virtuellen Maschine

Im nächsten Fenster muss eine virtuelle Festplatte erzeugt werden. Wählen Sie den

Punkt Festplatte erzeugen, danach Erzeugen • VDI (Virtual Box Image) • dyna-

misch alloziert und schließlich die Festplattengröße 20,00 GByte und dann Erzeu-

gen.

Im Menü auf der linken Seite erscheint nun eine neue virtuelle Maschine. Dieser müs-

sen wir noch mitteilen, welche ISO-Datei zum Installieren verwendet werden soll. Dazu

verwenden wir die ISO-Datei wie ein virtuelles Laufwerk, das heißt, Ihr Computer gau-

kelt der virtuellen Linux-Maschine vor, dass diese ISO-Datei ein DVD-Laufwerk mit dem

Inhalt der ISO-Datei ist. Klicken Sie hierzu die virtuelle Maschine an und anschließend

auf Ändern. Im Punkt Massenspeicher klicken Sie auf den Menüpunkt Controller:

IDE auf das darunter befindliche CD-Symbol. Nun klicken Sie auf das andere CD-Symbol

auf der rechten Seite und dort auf den Punkt Datei für optisches Medium auswählen

(siehe Abbildung 3.2). Wählen Sie nun die gespeicherte ISO-Datei aus, und klicken Sie auf

Open.

57






Abbildung 3.2 VirtualBox: Integration der ISO-Datei als virtuelles DVD-Laufwerk

Klicken Sie nun auf Starten, um die virtuelle Maschine zu laden. Es erscheint ein Fenster, in dem die virtuelle Maschine wie ein normaler Computer verwendet werden kann.

Nachdem das neue Fenster erschienen ist, drücken Sie zügig (ruhig mehrfach) (F12), um das Bootmedium auszuwählen. Geben Sie den Buchstaben für das Booten von

CD-/DVD-ROM-Laufwerk ein ((C)). Verfahren Sie nun wie in der jeweiligen Installations-

anleitung Ihrer Distribution (in den folgenden Abschnitten) beschrieben.

3.2 Installation von Ubuntu 18.04 LTS

Starten Sie Ihren Rechner bzw. die Virtuelle Maschine mit dem Installationsmedium Ih-

rer Wahl. Das Hochfahren des Ubuntu-Systems wird ein wenig dauern. Nach dem Start können Sie entweder nach Belieben mit dem gestarteten Ubuntu-System spielen und seine Funktionen ausprobieren oder die Installation starten. Wählen Sie als Menüspra-

che beim Start Deutsch (German) und anschließend entweder Ubuntu ausprobieren oder Ubuntu installieren. Im Folgenden gehen wir davon aus, dass Sie Ubuntu instal-

lieren.

Nach dem Start des Installationsprogramms erscheint erneut ein Menü zur Auswahl der

Installationssprache. Im Folgenden gehen wir davon aus, dass Sie als Sprache Deutsch

58





3

3.2 Installation von Ubuntu 18.04 LTS

angeklickt haben. Im nächsten Menü klicken Sie auf Normal installation, das zumin-

dest bei uns englischsprachig angezeigt wird.1

Wir empfehlen Ihnen zudem, die Häkchen bei Während Ubuntu installiert wird,

Aktualisierungen herunterladen (falls der Rechner mit dem Internet verbunden

ist) und Installation von Drittanbieter-Software für Grafik- und WLAN-Gerä-

te, Flash, MP3 und andere Medien zu setzen. Leider kommt es manchmal vor, dass

Teile der Menüs in englischer Sprache erscheinen. In diesem Fall setzen Sie das zweite

Häkchen bei Install third-party software for ....

3.2.1 Partitionierung der Festplatte

Das Partitionierungsprogramm teilt Ihnen mit, ob bereits ein Betriebssystem auf Ih-

rem Rechner installiert ist. Ist dies der Fall, müssen Sie, wie in Kapitel 2, »Installations-

vorbereitung«, besprochen, die Entscheidung treffen, ob Sie an einer Stelle der Festplat-

te (oder auf einer zweiten Festplatte) Ihr zukünftiges Linux-System installieren möchten

oder nicht. Alternativ können Sie auch, um Platz für Ubuntu zu schaffen, das bestehende

System mit all seinen Daten löschen, was sich allerdings nicht rückgängig machen lässt.

Wir gehen im Folgenden von einer Installation ohne vorhandenes Betriebssystem aus.

Computereinsteigern empfehlen wir, die gesamte Platte für die Installation zu verwen-

den (Menüpunkt Festplatte löschen und Ubuntu installieren). Das Setup-Pro-

gramm wird für Sie automatisch Dateisystemtypen auswählen und Ihre Partitionen

formatieren, es stellt keine komplizierten Fragen. Der Nachteil dieser Methode ist die

geringe Einflussmöglichkeit auf Partitionsgrößen (etwa auf die Größe der Auslage-

rungspartition) und dass alle bisher vorhandenen Daten auf der Festplatte gelöscht

werden. Um die Sicherheit Ihres Ubuntu-Systems zu steigern, empfiehlt es sich, die

Verschlüsselung der Installation zu aktivieren.

Wenn Sie sich sicher sind, dass keine Daten überschrieben werden, klicken Sie auf Jetzt

installieren.

3.2.2 Zeitzone festlegen

Während der Installation der Pakete können Sie die Zeitzone auswählen, in der sich Ihr

Computer standardmäßig befindet. Im Normalfall wird Berlin ausgewählt sein (andern-

falls klicken Sie in der Karte auf Deutschland).

1 Vermutlich wird dieser Bug irgendwann behoben.

59






3.2.3 Anlegen eines Benutzers

Der folgende Schritt hat das Anlegen eines Benutzers zum Ziel. Der Name Ihres Rechners

ist für den Anfang nicht so sehr von Bedeutung, und daher können Sie ruhig den vom

Setup vorgeschlagenen Rechnernamen verwenden. Aus Sicherheitsgründen empfiehlt

es sich, kein automatisches Login zu verwenden.

Merken Sie sich auf jeden Fall den gewählten Benutzernamen und das gewählte Passwort.

Ohne diese können Sie nach der Installation nur über technische Tricks wieder Zugriff

auf Ihr System erlangen!

3.2.4 Systeminstallation

Das Setup-Programm installiert nun das Basissystem mit grafischer Oberfläche und eine

Arbeitsumgebung mit Officeumgebung, E-Mail-Programm, Webbrowser und Co. und

zeigt – besonders für Einsteiger – wichtige und interessante Informationen über Ihr zu-

künftiges Linux-System an. Sollten Sie über eine aktive Internetverbindung verfügen,

wird Ihr Linux-System noch mit aktuellen Paketdaten und erweiterter Sprachunterstüt-

zung versorgt, was bei einer langsamen Internetverbindung eine Weile dauern kann.

3.2.5 Fertigstellung

Nach der Installation müssen Sie Ihren Computer nur noch neu starten. Entfernen Sie

vor dem Systemstart die Ubuntu-DVD bzw. den USB-Stick wieder aus Ihrem Laufwerk,

um die Installation nicht erneut zu starten. Ubuntu gibt Ihnen hierzu meistens explizit

die Möglichkeit durch die Meldung Please remove installation media and press

return. Nachdem Sie das Medium entfernt haben, drücken Sie (Enter).

Ihr Computer startet nun neu und bootet Ubuntu-Linux. Loggen Sie sich mit dem bei der

Installation vergebenen Benutzernamen und dem entsprechenden Passwort ein, und

haben Sie viel Freude mit Ihrem neuen Linux-Rechner. Herzlichen Glückwunsch!

3.3 Installation von openSUSE Leap 15.0

Wie bei Ubuntu gestaltet sich auch die Installation von openSUSE sehr einfach. Booten

Sie vom Installationsmedium, und wählen Sie, nachdem das Startmenü geladen wur-

de, mit den Pfeiltasten den Menüpunkt Installation, und drücken Sie anschließend

(Enter).

60





3

3.3 Installation von openSUSE Leap 15.0

3.3.1 Erste Schritte

Nachdem die Installations-DVD gebootet hat, wird zunächst die Sprache (Language)

ausgewählt, wobei Sie German – Deutsch wählen sollten. Auch das Tastaturlayout sollte

in Deutsch geändert werden. Lesen Sie sich die Lizenzvereinbarung durch, und klicken

Sie zum Fortfahren auf Weiter.

Im nächsten Schritt können Sie auswählen, ob Sie lieber die Oberfläche KDE-Plasma oder

Gnome nutzen möchten. Für Anfänger sind beide Oberflächen geeignet, optimal inte-

griert ist bei openSUSE jedoch erstere. Im nächsten Kapitel besprechen wir beide Umge-

bungen. Die anderen Menüpunkte (Server etc.) sollten Sie nicht selektieren. Klicken Sie

anschließend auf Weiter.

3.3.2 Partitionierung

Je nachdem, wie gut Sie sich mit der Partitionierung von Festplatten auskennen, kann

diese entweder manuell oder automatisch vorgenommen werden (siehe Kapitel 2,

»Installationsvorbereitung«). openSUSE schlägt Ihnen zunächst automatisch eine Parti-

tionierungsmöglichkeit vor, die Sie entweder akzeptieren oder abwandeln können. Das

Setup-Programm wählt für Sie außerdem ganz automatisch den Typ des Dateisystems

und die Größe der Auslagerungspartition (Swap-Partition). Sie können auch einen ganz

eigenen Partitionsaufbau definieren, etwa um openSUSE auf einer zweiten Festplatte zu

installieren und ein bestehendes Windows-System nicht zu löschen. Sofern openSUSE

das einzige Betriebssystem auf Ihrem Rechner sein soll und die bisherigen Daten der

Festplatte überschrieben werden können, klicken Sie einfach auf Weiter.

3.3.3 Uhr und Zeitzone

Es folgt die Auswahl Ihrer Zeitzone, die aller Wahrscheinlichkeit nach Europa/Deutsch-

land ist. Sollte das angezeigte Datum oder die angezeigte Uhrzeit nicht stimmen, kön-

nen Sie das jetzt ändern. Klicken Sie nun auf Weiter.

3.3.4 Anlegen eines Benutzers

Beim Anlegen eines Benutzers sind schlicht die vorgegebenen Felder auszufüllen. Es

empfiehlt sich, das gewählte Passwort auch für den Administratoraccount zu verwen-

den, um leicht administrative Aufgaben durchführen zu können. Eine automatische An-

meldung am Linux-Rechner ist hingegen aus Sicherheitsgründen zu vermeiden. Klicken

Sie anschließend auf Weiter, und bestätigen Sie die Frage nach der Verwendung des

Benutzerpassworts als Administratorpasswort.

61






3.3.5 Systeminstallation

Im nächsten Schritt werden alle von Ihnen gewünschten Änderungen und Konfiguratio-

nen nochmals angezeigt. Nach einer Bestätigung beginnt die eigentliche Installation von

openSUSE. Dabei wird Ihre Festplatte formatiert. Danach wird das openSUSE-Basissys-

tem auf Ihren Rechner kopiert. Klicken Sie, sofern Sie mit den angezeigten Einstellungen

einverstanden sind, auf Installieren. Während der Installation können Sie dem Reiter

Installationshinweise für openSUSE Leap einige wichtige Zusatzinformationen ent-

nehmen.

3.3.6 Fertigstellung

Nach Abschluss der Systeminstallation müssen Sie Ihren Rechner nur noch neu starten.

Entfernen Sie nach dem Herunterfahren das Installationsmedium aus dem Laufwerk.

Was im Anschluss folgt, ist der automatische Konfigurationsprozess von openSUSE. Da-

nach ist Ihr neues Linux-System betriebsbereit.

3.4 Installation von Fedora 29

Legen Sie das Bootmedium in Ihr Laufwerk, und starten Sie den Computer neu, bzw.

starten Sie Ihre virtuelle Maschine mit dem Fedora-Image, um das Installationssystem

zu booten. Nachdem das Installationsmenü erscheint, wählen Sie mit den Pfeiltasten

den Menüpunkt Start Fedora-Live-Workstation 29 aus und bestätigen die Auswahl

mit der (Enter)-Taste. Anschließend erscheint ein grafisches Menü, bei dem Sie mit der

Maus den Punkt Install to Harddrive auswählen.

3.4.1 Erste Schritte

Wählen Sie zunächst die Tastaturbelegung (Deutsch/German) aus. Anschließend kön-

nen Sie optionale Einstellungen an Datum und Uhrzeit (die Zeitzone ist Europe/Berlin)

sowie an der Tastatur (Deutsch (ohne Akzenttasten)) vornehmen. Im Regelfall wer-

den diese Einstellungen über eine bestehende Netzwerkverbindung erkannt.

Klicken Sie anschließend auf den Menüpunkt Installationsziel. In diesem Schritt

muss die Festplatte ausgewählt werden, auf der Ihr Fedora-System installiert werden

soll. Klicken Sie auf die gewünschte Festplatte (es muss ein kleines Häkchen bei der

Festplatte erscheinen). Optional könnten Sie zur Erhöhung der Sicherheit ein Häkchen

bei Meine Daten verschlüsseln setzen (in diesem Fall müssen Sie ein Passwort für die

Verschlüsselung vergeben). Anschließend klicken Sie auf Fertig.

62





3

3.5 Linux erstmalig starten

Nun können Sie Details zur Partitionierung festlegen. Gegebenenfalls müssen Sie Spei-

cher auf der Festplatte freigeben (klicken Sie in diesem Fall auf Speicherplatz fest-

legen). Im Folgeschritt können Sie gemäß Kapitel 2 vorgehen und im einfachsten Fall

Alles löschen und anschließend Speicherplatz freigeben anklicken, womit die ge-

samte Festplatte für Fedora verwendet wird. Klicken Sie nun auf Installation starten.

3.4.2 Abschließen der Installation

Jetzt müssen Sie nur noch auf die Fertigstellung des Kopiervorgangs warten, dessen Sta-

tus Sie angezeigt bekommen. Anschließend klicken Sie auf Beenden. Falls Ihr Computer

nicht neu startet, klicken Sie auf das Dreieck oben rechts in der Ecke und das Ausschal-

ten-Symbol und daraufhin auf Power off.

3.5 Linux erstmalig starten

Nach der Installation sollte Ihr Linux-System automatisch beim Hochfahren des Rech-

ners starten. Falls Sie mehrere Betriebssysteme installiert haben, müssen Sie das Li-

nux-System noch in dem Bootmanager auswählen, der nach der BIOS-Initialisierung

angezeigt wird. Loggen Sie sich, falls Sie kein automatisches Login bei der Installation

konfiguriert haben (was bei einigen Distributionen möglich ist), mit dem gewählten

Benutzernamen und dem entsprechenden Passwort ein. Es erscheint daraufhin die gra-

fische Oberfläche. Wie diese grafische Oberfläche aufgebaut ist, wie sie funktioniert und

welche verschiedenen Desktopoberflächen es gibt, erfahren Sie im nächsten Kapitel.

3.6 Zusammenfassung

Wie Sie vielleicht gemerkt haben, unterscheiden sich die vorgestellten Distributionen

nur unwesentlich, was den Ablauf der Installation angeht. Dies liegt daran, dass wir für

Sie besonders einsteigerfreundliche Distributionen gewählt haben, die keine umfassen-

den technischen Kenntnisse verlangen. Trauen Sie sich ruhig, die verschiedenen Dis-

tributionen auszuprobieren. Dieses Ausprobieren sollte natürlich nicht mit der Instal-

lation enden – Sie können ruhig einmal etwas mit dem System spielen. Bei geeigneter

Partitionierung (zum Beispiel wenn /home auf einer eigenen Partition liegt) können Sie

durchaus, ohne Daten oder eigene Konfigurationen zu verlieren, mal eine neue Distri-

bution testen.

63

Auf einen Blick

Auf einen Blick

1 Einleitung ............................................................................................................ 21

2 Installationsvorbereitung ................................................................................. 41

3 Linux-Installation ............................................................................................... 53

4 Der Linux-Desktop ............................................................................................. 65

5 Grundlagen der Shell ......................................................................................... 87

6 Die grundlegende Funktionsweise von Linux ............................................... 117

7 Der Bootstrap-Vorgang ..................................................................................... 147

8 Programme und Prozesse ................................................................................. 163

9 Grundlegende Administration ......................................................................... 187

10 Die Shell richtig nutzen ..................................................................................... 243

11 Der vi(m)-Editor .................................................................................................. 291

12 Einführung in Netzwerke .................................................................................. 301

13 Netzwerktools .................................................................................................... 331

14 Speichermedien unter Linux ............................................................................ 361

15 Multimedia und Spiele unter Linux ................................................................ 371

16 Umgang mit dem Raspberry Pi ........................................................................ 387




Aktuelle Quelldatei: trennung.tex , Aktueller Job: buch

Inhalt

Inhalt

Vorwort ..................................................................................................................................... 19

1 Einleitung 21

1.1 Was ist Linux? ............................................................................................................ 21

1.2 Die Linux-Distributionen ......................................................................................... 25

1.3 Unix- und Linux-Geschichte .................................................................................... 27

1.3.1 Unix .......................................................................................................... 27

1.3.2 Die Entstehung von BSD ........................................................................ 29

1.3.3 Die Geburtsstunde von Linux ................................................................ 31

1.3.4 Die Kernelversionen ................................................................................ 32

1.3.5 Stallman und das GNU-Projekt ............................................................. 33

1.4 Die Anforderungen an Ihren Rechner ................................................................... 34

1.4.1 Hardwarekompatibilität ........................................................................ 34

1.5 Über dieses Buch ....................................................................................................... 35

1.5.1 Was Sie in diesem Buch erwartet .......................................................... 35

1.5.2 Wie Sie dieses Buch lesen sollten .......................................................... 36

1.5.3 Die Linux-Befehle im Buch richtig verstehen ....................................... 37

1.5.4 Wo Sie weitere Informationen bekommen .......................................... 37

1.6 Zusammenfassung ................................................................................................... 38

2 Installationsvorbereitung 41

2.1 Die Anforderungen an Ihre Hardware ................................................................... 42

2.2 Hardwareunterstützung .......................................................................................... 42

2.2.1 Hardwarekompatibilitätslisten der Hersteller ..................................... 43

2.2.2 X11 und Grafikkarten ............................................................................... 43

2.2.3 Andere Geräte ......................................................................................... 44

2.3 Festplatten und Partitionen .................................................................................... 45

2.3.1 Funktionsweise unter Linux .................................................................. 45

5





Inhalt

2.3.2 Für Ambitionierte: die Partitionierung von Hand durchführen ......... 47

2.3.3 Das Tool cfdisk ......................................................................................... 49

2.3.4 Vorinstallierte Systeme .......................................................................... 50

2.3.5 Windows und Linux ................................................................................ 51

2.3.6 Erstellen eines Backups .......................................................................... 51

2.4 Installationsmedien .................................................................................................. 51


3 Linux-Installation 53

3.1 Die beiden Wege nach Rom .................................................................................... 53

3.1.1 Vorbereitung: Linux herunterladen ...................................................... 53

3.1.2 Der klassische Weg: Installation auf echter Hardware ....................... 54

3.1.3 Der einfache Weg: Linux in einer virtuellen Maschine installieren ... 55

3.2 Installation von Ubuntu 18.04 LTS ......................................................................... 58

3.2.1 Partitionierung der Festplatte ............................................................... 59

3.2.2 Zeitzone festlegen .................................................................................. 59

3.2.3 Anlegen eines Benutzers ........................................................................ 60

3.2.4 Systeminstallation .................................................................................. 60

3.2.5 Fertigstellung .......................................................................................... 60

3.3 Installation von openSUSE Leap 15.0 ..................................................................... 60

3.3.1 Erste Schritte ........................................................................................... 61

3.3.2 Partitionierung ........................................................................................ 61

3.3.3 Uhr und Zeitzone .................................................................................... 61

3.3.4 Anlegen eines Benutzers ........................................................................ 61

3.3.5 Systeminstallation .................................................................................. 62

3.3.6 Fertigstellung .......................................................................................... 62

3.4 Installation von Fedora 29 ....................................................................................... 62

3.4.1 Erste Schritte ........................................................................................... 62

3.4.2 Abschließen der Installation .................................................................. 63

3.5 Linux erstmalig starten ............................................................................................ 63


6





Inhalt

4 Der Linux-Desktop 65

4.1 X11 – die grafische Oberfläche ................................................................................ 65

4.1.1 Geschichte von X11 .................................................................................. 65

4.1.2 Funktionsweise ....................................................................................... 66

4.1.3 X.org ......................................................................................................... 68

4.1.4 Window-Manager ................................................................................... 68

4.1.5 Old School ................................................................................................ 71

4.1.6 Moderne Oberflächen: Desktopumgebungen .................................... 72

4.1.7 Zusammenfassung ................................................................................. 72

4.2 KDE, Gnome und MATE ............................................................................................ 73

4.2.1 Grafische Login-Manager ....................................................................... 73

4.2.2 Look-and-Feel .......................................................................................... 74

4.2.3 KDE ........................................................................................................... 75

4.2.4 Gnome ..................................................................................................... 77

4.2.5 MATE ........................................................................................................ 79

4.3 Officeumgebungen ................................................................................................... 79

4.3.1 LibreOffice ............................................................................................... 79

4.3.2 KDE Office (Calligra) ................................................................................ 80

4.4 Die wichtigsten Programme und Tools ................................................................. 81

4.4.1 Terminals (die Shell für X11) ................................................................... 81

4.4.2 Mozilla: Browser, Mail- und Usenet-Client ........................................... 82

4.4.3 The GIMP ................................................................................................. 83


5 Grundlagen der Shell 87

5.1 Erste Schritte .............................................................................................................. 87

5.1.1 Ein erster Befehl: ls ................................................................................. 88

5.1.2 Welche Shells gibt es? ............................................................................ 88

5.1.3 Die Shell als Programm .......................................................................... 89

5.1.4 Der Prompt .............................................................................................. 89

5.1.5 Shellintern vs. Programm ....................................................................... 91

5.1.6 Kommandos aneinanderreihen ............................................................ 92

5.1.7 Mehrzeilige Kommandos ....................................................................... 94

7





Inhalt

5.2 Arbeiten mit Verzeichnissen ................................................................................... 94

5.2.1 Pfade ........................................................................................................ 95

5.2.2 Das aktuelle Verzeichnis ........................................................................ 95

5.2.3 Verzeichniswechsel ................................................................................. 96

5.2.4 Und das Ganze mit Pfaden ... ................................................................. 97

5.3 Die elementaren Programme ................................................................................. 98

5.3.1 echo und Kommandosubstitution ........................................................ 98

5.3.2 sleep ......................................................................................................... 99

5.3.3 Erstellen eines Alias ................................................................................ 99

5.3.4 cat ............................................................................................................. 100

5.4 Programme für das Dateisystem ........................................................................... 101

5.4.1 mkdir – Erstellen eines Verzeichnisses ................................................. 101

5.4.2 rmdir – Löschen von Verzeichnissen ..................................................... 101

5.4.3 cp – Kopieren von Dateien ..................................................................... 102

5.4.4 mv – Verschieben einer Datei ................................................................ 103

5.4.5 rm – Löschen von Dateien ...................................................................... 103

5.4.6 touch – Zeitstempel von Dateien setzen .............................................. 104

5.4.7 cut – Dateiinhalte abschneiden ............................................................ 104

5.4.8 paste – Dateien zusammenfügen ......................................................... 105

5.4.9 tac – Dateiinhalt umdrehen .................................................................. 106

5.4.10 nl – Zeilennummern für Dateien .......................................................... 106

5.4.11 wc – Zählen von Zeichen, Zeilen und Wörtern .................................... 107

5.4.12 od – Dateien zur Zahlenbasis x ausgeben ............................................ 107

5.4.13 Mehr oder weniger, das ist hier die Frage! ........................................... 108

5.4.14 head und tail ........................................................................................... 108

5.4.15 sort und uniq ........................................................................................... 109

5.4.16 Zeichen vertauschen .............................................................................. 110

5.5 Startskripte ................................................................................................................. 111

5.6 Ein- und Ausgabeumlenkung ................................................................................. 112

5.6.1 Fehlerausgabe und Verknüpfung von Ausgaben ................................. 113

5.6.2 Anhängen von Ausgaben ....................................................................... 114

5.6.3 Gruppierung der Umlenkung ................................................................ 114

5.7 Pipes ............................................................................................................................. 115

5.7.1 Um- und Weiterleiten mit tee ............................................................... 115

5.7.2 Named Pipes (FIFOs) ............................................................................... 116


8





Inhalt

6 Die grundlegende Funktionsweise von Linux 117

6.1 Singleuser, Multiuser ................................................................................................ 118

6.1.1 Der root-Account ..................................................................................... 118

6.1.2 Accounts für Dienste .............................................................................. 119

6.1.3 Normale Useraccounts ........................................................................... 119

6.2 Singletasking, Multitasking .................................................................................... 119

6.3 Ressourcenverwaltung ............................................................................................. 120

6.3.1 Speicherverwaltung ............................................................................... 120

6.3.2 Swapping ................................................................................................. 121

6.3.3 Speicherplatz der Festplatte .................................................................. 122

6.3.4 Verwaltung weiterer Ressourcen .......................................................... 122

6.3.5 Schnittstellenbezeichnung unter Linux ............................................... 122

6.3.6 Pseudogeräte ........................................................................................... 123

6.4 Zugriffsrechte ............................................................................................................ 123

6.4.1 Standardrechte ....................................................................................... 124

6.4.2 Erweiterte Zugriffsrechte ....................................................................... 129

6.4.3 Access Control Lists ................................................................................. 130

6.5 Das virtuelle Dateisystem ....................................................................................... 132

6.5.1 Die Verzeichnisstruktur .......................................................................... 132

6.5.2 Dateinamen ............................................................................................. 134

6.5.3 Dateitypen ............................................................................................... 134

6.5.4 Einhängen von Dateisystemen .............................................................. 138

6.6 UUIDs ........................................................................................................................... 143


7 Der Bootstrap-Vorgang 147

7.1 Der MBR und die GPT ................................................................................................ 147

7.1.1 Die Partitionstabelle ............................................................................... 148

7.1.2 Von GRUB bis zum Init-System .............................................................. 149

7.2 Der Systemstart mit systemd ................................................................................. 151

7.2.1 Systemd ist ein Init-System ... ................................................................ 152

7.2.2 ... und noch viel mehr ............................................................................. 152

9





Inhalt

7.2.3 Targets – welche Dienste sollen gestartet werden? ............................ 153

7.2.4 Units – einzelne Dienste konfigurieren ................................................ 154

7.2.5 systemctl ................................................................................................. 155

7.3 Der Bootvorgang im Userspace .............................................................................. 157

7.4 getty und der Anmeldevorgang am System ........................................................ 158

7.4.1 (a)getty ..................................................................................................... 158

7.4.2 Login ......................................................................................................... 159

7.4.3 Shellstart ................................................................................................. 159

7.4.4 Beenden einer Terminalsitzung ............................................................. 160

7.5 Herunterfahren und neu starten ........................................................................... 160

7.5.1 Die Auswahl ............................................................................................ 161

7.5.2 shutdown ................................................................................................ 161


8 Programme und Prozesse 163

8.1 Was ist ein Prozess? .................................................................................................. 163

8.1.1 Das Starten eines Programms ............................................................... 163

8.1.2 Eltern- und Kindprozesse ....................................................................... 164

8.2 Der Kernel und seine Prozesse ................................................................................ 165

8.2.1 Die Prozesstabelle ................................................................................... 166

8.2.2 Der Prozessstatus .................................................................................... 166

8.3 Prozess-Environment ................................................................................................ 167

8.4 Sessions und Prozessgruppen ................................................................................. 168

8.5 Vorder- und Hintergrundprozesse ......................................................................... 169

8.5.1 Wechseln zwischen Vorder- und Hintergrund ..................................... 171

8.5.2 Jobs – behalten Sie sie im Auge ............................................................ 173

8.5.3 Hintergrundprozesse und Fehlermeldungen ....................................... 174

8.5.4 Wann ist es denn endlich vorbei? ......................................................... 175

8.6 Das kill-Kommando und Signale ............................................................................ 175

8.6.1 Welche Signale gibt es? .......................................................................... 176

8.6.2 Beispiel: Anhalten und Fortsetzen eines Prozesses ............................. 177

8.7 Prozessadministration ............................................................................................. 179

8.7.1 Prozesspriorität ....................................................................................... 179

10





Inhalt

8.7.2 pstree ....................................................................................................... 180

8.7.3 Prozesslistung mit Details via ps ........................................................... 182

8.7.4 top ............................................................................................................ 184

8.7.5 Timing für Prozesse ................................................................................ 186


9 Grundlegende Administration 187

9.1 Benutzerverwaltung ................................................................................................. 187

9.1.1 Linux und Multiuser-Systeme ................................................................ 187

9.1.2 Das Verwalten der Benutzerkonten ...................................................... 189

9.1.3 Benutzer und Gruppen ........................................................................... 192

9.2 Installation neuer Software .................................................................................... 193

9.2.1 Das DEB-Paketsystem ............................................................................. 194

9.2.2 Das RPM-Paketsystem ............................................................................ 200

9.2.3 Paketsysteme ohne Grenzen ................................................................. 201

9.2.4 Softwareinstallation ohne Pakete ......................................................... 202

9.3 Backups erstellen ...................................................................................................... 205

9.3.1 Die Sinnfrage ........................................................................................... 205

9.3.2 Backup eines ganzen Datenträgers ....................................................... 206

9.3.3 Backup ausgewählter Daten .................................................................. 208

9.4 Logdateien und dmesg ............................................................................................. 211

9.4.1 /var/log/messages ................................................................................. 211

9.4.2 /var/log/wtmp ........................................................................................ 212

9.4.3 /var/log/Xorg.log .................................................................................... 213

9.4.4 syslogd ..................................................................................................... 213

9.4.5 logrotate und DoS-Angriffe ................................................................... 213

9.4.6 tail und head ........................................................................................... 214

9.5 Kernelkonfiguration ................................................................................................. 215

9.5.1 Die Kernelsourcen ................................................................................... 216

9.5.2 Los geht’s! ................................................................................................ 216

9.5.3 Start der Konfiguration .......................................................................... 218

9.5.4 Was kann konfiguriert werden? ............................................................ 219

9.5.5 Kernelerstellung ...................................................................................... 219

9.5.6 Ladbare Kernelmodule (LKMs) ............................................................... 220

11





Inhalt

9.6 Weitere nützliche Programme ................................................................................ 221

9.6.1 Speicherverwaltung ............................................................................... 221

9.6.2 Festplatten verwalten ............................................................................ 222

9.6.3 Benutzer überwachen ............................................................................ 224

9.6.4 Der Systemstatus .................................................................................... 228

9.6.5 Offene Dateideskriptoren mit lsof ........................................................ 228

9.7 Grundlegende Systemdienste ................................................................................ 230

9.7.1 cron .......................................................................................................... 230

9.7.2 at ............................................................................................................... 231

9.8 Manpages ................................................................................................................... 232

9.9 Dateien finden mit find ........................................................................................... 234

9.9.1 Festlegung eines Auswahlkriteriums ................................................... 234

9.9.2 Festlegung einer Aktion ......................................................................... 237

9.9.3 Fehlermeldungen vermeiden ................................................................ 238

9.10 Der Midnight Commander ...................................................................................... 238

9.10.1 Die Bedienung ......................................................................................... 239

9.10.2 Verschiedene Ansichten ......................................................................... 239


10 Die Shell richtig nutzen 243

10.1 Grundlagen der Shellskript-Programmierung ..................................................... 243

10.1.1 Was genau ist ein Shellskript? ............................................................... 244

10.1.2 Wie legen Sie los? ................................................................................... 244

10.1.3 Das erste Shellskript ............................................................................... 245

10.1.4 Kommentare ........................................................................................... 245

10.1.5 Variablen .................................................................................................. 246

10.1.6 Rechnen mit Variablen ........................................................................... 247

10.1.7 Benutzereingaben für Variablen ........................................................... 249

10.1.8 Arrays ....................................................................................................... 249

10.1.9 Kommandosubstitution und Schreibweisen ....................................... 250

10.1.10 Argumentübergabe ................................................................................ 251

10.1.11 Funktionen .............................................................................................. 252

10.1.12 Bedingte Anweisungen – Teil 1 .............................................................. 255

10.1.13 Bedingte Anweisungen – Teil 2 ............................................................. 258

12





Inhalt

10.1.14 Die while-Schleife ................................................................................... 259

10.1.15 Die for-Schleife ........................................................................................ 260

10.1.16 Menüs bilden mit select ......................................................................... 262

10.1.17 Das Auge isst mit: der Schreibstil .......................................................... 263

10.2 Reguläre Ausdrücke: awk und sed ......................................................................... 264

10.2.1 awk – Grundlagen und reguläre Ausdrücke ......................................... 266

10.2.2 Arbeitsweise von awk ............................................................................. 267

10.2.3 Reguläre Ausdrücke anwenden ............................................................. 267

10.2.4 awk – etwas detaillierter ....................................................................... 270

10.2.5 awk und Variablen .................................................................................. 273

10.2.6 Bedingte Anweisungen .......................................................................... 275

10.2.7 Funktionen in awk .................................................................................. 278

10.2.8 Builtin-Funktionen .................................................................................. 280

10.2.9 Arrays und String-Operationen ............................................................. 283

10.2.10 Was noch fehlt ........................................................................................ 284

10.2.11 sed ............................................................................................................ 284

10.2.12 grep .......................................................................................................... 286

10.3 Ein paar Tipps zum Schluss ...................................................................................... 288

10.4 Weitere Fähigkeiten der Shell ................................................................................. 288


11 Der vi(m)-Editor 291

11.1 vi ................................................................................................................................... 291

11.1.1 Den vi(m) starten .................................................................................... 292

11.1.2 Kommando- und Eingabemodus .......................................................... 292

11.1.3 Dateien speichern ................................................................................... 293

11.1.4 Arbeiten mit dem Eingabemodus ......................................................... 293

11.1.5 Navigation ............................................................................................... 295

11.1.6 Löschen von Textstellen ......................................................................... 295

11.1.7 Textbereiche ersetzen ............................................................................. 296

11.1.8 Kopieren von Textbereichen .................................................................. 297

11.1.9 Shiften ...................................................................................................... 297

11.1.10 Die Suchfunktion .................................................................................... 297

11.1.11 Konfiguration .......................................................................................... 298

13





Inhalt

11.2 vim und gvim ............................................................................................................. 299


12 Einführung in Netzwerke 301

12.1 Etwas Theorie ............................................................................................................. 301

12.1.1 TCP/IP ....................................................................................................... 302

12.1.2 Ihr Heimnetzwerk ................................................................................... 303

12.2 Konfiguration einer Netzwerkschnittstelle ......................................................... 305

12.2.1 Welche Netzwerkschnittstellen gibt es? .............................................. 306

12.2.2 Konfiguration von Netzwerkkarten mit ip und ifconfig ..................... 308

12.2.3 Automatische Konfiguration: DHCP ..................................................... 311

12.3 Routing ........................................................................................................................ 312

12.3.1 Was ist Routing? ..................................................................................... 312

12.3.2 Der Befehl ip route .................................................................................. 313

12.4 Netzwerke benutzerfreundlich – DNS .................................................................. 315

12.4.1 DNS ........................................................................................................... 315

12.4.2 DNS und Linux ......................................................................................... 316

12.4.3 Windows und die Namensauflösung ................................................... 318

12.5 Firewalling und NAT ................................................................................................. 319

12.5.1 Network Address Translation ................................................................ 319

12.5.2 Firewalling mit iptables ......................................................................... 320

12.6 Nützliche Netzwerktools ......................................................................................... 325

12.6.1 ping .......................................................................................................... 325

12.6.2 netstat ...................................................................................................... 326

12.6.3 nmap ........................................................................................................ 328

12.6.4 tcpdump .................................................................................................. 329


13 Netzwerktools 331

13.1 Grundlegende Konzepte .......................................................................................... 331

13.1.1 Peer-to-Peer-Netzwerke ......................................................................... 331

14





Inhalt

13.1.2 Das Client-Server-Prinzip ........................................................................ 332

13.1.3 Und das Ganze mit TCP/IP ..................................................................... 333

13.2 Secure Shell ................................................................................................................ 334

13.2.1 Das SSH-Protokoll ................................................................................... 334

13.2.2 Secure Shell nutzen ................................................................................ 336

13.2.3 Der Secure-Shell-Server .......................................................................... 340

13.3 Das World Wide Web ................................................................................................ 341

13.3.1 Das HTTP-Protokoll ................................................................................. 341

13.3.2 Einrichten eines Apache-Webservers ................................................... 344

13.3.3 Den Apache verwalten ........................................................................... 348

13.4 Windows-Netzwerkfreigaben ................................................................................ 349

13.4.1 Die smb.conf-Konfigurationsdatei ........................................................ 349

13.4.2 Benutzersetup mit smbpasswd ............................................................ 351

13.4.3 Das Share verbinden ............................................................................... 352

13.5 E-Mail für Linux-Nutzer ............................................................................................ 355

13.5.1 Wie eine E-Mail übertragen wird .......................................................... 355

13.5.2 fetchmail ................................................................................................. 356

13.5.3 procmail ................................................................................................... 358

13.5.4 SMTP- und IMAP-Server .......................................................................... 359


14 Speichermedien unter Linux 361

14.1 Neue Festplatten integrieren .................................................................................. 361

14.1.1 Verschaffen Sie sich einen Überblick .................................................... 361

14.1.2 Eine neue Platte formatieren und mounten ........................................ 362

14.2 Eine Datei als Dateisystem ...................................................................................... 363

14.2.1 Imagedateien direkt mounten: Loop-Device ....................................... 363

14.2.2 Imagedateien erstellen .......................................................................... 364

14.3 USB-Sticks, SD-Karten und Co. ................................................................................ 365

14.3.1 Das Device identifizieren ....................................................................... 366

14.3.2 Eine Imagedatei auf das Device schreiben ........................................... 367

14.4 Netzwerkdateisysteme benutzen .......................................................................... 368

15





Inhalt

14.4.2 NFS-Shares einbinden ............................................................................ 368

14.5 SoftRAID und LVM ..................................................................................................... 369


15 Multimedia und Spiele unter Linux 371

15.1 Ein wichtiger Hinweis vorweg ................................................................................ 371

15.2 Audioprogramme ...................................................................................................... 372

15.2.1 Rhythmbox .............................................................................................. 372

15.2.2 Amarok ..................................................................................................... 373

15.2.3 Audacious ................................................................................................ 373

15.2.4 SoX ............................................................................................................ 374

15.3 Videos, DVDs und Blue-Rays ................................................................................... 374

15.3.1 DVDs, DivX und Co. ................................................................................. 374

15.3.2 vlc ............................................................................................................. 376

15.3.3 MPlayer .................................................................................................... 376

15.3.4 XINE .......................................................................................................... 377

15.4 Webcams und Webcamsoftware ........................................................................... 377

15.5 CUPS – Common Unix Printing System ................................................................ 379

15.5.1 CUPS-Installation .................................................................................... 380

15.5.2 CUPS-Konfiguration ................................................................................ 381

15.5.3 Exkurs: Das BSD-Printing-System .......................................................... 381

15.6 Spiele für Linux .......................................................................................................... 382

15.6.1 Native und zugleich freie Linux-Spiele ................................................. 384


16 Umgang mit dem Raspberry Pi 387

16.1 Die Hardware ............................................................................................................. 387

16.1.1 Schnittstellen .......................................................................................... 389

16.1.2 Zubehör ................................................................................................... 390

16.2 Die Inbetriebnahme .................................................................................................. 391

16

14.4.1 Windows-Freigaben einbinden ............................................................. 368





Inhalt

16.2.2 SD-Karte mit einem Image bespielen ................................................... 392

16.3 Der Raspberry Pi als Homeserver ........................................................................... 393

16.3.1 Die initiale Konfiguration mit raspi-config .......................................... 393

16.3.2 Die Grundlagen ....................................................................................... 395

16.3.3 Die weitere Konfiguration ...................................................................... 396

16.4 Der Raspberry Pi als Mediacenter .......................................................................... 397

16.4.1 Kodi konfigurieren .................................................................................. 398

16.4.2 Freigaben einbinden – Filme, Serien und Musik .................................. 398

16.4.3 Add-ons konfigurieren ........................................................................... 400


Index ......................................................................................................................................... 403

17

16.2.1 Linux-Distributionen für den Raspberry Pi ........................................... 391

Documents

Einstieg in Linux – Linux verstehen und einsetzen€¦ · Steffen Wendzel, JohannesPlötner, Einstieg inLinux,8. Aufl. RheinwerkVerlag,ISBN: XXX-XXX-XXX-XXX Layout: gp.cls,Version3.5.027(29thAugust,2018),(C)