Der Aufbruch - Medialinx

06/13 

DIE ZEITSCHRIFT FÜR LINUX-PROFESSIONALS 

Dynamische Webinhalte 

archivieren 

Eigene und fremde Sites aus rechtlichen 

und historischen Gründen retten S. 46 

Tmux steuern 

Praktisch: Perl-Skript holt 

Terminal-Multiplexer-Konfigu 

ra tion zurück S. 88 

Wörter zählen 

Eine vermeintlich einfache 

Auf gabe, um die Effizienz 

von C++11 zu belegen S. 84 

Der Aufbruch 

Die ARM-Architektur und Linux 

auf aussichtsreicher Mission 

■ Was Linuxer über ARM-Prozessoren 

wissen sollte S. 23 

■ Raspberry-Pi-Images bauen und 

emulieren S. 30 

■ Rausgepickt: Günstige Platinen 

oberhalb der Raspberry-Pi-Klasse S. 32 

■ Stromsparer: ARM drücken in den Server S. 36 

■ Alternativen zum Android-Einerlei auf 

Smartphones und Tablet S. 40 

■ Snoopy: Gewitzter Begleiter zum Verlängern 

der Kommandozeilen-Historie S. 57 

■ Alles anders: Bind 10 stellt Nameserver- 

Admins vor Herausforderungen S. 58 

Bloggerszene darf offenbar aufatmen: Leistungsschutzrecht trifft doch nur Suchmaschinen S. 66 

www.linux-magazin.de 

Deutschland Österreich Schweiz Benelux Spanien Italien 

4 6,40 4 7,05 sfr 12,80 4 7,50 4 8,30 4 8,30 

4 192587 306401 06

Not to Miss at ISC: 

NEW Industry track NEW Distinguished speakers series | 

Human Brain Project | The largest HPC exhibition in Europe | 

TOP500 awarding 

Tutorials June 16, 2013 

@ Full and half-day tutorials 

@ Cover a broad range of HPC areas of interest 

Exhibition June 17 – 19, 2013 

@ With almost 170 exhibitors from research institutions and industries 

representing supercomputing, storage and networking, ISC’13 will 

stand out as the largest HPC exhibition in Europe in 2013. 

The 2013 Keynotes 

@ 

Future Challenges of Large-Scale Computing 

Prof. Dr. Bill Dally, Willard R. and Inez Kerr Bell Professor, 

Stanford University & Chief Scientist and SVP of Research, NVIDIA 

@ Moore’s Law in the Year 2020 

Stephen S. Pawlowski, Senior Fellow, Chief Technology Officer for the 

Datacenter & Connected Systems Group (DCSG) & General Manager 

for the Architecture Group & DCSG Pathfinding, Intel 

@ HPC Achievement & Impact 2013 

Prof. Dr. Thomas Sterling, Professor, School of Informatics & Computing 

and Chief Scientist & Associate Director, CREST, Indiana University 

@ 

Fooling the Masses with Performance Results: 

Old Classics & Some New Ideas 

Prof. Dr. Gerhard Wellein, Head of High Performance 

Computing Group, Erlangen Regional Computing Center 

Top 10 Reasons to Attend ISC’13 

@ A great networking event 

@ Unmatched access to thought leaders 

@ Relevant and practical information 

@ Source of inspiration for new ideas and new ventures 

@ Sessions organized into new dynamic formats 

@ The latest information on the TOP500 systems 

@ Your next customer could be here 

@ Meet with the specialists who can help solve your problems 

@ Gain insight to help advance your career 

@ Leipzig is the better Berlin 

Conference June 17 – 20, 2013 

Conference Highlights 

@ State of the Art in Petascale Applications 

@ Four-Day Research Track 

@ Parallel Programming Models and Tools 

@ Analysis of Big Data: Hard Problems for HPC 

@ Petascale Computing in the Cloud? 

@ HPC Centers Subject to Change 

@ Challenges for HPC 

@ Panel: Long-Term Investments into Parallel Programming 

@ Publication of the 41 st TOP500 list 

@ ISC Think Tank series on Big Data 

@ HPC in Asia Session 

@ Analyst Crossfire 

NEW The Industry Track June 18 – 19, 2013 

@ The goal of the Industry Track is to help commercial firms make informed 

decisions about acquiring and managing HPC systems. 

Contributed Sessions 

@ Research Papers & Posters 

@ Birds-of-a-Feather Sessions (BoFs) 

Vendor Sessions 

Platinum Sponsors 

Partner 

Gold Sponsors 

Silver Sponsors 

For more details, 

please visit: 

www.isc13.org

Einfach nur abhauen 

Login 06/2013 

Editorial 

Deutschlands führende Rolle beim Bewältigen der europäischen Schuldenkrise 

verändert die öffentliche Wahrnehmung in vermeintlichen Detailfragen. Die Kanzlerin 

macht auf internationalem Parkett eine gute Figur, wenn es um große Fragen 

geht wie: Sollen wir auf Zypern den Stöpsel unter Auflagen nicht ziehen, obwohl 

die Schulden dann nicht im Meer versinken? 

Während die TV-Anstalten in Brüssel filmen, bleiben in Berlin ein paar Dinge nahezu 

unbeobachtet. Die Novellierung des Telekommunikationsgesetzes gehört 

dazu, und davon soll nun wenigstens hier die Rede sein. Den Bundestag hat die 

Gesetzesnovelle schon passiert, bei der anstehenden Abstimmung in der Länderkammer 

erwartet niemand ernsthaft, das es anders wird. 

Seit das Bundesverfassungsgericht die Vorratsdatenspeicherung gekippt hatte, 

Jan Kleinert, Chefredakteur 

sind Innenpolitiker und Ermittlungsbehörden bemüht, wieder Zugriff auf die Telefonie- 

und Internetdaten von tatsächlichen oder vermeintlichen Rechtsverletzern 

zu kommen. Der jetzt auf den Weg gebrachte Text erfüllt genau diese Funktion. Im Kern geht es um die Regelung 

der so genannten Bestandsdatenabfrage, nach der Provider Sicherheitsbehörden und Geheimdiensten die 

Stammdaten ihrer Kunden herausgeben müssen, also Adress- und Kontoinformationen, sowie die per Verkehrsdatenanalyse 

zuordnete IP-Adresse. Entgegen den ursprünglichen Vorgaben des Bundesverfassungsgerichts 

beschränkt sich die Stammdatenabfrage nicht auf Fälle konkreter Gefahr oder auf schwere Straftaten, sondern 

wird zum Ermitteln selbst geringfügiger Ordnungswidrigkeiten erlaubt. 

Darüber hinaus verlangt das Telekommunikationsgesetzes von den Providern PINs, PUKs und Mail- oder Cloud- 

Passwörter herauszugeben, unterstellt dies aber wenigsten dem Richtervorbehalt. Gleichwohl: Hat ein Richter 

anhand der Angaben einer Behörde mal die Genehmigung erteilt, wird der Verdächtige in Gänze gläsern – schon 

allein deshalb, weil fast jeder Internetdienst mit seinen Kunden per Mail kommunziert und die meisten Smartphones 

ihre Daten mit Cloud-ähnlichen Diensten abgleich. 

Die Vorratsdatenspeicherung durch die Hintertür ist für die polizeilich Praxis natürlich super, und die Innenpolitiker 

geben diesem Ansinnen nach. Um es mit Heinrich Heine zu sagen: „Das ist schön bei den Deutschen: Keiner 

ist so verrückt, dass er nicht einen noch Verrückteren fände, der ihn versteht.“ 

Wenn die Schnüffel-Novelle in Kraft ist, werden die Sicherheitsbehörden alles daran setzen, sie gleich positiv zu 

besetzen: Ganz sicher wird sich ein hinreichend abscheulicher Verbrecher finden, den zu überführen ohne das 

neue Gesetz nie, nie, nie gelungen wäre. Das legitimiert den Eingriff in die vertrauliche Kommunikation aller im 

Nachhinein moralisch. Kritiker kriegen den bekannten Schlüsselsatz serviert: Wer sich nichts zu schulden kommen 

lässt, hat auch nichts zu befürchten. 

Der Preis dafür hat der normale telekommunizierende Bürger zu zahlen. Um es zum x-ten Male zu sagen: Menschen, 

die sich beobachtet wähnen, ändern ihre Art sich mitzuteilen. Sie ist dahin, die Unbefangenheit, in einer 

E-Mail an einen Freund zu schreiben: „Wegen des Wohnungskaufs und der Steuer, da muss doch was zu optimieren 

sein.“ oder „Die sind zu doof, ’ne Bombe zu finden.“ Eigentlich so, wie in der DDR kein Mensch in ein Telefon 

gesagt hätte: „Du, manchmal möchte ich einfach nur abhauen.“ 

Dass der Arbeitskreis Vorratsdatenspeicherung, die Gesellschaft für Informatik, die Internetprovider und die 

kleinen Oppositionsparteien dagegen sind, wen stört’s?! Bleibt, wie so häufig, nur ein neues Verfassungsgerichtsurteil. 

Mal schauen, auf welchem Parkett die Kanzlerin dann gerade wieder steht.. 


3

Inhalt 

www.linux-magazin.de 06/2013 06/2013 

4 

Zwar hunderte millionenfach in Geräten des Alltags bewährt, kam das erfolgreiche Gespann 

ARM-CPU und Linux für die meisten PC-Benutzer auf Intels Schatten nicht heraus. Erst durch 

die Präsens von Android-Geräten ändert sich die allgemeine Wahrnehmung – höchste Zeit für 

einen aktuellen Missionsbericht und einen Blick auf die nächstgelegenen Sterne. 

Aktuell 

Titelthema: Der Aufbruch 

6 N ew s 

n Open Suse 12.3 erschienen 

n Hispalinux-User gegen Microsoft 

n Wayland-Forker fliegt aus IRC raus 

n GCC 4.8.0 erschienen 

21 Einführung 

Titel 

Die ARM-Architektur und Linux sind auf 

einer aussichtsreichen Mission. 

22 Prozessor-Know-how 

Klarer Aufbau, hohe Effizienz, niedrige 

Kos ten: ARM schreibt Computergeschichte. 

32 Einplatinen-Computer 

Vom Überraschungserfolg des Rasp berry 

profitieren die Konkurrenten nicht, leider. 

36 ARM in Servern 

Billiger, sparsamer und ausreichend 

leistungsfähig. Woher der Aufstieg der 

ARM-Server kommt. 

Gnome 3.8 bringt unter anderem eine überarbeitete 

Uhr-Anwendung mit. 

12 Zahlen & Trends 

n Nokia kämpft mit Patenten gegen VP8 

n Red Hat wächst weiter 

n China setzt auf Ubuntu 

Erfolgreiche britische Architektur der Moderne: 

Die ARM-Grundlagen. 

30 Pi-Images bauen 

Entwickler virtualisieren Raspberrys und 

kompilieren oder testen Software dann 

auf leistungsfähigerer Hardware. 

Der ARM-Server Moonshot von HP besteht aus 

vier Einschüben mit je bis zu 72 CPUs. 

40 Ohne Android 

Sailfish, Firefox, Tizen, Ubuntu for 

Smartphones als Ersatz für Android. 

Persona, Mozillas individuelle Einstellungsmöglichkeiten, 

werden ein verteiltes System. 

18 Zacks Kernel-News 

n Kernelbuild hängt weiter von Perl ab 

n Großreinemachen bei Hotplug-Code 

Stephen Rothwell erklärte auf der Mailingliste, 

was es mit »linux‐next« auf sich hat. 

Eigenbau: Raspberry-Images selbst gemacht. 

DELUG-DVD 

Jondo Live 

TOOL 

Spezialdistribution, um anonym 

und sicher im Internet unterwegs 

zu sein 

Virtual Appliance 

TOOL 

TOOL 

Linux macht Schule: UCS@School 

zum Ausprobieren 

TOOL 

Auf Berührung ausgelegt ist Ubuntu Touch, das 

Canonical auf die Nexus-Reihe bringen will. 

Details zu DVD- 

TOOL 

Inhalten auf S. 45 

Linux-Schnellkurs 

für Administratoren (300 Seiten) 

Kostenloses E-Book, das regulär 

33 Euro kostet 

Cebit-Highlights 

Die besten Vorträge vom Open- 

Source-Forum 2013, Teil 2

06/2013 06/2013 

Inhalt 

46 Dauerlösung 

Dokumente der Zeitgeschichte sind 

flüchtiger als Stein, Pergament oder 

Papier. Doch Archivierungstools helfen 

gegen das Vergessen. 

66 Grund zu klagen 

Weiche Tatbestände, Schranken und der 

Unterschied zwischen Textschnipseln, 

und Zitaten: Das Leistungsschutzrecht 

beschäftigt auch weiterhin die Gerichte. 

88 Magische Fenster 

Statt die Fenster seiner Entwicklungsumgebung 

stets aufs Neue zurecht zu 

zupfen, lässt Perlmeister Schilli die 

Tmux-Config von Skripten erstellen. 


5 

Software 

Sysadmin 

Know-how 

45 

Einführung 

Auf der DELUG-DVD: Johndonym, ARM- und 

Schul-Images, ein E-Book und Cebit-Videos. 

57 Einführung 

Titel 

Aus dem Alltag eines Sysadmin: Charly 

ist auf den Hund gekommen. 

76 Kern-Technik - Folge 68 

Kernel- und Treiberprogrammierung mit 

dem Linux-Kernel: ARM-Device-Trees. 

46 Bitparade 

Titel 

Drei Langzeitarchivierungstools: Httrack, 

Netarchive Suite und Web Curator Tool 

58 Neuer Nameservice 

Titel 

Die zehnte Ausgabe von Bind. 

Die bestückte Raspberry-Pi-Platine als 

preiswertes Sprungbrett in die ARM-Technik. 

Das Web Curator Tool überzeugt mit seiner 

aufgeräumten Benutzeroberfläche. 

Vieles geht, aber noch lange nicht alles, was 

der Admin im Unternehmen braucht: Bind 10. 

Programmieren 

52 UCS@school 

Titel 

Univentions Managementsoftware macht 

Schule in Bildungseinrichtungen. 

Forum 

66 Recht 

Warum das überarbeitete Leistungsschutz 

recht kein großer Wurf ist. 

84 C++11 - Folge 10 

Titel 

Beim Zählen von Wörtern zeigt sich, wie 

sich eine Sprache zur Verarbeitung von 

Text eignet. 

Computerräume, Materialien, Drucker, Schüler, 

Lehrer verwalten in UCS@School. 

54 Tooltipps 

Kurz angetestet: Flowgrind, Plgen, 

Luksus, Auto Archive, Fido und Se. 

Luksus hilft beim Verschlüsseln von Daten. 

70 Tux liest 

Bücher über Map- 

Reduce und die 

Sprache Erlang. 

72 Leserbriefe 

Auf den Punkt gebracht. 

Service 

3 Editorial 

91 IT-Profimarkt 

91 Stellenanzeige 

95 Seminare 

96 Veranstaltungen 

96 Inserenten 

97 Impressum 

98 Vorschau 

Statistische Auswertung der englischen Version 

von „Grimms Märchen“ im Projekt Gutenberg. 

88 Perl-Snapshot 

Titel 

Automatisch multitasken an der Shell: 

Ein Perl-Skript konfiguriert Tmux. 

Ein Tmux-Window mit Editor, Testsuite und einer 

Datei - dank Perl automatisch vorkonfiguriert.

Aktuell 

www.linux-magazin.de News 06/2013 

6 

News 

Blink: Chromium forkt Webkit-Kern 

Das Chromium-Projekt kündigt 

an, auf Webkit-Basis eine 

eigene Engine namens Blink 

zu entwickeln. Bislang verwendet 

Chromium nur Webcore, 

den Kern von Webkit. 

Der Fork sei laut Software Engineer 

Adam Barth nötig geworden, 

weil Googles Browser 

eine andere Multiprozess-Architektur 

verwende als andere 

Webkit-Browser. Das habe zu 

einer Komplexität des Codes 

geführt, die schnelle Fortschritte 

erschwere. 

Die Entwickler konzentrieren 

sich nun auf interne Architekturänderungen 

und räumen 

die Codebasis auf. So planen 

sie zunächst, 4,5 Millionen 

Zeilen Code zu entsorgen. 

Dabei werde man auch mit 

anderen Browserherstellern 

kooperieren, um die Kompatibilität 

zu bewahren. 

Operas Bruce Lawson hat bereits 

angekündigt, dass auch 

Opera zukünftig die neue Engine 

verwenden möchte. Wer 

Blink testen will, kann sich 

den Code über die Projektseite 

[http://www.chromium.org/ 

blink] besorgen. 

n 

Die Abbildung zeigt, wie das Rendern zwischen Chromium und Webkit funktioniert. 

Laut Googles Software Engineer Adam Barth ist der Code aber zu komplex. 

Codename Grizzly 

Die neueste Open-Stack-Release 

trägt den Projektnamen 

Grizzly. Neu ist eine Abstraktion 

namens Cells, die mehrere 

Knoten einer Cloud zu einer 

Einheit zusammenfasst, die 

sich einfacher verwalten lässt. 

Auch die No-DB-Architektur, 

welche die Verwaltung von einer 

zentralen Datenbank entkoppelt, 

soll die Skalierbarkeit 

verbessern. 

Die Netzwerkkomponente 

von Open Stack erlaubt nun 

den Einsatz vieler Software- 

Defined-Networking-Technologien, 

beispielsweise Open 

Vswitch, Cisco UCS/Nexus, 

Linux Bridge, Nicira und Open 

Flow. Durch das Verteilen von 

L3/L4-Switching und DHCP- 

Diensten auf mehrere Knoten 

sollen die Netzwerkdienste 

zuverlässiger funktionieren 

und gut skalieren. n 

Go 1.1 optimiert 

Die Betaversion der Programmiersprache 

Go 1.1 bringt 

einige Verbesserungen hinsichtlich 

der Performance 

und Zuverlässigkeit mit. 

Andrew Gerrand, einer der 

Kernentwickler von Googles 

Programmiersprache, stellte 

die Version in der Google- 

Gruppe Golang-nuts vor. Sie 

bringe Go-Programmierern 

eine ganze Reihe kleiner Verbesserungen, 

die jedoch die 

Rückwärtskompatibilität nicht 

gefährden, die das Kompatibilitätsversprechen 

von Go 1 

garantiert. Neu ist beispielsweise, 

dass der Go-Compiler 

eine Division durch 0 bereits 

beim Übersetzen erkennt und 

meldet. Bisher stürzten solche 

Programme erst während der 

Laufzeit ab. 

Eine wichtige Änderung mit 

größerer Bedeutung für Go- 

Entwickler ist eine neu eingeführte 

Prüfung für Race 

Conditions, die unter anderem 

entstehen, wenn mehrere 

Threads (bei Go heißen sie 

Goroutines) auf gemeinsame 

Daten zugreifen. Ein mit dem 

passenden Schalter kompiliertes 

Programm überwacht 

solche Zugriffe und meldet 

dem Programmierer Probleme. 

Derart instrumentierte 

Programme laufen demnach 

bis zu 20-mal langsamer und 

verbrauchen bis zu 10-mal so 

viel Speicher wie ihre ungeschützten 

Pendants. 

Für eine produktive Codeproduktion 

ist laut Mitteilung 

der Go-Compiler so verbessert, 

dass mit ihm erzeugte 

Programme bis zu 40 Prozent 

schneller laufen. Auch haben 

die Entwickler Teile des Garbage 

Collectors parallelisiert 

und die Map-Datenstruktur 

neu implementiert. Zudem erzeugt 

der Compiler nun mehr 

Inline-Code. Alle Änderungen 

listen die Release Notes [http:// 

tip.golang.org/doc/go1.1] auf. n

Open Suse 12.3 erschienen 

Die neue Version der Distribution 

bringt den Linux-Kernel 

in Version 3.7 mit, unterstützt 

UEFI und taucht KDE 4.10 in 

ein elegantes Schwarz. Der 

Start mit aktiviertem Secure 

Boot gilt als experimentell. 

Um den Bootvorgang von 

Open Suse kümmert sich Systemd 

195, der das alte Sys-V- 

Init ablöst und nun auch für 

die Stromsparmechanismen 

zuständig zeichnet. Daher aktiviert 

das Schließen des Notebook-Deckels 

selbst dann den 

Schlafmodus, wenn niemand 

angemeldet ist. 

Die Journaling-Funktionen 

von Systemd protokollieren 

die Ausgaben der gestarteten 

Dienste. Administratoren dürften 

sich über ein grafisches 

Konfigurationstool für Systemd 

freuen, das Open Suse 

im Paket »systemd‐ui« verstaut. 

Mittels »systemd‐delta« 

stellen sie zudem fest, ob und 

wie sich Konfigurationsdateien 

seit der Installation verändert 

haben. 

Die Paketverwaltung Zypper 

zeigt in der Version 1.8.9 den 

Installationsfortschritt an, 

das zugehörige Packagekit- 

Backend wurde komplett neu 

geschrieben. Apper soll jetzt 

flotter zu Werke gehen und in 

seiner aktuellen Version 0.8 

Zypper und Yast endlich nicht 

mehr blockieren. Außerdem 

zeigt Apper auch Pakete an, 

die als nicht vertrauenswürdig 

gelten, und lädt auf Wunsch 

automatisch im Voraus Pakete 

herunter. KDE-Anwender 

stoßen zudem auf ein neues 

Plasmoid, das ebenfalls Aktualisierungen 

initiiert. 

Open Suse 12.3 lässt dem Anwender 

die Wahl zwischen 

den Desktops KDE 4.10, Gnome 

3.6, XFCE, LXDE sowie 

E17. Als Fenstermanager stehen 

Awesome und Sawfish 

bereit. Das Büropaket Libre 

Office ist noch in Version 3.6 

an Bord, die aktuelle Version 4 

kann der Anwender aber wohl 

problemlos per Hand nachinstallieren. 

Den Konkurrenten 

Calligra bietet Open Suse 12.3 

in der Version 2.5 an. 

Die Datenbank Maria DB 

ersetzt die bislang genutzte 

MySQL, PostgreSQL liegt in 

Version 9.2 bei. Open Suse 

12.3 stellt erstmals Pakete für 

Open Stack bereit. Freunde 

virtueller Maschinen dürfen 

zu Virtualbox 4.2 sowie KVM 

1.3.0 greifen, was vor allem 

die USB-Unterstützung verbessert. 

Zudem hat das Open-Suse- 

Projekt Softwarekomponenten 

aktualisiert, darunter den 

Audio-Editor Audacity (2.0.2), 

Blender (2.64), die Fotoverwaltung 

Digikam (3.0) sowie 

den X-Server (1.13.1). Pulse 

Audio springt auf die Version 

3 und unterstützt nun Bluetooth 

als Audioquelle und 

bietet virtuellen Surround 

Sound. Dank Btr-FS 0.1.1 können 

auch normale Anwender 

Schnappschüsse des Dateisystems 

aufnehmen. 

Die Gnu Compiler Collection 

ist in Version 4.7.2 von der 

Partie, Python jedoch weiterhin 

in Version 2.7.3 – Python 

3.3 holen Entwickler 

per Hand nach. Das Ende 

letzten Jahres veröffentlichte 

Qt 5 glänzt durch Abwesenheit, 

Open Suse bringt nur 

die ältere Version 4.8.4 mit. 

Alle weiteren Neuerungen 

listet die offizielle Ankündigung 

[https://de.opensuse.org/ 

Ank%C3%BCndigung] auf. 

Neben der DVD und den 

Livesystemen mit KDE und 

Gnome stellt das Projekt ein 

570 MByte großes XFCE-Live- 

Image bereit, das als Rettungssystem 

dienen soll. Auch eine 

Fassung für 64-Bit-ARM-Systeme 

soll es geben (AArch64), 

ein Erscheinungstermin hierfür 

steht noch nicht fest. n 

KDE kommt im neuen Open Suse 12.3 in einem dunkleren Look daher. 

News 06/2013 

Aktuell 


7

Aktuell 


8 

Midori 0.5.0 mit kleinen Verbesserungen 

Unter anderem bietet der 

leichtgewichtige Browser einen 

Cookie Security Manager, 

neue Alias-URLs sowie ein 

paar Änderungen unter der 

Haube, die sich aber laut Entwickler 

erst in den nächsten 

Versionen auswirken. 

Mit dem Cookie Security Manager 

akzeptieren, verweigern 

und verwalten Benutzer 

Cookies. Anstelle der bislang 

sichtbaren Schnellwahl (Speed 

Dial) dürfen Anwender nun 

selbst festlegen, welche Seiten 

in neuen Tabs erscheinen. 

Speed Dial lässt sich zudem 

als Homepage nutzen, von der 

Kommandozeile aufrufen oder 

über ein Lesezeichen aktivieren. 

Eigens dazu gibt es neue 

Alias-URLs wie »about:dial« 

und »about:home«. 

Außerdem haben die Midori- 

Macher den Kommandozeilenparameter 

»‐e« beziehungsweise 

»‐‐execute« aufgebohrt. 

Mit ihm lassen sich Einstellungen 

beim Start oder zur 

Laufzeit aktualisieren sowie 

Erweiterungen einund ausschalten. 

Midori akzeptiert 

nun jeden Proxyserver-Typ, 

den Libproxy unterstützt. 

Den Server inklusive Protokoll 

legen Nutzer über eine Curlähnliche 

Syntax fest. 

Die Entwickler arbeiten zudem 

an einer Unterstützung 

für Webkit 2, die jedoch den 

Feature Freeze verpasst hat. 

Daneben wollen sie das Laden 

von Erweiterungen verbessern, 

diese sollen auch im 

privaten und im App-Modus 

bereitstehen. Schon jetzt lassen 

sich die Mausgesten frei 

konfigurieren, einzig ein GUI 

fehlt noch. Einen Überblick 

der Neuerungen liefert der 

Blogbeitrag [http://twotoasts. 

de/index.php/2013/04/]. n 

Wysiwyg-Editor für Bootstrap unter MIT-Lizenz 

Einen schnörkellosen Wysiwyg-Editor als Jquery-Plugin haben die Entwickler 

unter die MIT-Lizenz gestellt. 

Als die Entwickler von Mind- 

Mup [http://mindmup.com] nach 

einem Wysiwyg-Editor suchten, 

stießen sie zwar auf zahlreiche 

gute HTML-5-Varianten, 

doch verwendeten diese 

meist Funktionen, die Jquery 

und das Bootstrap-Framework 

bereits von Hause aus 

beherrschten. Zudem brachten 

die Editoren einigen Code 

mit, den die Entwickler nicht 

benötigten. Also bastelten sie 

kurzerhand ein weniger als 5 

KByte großes Jquery-Plugin 

für Bootstrap, das bislang den 

Namen Bootstrap-wysiwyg 

trägt und seit Neuestem unter 

einer MIT-Lizenz steht. 

Zu den Funktionen des Rich 

Content Editors, der sich 

an Cleditor und Bootstrapwysihtml5 

orientiert, gehören 

eine Drag & Drop-Funktion 

sowie ein integrierter Uploader 

für Bilder. Der Basiscode 

findet dabei in einem DIV- 

Container Platz, die Gestaltung 

des Editors bleibt ganz 

dem Entwickler überlassen. 

Der Code spricht nur die Standardfeatures 

der Browser an, 

Toolbar und Keyboard lassen 

sich aber so einrichten, dass 

sie alle unterstützten Browserkommandos 

verstehen. 

Ein Nachteil kann sein, dass 

das Plugin einen aktuellen 

Browser (Chrome 26, Firefox 

19, Safari 6) voraussetzt. 

Wer Bootstrap-wysiwyg testen 

will, findet den Code 

samt einer Einführung in 

die Benutzung auf Github 

unter [http://mindmup.github.io/ 

bootstrap‐wysiwyg/]. n 

Linux-Nutzer gehen rechtlich gegen Microsoft vor 

Die spanische Hispalinux, eine 

Vereinigung von Linux-Anwendern, 

hat laut der Nachrichtenagentur 

Reuters gegen 

Microsoft Beschwerde bei der 

Europäischen Kommission 

eingereicht. Grund sei das 

Aussperren von Anwendern 

durch UEFI/Secure Boot. 

Laut Hispalinux sei UEFI/Secure 

Boot „faktisch ein technisches 

Gefängnis für Betriebssysteme 

[…], das Microsofts 

Windows-Plattform noch 

weniger neutral als ohnehin 

schon macht“. Dem Rechtsanwalt 

und Hispalinux-Vorsitzenden 

Jose Maria Lancho 

zufolge verhindere dies den 

Wettbewerb und sei schlecht 

für alle Benutzer und die europäische 

Software-Industrie. 

Microsoft beruft sich gegenüber 

Reuters darauf, dass 

UEFI ein Industriestandard 

sei. Man sei gerne bereit, weitere 

Fragen zu beantworten, 

aber auch zuversichtlich, dass 

Microsofts Vorgehen gesetzeskonform 

sei und dabei helfen 

würde, die Sicherheit bei den 

Kunden zu erhöhen. Ein Sprecher 

des EU-Wettbewerbskommissars, 

Joaquín Almunia, äußerte 

sich gegenüber Reuters 

nicht zum Thema. 

Hispalinux ist mit 8000 Mitgliedern 

die größte spanische 

Vereinigung von Linux-Anwendern. 

Die Beschwerde umfasst 

insgesamt 14 Seiten und 

wurde der Europäischen Kommission 

offiziell am Dienstag 

um 9 Uhr übergeben. n

Wayland-Forker fliegt aus IRC und Mailingliste 

Als der Wayland-Entwickler 

Scott Moreau seinen Plan 

öffentlich machte, Wayland 

für experimentelle Zwecke 

zu forken, um für den Desktopmanager 

die von Compiz 

bekannten Effekte zu entwickeln, 

kam es zum Streit. Die 

Wayland-Entwickler sahen in 

diesem Fall keinen Bedarf für 

einen Fork und verbannten 

Moreau nach einigem Hin und 

Her aus der Mailingliste und 

dem IRC-Channel. 

Moreau hatte sich zunächst 

beschwert, dass Waylands 

Entwickler die Früchte seiner 

einjährigen Arbeit ignorieren 

würden und Kristian Høgsberg 

offenbar nicht vorhabe, 

Wayland/Weston in einen 

Desktop zu verwandeln. Daher 

wolle er seine Änderungen 

in einem eigenen Zweig 

weiterentwickeln. 

Wenn er Wayland mit seinen 

Next-Branches auf Github 

forken wolle, müsse er den 

Fork auch so nennen, warf 

Høgsberg dem Entwickler daraufhin 

vor. Der kündigte auf 

der Mailingliste postwendend 

einen Fork von Wayland und 

Weston an, denen er die Namen 

Northfield und Norwood 

verpasste. Ihn wolle er zum 

Experimentieren verwenden, 

um die Compiz-Effekte (Desktop 

Cube, wabernde Fenster) 

für Wayland nachzubauen. 

Auf der Wayland-Mailingliste 

zeigte man sich von Moreaus 

Vorgehen wenig begeistert. 

Die Entwickler wiesen vor allem 

darauf hin, dass ein Fork 

von Wayland unnötig sei und 

Moreau wohl vielmehr an 

Weston arbeiten wolle. Tatsächlich 

sei Waylands Codebasis 

extra dafür ausgelegt, 

extern erweitert zu werden. 

Dafür genüge es, einen eigenen 

Tree für ein Shell-Plugin 

anzulegen und ein eigenes 

High-Level-Protokoll für die 

Effekte zu entwerfen. 

Der Code könne also problemlos 

außerhalb von Waylands 

Codebase existieren. Doch 

Moreau bestand darauf, dass 

ein Fork für seine Ziele unumgänglich 

sei, es aber kein 

feindlicher Fork sein solle. 

Schließlich wurde es Kristian 

Høgsberg zu bunt und er 

verbannte Moreau kurzerhand 

aus dem Wayland-IRC- 

Channel und warf ihn von der 

Mailingliste. 

Glaubt man den IRC-Protokollen 

des Wayland-Entwicklers 

Daniel Stone, war Moreau 

nicht sehr beliebt im Projekt, 

weil er andere Entwickler in 

der Vergangenheit beschimpft 

hatte. In seinem Projekt-Fork 

würde er nun keine Wayland- 

Entwickler mehr verschrecken, 

eine Win-win-Situation, 

so Stones Resümee. n 

News 06/2013 

Aktuell 


9 

Die heute führenden Spezialisten stammen oft aus der "Freie Software-Szene" und schulen seit 

Jahren im Linuxhotel. Das erklärt die Breite und Qualität unseres Schulungsangebotes: 

AJAX * Amavis * Android * Angriffstechniken * Apache * Asterisk * BaseX * BayesianAnalysis * Bind * C/C++ * Cassandra * 

CiviCRM * Cloud * Cluster * ClusterFS * CouchDB * CSS3 * CUPS * Debian * DHCP * DNS * DNSSEC * Echtzeit Linux * 

Embedded Linux * eXist-db * Faces * FAI * Firewall * Forensik * FreeBSD * FreeRADIUS * GeoExt * Git * Grails * GRASS * 

Groovy * hadoop * Hochverfügbarkeit * HTML5 * Hudson * iSCSI * IPv6 * ITSM * Java * JavaScript * Jenkins * Kernel * KVM 

* LDAP * LibreOffice * Linux * LPI * m23 * MacOSX * MapFish * Mapserver * Maven * Mikrocontroller * MVS/380 * MySQL * 

Nagios * Node.js * OpenBSD * OpenLayers * OpenOffice * openQRM * OpenVPN * OPSI * OSGi * OTRS * Perl * PHP * 

Postfix * PostgreSQL * Puppet * Python * QuantumGIS * R * Rails * RedHat * Routing * Request-Tracker RT * Ruby * Samba 

* SAN * Scala * Scribus * Shell * Sicherheit * SNMP * Spacewalk * Spamfilter * SQL * Struts * Subversion * SuSE * TCP/IP * 

Tomcat * Treiber * TYPO3 * Ubuntu * UML * Unix * Univention * Virenfilter * Virtualisierung * VoIP * WebGIS * Webservices * 

Windows Autoinstall * Windowsintegration * x2go * xen * XML * Xpath * Xquery * z/OS * Zabbix * Zend 

Fast 100% der Teilnehmer empfehlen uns weiter. Siehe www.linuxhotel.de 

Ja, wir geben es zu und haben überhaupt kein schlechtes Gewissen dabei: Unsere Schulungen machen auch Spaß ;-)

Aktuell 


10 

Kurznachrichten 

Shotwell 0.14: Der Bildbetrachter hilft beim intelligenten Verwalten von 

großen Fotosammlungen. Neu: Shotwell stellt sich nun klüger an, wenn 

eine Digitalkamera Jpeg/Raw-Pärchen anbietet. Die Software informiert 

den Nutzer zudem, wenn sie bestimmte Fotos nicht importiert. Beim 

Facebook-Export nutzt Shotwell das neue Graph-API, auch wenn der 

Support noch nicht perfekt funktioniert. Lizenz: LGPLv2.1 [http://www. 

yorba.org/projects/shotwell/] 

Chrome 26: Googles bekannter Browser, der auf der Open-Source-Variante 

Chromium basiert. Neu: Eine neue Rechtschreibkorrektur versucht die 

richtige Schreibung eines Wortes anhand des Kontextes zu ermitteln – bisher 

klappt das nur für Englisch. Für Linux-Nutzer ist ein asynchron arbeitender 

DNS-Resolver an Bord, der die Namensauflösung über Prefetching 

beschleunigt. Zudem erlaubt Chrome 26 Web-RTC P2P Data Channels. 

Lizenz: Freeware [http://www.google.com/chrome] 

Firefox 20: Open-Source-Browser aus dem Hause Mozilla. Neu: Ein generalüberholter 

Downloadmanager ist nun als Symbol in die Navigations- 

Symbolleiste integriert. Den privaten Modus darf der Anwender neuerdings 

für jedes Fenster separat aktivieren. Abgestürzte Plugins meldet 

Firefox, um sie neu zu initialisieren, über eine Click-to-Play-Funktion 

lassen sich Plugins zudem gezielt für Webseiten erlauben. Über das neue 

Web-RTC-API »getUserMedia« erhalten Webseiten Zugriff auf Mikrofon 

und Webcam, was künftig Videochats erlauben soll. Lizenz: Mozilla Public 

License [http://www.mozilla.org/de/firefox/] 

Open Elec 3.0: Open Elec ist ein XBMC-basiertes Mediacenter, das in Version 

3.0 das neue XBMC 12.1 unterstützt. Neu: Open Elec nutzt die neue 

Audio-Engine von XMBC 12.1, die DTS-MA und Dolby True-HD beherrscht. 

Das Mediacenter läuft auf dem Raspberry Pi und unterstützt angeblich als 

einzige XBMC-Distribution XVBA für AMD-GPUs. Open Elec kommt auf allen 

Plattformen besser mit Apples Airplay zurecht, zudem haben die Entwickler 

am UPnP-Sharing gearbeitet. Lizenz: GPLv2 [http://openelec.tv] 

Upstart 1.8: Die Init- und Systemd-Alternative Upstart hilft unter anderem 

Ubuntu beim Systemstart. Neu: Dank der »upstart‐file‐bridge« reagieren 

Jobs jetzt auf Datei-Ereignisse. Zudem liegt mit dem »upstart‐monitor« 

ein grafisches Werkzeug bei, das die von Upstart ausgesendeten Ereignisse 

anzeigt und die einzelnen Jobs dabei beobachtet, wie sie ihre 

Zustände ändern. Lizenz: GPLv2 [http://upstart.ubuntu.com] 

Gparted 0.15.0: Ein beliebtes Partitionierungswerkzeug mit grafischer 

Oberfläche. Neu: Gparted zeigt jetzt live die Ausgaben der von ihm 

gestarteten Programme an, was eine Fehlerbehebung vereinfacht. Die 

Entwickler konnten zudem die Verschieben-Operation um das Doppelte 

beschleunigen. Die Länge einer Partitionsbezeichnung hängt in der neuen 

Version vom darauf befindlichen Dateisystem ab, beim Start wählt Gparted 

automatisch den unbenutzten Plattenplatz aus. Nicht zuletzt gibt 

es zwei neue Tastenkürzel: [Einfg] erstellt eine neue Partition, während 

[Strg]+[Eingabe] alle ausstehenden Operationen umsetzt. Lizenz: GPLv2 

[http://gparted.sourceforge.net] 

Mongo DB 2.4: Beliebte No-SQL-Datenbank, die Daten in Form von Json- 

Dateien ablegt. Neu: Eine textbasierte Suche durchforstet den Datenbestand 

von Mongo DB. Den existierenden 2-D-Index für Berechnungen auf 

einer euklidischen Ebene haben die Entwickler um einen 2-D-Sphere-Index 

erweitert. Der ermöglicht es, Ortsdaten als Geo-Json-Objekte anzulegen, 

und stützt sich auf das World Geodetic System 1984. Ein neuer Hashed 

Index enthält Werte für Hash-basierte Shard-Keys. Lizenz: AGPLv3.0/ 

Apache-Lizenz [http://www.mongodb.org] 

Gnome 3.8 freigegeben 

Gnome ersetzt den alten Fallback- 

durch einen neuen Classic-Modus. 

In diesem zaubern 

Erweiterungen das noch aus 

Gnome 2 bekannte Menü an 

den oberen Bildschirmrand – 

aber (noch) nicht mit vollem 

Leistungsumfang. 

Da im Classic-Modus weiterhin 

die Gnome-Shell im 

Hintergrund werkelt, verlangt 

Gnome 3.8 in jedem Fall eine 

3-D-Grafikkarte. Um es auch 

auf Systemen zu nutzen, auf 

denen kein Open-GL-Treiber 

zur Verfügung steht, lassen 

viele Distributionen die Grafik 

via Llvmpipe vom Hauptprozessor 

berechnen, was 

jedoch mehr Leistung erfordert. 

Der alte Fallback-Modus 

stand schon länger auf der 

Abschussliste der Entwickler, 

die den Code nur ungern doppelt 

warten wollen. 

Gnome 3.8 bringt unter anderem eine überarbeitete Uhr-Anwendung mit. 

In der neuen Version haben 

die Entwickler auch die Aktivitätenübersicht 

leicht modifiziert 

und einen Reiter mit 

besonders häufig genutzten 

Anwendungen ergänzt. Die 

Darstellung aller Anwendungen 

zeigt auch Ordner als 

Symbole an, wodurch der 

Nutzer Dateien leichter findet. 

Die verbesserte Suchfunktion 

sammelt die Suchergebnisse 

von allen Anwendungen ein 

und präsentiert diese übersichtlich 

sortiert. 

In den Privatsphären-Einstellungen 

legen Nutzer fest, 

wer Zugriff auf die Inhalte 

des Computers erhält, welche 

persönlichen Informationen 

auf dem Bildschirm erscheinen 

und welche Funktionen 

die eigenen Aktivitäten protokollieren 

dürfen. Im neuen 

Modul für Systembenachrichtigungen 

bestimmt der Anwender, 

welche Programme 

Nachrichten anzeigen dürfen 

und welche nicht. 

Neu in Gnome 3.8 ist die 

Uhr-Anwendung, die Uhren 

für verschiedene Weltzeiten, 

einen Wecker, eine Stoppuhr 

sowie einen Timer anbietet. 

Das Programm Dokumente 

bringt eine verbesserte Benutzeroberfläche 

mit, der 

Browser Epiphany verwendet 

Webkit 2 und die Verwaltung 

für Onlinekonten ist nun auch 

mit Owncloud bekannt. Nicht 

zuletzt laufen Animationen 

weicher ab, was sich bei Übergängen 

und Fenstergrößenänderungen 

als wichtig erweist. 

Alle wesentlichen Neuerungen 

stellen die Release Notes 

[https://help.gnome.org/misc/ 

release‐notes/3.8/] vor. n

GCC 4.8.0 erschienen 

Die Entwickler haben die Gnu 

Compiler Collection zumindest 

in einigen Teilen in der 

Programmiersprache C++ 

implementiert. Wer die GCC 

selbst übersetzt, muss folglich 

ab sofort einen C++-Compiler 

bereithalten, der mit C++ 

2003 umgehen kann. 

Ein neuer Address Sanitizer 

spürt Speicherfehler auf, darunter 

Heap-, Stack- und globale 

Buffer Overflows. Unter 

Linux arbeitet er jedoch nur 

auf den Architekturen x86-64, 

x86, Power-PC und Power- 

PC64. Der Thread Sanitizer 

soll wiederum auf x86-64- 

Systemen Race Conditions in 

Threads aufdecken. 

GCC ermittelt jetzt mit einem 

aggressiveren Verfahren, wie 

häufig Programme Schleifen 

maximal durchlaufen, was bei 

einigen Programmen wie dem 

Benchmark Spec CPU 2006 

464.h264ref zu Fehlern führt. 

In solchen Fällen schalten 

Pro grammierer die aggressive 

Analyse über »‐fno‐aggressive 

‐loop‐optimizations« ab. 

Bei Debug-Informationen im 

Dwarf-Format kommt jetzt 

der Dwarf-4-Standard zum 

Einsatz. Das Format unterstützen 

GDB 7.5, Valgrind 

3.8.0 und Elfutils 0.154 von 

Haus aus, zum alten Dwarf 

3 oder Dwarf 2 bringen einen 

die Schalter »‐gdwarf‐2« respektive 

»‐gdwarf‐3«. Die neue 

Optimierungsstufe »‐Og« führt 

eher kleinere Optimierungen 

durch: Die Programme sollen 

damit beim Debugging eine 

bessere Leistung zeigen. 

Über den Parameter »‐ftree 

‐partial‐pre« lässt sich die Partial 

Redundancy Elimination 

(PRE) steuern, die redundante 

Ausdrücke beseitigt. Die Optimierungsstufe 

»‐O3« aktiviert 

die nun etwas aggressivere 

PRE automatisch. 

Der C++-Compiler unterstützt 

weitere Teile des 

C++11-Standards. Dazu zählen 

das Schlüsselwort »thread 

_local«, die Attributsyntax 

und vererbte Konstruktoren. 

GCC 4.8.0 generiert jetzt auch 

Code für 64-Bit-ARM-Prozessoren 

(Aarch64), Cortex-A53 

und ‐A57 sowie die Aarch32- 

Erweiterung ARMv8. Die Entwickler 

haben auch die Code- 

Erzeugung für Cortex-A7 und 

‐A15 weiter optimiert. 

Bei den x86-Prozessoren 

kennt die neue GCC-Version 

jetzt die Befehle neuerer Intel- 

Prozessoren und bietet spezielle 

Optimierungen für AMDs 

Steamroller- und Jaguar-Prozessoren. 

Weitere Änderungen in den 

Details listet das Changelog 

unter [http://gcc.gnu.org/gcc‐4.8/ 

changes.html] auf. (Tim Schürmann/jcb/jk/kki/mfe/ofr) 

n 

News 06/2013 

Aktuell 


11 

Open Source 

mobilisiert. 

Zum Ticketshop 

Zum Programm 

22. + 23.05.2013 

OPEN-IT SUMMIT: 

Open for Business & Start-ups! 

24. + 25.05.2013 

2. RootCamp by netways 

22. –25. Mai 2013 in Berlin 

EUROPE‘S LEADING 

OPEN SOURCE EVENT 

Keynote-Speaker, Kernel-Entwickler, Arbeitgeber, 

Trendsetter und Neueinsteiger geben sich vom 

22. – 25. Mai 2013 auf dem 19. LinuxTag in Berlin 

wieder die Hand. 

22. Mai 2013: Track – Embedded Linux for Industrial Applications 

u. a. mit folgenden Speakern: 

• Andreas Klinger, Trainer und Entwickler für Embedded-Linux 

• Carsten Emde, Geschäftsführer Open Source Automation 

Development Lab (OSADL) 

• Jan Altenberg, Linutronix GmbH. 

24. Mai 2013: OpenStack ® inaugural DACH Day 2013 

Speaker sind: 

• Jonathan Bryce, Executive Director, OpenStack Foundation 

• Kurt Garloff, VP Engineering Cloud Services, Deutsche Telekom AG 

• Monty Taylor, Hewlett Packard (HP) 

• Bernhard Wiedemann & Sascha Peilicke, SUSE 

• Muharem Hrnjadovic, Rackspace Cloud 

• Dr. Wolfgang Schulze, Inktank 

• Tobias Riedel, Netways 

• Dr. Udo Seidel, Amadeus Data Processing 

LinuxTag 2013 – where .com meets .org 

www.linuxtag.org 

Hauptmedienpartner: 

Partner: 

Sponsoring Partner: 

MAGAZIN

Aktuell 

www.linux-magazin.de Zahlen & Trends 06/2013 

12 

Zahlen & Trends 

Mozillas Persona wird verteiltes System 

Persona nennt sich ein Authentifizierungsdienst 

aus 

dem Firefox-Stall. Wer das 

bequeme Anmeldeverfahren 

über Persona bislang verwenden 

wollte, musste sich dafür 

allerdings bei Mozilla registrieren. 

Ab sofort darf jeder 

selbst einen Persona-Dienst 

anbieten. 

Mit dem von Mozilla entwickelten 

Dienst müssen sich 

Benutzer nicht immer wieder 

neu mit ihrem Benutzernamen 

und Passwort bei Internetdiensten 

anmelden. Stattdessen 

genügt es, auf den Anmeldeseiten 

eine bei Persona 

hinterlegte E-Mail-Adresse 

preiszugeben. 

Mozilla vertritt die Auffassung, 

dass der User selbst die 

Kontrolle beim Identifizieren 

behalten solle. Seine Profildaten 

sollten nicht ohne sein 

Wissen zwischen Diensten im 

sozialen Netzwerk getauscht 

werden. Den Persona-Providern 

bleibt es daher freigestellt, 

die Identität der Benutzer 

zu prüfen: Passwortabfragen 

sind ebenso möglich wie 

das Einlesen von Fingerabdrücken 

oder eine Identifikation 

über Retina-Scans. 

Wer selbst als Persona-Provider 

auftreten möchte, muss 

lediglich das Persona-Identity- 

Provider-Protokoll im plementieren. 

Die notwendigen 

Schritte hat Mozilla eigens auf 

[https://developer.mozilla.org/en 

‐US/docs/Persona/Identity_Provider 

_Overview] zusammengefasst. 

Zusätzlich steht der Programmcode 

eines Beispiel- 

Providers bereit. 

Für Benutzer läuft das Persona-Verfahren 

mehrstufig 

ab: Beim Anmelden bei einem 

Mozillas Webseite preist den Authentifizierungsdienst Persona an. 

Dienst öffnet sich, ähnlich wie 

bei einer Paypal-Zahlung, ein 

neues Fenster. In diesem authentifiziert 

sich der Benutzer, 

indem er eine E-Mail-Adresse 

auswählt, mit der er sich beim 

Dienst anmelden möchte. Persona 

bestätigt dem Dienst die 

Identität des Benutzers, der 

nun Zugang erhält. 

Derzeit erlauben jedoch erst 

wenige Dienste die Anmeldung 

über das neue Verfahren: 

Mozilla führt als bekannteste 

Beispiele die Webseiten von 

The Times Crossword [http:// 

crossword.thetimes.co.uk], Trovebox 

[https://current.trovebox.com] 

und Voost [https://voo.st] auf. 

Mozillas Persona-Dienst prüft 

die Identität seiner Benutzer 

bisher nur über einen Bestätigungslink, 

den der Benutzer 

anklicken muss, sowie – später 

bei der Anmeldung – über 

ein Passwort. 

n 

Nokia fährt Patente gegen VP8 auf 

Nachdem Google kürzlich VP8 

und VP9 von den Ansprüchen 

der MPEG LA freikaufte, sah 

es so aus, als gäbe es nun 

einen qualitativ hochwertigen 

Videocodec, für den keine 

Lizenzkosten anfallen. Nun 

aber setzt Nokia der Idee mit 

Hilfe von Softwarepatenten 

ein vorläufiges Ende. 

Der finnische Konzern bringt 

diese gegen das RFC 6386 ins 

Spiel, in welchem Google seinen 

Codec spezifiziert. Nokia 

hat gegen dieses RFC bei der 

IETF eine IPR Disclosure eingereicht 

und schob eine Liste 

mit Patenten hinterher, die 

VP8 angeblich verletze. Einige 

der Patente erscheinen 

mehrfach in der Liste, weil 

sie für mehrere Länder gelten, 

andere wurden bisher noch 

nicht offiziell erteilt. Generell 

sind solche Einsprüche möglich, 

kamen aber in der Geschichte 

der IETF bisher nicht 

auffallend häufig vor. 

Nokia wolle mit diesem Schritt 

verhindern, dass ein Unternehmen 

seine proprietäre 

Technik durchdrücke, da es 

doch mit H.264 bereits einen 

weitverbreiteten Standard 

gebe. Weil das Unternehmen 

zugleich das Erteilen von 

kostenlosen oder FRAND- 

Lizenzen (Fair Reasonable 

and Non-Discriminatory) für 

seine Technologien verweigert, 

kann VP8 nun vorerst 

kein IETF-Standard werden. 

Der Konkurrenz-Codec H.264, 

den Nokia präferiert, wurde 

zwar in einem offenen Verfahren 

entwickelt, ist jedoch 

nicht lizenzkostenfrei, weil 

die MPEG LA zumindest für 

den kommerziellen Einsatz 

des Codec Gebühren erhebt. 

Nachdem Theora bereits vor 

einiger Zeit über Vorwürfe 

von Lizenzverletzungen stolperte, 

diskutieren nun also 

auch im Fall von VP8 einmal 

mehr die Anwälte. 

n

Leap Motion Controller mit Linux-Geste 

Der nur wenige Zentimeter 

große Leap Motion Controller 

erfasst Handgesten im Raum 

vor dem Monitor. Das ermöglicht 

eine intuitive Steuerung 

des Rechners jetzt auch unter 

Linux. 

Den Controller schließt der 

Anwender per USB an seinen 

Computer an und platziert 

den kleinen silbernen Stick 

direkt vor dem Monitor. Dort 

erfasst er alle Handgesten und 

übersetzt sie in Bewegungen 

des Mauszeigers. So lässt sich 

etwa per Wischgeste die Internetseite 

im Browser weiterscrollen 

oder mit einem Stift 

in der Hand malen. Ein Video 

demonstriert die Möglichkeiten 

des Controllers. 

Ähnlich wie die Kinect nutzt 

der Leap Motion Controller 

zwei Kameras und drei Infrarot-LEDs, 

die hier zur Zimmerdecke 

schauen. Handbewegungen 

erkennen sie in bis zu 

einem Meter Entfernung. 

Das SDK unterstützt mit der 

jetzt erschienenen Version 

0.7.6 eingeschränkt auch 

Linux. Die Entwickler kennzeichnen 

diese Unterstützung 

noch als experimentell 

(Beta) und bitten Anwender 

um Rückmeldungen. Support 

gibt es aktuell nur für Ubuntu 

12.04 und höher, das zugehörige 

Debian-Paket steht für 

registrierte Entwickler bereit. 

Der Controller selbst kommt 

im Mai für rund 80 US-Dollar 

auf den Markt, Vorbestellungen 

nimmt der Hersteller auf 

seiner Homepage [https://www. 

leapmotion.com] entgegen. n 

Der Leap Motion Controller ermöglicht es nun auch unter Linux, Rechner mit 

Hilfe einfacher Handbewegungen zu steuern. 

Zahlen & Trends 06/2013 

Aktuell 


13 

Red Hat steigert Umsatz und Gewinn 

Firefox und die Third-Party-Cookies 

Im abgelaufenen vierten 

Quar tal seines Geschäftsjahres 

2012 stieg der Umsatz 

des Unternehmens um 51 

Millionen, der Nettogewinn 

um 7 Millionen US-Dollar. 

Der gesamte Umsatz beläuft 

sich nach Angaben von Red 

Hat [http://investors.redhat.com/ 

results.cfm] auf 348 Millionen, 

der Nettogewinn auf 43 Millionen 

US-Dollar. Die Einnahmen 

stiegen damit um 17 Prozent, 

der Nettogewinn gar um 

19 Prozent. 

Der Großteil der Einnahmen 

stammt aus (Software-)Abonnements. 

Red Hat nahm dafür 

303 Millionen US-Dollar ein, 

19 Prozent mehr als im vorigen 

Geschäftsquartal. Training 

und Services sorgten für weitere 

45 Millionen US-Dollar, 

was einem Wachstum von 7 

Prozent entspricht. 

Präsident und Chief Executive 

Officer James Whitehurst wies 

bei dieser Gelegenheit darauf 

hin, dass die Zahl der abgeschlossenen 

Großaufträge im 

vierten Quartal einen neuen 

Rekord darstelle. 

Dennoch blieben die von Red 

Hat veröffentlichten Zahlen 

etwas hinter den Erwartungen 

zurück, Analysten hatten 

einen Umsatz von 349,9 Millionen 

US-Dollar vorausgesagt. 

Entsprechend fiel nach der 

Bekanntgabe der Zahlen der 

Aktienkurs. Gedrückt haben 

das Ergebnis laut Charlie Peters, 

Chief Financial Officer 

bei Red Hat, drei Aufkäufe 

in der zweiten Jahreshälfte 

sowie starke Investitionen in 

den Bereichen Storage, Cloud 

Computing und Big Data. 

Auch die Daten für das komplette 

Geschäftsjahr teilte Red 

Hat mit. Demnach machte das 

Unternehmen einen Umsatz 

von einer Milliarde US-Dollar, 

der Nettogewinn kletterte um 

3 Prozent auf 150 Millionen 

US-Dollar. Eine Prognose für 

das laufende Geschäftsjahr 

gab Red Hat nicht ab. n 

Third-Party-Cookies kommen 

nicht von dem Betreiber einer 

Webseite selbst, sondern von 

Drittanbietern, die ahnungslose 

Nutzer damit nicht selten 

über mehrere Sites hinweg 

verfolgen. Nun reagiert 

Mozillas Firefox auf diese Art 

von Cookies. 

In dem Blogeintrag [https:// 

blog.mozilla.org/privacy/2013/02/ 

25/] stellt Mozillas Alex Fowler 

das neue Feature vor. Es 

steckt bislang nur in einer 

Nightly-Variante von Firefox, 

die sich vor allem an Entwickler 

richtet, könnte aber demnächst 

in die stabile Ausgabe 

einziehen. Demnach muss der 

Anwender künftig direkt mit 

dem Unternehmen interagieren, 

das ein Cookie setzen 

will. Man habe sich dabei von 

Safaris Sicherheitseinstellungen 

inspirieren lassen, nach 

denen der Browser Tracking 

Cookies ablehnt. 

Nötig geworden sei die Option 

laut Fowler, weil immer mehr 

Unternehmen solche Cookies 

verwenden, um die Anwender 

zu verfolgen. Wie das neue 

Feature wirkt, zeigte Fowler 

auch gleich. Beim morgendlichen 

Besuch seiner vier Lieblingsseiten 

fing er sich bislang 

unglaubliche 385 (!) Cookies 

aus erster und dritter Hand 

ein, nun seien es laut Fowler 

„nur noch“ 75. Mehr als 

100 Unternehmen, die Fowler 

nie besucht hat, setzten also 

Tracking Cookies in seinem 

Browser. 

Beobachter wie das IT-Research-Unternehmen 

Ovum 

beschwören bereits eine Gefahr 

für die Internet-Ökonomie 

herauf, denn ohne solche 

Cookies wären Daten über das 

Nutzerverhalten nicht mehr 

so einfach zu erheben. Drittanbieter-Cookies 

kann auch 

der aktuelle Firefox bereits 

verbieten, die neuen Einstellungen 

gestalten den Umgang 

mit solchen Cookies nur ein 

wenig ausgefeilter. n

Aktuell 


14 

Bareos: Entwickler forken Bacula 

Mit Bareos [http://www.bareos. 

org] haben unzufriedene Entwickler 

einen Open-Source- 

Fork der Backuplösung Bacula 

ins Leben gerufen, der unter 

der AGPL steht. 

Nicht aufgenommene Patches 

einiger Entwickler und 

die Tatsache, dass neue Features 

hauptsächlich in die 

proprietäre Lösung Bacula 

Enterprise und nicht in die 

Community-Version geflossen 

sind, sorgten bereits 2010 für 

Unzufriedenheit bei einigen 

Bacula-Programmierern. 

Sie zogen die Konsequenz und 

starteten ein eigenes Projekt: 

Bareos (Backup Archiving Recovery 

Open Sourced) ist ein 

reiner Open-Source-Fork von 

Bacula und steht unter der 

AGPLv3. Eine gleichnamige 

Firma existiert seit Ende 2012, 

Bareos bietet eine Bandbreiten-Limitierung; der Client »ctex06« darf seine 

Daten mit einer Maximalgeschwindigkeit von 1024 KBit/s über das Netz sichern. 

um die freie Backuplösung voranzutreiben 

und gemeinsam 

mit anderen Dienstleistern 

Support anzubieten. 

Bareos solle dabei stets unter 

einer freien Lizenz stehen: 

„Zwei Fassungen (eine 

Community- und eine Enterprise-Version) 

wie bei Bacula 

wird es nicht geben. Bareos 

ist und bleibt 100 Prozent 

AGPL“, erklärte Firmenmitgründer 

Philipp Storz im Gespräch. 

Anfang März erschien 

eine zweite Beta von Bareos 

12.4, die Version basiert auf 

Bacula 5.2. Das Projekt stellt 

Pakete für alle großen Linux- 

Distributionen sowie für Windows 

und Opsi bereit. Der 

Code wartet in einem Github- 

Repository auf Downloads. 

Die Entwickler haben etliche 

neue Features implementiert, 

darunter eine Bandbreitenlimitierung, 

Verschlüsselung 

für LTO-Hardware und ein Set 

mit Standardeinstellungen, 

das die Konfiguration vereinfachen 

soll. 

Trotz des „Beta“ im Namen 

soll die aktuelle Version bereits 

stabil laufen und im produktiven 

Einsatz sein. Sehr 

bald wollen die Entwickler 

eine finale Version veröffentlichen. 

Hinweise zur Migration 

von Bacula zu Bareos, 

eine Quickstart-Anleitung sowie 

diverse Neuigkeiten zum 

Projekt finden Interessierte 

auf der Bareos-Homepage. 

Im Juni 2013 präsentiert Maik 

Außendorf das neue Projekt 

zudem auf der Secure Linux 

Admin Conference. n 

Ausblick auf Plasma 2 und Sessionk 

Rot-grüne Pläne 

KDE-Entwickler Sebastian 

Kügler hat erste Bewegtbilder 

des kommenden Plasma 

2 gezeigt, sein Kollege Daniel 

Nicoletti drückte die Startgeschwindigkeit 

von KDE auf 

nur noch 3 Sekunden. 

Wie Sebastian Kügler in einem 

Google-Plus-Beitrag erläutert, 

wird Plasma 2 auf dem KDE 

Framework 5 aufsetzen und 

die Elemente der Benutzeroberfläche 

in einem Open- 

GL-Scenegraph verwalten. Die 

Berechnung der Darstellung 

beziehungsweise die Zusammenstellung 

der Benutzeroberfläche 

erfolgt dabei komplett 

auf der Grafikkarte. Insbesondere 

die Desktopeffekte 

sollen so fließender ablaufen 

und auf mobilen Rechnern 

weniger Energie fressen. 

Laut Sebastian Kügler hätten 

die Entwickler die letzten 

Wochen damit verbracht, 

eine lauffähige Version der 

Plasma-2-Shell zu erstellen. 

Darüber hinaus habe man begonnen 

die QML-Importe der 

Plasma-Komponenten sowie 

weitere Add-ons zu portieren. 

Letztere ermöglichen etwa 

Drag & Drop oder das Laden 

von Icons. 

In einem Video zeigte Kügler 

ein Plasma-Widget, das unterschiedliche 

Grafikeffekte präsentiert 

– darunter etwa das 

bekannte wabernde Fenster. 

Auf dem Desktophintergrund 

fallen in dem Video zugleich 

animierte Blätter vom oberen 

Bildschirmrand herab, umgesetzt 

ist die Animation mit 

QML und Javascript. 

Um die Startgeschwindigkeit 

von KDE zu erhöhen, hat der 

Entwickler Daniel Nicoletti 

eine Komponente namens 

Sessionk entwickelt. Sie ersetzt 

im Wesentlichen den 

KSM-Server und wirft dabei 

gleich einige weitere Altlasten 

über Bord. Aus diesem 

Grund entfällt eine Zwangspause 

von 4 Sekunden, die 

der KDE-Startprozess derzeit 

noch einlegt. 

Wie die Videos in Nicolettis 

Blog nahelegen, ist mit Hilfe 

von Sessionk ein Start in 3 

Sekunden möglich – derzeit 

benötigt KDE noch mindestens 

10 Sekunden, wobei die 

verbesserte Startgeschwindigkeit 

nur für das Laden der 

Plasma-Oberfläche ohne weitere 

Widgets gilt. 

n 

Im ersten Entwurf des Koalitionsvertrags 

für Niedersachsen 

findet sich ein kurzer, aber für 

Linux bedeutender Vermerk: 

Open Source sei in allen öffentlichen 

Einrichtungen zu 

fördern, heißt es dort. 

Open Access, Open Source, 

Open Data: Diese in Koalitionsverträgen 

gewöhnlich 

selten verwendeten Begriffe 

tauchen gleich an mehreren 

Stellen auf, am prägnantesten 

wohl auf Seite 8. Dort heißt es: 

„Die rot-grüne Koalition wird 

den weitgehenden Einsatz 

von freier Software und Open 

Source in allen Behörden und 

Bildungseinrichtungen fördern.“ 

Bleibt abzuwarten, ob 

und wie sich die vereinbarten 

Ziele auf die Regierungspraxis 

auswirken. 

n

Bücher für Macher 

China setzt auf Ubuntu 

Das chinesische Ministerium 

für Industrie und Informationstechnik 

hat eine Referenzarchitektur 

für Betriebssysteme 

ausgearbeitet, bei der 

Ubuntu die Basis bilden soll. 

Die zuständige Abteilung CSIP 

(China Software and Integrated 

Chip Promotions Centre) 

möchte damit ein „flexibles, 

offenes, weitverbreitetes und 

standardisiertes Betriebssystem 

anbieten“. 

Die Ankündigung ist Teil eines 

Fünfjahresplans der chinesischen 

Regierung, der vorsieht, 

Open-Source-Software zu fördern 

und das Wachstum des 

Open-Source-Ökosystems in 

China zu beschleunigen. 

Gleichzeitig gründen Canonical, 

CSIP und die chinesische 

National University of Defense 

Technology (NUDT) das 

CCN Open Source Innovation 

Joint Lab in Peking. In ihm 

sollen Mitarbeiter aus allen 

drei Organisationen die auf 

China ausgerichtete Ubuntu- 

Variante Ubuntu Kylin weiterentwickeln. 

Neben passenden Sprachpaketen 

soll Ubuntu Kylin 

insbesondere auch auf das 

Land zugeschnittene Anwendungen 

enthalten, darunter 

einen chinesischen Kalender 

und das von der Regierung 

geförderte Büropaket WPS, 

einem unübersehbaren Klon 

von MS Office. Daneben bindet 

Ubuntu Kylin chinesische 

Dienste ein, etwa das Verkaufsportal 

Taobao. n 

Docker unter Apache-2.0-Lizenz 

NEU 

Standardwerk 

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Einsteiger 

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Dotcloud hat den Quellcode 

für seine Software Docker 

veröffentlicht und unter die 

Apache-2.0-Lizenz gestellt. 

Die Software ergänzt dabei 

LXC (Linux Containers), eine 

Virtualisierung auf Betriebssystemebene, 

und lässt Unix- 

Prozesse in einer Chroot-ähnlichen 

Umgebung mit jeweils 

eigenem Dateisystem laufen. 

Docker ermöglicht es, auf Prozessebene 

so genannte Standardcontainer 

anzulegen, die 

ein Programm und all seine 

abhängigen Komponenten 

kapseln, seien es Bibliotheken, 

Skripte, Konfigurationsoder 

Binärdateien. 

Die Container lassen sich auf 

andere Systeme migrieren und 

laufen in eigenen Root-Umgebungen 

isoliert voneinander. 

Systemressourcen weist der 

Admin einzeln zu. Zusätzlich 

verfügen die Standardcon tainer 

über ein isoliertes virtuelles 

Netzwerk mit eigenem 

Namespace, eigenen IP-Adressen 

und virtuellen Schnittstellen. 

Docker ist in Googles Programmiersprache 

Go programmiert 

und stattet die Container 

mit dem Overlay-Dateisystem 

AUFS aus. 

Wer Docker testen will, findet 

auf der Webseite [http://www. 

docker.io/gettingstarted/] Hilfe 

bei den ersten Schritten sowie 

eine englischsprachige Dokumentation. 

Der Quellcode 

lässt sich aus einem Repository 

unter [http://github.com/dotcloud/ 

docker/] ziehen. 

Kurz nach der Docker-Ankündigung 

teilte Dotcloud mit, 

die hauseigene Sandbox als 

Produkt einstellen und in ein 

Open-Source-Projekt verwandeln 

zu wollen. 

n 

O’REILLY ® 

www.oreilly.de 

Make: Lego and 

Arduino Projects 

John Baichtal, Matthew 

Beckler & Adam Wolf 

326 Seiten, 2012, 29,00 € 

ISBN 978-1-4493-2106-2 

Diese und viele weitere Bücher zu Elek tronik, 

DIY und Making finden Sie unter: 

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Aktuell 


16 

Ubuntu 13.04 soll ohne Wubi kommen 

Wubi, der Windows-Installer 

für Ubuntu, soll ab Version 

13.04 aus den Images fliegen. 

Der Grund: Wubi sei nicht nur 

fehlerhaft, sondern funktioniere 

auch nicht für Windows 

8. Konkret verweist Ubuntu- 

Entwickler Langasek auf zwei 

Bugs und empfiehlt auf der 

Entwickler-Mailingliste die 

Software zu entfernen. 

Ohnehin sei es bereits länger 

möglich, Ubuntu als Live- 

Version zu testen, man müsse 

also das Betriebssystem nicht 

über Wubi ausprobieren. Falls 

jemand die Missstände beheben 

wolle, solle er Patches an 

das Release-Team schicken. 

Der Installer ermöglichte es 

bisher, Ubuntu wie eine gewöhnliche 

Anwendung unter 

Windows zu installieren und 

nach einem Neustart zu booten 

– wobei das freie OS etwas 

langsamer läuft. Eingefleischten 

Windows-Nutzern kommt 

die Wubi-Installation oft entgegen, 

weil sie befürchten, 

Ubuntu könne beim Testen 

oder Installieren eine vorhandene 

Installation beschädigen. 

Allerdings traten in der 

Vergangenheit immer wieder 

Probleme mit Wubi auf, sodass 

die Release Notes gelegentlich 

vor dem Gebrauch 

der Software warnten. n 

Daseq setzt auf Opsview 

Das deutsche Unternehmen 

Daseq verkauft Open-Source- 

Sicherheitslösungen und Red- 

Hat-Schulungen und schließt 

nun eine Vertriebspartnerschaft 

mit Opsview, einem international 

agierenden Anbieter 

von Monitoring-Lösungen 

auf Basis von Nagios. 

Opsview [http://www.opsview. 

com] bietet mit einer modifizierten 

Nagios-Variante eine 

quelloffene Monitoring-Software 

an, von der es auch eine 

freie Variante gibt, die den Namen 

Opsview Core trägt. 

Daseq [http://www.daseq.de] will 

seinen Kunden in Zukunft die 

Monitoring-Lösung von Opsview 

anbieten und so das eigene 

Portfolio an Produkten 

erweitern. 

Die Software Opsview versammelt 

in einem zentralen 

Dashboard Informationen zu 

Netzwerkgeräten, Serverhardware 

und den im Netzwerk 

vorgefundenen Betriebssystemen, 

die sich auf diesem 

Wege effizient überwachen 

lassen, sei es in der Cloud 

oder auf Serverfarmen. Bereits 

26 000 Nutzer in 167 Ländern 

würden Opsview einsetzen, 

erklärt Shane Close von Opsview, 

man freue sich nun 

über Unterstützung bei den 

vertrieblichen Aktivitäten. n 

Open Xchange möchte Google Docs Konkurrenz machen 

Die als Groupware-Anbieter bekannte Firma Open Xchange will Google Docs mit 

einer eigenen, Cloud-basierten Office-Lösung Konkurrenz machen. 

Die eigentlich durch ihre 

Group ware bekannte Firma 

Open Xchange [http://www. 

open‐xchange.com] veröffentlicht 

ein Büropaket für den 

Browser unter einer Open- 

Source-Lizenz. Auf den World 

Hosting Days in Rust hat das 

Unternehmen unter der Bezeichnung 

OX Documents 

eine eigene Cloud-Office-Suite 

angekündigt. 

Als erste Anwendung soll die 

Textverarbeitung OX Text erscheinen. 

Mit ihr öffnen und 

bearbeiten Anwender Dokumente 

aus Microsoft Word, 

Open und Libre Office direkt 

in ihrem Browser. OX Text 

erlaubt zudem, dass mehrere 

Nutzer an einem Dokument 

arbeiten – jedoch nicht gleichzeitig, 

sondern nur nacheinander. 

Die Änderungen zeigt 

OX Text bei allen Anwendern 

in Echtzeit an. 

Anders als etwa Google Docs 

verwendet OX Text kein eigenes 

Dateiformat, sondern 

bearbeitet direkt die geöffneten 

Word- oder Libre-Office- 

Dateien. Da die Textverarbeitung 

nur die Änderungen 

speichert, soll das Layout 

des Originaldokuments laut 

Open Xchange stets erhalten 

bleiben. Kann OX Text Formatierungen 

oder spezielle Elemente, 

etwa Word-Art-Kästen, 

nicht bearbeiten, übernimmt 

die Textverarbeitung diese 

einfach unverändert. 

Laut Open Xchange dürfen 

Anwender ihre Dokumente 

auch bei Netzwerkstörungen 

oder Verbindungsabbrüchen 

im Browser bearbeiten. Die 

Änderungen überträgt die 

Textverarbeitung nach dem 

nächsten Verbindungsaufbau 

wieder an den Server. 

OX Text steht der Dokumentenbetrachter 

OX Document 

Viewer zur Seite. Er öffnet 

neben Text- und PDF-Dateien 

auch Dokumente aus Tabellenkalkulations- 

und Präsentationsprogrammen 

im 

Browser, die Dateien muss der 

Anwender nicht erst herunterladen. 

Im Laufe des Jahres 

sollen noch die Tabellenkalkulation 

OX Spreadsheet sowie 

das Präsentationsprogramm 

OX Presentations die Textverarbeitung 

ergänzen. 

Das komplette Büropaket 

können Anwender als eigenständiges 

Produkt einsetzen 

oder es in die Groupware OX 

App Suite integrieren. An der 

Entwicklung von OX Documents 

sind auch einige ehemalige 

Open-Office-Entwickler 

beteiligt. OX Documents 

steht unter der GPLv2 sowie 

der nicht-kommerziellen CC 

BY-NC-SA 2.5. Zugleich bietet 

Open Xchange auch eine 

kommerzielle Office-Variante 

mit Support an, eine Testinstallation 

soll unter [http://ox.io/ 

ox_text] folgen. (Heike Jurzik/ 

Tim Schürmann/kki/mfe) n

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Aktuell 

www.linux-magazin.de Kernel-News 06/2013 

18 

Zacks Kernel-News 

Perl-Abhängigkeit beim Kernelbuild 

Rob Landley hat kein Glück 

mit seinen Patches, die Perl 

als Abhängigkeit beim Bauen 

des Kernels entfernen sollen. 

Wie er erinnerte, hatten die 

Entwickler mit Linux 2.6.25 

einige Perl-Skripte in das 

Buildsystem eingeführt. Will 

also jemand Linux ab Version 

2.6.25 kompilieren, muss er 

Perl installieren – vor dieser 

Kernelversion war das nicht 

nötig. Robs Patches ersetzen 

nun die vorhandenen Perl- 

Skripte durch einfache Shellskripte. 

Er habe – schrieb er 

in seiner E-Mail – die Patches 

wieder und wieder gepostet, 

doch es interessiere sich niemand 

für sie. 

Andrew Morton erwiderte, 

er sehe nicht, warum eine 

Perl-Abhängigkeit ein Problem 

für jemanden darstellen 

sollte. Die Entscheidung, die 

Perl-Skripte zu entfernen, sei 

logischerweise zugleich eine 

Art Entscheidung dafür, auch 

in Zukunft alle Perl-Abhängigkeiten 

zu löschen, was einiges 

an Arbeit und Fleiß erfordere. 

Von Rob wollte er daher wissen, 

was dessen Motivation 

für das Veröffentlichen dieser 

Patches sei. 

Rob antwortete: „Es handelt 

sich um komplett überflüssige 

Abhängigkeiten für die Buildumgebung, 

und der Kernel 

hat eine Tradition, solche zu 

entfernen.“ Er ergänzte, seine 

Shellskripte wären mindestens 

so einfach, wenn nicht 

einfacher als die zu ersetzenden 

Perl-Skripte. Dank der 

Patches würde man also nicht 

nur die Abhängigkeiten auflösen, 

sondern auch den Kernel 

vereinfachen. Rob fuhr fort, 

dass die Perl-Abhängigkeiten 

auch Cross Compiling – das 

ohnehin eine delikate Angelegenheit 

sei – fehleranfälliger 

machten. 

Die große Diskussion auf der 

Mailingliste blieb jedoch aus, 

offenbar gibt es Widerstand 

gegen den Rauswurf der Perl- 

Abhängigkeit. Die Vermutung 

liegt nahe, dass eine signifikante 

Gruppe von Kernelentwicklern 

Perl in ihrer Buildumgebung 

nutzen will, sonst 

wäre die Integration von Robs 

Patches eine Selbstverständlichkeit. 

Normalerweise sind 

Linux-Urgestein Andrew Morton, hier 

auf dem Linuxtag 2006, befürchtet, 

das Entfernen der Perl-Skripte könne 

einen Präzedenzfall schaffen. 

weniger Buildabhängigkeiten 

besser als mehr, aber das gilt 

offenbar nicht, wenn es sich 

um wichtige Abhängigkeiten 

handelt. 

n 

Der Workflow nach dem Kernel.org-Einbruch 

Der Einbruch in Kernel.org 

vom August 2011 beeinflusst 

noch immer den Workflow einiger 

Kernelentwickler. Nachdem 

die Kernel.org-Admins alle 

Dienste abgesichert hatten, 

implementierten sie nur einen 

Bruchteil der Features – im 

Vergleich zu der Zeit vor dem 

Einbruch – neu. Vor allem erhalten 

nur noch solche Benutzer 

Konten, die ihre Identität 

über einen signierten Krypto- 

Key ausweisen, was mitunter 

zu Problemen führt. 

So registrierte Paul Gortmaker 

neulich einen Haufen 

neuer Dateien im Dokumentationsverzeichnis 

des Kernel- 

Source- Zweigs, die nicht in 

der »00‐INDEX«-Datei dieses 

Ordners auftauchen. Er 

schickte ein Patch, um die 

Datei zu aktualisieren. 

Rob Landley antwortete ihm: 

„Ich habe ein Skript, das 

HTML -Nagivationsseiten aus 

den »00‐INDEX«-Dateien erstellt, 

und ein weiteres, das 

dieses parst, um tote Links 

in beiden Verzeichnissen zu 

entdecken, also Dateien ohne 

Eintrag in der »00‐INDEX«-Datei 

und »00‐INDEX«-Einträge, 

die auf nicht existierende Dateien 

verweisen. Ich habe es 

seit Ewigkeiten nicht laufen 

lassen, weil die Kernel.org- 

Leute allen die Konten weggenommen 

haben.“ 

Wütend fährt er fort: „Die 

geben mir ohne Bluttest oder 

Ähnliches keinen neuen SSH- 

Key. Und selbst wenn ich 

durch diesen Reifen springen 

würde, verpacken sie SSH in 

einem Git-Wrapper, wodurch 

Rsync nicht mehr funktioniert, 

weshalb ich »kernel.org/ 

doc/Documentation« ohnehin 

nicht mehr aktualisieren 

könnte.“ Als Ausblick fügte 

er hinzu: „Ich hab kübelweise 

Dinge, die ich in diesem Verzeichnis 

tun würde, aber kein 

Kernel-Konto mehr.“ 

Es lässt sich zwar leicht nachvollziehen, 

dass Entwickler 

unglücklich darüber sind, ihren 

Workflow ändern zu müssen. 

Aber es ist auch klar, dass 

die meisten Kernelentwickler 

lediglich Patches an die Mailingliste 

schicken. Der Einbruch 

ist fast zwei Jahre her, 

es wäre also für diese Minderheit 

der Entwickler an der 

Zeit, nach vorn zu blicken. n

Code für »linux‐next«? 

Von James Hogan kamen einige 

Patches, um Linux auf 

die Prozessorkerne Meta ATP 

und Meta HTP von Imagination 

Technologies zu portieren. 

Diese Multithread-Universalprozessoren 

kommen oft in 

Digitalradios zum Einsatz. 

Arnd Bergmann schaute sich 

die Codeflicken an und erklärte, 

er könne keine Show- 

Stopper darin finden. Seiner 

Meinung nach sei James Arbeit 

so weit, in den Kernel 3.9 

zu wandern. 

Die interessantere Diskussion 

in dem Thread entspann sich 

jedoch um die Prozesse in der 

Kernelentwicklung. So basierte 

James erstes Patchset auf 

dem »linux‐next«-Zweig. Das 

erscheint vernünftig, weil der 

von ihm geschickte Code ja 

in diesem Zweig landen sollte. 

Stephen Rothwell erklärte 

aber, dass sich die Kernelentwicklung 

auf Linus Torvalds 

offiziellen Zweig stützen müsse. 

Der Zweig »linux‐next« sei 

Julien/Linux Foundation, CC-BY-SA 3.0 

Stephen Rothwell erklärte auf der 

Mailingliste, was es mit »linux‐next« 

auf sich hat. 

nur eine Sammlung für Dinge 

auf ihrem Weg in Linus’ Zweig 

und dürfte nicht als Entwicklungsziel 

dienen. 

Daraufhin entgegnete James, 

dass seine Portierung von 

Code abhänge, der nur im 

»linux‐next«-Zweig existiere 

und der bisher noch nicht in 

den offiziellen Zweig von Linus 

integriert worden sei. Er 

erkundigte sich auch, ob der 

offizielle Weg darin bestehe, 

die benötigten Codeteile aus 

»linux‐next« in den eigenen 

Tree zu kopieren, um den eigenen 

Code am Laufen zu halten 

und ihn dann an Stephen 

weiterzureichen. 

Stephen bejahte das für den 

Fall, dass der Code in »linux‐next« 

eine echte Abhängigkeit 

sei und James’ Patch 

nicht nur einen Konflikt 

behebe. Falls das Patch mit 

dem Code in »linux‐next« in 

Konflikt stünde, solle er sich 

darüber keinen Kopf machen, 

sondern den Konflikt von 

Stephen oder Linus im Laufe 

des Merge-Prozesses beheben 

lassen. Hinge James’ Code 

hingegen legitim von dem in 

»linux‐next« ab, soll er keine 

Skrupel haben, ihn in den eigenen 

Zweig aufzunehmen. 

Doch ermahnte er James, die 

relevanten Maintainer davon 

zu informieren, dass er keinen 

Rebase ihrer Trees plane. 

Rebasing bedeutet, dass ein 

Entwickler mit Hilfe von Git 

einen Entwicklerzweig in 

einen anderen integriert, indem 

er die Patches direkt von 

einem in den anderen Zweig 

spielt, um den ursprünglichen 

Zweig wegzuwerfen. Rebasing 

verändert die Historie eines 

Git-Repository, was Stephens 

Rat an James erklärt. 

Stephen antwortete darauf, 

seine »linux‐next«-Abhängigkeiten 

seien tatsächlich eher 

trivial und er könne seine Patches 

auch problemlos ohne 

die Abhängigkeiten schicken, 

wenn dieser Ablauf das Leben 

erleichtere. Er wolle die 

Änderungen dann demnächst 

einfügen. 

In diesem Zusammenhang 

kam auch die Frage auf, wann 

jemand seinen Code als ausgereift 

genug betrachten dürfe, 

um ihn an »linux‐next« zu 

schicken. Stephens einfache 

Antwort lautete: Wenn der 

Code bereit sei, in Linus’ 

Hauptzweig zu wandern, sei 

er auch bereit für »linux‐next«. 

Letzterer Zweig sei im Endeffekt 

nichts anderes als eine 

Staging-Zone für Code auf 

dem Weg zu Linus. n 

Kernel-News 06/2013 

Aktuell 


19 

Hotplug: Großreinemachen und Neubau 

Thomas Gleixner behauptete 

in einem Beitrag, dass 

die CPU-Hotplug-Implementierung 

nach und nach aus 

dem Ruder gelaufen sei mit 

ihrer Vielzahl an Race Conditions, 

undokumentierten 

Verhaltensweisen und anderem 

Wahnsinn. Er postete 

daher ein Bündel an Patches, 

um den ganzen Komplex zu 

überarbeiten und eine vorhersagbare 

Zustandsmaschine 

zu schaffen, die Symmetrie in 

den Start- und Abbruchprozess 

bringen soll. 

Linus Torvalds kritisierte die 

Patches jedoch: Er wolle vor 

allem sicherstellen, dass Thomas 

den kompletten Weg gehe, 

ohne sich zurückzuhalten. 

Offenbar hasst Linus die aktuelle 

Hotplug-Implementierung 

und ist der Meinung, dass eine 

Reihe von Hotplug-Verhaltensweisen 

dem Nutzer überhaupt 

nicht zugänglich sein sollte, 

sondern hinter einen Vorhang 

gehöre, wo man sie in Ruhe 

ausradieren könne. 

Das deckt sich mit Thomas’ 

Ziel. Er versichert Linus, er 

wolle die komplette Hotplug- 

Benachrichtigungskette entfernen, 

zusammen mit einer 

Myriade nicht zurückverfolgbarer 

Notifier-Implementierungen 

für die Benutzer, die 

sich wie Flechten um den 

Hotplug-Code legen: „Das aktuelle 

Hotplug-Gestrüpp kennt 

mehr als 100 komplett undokumentierte 

Zustände. Sie verhalten 

sich asymmetrisch zu 

den Startup- und Teardown- 

Prozessen. Sie existieren einfach 

und arbeiten oft abseits 

der nur schwer entwirrbaren 

Problemchen.“ 

Er wolle den ganzen Schlamassel 

durch nur zwei für den 

User sichtbare Zustände ersetzen: 

»CPUHP_PREP_Datenstruktur«, 

um die Datenstrukturen 

aufzusetzen und freizumachen, 

sowie »CPUHP_ 

ENABLE_CPU‐Zeug«, um die 

Hotplug-Fähigkeit einund 

auszuschalten. 

Der Rest von Thomas’ Zustandsmaschine 

wäre für Nutzer 

unsichtbar, man könne 

sich später darum kümmern. 

Rusty Russell formulierte in 

einer Anspielung auf Thomas’ 

erste Mail: „In Episode II 

bringen wir dann, wie es Thomas 

sagt, alles in einen gesunden 

Zustand zurück. Das 

ergibt Sinn, weil ich es hassen 

würde, alles auf einmal zu erledigen.“ 

(Zack Brown/kki)n

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Die ARM-Architektur und Linux auf aussichtsreicher Mission 

Der Aufbruch 

Einführung 06/2013 

Titelthema 

Die x86-Plattform mag PC- und auch Linux-Anwendern als Zentrum des Universums vorkommen, im Vergleich 

zu den ARM-Stückzahlen muss man die Intel- und AMD-Chips aber mit dem Teleskop suchen. Jan Kleinert 

Inhalt 

22 Prozessor-Know-how 

Klarer Aufbau, hohe Effizienz, niedrige 

Kosten: Die ARMs. 

30 Pi-Images bauen 

Entwickler virtualisieren Raspberrys, 

kompilieren oder testen Software. 

32 Einplatinen-Computer 

Vom Erfolg des Raspberry profitieren 

die Konkurrenten nicht, leider. 

36 ARM in Servern 

Billig, sparsamer und ausreichend 

leistungsfähig. 

40 Ohne Android 

Sailfish, Firefox, Tizen, Ubuntu for 

Phones als Ersatz für Android. 

76 Kern-Technik 

Kernel- und Treiberprogrammierung: 

ARM-Device-Trees. 

ARM-Prozessoren sind ein schönes Beispiel 

für funktionierende Märkte. Obwohl 

das Grunddesign von nur einem 

Anbieter – ARM eben – kommt, macht 

sich die Vielzahl der Chipproduzenten 

und Großkunden wie Apple, Nvidia, Nintendo, 

Motorola, Qualcomm, Freescale, 

Texas Instruments, HP und Samsung für 

den Endkunden bezahlt: Um die 5 US- 

Dollar kostet ein mit 1 GHz getakteter 

ARM-Chip aktueller Bauart. Es sind aber 

auch langsam getaktete Winzlinge für 

Spezialaufgaben unterwegs (siehe Kasten 

„Kleinster ARM-Prozessor“). 

Ähnlich entspannt geht die Industrie 

mit der Software um: Die Spanne reicht 

von I-OS und Android über händeweise 

Linux-Distributionen und Windows bis 

hin zu Echtzeit- und Spezialsystemen. 

Bei den Toolchains für Entwickler ergibt 

sich das gleiche reichhaltige Bild. 

Jenseits von grauen PC-Kisten mit vorinstallierter 

Stangen-Software, jenseits von 

Intel- und Microsoft-Quasimonopolen 

können Anbieter ihre Kreativität ausleben 

und Kunden von Vielfalt und günstigen 

Preisen profitieren. Es kann kaum 

verwundern, dass Linux als Betriebssystem 

und Open Source als Software-Idee 

in diesem liberalen Markt als zentrale 

Komponenten etabliert haben. 

ARM und Linux stecken fast überall drin: 

Smart-TVs, Bluray-Player, Internetrouter, 

Thin Clients, die fast schon sprichwörtliche 

Waschmaschine, Entertainmentsysteme 

und Navigationsgeräte im Auto, 

Roboter im Haushalt und der Industrie, 

Maschinen aller Art. Nicht zu vergessen: 

Mobiltelefon und Tablet-PCs. Zwischen 

15 und 20 Millionen ARM-CPUs werden 

heute weltweit produziert – pro Tag! 

Auf der ARM-Agenda der nächsten Zeit 

stehen zudem Server mit hoher Packungsdichte 

sowie schlanke Notebooks. 

Für Bastler sind schon lange günstige 

Einplatinen-Computer verfügbar. Eine 

regelrechte Euphorie hat bekanntlich der 

Rasberry Pi ausgelöst. 

ARM mit Händchen 

Der Mini-PC im Zeichen der Himbeere 

hat im ARM-Schwerpunkt dieses Magazins 

den einen oder anderen Gastauftritt: 

So im Artikel ab Seite 30, der Besitzern 

der billigen Platine zeigt, wie sie Software 

Kleinster ARM-Prozessor 

Gerade mal 1,9x2,0 Millimeter misst der von 

Freescale vorgestelle Kinetis KL02. In dem 

kleinen Gehäuse steckt ein mit 48 MHz getakteter 

32-Bit-Cortex-M0+-Prozessor. Freescale 

hat trotz der Größe bei der Peripherie nicht 

gespart: „Bit Manipulation Engine“ für Codeeffiziente 

Arithmetik, 32 KByte Flash und 4 

KByte RAM, schneller 12-Bit-AD-Wandler und 

Analogkomparator, Low-Power-UART, SPI, 2x 

I2C, Timer inklusive Motorsteuerungen, Betrieb 

mit 1,71 bis 3,6 Volt und zwischen ‐40 

und +85 Grad Celsius. (Benedikt Sauter) 

für ihren Liebling vorab auf dem leistungsstarken 

PC übersetzen und emulieren. 

Der darauf folgende Ein platinen- 

Computer-Beitrag stellt den prominenten 

Vertreter dieses Genres zwar nicht selbst 

vor, er durchweht aber als Referenz den 

ganzen Artikel. Und auch die „Kern-Technik“, 

die sich passenderweise mit ARM- 

Kerneldetails befasst, beschäftigt sich 

exemplarisch mit dem Raspberry Pi. 

Der Artikel ab Seite 36 umreißt ein Rechenzentrumsthema, 

das jetzt vor dem 

Schritt in die Praxis steht: Server mit ARM. 

Dabei gehts um gesparten Strom, hohe 

Packungsdichten, aber auch einige Unzulänglichkeiten. 

Das Titelthema schließt 

mit einem Beitrag über mobile Linux- 

Betriebssysteme jenseits des Android- 

Massenmarktes. Der Schwerpunkt beginnt 

mit einem ausführlichen Briefing, 

das die Linux-Crew publizistisch auf ihre 

Mission zum ARM-Universum vorbereitet. 

Die Welt da draußen, so viel sei verraten, 

ist ein Linux-freundliche. n 


21

Titelthema 

www.linux-magazin.de ARM-Architektur 06/2013 

22 

ARM gestern, heute, morgen 

Prima Architekten 

Mit Klarheit im Inneren und einem Niedrigenergie-Ansatz nach außen schreibt die ARM-Architektur moderne 

Computergeschichte. Zeit für einen indiskreten Blick in britische Baupläne. Jan Richling, Anselm Busse 

© 1xpert, 123RF.com 

Die Anfänge der ARM-Architektur reichen 

zurück bis in die frühen 80er Jahre, 

als sich der britische Computerhersteller 

Acorn auf die Suche nach einem neuen 

Prozessor für seine Rechner machte. Der 

zuvor verwendete 6502 war nicht mehr 

leistungsfähig genug und alternative Architekturen 

schienen ungeeignet. 

Daher entwickelte ein Team unter der Leitung 

von Steve Furber und Sophie Wilson 

eine eigene Architektur – die Acorn Risc 

Architecture, kurz ARM. Mitte der 80er 

Jahre kamen die ersten fertigen Produkte 

in Coprozessorkarten für Acorns BBC Micro 

zum Einsatz, ehe 1987 mit dem Acorn 

Archimedes der erste reine ARM-Rechner 

auf den Markt kam, dem in den nächsten 

Jahren weitere Geräte folgten. 

Ende der 80er Jahre weckte Acorns Architektur 

das Interesse von Apple. Die Firma 

plante deren Einsatz in einem neuartigen 

mobilen Gerät. Acorn lagerte dafür die 

Entwicklung der Architektur in eine neue 

Firma (Advanced Risc Machines Ltd.) 

aus, die gemeinsam mit Apple die sechste 

Variante der ARM-Prozessoren entwickelte, 

die 1992 in Apples Stift-Handheld 

Newton zum Einsatz kam. 

In den nächsten Jahren folgten weitere Lizenznehmer, 

während Acorns Rechnergeschäft 

immer mehr an Bedeutung verlor 

und die Firma um die Jahrtausendwende 

unterging. ARM Ltd. hingegen entwickelt 

bis heute die Architektur mit großem Erfolg 

weiter, was sowohl zu einer Entwicklung 

neuer Versionen der Architektur als 

auch zum Entwurf von Prozessorkernen 

und deren Anpassung an verschiedene 

Herstellungsverfahren führte. 

Kerne versus Architektur 

Die Versionen der ARM-Architektur werden 

mit ARMvX bezeichnet, wobei die 

Palette aktuell von ARMv1 bis ARMv8 

reicht. Die Versionen ARMv1 (die von 

1985 stammt) bis ARMv6 (die in den ersten 

iPhones und Androiden zum Einsatz 

kam) wurden dabei in den Kernen ARM1 

bis ARM11 implementiert. 

Mit dem Wechsel zu ARMv7 veränderten 

die Briten zugleich die Bezeichnungen 

der zugehörigen Kerne. Seitdem gibt es 

drei Reihen von Cortex-Kernen, deren 

Kürzel auch ihre Einsatzgebiete beschreiben: 

Cortex-Rx (Echtzeitanwendungen: 

geringe Latenz, Vorhersagbarkeit, geschützter 

Speicher), Cortex-Mx (Mikrocontroller: 

geringe Transistorenzahl, Vorhersagbarkeit) 

sowie Cortex-Ax (Anwendungsprozessoren: 

hohe Performance bei 

geringem Energieverbrauch, optimiert für 

Multitasking). 

In Abhängigkeit vom vorgesehenen 

Einsatzzweck sind die Kerne sehr unterschiedlich 

realisiert. Von simplen In- 

Order-Kernen mit keiner oder einer nur 

sehr einfachen Pipeline in einfachen 

Mikrocontrollern bis hin zur komplexen 

Out-of-Order-Ausführung, Sprungvorhersage 

und spekulativer Ausführung 

in modernen Anwendungsprozessoren 

ist nahezu die gesamte Vielfalt von Beschleunigungstechniken, 

die auch x86- 

CPUs verwenden, anzutreffen. 

Lizenzmodelle 

Die Hardware, also konkrete Prozessoren 

mit diesen Kernen, fertigt und verkauft 

ARM Ltd. nicht selbst. Das Geschäftsmodell 

besteht vielmehr im Vertrieb geistigen 

Eigentums an Lizenznehmer [1] 

wie Samsung, Broadcom, Freescale oder 

Calxeda, wobei zwei Strategien zum 

Einsatz kommen: Zum einen lizenziert 

ARM Ltd. die Baupläne konkreter Prozessorkerne 

als so genannte IP Cores. 

Das erlaubt es Lizenznehmern, den Kern 

unverändert in das eigene Design eines 

System-on-Chip (SoC) zu integrieren. 

Beispiele dafür sind in sehr vielen Smartphones 

und Tablets zu finden. So enthält 

Samsungs Exynos-5-Dual-Chipsatz [2],

Quelle: Whitepaper von [http:// arm. com] 

VFPv2 

Jazelle 

der im Google Nexus 10 steckt, zwei Cortex-A15-Kerne. 

Zum anderen lässt sich 

auch die Architektur lizenzieren, was es 

ermöglicht, eigene Prozessorkerne zu entwickeln, 

die zur lizenzierten Version der 

Architektur kompatibel sind. Ein Beispiel 

sind die Krait-Kerne [3] von Qualcomm, 

die etwa Googles Nexus 4 antreiben. 

ARM-Architektur 

Thumb 2 

Trust Zone 

SIMD 

Wie die x86- wurde auch die ARM-Architektur 

im Laufe der Zeit erweitert, um 

neue Anforderungen zu erfüllen. Für jede 

Version der Architektur ist festgelegt, welche 

dieser Erweiterungen obligatorisch 

und welche optional sind. Die Vielfalt an 

Erweiterungen ist damit zwar geringer als 

bei x86, aber dennoch groß (Abbildung 

1), weshalb der Artikel den Fokus auf 

die bislang meistgenutzten Architekturen 

VFPv3/v4 

Neon 

ARMv5 ARMv6 ARMv7-A/R 

Abbildung 1: Die Evolution der Befehlssatzerweiterungen im Überblick. 

Die Erweiterungen sind teils obligatorisch, teils optional. 

Abbildung 2: Die zahlreichen ARM-Register und ihre verfügbaren Prozessor-Modi. 

ARMv4 bis ARMv7 legt. Erst 

ARMv8 weicht mit der Erweiterung 

auf 64 Bit deutlich von 

den Vorgängern ab – was der 

Artikel gegen Ende ebenfalls 

thematisiert. 

32 Bit für alles 

Die ARM-Architektur wurde 

von Beginn an als 32-Bit-Architektur 

konzipiert, was sich 

insbesondere in der Verarbeitungsbreite 

von 32 Bit und der 

Adressierung mit 32 Bit (ab 

ARMv3, davor 26 Bit) ausdrückt. 

Daher adressiert ein 

ARM-Kern maximal 4 GByte 

Speicher, wobei die meisten 

Implementierungen nur einen 

Teil davon tatsächlich verwenden. 

Erst der Cortex-A15 überspringt 

diese Grenze mit einigen Tricks. 

Wie bei anderen Prozessorarchitekturen 

gibt es mehrere Prozessormodi. Während 

ARM im User-Modus gewöhnliche Programme 

ausführt, kümmert sich der System-Modus 

um privilegierten Betriebssystemcode. 

Daneben existieren Modi, 

die zum Beispiel Ausnahmen behandeln 

sowie (ab ARMv7) für eine Hardwareunterstützte 

Virtualisierung sorgen. Eine 

Besonderheit der ARM-Architektur besteht 

darin, dass jeder Modus über spezifische 

Register verfügt, die das System 

bei einem Moduswechsel automatisch 

umblendet. So setzen ARM-Systeme Interrupts 

sehr effizient um. 

Die meisten Implementierungen verfügen 

zudem über eine MMU (Memory Management 

Unit) für die Speichervirtualisierung 

und den Speicherschutz, manche 

aber nur über eine 

MPU (Memory Protection 

Unit) für 

die Realisierung 

des Speicherschutzes. 

Einige sehr 

einfache Mikrocontroller 

müssen 

ohne beides auskommen. 

Der wesentliche 

Unterschied zu x86 

besteht darin, dass 

ARM eine Risc- 

Architektur (siehe 

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ARM-Architektur 06/2013 

Titelthema 


23 

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Titelthema 


24 

01 ;Cisc‐Addition 

Kasten „Risc“) ist, während es sich bei 

x86 um einen Vertreter des Cisc-Ansatzes 

(Complex Instruction Set Computer) handelt. 

ARM setzt das Risc-Konzept sehr 

konsequent um, ist also eine Load-Store- 

Architektur mit verhältnismäßig vielen 

Registern und einer recht geringen Anzahl 

von Befehlen. 

Zusammen mit den eingeschränkten Adressierungsmodi 

erlaubt dies, alle Befehle 

mit genau 32 Bit (also einem Wort) zu 

kodieren und an Wortgrenzen auszurichten. 

Der Instruktionsdekoder lässt sich 

somit sehr einfach konstruieren, da es 

ausreicht, für jeden Befehl ein Wort aus 

dem Speicher zu lesen und dieses dann 

zu dekodieren. 

Bei x86 ist der Aufwand ungleich höher, 

denn hier verfügen Befehle über eine 

Länge von 1 Byte bis hin zu 15 Byte (bei 

einigen Befehlssatz-Erweiterungen sind 

es sogar mehr), sodass der Prozessor in 

Abhängigkeit vom Anfang eines Befehls 

entscheiden muss, wie lang der Befehl 

wird – eine Ausrichtung an Wortgrenzen 

ist hier nicht möglich. 

Aktuelle x86-Implementierungen lösen 

diese Problem, indem sie die komplexen 

x86-Instruktionen in einfache Risc-Instruktionen 

(so genannte Mikrooperationen) 

zerlegen und diese dann ausführen. 

Bei einem ARM-Prozessor entfallen sol- 

02 ADD M3 M1 M2 ; M1 + M2 ‐> M3 

03 

04 ;Risc‐Addition 

05 LD R1 M1 ; M1 ‐> R1 

06 LD R2 M2 ; M2 ‐> R2 

07 ADD R3 R1 R2 ; R1 + R2 ‐> R3 

08 ST M3 R3 ; R3 ‐> M3 

01 // C‐Code 

02 if (a == 0) 

03 { 

04 b = 23; 

05 } 

06 else 

07 { 

08 b = 42; 

09 c = a; 

10 } 

11 

12 // x86 

13 

14 TEST EAX, EAX 

Listing 1: Cisc- und Risc-Addition 

Listing 2: Bedingte Ausführung 

15 JNE _else 

16 MOV EBX, 23 

17 JMP _done 

18 _else: MOV EBX, 42 

19 MOV ECX, EAX 

20 _done: 

21 

22 // ARM 

23 

24 TEQ R0, #0 

25 MOVEQ R1, #23 

26 MOVNE R1, #42 

27 MOVNE R2, R0 

che Schritte, was sowohl den Aufwand 

für die Hardware als auch den Energieverbrauch 

senkt. 

Konditionale Instruktionen 

Die modusspezifischen Register treiben 

die Gesamtzahl der Register in die Höhe 

(es handelt sich etwa um 40), jedoch lassen 

sich in jedem Modus nur 16 Register 

(R0 bis R15) direkt ansprechen (Abbildung 

2). Während der Programmierer 

die Register R0 bis R12 frei verwenden 

darf, dient R13 in den meisten Fällen als 

Stackpointer. R14 kommt als Linkregister 

für das Speichern der Rücksprungadresse 

bei Prozeduraufrufen zum Einsatz, und 

R15 ist der Programmzähler, auf den der 

Prozessor, wie auf jedes andere Register, 

auch direkt zugreifen kann. 

Der Befehlssatz selbst enthält unter Verzicht 

auf Redundanz die üblichen Instruktionen 

für arithmetische und logische 

Operationen, für den Zugriff auf den Speicher, 

für die Steuerung des Pro grammflusses, 

zur Behandlung von Ausnahmen 

sowie zur Steuerung der verschiedenen 

Modi und den Zugriff auf Coprozessoren. 

Die Instruktionen selbst unterscheiden 

sich nicht von denen anderer Architekturen, 

sodass der Artikel hier nur einige 

Besonderheiten hervorhebt. 

Im Gegensatz zu den meisten anderen 

Architekturen, bei denen lediglich Verzweigungsbefehle 

eine Ausführung in 

Abhängigkeit von Bedingungen zulassen, 

ist bei ARM nahezu jede Instruktion 

konditional. Dazu spezifiziert der Befehlscode 

über eine 4-Bit-Maske, welche 

Bedingungen (Negativ, Null, Übertrag, 

Überlauf) für die Ausführung erfüllt sein 

müssen. Damit lässt sich sehr kompakter 

Risc 

Risc (Reduced Instruction Set Computer) verfolgt 

die Philosophie, den Befehlssatz so einfach 

wie nur möglich zu gestalten und darauf 

zu verzichten, jeden Befehl mit vielen Adressierungsvarianten 

auszustatten. Der Addierbefehl 

einer Cisc-Maschine ist in der Lage, sowohl 

Register als auch Speicherinhalte direkt oder 

indirekt für die Operanden und das Ergebnis zu 

verwenden – daraus ergibt sich eine Vielzahl 

möglicher Kombinationen. 

Risc-Maschinen verzichten auf diese Vielfalt: 

Arithmetische und logische Instruktionen arbeiten 

ausschließlich auf Registern, während 

der Zugriff auf den Speicher über spezielle 

Code unter Vermeidung von Sprüngen 

implementieren (Listing 2). 

Neben den Load-Store-Instruktionen, die 

den Transfer jeweils eines Speicherworts 

zwischen Speicher und Register erlauben, 

gibt es Load-Store-Multiple-Instruktionen, 

die den Transfer zwischen einer 

Reihe aufeinanderfolgender Speicherworte 

und einer Menge von Registern ermöglichen. 

Damit kann der Prozessor ein 

kleines Variablenfeld mit einem Befehl in 

die Register laden, ebenso lässt sich auf 

diese Weise sehr effizient mit dem Stack 

arbeiten, da dieser mehrere Register auf 

einmal ablegt oder liest. Das ist insbesondere 

bei der Programmierung von Interrupt-Handlern 

oder Kontextwechseln 

in einem Betriebssystem interessant, da 

sich mit nur zwei Befehlen der gesamte 

Registersatz austauschen lässt. 

Das besondere Bit 

Eine weitere Besonderheit ist das so genannte 

S-Bit im Befehlssatz, das mehreren 

Zwecken dient. Zum einen hilft es beim 

feineren Steuern der bedingten Ausführung. 

Normalerweise ändert der Prozessor 

bei jedem Befehl die Bedingungsflags 

– wenn etwa eine Rechnung das Ergebnis 

Null liefert, setzt er das Zero-Flag. Bei 

ARM geschieht dies nur, wenn das S-Bit 

gesetzt ist, sodass der Zustand der Bedingungsflags 

unabhängig von aktuellen 

Rechnungen erhalten bleibt. 

Zum anderen lässt sich das S-Bit zum 

Steuern der Prozessormodi und deren 

spezifischer Register verwenden. Ein gesetztes 

S-Bit ermöglicht es so, auf die 

Register des User-Modus durchzugreifen. 

Schreibt ein Programm bei gesetztem S- 

Bit auf den Programmzähler, wechselt 

Befehle (Load/Store) erfolgt. Das macht Programme 

umfangreicher, vereinfacht aber die 

Architektur des Prozessors deutlich. Der zusätzliche 

Aufwand durch das Laden in die Register 

besteht nur scheinbar, denn auch eine 

Cisc-Maschine muss zwei Speicherworte vor 

dem Addieren erst laden, was jedoch intern 

geschieht, vor dem Programmierer verborgen. 

In der Konsequenz haben Risc-Maschinen meist 

mehr frei benutzbare Register als vergleichbare 

Cisc-Rechner. 

Für eine fiktive Maschine könnte die Addition 

der Speicherinhalte M1 und M2 mit Ablage des 

Ergebnisses in M3 wie in Listing 1 aussehen.

Quelle: [http:// arm. com] 

Power 

Cortex-A15 

Cortex-A7 

der Prozessor automatisch in den vorherigen 

Modus. In Kombination mit einem 

Load-Multiple kann ein Programmierer 

damit auf sehr elegante Weise den Rücksprung 

aus einem Interrupt umsetzen. 

Neon, Thumb, Jazelle 

Performance 

Abbildung 3: Die Kurve zeigt schematisch den Energieverbrauch von Big-Little in 

Relation zur Leistung. Die ARM-Technologie teilt die CPU-Kerne in Blöcke auf. 

Das ARM-Design gestattet einfache Erweiterungen 

durch das Hinzufügen von bis 

zu 16 Coprozessoren, die ARM über spezielle 

Coprozessor-Instruktionen steuert 

– das erlaubt zum Beispiel Fließkomma- 

Berechnungen. Reagiert kein Coprozessor 

auf eine solche Anweisung, gibt es eine 

Ausnahme, die eine einfache Emulation 

in Software ermöglicht. Weitere nennenswerte 

und üblicherweise eingesetzte Erweiterungen 

sind eine Speicherverwaltungseinheit 

und eine Einheit zum Media 

Processing, Neon genannt. 

Neben dem eigentlichen ARM-Befehlssatz 

unterstützen die meisten ARM-Prozessoren 

noch bis zu drei weitere Befehlssätze: 

Zunächst gibt es den Thumb-Modus in 

mittlerweile zwei Varianten. Er erlaubt 

durch den Einsatz von 16-Bit-Instruktionen 

eine höhere Codedichte. 

Konnte die erste Version von Thumb nur 

auf die Hälfte der Register zugreifen und 

musste sie zum Behandeln von Ausnahmen 

auf den ARM-Befehlssatz zurückschalten, 

erlaubt ihr Nachfolger Thumb 2 

Instruktionen von 16 und 32 Bit Länge 

und hebt damit die meisten Einschränkungen 

auf, sodass die höhere Codedichte 

dennoch eine vergleichbare Leistung zum 

ARM-Modus ermöglicht. Daneben bietet 

der Jazelle-Befehlssatz auch Hardware beschleu 

nigung für 

Java-Bytecode an, 

allerdings hat ARM 

den Umfang der 

Unterstützung in 

neueren Versionen 

reduziert [4]. 

Multicore 

Beim Erhöhen der 

Taktrate wächst 

der Energieverbrauch 

überproportional 

zur Rechengeschwindigkeit. 

Also nimmt 

die Energieeffizienz 

mit steigendem Takt ab, was insbesondere 

bei mobilen Geräten ein Problem 

darstellt. Der Einsatz mehrerer Kerne löst 

das Problem zum Teil, da sie die gleiche 

Anzahl von Rechenoperationen pro Zeiteinheit 

bei einer geringeren und somit 

energieeffizienteren Taktrate erreichen. 

Multicore-CPUs sind also auch für die 

ARM-Architektur interessant. 

Es gibt dazu eine Vielzahl verschiedener 

Lösungen sowohl von ARM selbst 

– zu nennen wäre hier MP Core mit bis 

zu vier Kernen – als auch von Inhabern 

einer Architekturlizenz. Zwei der größten 

Herausforderungen beim Design von 

Multicore-CPUs bestehen in der Cache- 

Kohärenz und der Interrupt-Verteilung. 

ARM bietet für ARM11 lediglich einen 

IP-Block an, der sowohl die Kerne als 

auch die Logik für Cache-Kohärenz und 

Interrupt-Verteilung enthält. 

Seit dem Cortex-A9 vertreibt ARM diese 

Komponenten als separate IP-Blöcke, was 

SoC-Designern mehr Freiheit beim Design 

lässt. Für Inhaber einer Architekturlizenz 

vergrößert sich dieser Spielraum erneut, 

jedoch sind die Details meist kaum oder 

gar nicht öffentlich dokumentiert. 

Big-Little 

Da mobile ähnlich wie Desktop-Geräte 

nur selten die volle Rechenleistung benötigen, 

gibt es einige Stromsparmechanismen, 

die in einfacher Form auch in x86- 

CPUs stecken. Sie regeln die Taktraten der 

CPUs, um energieeffizienter zu arbeiten, 

und schalten einzelne Kerne bei Untätigkeit 

ab. Da der Energieverbrauch bei 

ICINGA SCHULUNG 

ICINGA ADVANCED 

NAGIOS SCHULUNG 

PUPPET FUNDAMENTALS 

PUPPET ADVANCED 

EXTENDING PUPPET 

OPENNEBULA 

SLA REPORTING 


Titelthema 


25

Titelthema 


26 

kleinen Mobilgeräten eine größere Rolle 

spielt als bei PCs und Notebooks, bieten 

sowohl ARM als auch die SoC-Hersteller 

weitere Möglichkeiten an. 

Die von ARM entwickelte Lösung Big- 

Little basiert auf der Tatsache, dass ARM 

CPU-Kerne verschiedener Leistungsklassen 

anbietet, die jeweils den gleichen 

Befehlssatz unterstützen. Big-Little bildet 

in der CPU Blöcke aus Kernen mit hoher 

Rechenleistung, aber geringerer Energieeffizienz, 

sowie Blöcke aus CPU-Kernen 

mit niedriger Rechenleistung bei höherer 

Energieeffizienz (Abbildung 3). Das Modell 

nimmt an, dass die meisten mobilen 

Geräte nur sehr selten die maximale Leistung 

des Prozessors anfordern. Somit bedeutet 

die zeitweise ausschließliche Nutzung 

langsamer, aber energieeffizienter 

Kerne eine signifikante Einsparung und 

führt zu längeren Akkulaufzeiten. 

Energieeffizienz 

Diese energieeffiziente Nutzung des Designs 

setzt eine Software-Unterstützung 

voraus, die grundsätzlich drei Ansätze 

kennt. Der erste nutzt die Virtualisierungsfunktion 

des System-on-Chip. Hierbei 

kommt ein Hypervisor zum Zuge, der 

bei Änderung der Last sämtliche Berechnungen 

von einem Block zum anderen 

migriert und den nicht genutzten Block 

komplett ausschaltet. 

Dieser Weg erfordert keine Anpassung 

des Betriebssystems und funktioniert 

problemlos auf Android-Systemen. Doch 

nicht immer ist es sinnvoll, alle laufenden 

Programme von den kleineren 

auf die größeren Kerne 

und umgekehrt zu migrieren, 

da nicht selten ein gewisser 

Teil der Prozesse nur eine 

geringe Last erzeugt oder es 

sich um wenig zeitkritische 

Hintergrundprozesse handelt, 

was den höheren Energieverbrauch 

der größeren Kerne 

nicht rechtfertigt. 

Daher wandern beim zweiten 

Ansatz nur die Anwendungen 

zwischen einzelnen Kernpaaren 

hin und her. Hierbei nutzt 

Linux die bereits bestehende 

Frequenzskalierung (Stichwort 

»cpufreq«), indem es die 

Frequenzbereiche des kleinen 

Kern 

0 

L1 Cache 

und des großen Kerns in Bereiche virtueller 

Frequenzen zusammenfasst. Niedrige 

virtuelle Frequenzen werden in der Folge 

auf dem kleinen Kern abgebildet, hohe 

auf dem großen. Das Betriebssystem migriert 

nun eine Anwendung automatisch 

auf den Kern, in dessen Bereich die gewählte 

Frequenz liegt. 

Dieser Ansatz hat ebenfalls Nachteile. 

Zum einen nutzt das System so in Höchstlast-Situationen 

nicht alle physisch verfügbaren 

Kerne, zum anderen ist der Ansatz 

(so wie der zuerst vorgestellte) nur 

bei einer identischen Anzahl von kleinen 

und großen Kernen sinnvoll. 

Letzteres muss nicht zwingend der Fall 

sein, wie der Entwicklungsprototyp für 

Big-Little von ARM beweist, der drei Cortex-A7- 

und zwei Cortex-A15-Kerne besitzt 

(Abbildung 4). In diesem Fall ist der 

dritte Ansatz sinnvoll, der dem Nutzer 

alle Kerne zugleich zugänglich macht, 

womit das Big-Little-SoC schlicht als 

Multicore-Prozessor funktioniert. 

Dieser Ansatz scheint zunächst viel einfacher 

als die ersten beiden, weist jedoch 

ein Problem auf, das die Umsetzung erheblich 

erschwert: Wenn ein Betriebssystem 

seine Anwendungen auf die 

Kerne verteilt, geht es – in diesem Fall 

fälschlich – davon aus, dass alle Kerne 

die gleiche Rechenleistung besitzen. Das 

kann dazu führen, dass das System einer 

unwichtigen Hintergrundanwendung einen 

schnellen Kern zuordnet und einer 

wichtigen Vordergrundanwendung einen 

langsamen. Die Unterstützung solch 

asymmetrischer Prozessor-Architekturen 

Cortex-A15 

MP Core 

L2 Cache 

Kern 

1 

Interrupt Controller 

Kern 

2 

Cache-Kohärenz-Netzwerk 

Cortex-A7 

MP Core 

Kern 

3 

Kern 

4 

L1 Cache L1 Cache L1 Cache L1 Cache 

L2 Cache 

Abbildung 4: Die Architektur des Big-Little-Testprototyps mit drei Cortex-A7- 

und zwei Cortex-A15-Kernen. 

in Betriebssystemen ist kein triviales 

Problem, weshalb es zurzeit noch keine 

marktreife Lösung für Linux gibt [5]. 

Pläne für Big-Little 

Eine Reihe von SoC-Herstellern haben 

zwar Implementierungen der Big-Little- 

Architektur angekündigt, konkrete Pläne 

gibt es aber momentan nur von Renesas 

Mobile und Samsung. Die erste Firma will 

im Verlauf des Jahres einen SoC mit zwei 

Cortex-A7- und zwei Cortex-A15-Kernen 

auf den Markt bringen. Von Samsung 

gibt es das Exynos-5-Octa-Chipset, das in 

einigen Regionen der Welt das neue Galaxy-S4-Smartphone 

antreibt. Der Name 

suggeriert einen Achtkern-Prozessor, was 

technisch betrachtet korrekt ist, da er 

je vier Cortex-A7- und Cortex-A15-Kerne 

besitzt. Aus den oben genannten Gründen 

lassen sich derzeit aber jeweils nur 

vier Kerne zugleich nutzen. 

Einen anderen Weg geht Nvidia mit seinem 

SoC Tegra 3, in dem vier Cortex- 

A9 stecken, sowie dem Tegra 4 mit vier 

Cortex-A15-Chips. Beide SoCs besitzen 

neben den vier genannten Kernen jeweils 

noch einen weiteren Cortex-A9- beziehungsweise 

Cortex-A15-Kern. Dieser, von 

Nvidia als Companion Core bezeichnet, 

besteht aus einer anderen Art von Transistoren, 

die wesentlich weniger Energie 

pro Schaltvorgang benötigen. 

Zugleich zieht dies aber eine Limitierung 

der maximalen Taktrate des Companion 

Core nach sich, die weit unterhalb der 

Taktrate anderer Kerne liegt. Im Betrieb 

werden, ähnlich wie beim 

Big-Little-Ansatz, die Anwendungen 

zum Companion Core 

migriert, sobald nur noch ein 

Hauptkern aktiv ist, dessen 

Last einen gewissen Schwellenwert 

unterschreitet. 

Welcher Stromsparmechanismus 

besser ist, lässt sich 

nicht pauschal sagen, da dies 

von Faktoren wie dem Anwendungsbereich, 

der Architektur 

des restlichen Systems 

und von der effizienten Unterstützung 

durch das Betriebssystem 

abhängt. Insbesondere 

Letztere steckt noch in den 

Kinderschuhen. Insgesamt 

führen solche Mechanismen

zusammen mit der energieeffizienten 

Architektur dazu, dass moderne ARM- 

SoCs sparsamer sind als die meisten x86- 

Prozessoren ähnlicher Leistung. 

Die Zukunft: 64 Bit 

Geschichte neigt gelegentlich dazu, sich 

zu wiederholen: In den 90er Jahren stießen 

die Hersteller großer Unix-Server an 

die Grenze von 4 GByte, die eine 32-Bit- 

Maschine direkt adressieren kann. In der 

Folge wurden 64-Bit-Architekturen wie 

Ultra-Sparc von Sun entwickelt. Kurz 

nach der Jahrtausendwende zeichnete 

sich das gleiche Problem bei den x86- 

Rechnern ab, was zur Entwicklung von 

x86-64 führte. 

Als AMD x86-64 startete, war dies eine 

echte Erweiterung der bestehenden 

32-Bit-Architektur, die wiederum auf einer 

16-Bit-Architektur fußte – die jeweils 

älteren Versionen sind Teilmengen der 

neueren. Dieser Ansatz ermöglicht zwar 

die problemlose Weiterverwendung bestehenden 

Wissens und Codes, schließt 

allerdings tiefgreifende architektonische 

Veränderungen aus. 

ARM-Systemen geht es nun ähnlich: Zum 

einen erhalten auch kleine Geräte immer 

mehr Speicher, was Anwendungen anzieht, 

die davon profitieren, zum anderen 

wird die ARM-Architektur zunehmend 

für Server attraktiv, wie es auch der Artikel 

ab Seite 36 beschreibt. Beides lässt 

die Grenze von 4 GByte immer mehr zu 

einem Hindernis werden. 

Neuere ARMv7-Kerne wie der Cortex-A15 

umgehen das Problem nur teilweise: Die 

Large Physical Address Extension (LPAE) 

erlaubt es (ähnlich wie PAE bei x86), bis 

zu 1 TByte physisch zu adressieren, was 

aber nicht die Beschränkung auf 4 GByte 

virtuellen Speicher pro Thread berührt. 

Der radikale Ausweg ist der Wechsel auf 

eine 64-Bit-Architektur. 

ARMv8 definierte 2011 die zwei Architekturen 

Aarch64 und Aarch32, die wiederum 

A64 und A32 als Befehlssätze 

verwenden (sowie Thumb 2 als T32 für 

Aarch32). Aarch32 und A32 sind abwärtskompatibel 

zu ARMv7 (aber nicht 

umgekehrt), während Aarch64 mit A64 

einen neuen Befehlssatz besitzt. Damit 

ist es – im Gegensatz zu x86 – nicht erforderlich, 

bestehende Lücken im alten 

Befehlssatz zu verwenden oder neue Befehle 

mit komplizierten Präfix-Konstruktionen 

zu basteln. Vielmehr konstruiert 

man so einen sauberen Befehlssatz. 

Registerfragen 

So lassen sich alle A64-Befehle in nur 

32 Bit kodieren, obwohl sich die Anzahl 

der Register verdoppelt hat: X0 bis X29, 

dazu X30 als Linkregister sowie X31 als 

hart verdrahtetes Null-Register. Beim Programmzähler, 

der im A32-Befehlssatz als 

R15 auftritt, handelt es sich nun um ein 

spezielles Register, auf das man nur noch 

über angepasste Befehle zugreifen kann. 


Titelthema 


27 

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Titelthema 


28 

Quelle: [http:// arm. com] 

Aarch64 

Apps 

Aarch32 

Apps 

Aarch64 

Gastbetriebssystem 

Aarch32 

Apps 

Aarch64 Hypervisor 

Aarch32 

Apps 

Aarch32 

Gastbetriebssystem 

Sicherheitsmonitor Aarch64 Hypervisor (Trust Zone) 

Vertrauenswürdige 

Apps 

Secure World OS 

Ebene 

Abbildung 5: Die Prozessormodi von ARMv8 und ihre Kompatibilität zu 32-Bit- 

Software. Die Ausnahme-Ebenen erinnern stark an die Ringe von x86. 

EL0 

EL1 

EL2 

EL3 

Verschlüsselte ARM-Prozessoren 

Neben komplexen, auf Virtualisierung beruhenden Sicherheitskonzepten 

wie Trust Zone (Abbildung 5), gibt es seit einigen Jahren unter den leistungsstarken 

ARM-Prozessoren Versionen, die komplett verschlüsseltes 

Booten anbieten. In der Praxis stehen dafür im Prozessor so genannte 

OTP-Register (One Time Programmable) bereit, die einen Schlüssel 

verwalten können, der den Bootloader verschlüsselt oder signiert. 

Diese Maßnahme soll sicherstellen, dass das ausgeführte Programm 

tatsächlich vom Entwickler oder Hersteller stammt. 

Freescale [7] bietet unter den Namen Vybrid beziehungsweise Imx28 

Prozessoren mit den entsprechenden Features an. Schon länger auf 

dem Markt ist der LPC3143 von NXP [8]. Das Open-Source-Projekt 

Picosafe [9] bietet eine komplette Toolchain an, um einen vollständig 

verschlüsselten Bootprozess vom Bootloader bis zum Root-Dateisystem 

zu ermöglichen. (Benedikt Sauter) 

Die Befehle selbst sind im Wesentlichen 

an ihre Pendants aus A32 angelehnt, Anpassungen 

erfordern aber die folgenden 

architektonischen Änderungen. 

Prozessormodi erneuert 

Die größte davon betrifft die Prozessormodi 

und die abhängigen Modus-spezifischen 

Register: Mit zuletzt acht Modi 

bei A32 kommt nur noch ein kleiner Teil 

der vielen Register zum Einsatz. Zudem 

ist der Umgang mit den verschiedenen 

Ausnahme-Modi umständlich. Mit A64 

führt ARM ein stark vereinfachtes Modell 

mit vier Ausnahme-Ebenen (Abbildung 

5) ein, das Ähnlichkeit mit den Ringen 

der x86-Architektur aufweist. 

Die niedrigste Ebene – EL0 – ist für 

den Betrieb von Anwendungen gedacht 

(User-Modus), während EL1 dem bisherigen 

System-Modus entspricht und der 

Ausführung privilegierter Teile eines Betriebssystems 

dient. EL2 ist Hypervisoren 

zugeordnet und EL3 Teil von ARMs Sicherheitskonzept 

Trust Zone, also für den 

Betrieb von Sicherheitsmonitoren (siehe 

Kasten „Verschlüsselte ARM-Prozessoren“). 

Jeder dieser Modi hat nur noch 

drei private Register: ein Linkregister für 

Ausnahmen, den Stackpointer und das 

gesicherte Statusregister. 

Die konditionale Ausführung aller Befehle 

gibt es bei A64 nicht mehr. Sie erlaubt 

zwar sehr eleganten Code, erschwert aber 

die Implementierung einer Out-of-Order- 

Maschine stark. Auch deshalb müssen 

die Load-Store-Multiple-Instruktionen 

simpleren Instruktionen weichen, die nur 

noch das Laden oder Speichern von zwei 

Registern erlauben. 

Kleinere Änderungen stammen aus den 

praktischen Erfahrungen mit der 32-Bit- 

Architektur. Es gibt zwei virtuelle Adressräume 

von jeweils 2 48 Byte (256 TByte) 

– einen für die Anwendungen ab der Adresse 

0 und einen für den Betriebssystemkernel 

ab der Adresse 2 64 abwärts. Virtuelle 

Adressen werden je nach Seitengröße 

mit vierstufigen (4-KByte-Seiten) oder 

dreistufigen (64-KByte-Seiten) Seitentabellen 

in physische Adressen umgesetzt. 

Die Adressierung selbst folgt weiterhin 

dem Load-Store-Ansatz, doch wurden 

die Adressierungsmodi angepasst, um 

die Berechnung zu vereinfachen. 

Wie bei x86-64, wo 32-Bit-Anwendungen 

auf einem 64-Bit-System laufen, sorgt 

auch ARMv8 für Kompatibilität. Beim 

Auftreten von Ausnahmen und dem Verlassen 

derselben kann der Prozessor zwischen 

Aarch64 und Aarch32 wechseln 

und die Register in Abhängigkeit vom 

Modus aufeinander abbilden; 32-Bit-Zugriffe 

betreffen nur die untere Hälfte des 

Registers (Abbildung 5). So ist es möglich, 

sowohl Aarch32-Anwendungen unter 

einem Aarch64-Betriebssystem laufen 

zu lassen als auch unter einem Aarch64- 

Hypervisor Gäste beider Architekturversionen 

nebeneinander auszuführen [6]. 

Linux und ARMv8 

Obwohl ARMv8 bereits 2011 vorgestellt 

wurde und mit dem Cortex-A53 und 

Cortex-A57 bereits erste IP Cores im Angebot 

sind, existiert außer Simulatoren 

und FPGA-basierten Prototypen bislang 

noch keine Umsetzung. Jedoch haben 

einige Hersteller Produkte angekündigt, 

die wohl noch in diesem oder Anfang 

nächsten Jahres auf den Markt kommen. 

Dessen ungeachtet arbeiten Entwickler 

bereits sehr aktiv an Software für die 

neue Architektur: Die Codegenerierung 

für Aarch64 ist mit aktuellen GCC-Versionen 

problemlos möglich, und der 

Linux-Kernel unterstützt die Architektur 

ab Version 3.7. Wenn also die ersten 

64-Bit-ARM-Rechner erscheinen, ist 

Linux schon für sie bereit. (kki) n 

Infos 

[1] ARM-Lizenznehmer: [http://www.arm.com/ 

products/processors/licensees.php] 

[2] Samsungs Exynos 5 Dual: 

[http://www.samsung.com/global/ 

business/semiconductor/minisite/Exynos/ 

products5dual.html] 

[3] Qualcomms Krait-Kerne: [http://www.qualcomm.com/snapdragon/processors#CPU] 

[4] Steve Furber, „ARM System-on-Chip Architecture“ 

(2nd Edition): Pearson 

[5] Robin Randhawas Whitepaper zu Big-Little: 

[http://arm.com/files/downloads/System_ 

Software_for_b.L_Systems_Randhawa.pdf] 

[6] David Kanter, „ARM Goes 64-bit“: 

[http:// www. realworldtech. com/ arm64/] 

[7] Vybrid und Imx28 von Freescale: 

[http://www.freescale.com] 

[8] LPC3143 von NXP: [http://www.nxp.com] 

[9] Picosafe: [http://www.picosafe.de] 

Die Autoren 

Jan Richling ist Gastprofessor für Betriebssysteme 

und eingebettete Systeme an der TU Berlin. 

Anselm Busse ist wissenschaftlicher Mitarbeiter 

und Doktorand am Fachgebiet Kommunikationsund 

Betriebssysteme. Ihr Forschungsschwerpunkt 

liegt unter anderem in der Steigerung der 

Energieeffizienz von Many-Core-Systemen.

Titelthema 

www.linux-magazin.de Architektur-Emulation 06/2013 

30 

Transparente Architektur-Emulation mit Qemu 

Eigenbau 

Kompakte Systeme wie der Raspberry Pi bieten preisgünstige Hardware für unzählige Verwendungszwecke. 

Doch wie entwickelt und portiert man Software auf diese Plattformen? Julian Pawlowski 

© Joseasreyes, 123RF.com 

Die Entwicklung für kleine Systemon-a-Chip-Geräte 

wie den Raspberry Pi 

stellt eine größere Herausforderung dar, 

als man zunächst annehmen mag. Diese 

Geräte sind in erster Linie darauf ausgerichtet, 

fertige Software auszuführen. 

Daher hat es sich bewährt, Betriebssystem-Images 

anzubieten, die ein Anwender 

lediglich auf den Speicherchip oder 

das Speichermedium des Geräts kopiert. 

Im Falle des Raspberry Pi genügt es, ein 

1-zu-1-Abbild auf eine SD-Speicherkarte 

zu schreiben (etwa mit »dd«), von der 

das Gerät bootet. 

Doch wie erstellt man ein solches Image, 

das die eigenen Dienste oder Frameworks 

anbieten soll, möglichst effizient? Naheliegend 

ist, auf dem Gerät selbst die notwendige 

Software zu installieren und zu 

kompilieren. Hier ließen sich alle Einstellungen 

vornehmen, bevor man das Image 

auf umgekehrtem Wege wieder von der 

SD-Karte in eine Datei schreibt, um diese 

weiterzuverteilen. Das Problem: Die beschriebene 

Prozedur dauert sehr lange, 

da diese Geräte 

kei ne ausreichenden 

Res sourcen 

bieten, um darauf 

ernsthaft zu 

entwickeln. Auch 

geduldige Menschen 

spüren daher 

schon bald das 

Verlangen nach 

einer Lösung, die 

möglichst reproduzierbar 

und automatisiert 

solche 

Images generiert. 

Draufsicht 

Der logische erste 

Schritt besteht also darin, die eigene Perspektive 

auf den Prozess zu verändern 

und einen Schritt zurück zu tun. Um 

beim Raspberry Pi zu bleiben: Mit Hilfe 

von Skripten lässt sich etwa das von der 

Raspberry-Pi-Foundation bereitgestellte 

Raspbian-Image, das auf Debian basiert, 

direkt an die eigenen Bedürfnisse anpassen 

und weiterverteilen. Das spart nicht 

nur eine Menge Zeit, sondern lässt sich 

später auch automatisieren und mit einer 

Continuous-Integration-Umgebung kombinieren, 

etwa Jenkins CI [1]. 

Doch auf dem Weg dorthin liegen noch 

ein paar Stolpersteine. Der gewitzte Entwickler 

denkt natürlich sofort daran, das 

Image in eine Chroot-Umgebung einzubinden. 

So lässt sich darin agieren, als 

hätte man das System regulär gebootet. 

Allerdings macht die abweichende Prozessorarchitektur 

hier einen Strich durch 

die Rechnung, denn die Intel-CPU kann 

die binären ARM-Programme nicht ausführen. 

Besteht also die einzige Lösung 

darin, einen Raspberry Pi als virtuelle 

Maschine zu betreiben, mit all den Nachteilen 

in Sachen Automatisierung, die das 

mit sich bringt? Nicht zwangsläufig! 

Schnell mal emulieren 

Ein Übersetzer muss her, der direkt 

zur Laufzeit einspringt. Qemu [2], der 

Quick Emulator, dürfte in Verbindung 

mit Linux’ Virtualisierungslösung KVM 

ein Begriff sein. Doch das Projekt weist 

noch deutlich mehr Facetten auf. Zusammen 

mit dem vom Kernel bereitgestellten 

»binftm_misc«-Mechanismus bietet die 

Qemu-User-Emulation die Möglichkeit, 

auch plattformfremden Binärcode auszuführen. 

Einzige Voraussetzung: Die 

Ma schine selbst darf nicht als VM laufen, 

sonst wird es kompliziert (Stichwort: 

Nested Virtualization). 

Unter Debian genügt für die Installation 

eine einzige Zeile: 

sudo apt‐get install qemu binfmt‐support U 

qemu‐user‐static 

Im nächsten Schritt startet der Entwickler 

den Daemon »binfmt‐support« und lässt 

sich über den Befehl »sudo update‐binfmts 

‐‐display« eine Liste aller unterstützten 

binären Formate anzeigen. Ruft er 

dabei ein Programm auf, das für eine andere 

Plattform kompiliert wurde, erkennt 

der Daemon das Binärformat automatisch 

und der passende Qemu-CPU-Emulator 

führt die Datei aus. Er übersetzt dabei 

simultan die fremden Prozessorbefehle 

in für die Intel-Plattform ausführbare 

Kommandos. 

Das Ganze ist allerdings sehr rechenintensiv 

und zudem nicht auf mehrere CPU- 

Cores verteilbar, weshalb die Taktung eines 

einzelnen CPU-Kerns entscheidend 

für die Performance ist. Ein 2-GHz-Kern 

liegt nur leicht über der Performance des

Image mounten 

ARM-Prozessors im Raspberry Pi selbst, 

die Vorteile dieser Methode liegen also 

eher in der Flexibilität. 

Beeren pflücken 

Um das Raspberry-Pi-Image an die eigenen 

Bedürfnisse anzupassen, mountet 

der Entwickler es am besten mit einem 

kleinen Skript [3], das hier im Beispiel 

aus der Portierung der quelloffenen Telefonanlage 

Gemeinschaft 5 [4] stammt: 

mnt‐pi‐img.sh 2013‐02‐09‐wheezy‐raspbian.U 

img /mnt 

Es berücksichtigt die zwei Partitionen, die 

das Image enthält: Eine FAT-Partition für 

den Bootbereich und eine Ext-4-Systempartition. 

Zudem setzt es Loop Mounts 

für »/dev/pts«, »/sys« und »/proc« und 

kopiert die Qemu-Emulatordatei an die 

richtige Stelle im Dateisystem, damit sie 

innerhalb der Chroot-Umgebung zur Verfügung 

steht. Man sollte das Skript auch 

beim finalen Aushängen der Gerätedateien 

verwenden. Der Befehl 

sudo chroot /mnt 

Image bereinigen 

wechselt direkt in die Chroot-Umgebung. 

Hier nimmt der Entwickler alle notwendigen 

Änderungen vor, zu denen unter 

anderem das Installieren und Deinstallieren 

von Paketen über »apt‐get«, das Kompilieren 

von Software und das Anpassen 

Notwendige 

Softwarepakete 

installieren 

der Konfiguration gehören. Es ist in der 

Tat fast so, als würde man tatsächlich 

auf einem Raspberry Pi arbeiten. Nur 

Dienste, die der Entwickler starten muss, 

um sie zu konfigurieren (etwa MySQL), 

sind schwieriger zu handhaben. Läuft ein 

ähnlicher Netzwerkdienst mit gleichem 

Port bereits auf dem Hostsystem, lässt er 

sich nicht ein zweites Mal starten. 

Das tatsächliche Laufzeitverhalten unterscheidet 

sich also, abhängig vom Anwendungsfall, 

von dem auf einem echten 

Gerät. Im Zweifel behilft sich der 

Image-Bastler damit, die gewünschten 

Kommandos in einem Initskript zusammenzufassen, 

welches das System beim 

ersten Booten des Image abarbeitet und 

das sich dann selbst löscht. 

Theorie und Praxis 

Eigene Software aus 

Git-Repository laden 

und installieren 

Bereitstellung und Pflege eines Image 

sind relativ aufwändig, und gewöhnlich 

will der Entwickler ja in erster Linie, dass 

die eigene Software läuft. Wer ein von der 

Community betreutes Image für das Gerät 

verwendet, muss dieses nicht ständig an 

neue Entwicklungen auf dem Raspberry 

Pi selbst anpassen. Gemeinschaft 5 verwendet 

aus diesem Grund das originale 

Debian-Image. 

Das Erstellen der ISO-Dateien auf dem 

Gerät übernehmen eigens entwickelte 

Hook-Skripte, die in Debian Live laufen, 

Bootskript für Erststart 

und Anpassungen zur 

Laufzeit aktivieren 

Abbildung 1: In mehreren Schritten erstellt man aus einem Community-betreuten Debian-Image für ARM ein angepasstes Image für den Raspberry Pi. 

Image unmounten 

aber unabhängig von der CPU-Architektur 

funktionieren. Damit diese Hook-Skripte 

auch auf dem Raspberry Pi laufen, erzeugen 

wieder andere Skripte eine Systemumgebung, 

die der von Debian Live 

entspricht. Später aktualisiert eine dritte 

Variante von Skripten die Software über 

Apt-get- oder Git-Repositories. 

Lediglich das Bauen eines Image mit neu 

angepassten Skripten dauert nun noch 

fünf bis sechs Stunden, was über Nacht 

passieren kann. Steht das Grundgerüst 

aber erst mal, sind Anpassungen und Erweiterungen 

schnell erledigt. Gekoppelt 

mit einem Git-Repository und Jenkins CI 

entsteht sogar eine kontinuierliche Integrations- 

und Buildumgebung. (kki) n 

Infos 

[1] Jenkins CI: [http://jenkins-ci.org] 

[2] Qemu: [http://wiki.qemu.org] 

[3] Raspberry-Pi-Image mounten: 

[https:// github. com/ amooma/ GPiBE/ blob/ 

master/ tools/ mnt‐pi‐img. sh] 

[4] Gemeinschaft 5: 

[http:// amooma. de/ gemeinschaft/ gs5] 

Der Autor 

Julian Pawlowski lebt in München und arbeitet als 

freiberuflicher IT-Projektmanager im internationalen 

Umfeld. Er ist seit 2012 im Core-Team der 

Telefonanlagen-Software Gemeinschaft und dort 

für den Release-Prozess verantwortlich. 

Architektur-Emulation 06/2013 

Titelthema 


31 

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Titelthema 

www.linux-magazin.de ARM-Platinen 06/2013 

32 

Preiswerte ARM-Platinencomputer 

Planet für Bastler 

Es ist ein bisschen ungerecht, dass der Hype um den Raspberry Pi den vielfältigen Rest dieser Geräteklasse 

überstrahlt. Denn viele der Ein-Platinen-Computer haben mit ihrer Rechenpower, zahlreichen Schnittstellen und 

gutem Preis-Leistungs-Verhältnis das Zeug, den Hertzschlag des Bastlers zu beschleunigen. Martin Loschwitz, Jan Kleinert 

© Brad Lewis, 123RF.com 

nicht scheuen, können bei fernöstlichen 

(Ebay-)Händlern Boards noch billiger erwerben. 

Die größte Ersparnis winkt jedoch 

bei der Peripherie – Displays und 

Sensoren sind für ein paar Hongkong- 

Dollar zu haben, und bei Einzelbestellungen 

bleibt man in der Regel unter der 

Zoll-Freigrenze. 

Wer dieser Tage auf Messen und Konferenzen 

umherstreift, gewinnt den Eindruck, 

dass der Raspberry Pi das Zentralgestirn 

aller Geeks und Nerds ist. Was 

als Projekt für Bildungscomputer startete, 

ist im Mainstream angekommen. Wer 

technikmäßig etwas auf sich hält, nennt 

mindestens einen der Minicomputer sein 

Eigen. Und wenn selbst der für exotische 

Zielgruppen unverdächtige „Spiegel“ Online-Artikel 

wie „Mini-Rechner Raspberry 

Pi: So basteln Sie einen Smart-TV für 60 

Euro“ veröffentlicht, macht das klar: Das 

Thema hat die Geek-Umlaufbahn verlassen 

und setzt zur Landung in dicht 

bewohntem Gebiet an. 

Die Vermutung, dass im Gefolge des 

Raspberry-Pi-Erfolgs auch andere günstige 

Ein-Platinen-Computer zu Ruhm 

kommen, erweist sich bislang als falsch. 

Die wahrscheinlich anfänglich euphorischen 

Hersteller müssen den Raspberry- 

Hit mittlerweile als Fluch erleben. Denn 

obwohl ihre Produkte oft besser ausgestattet, 

von Profis entwickelt, länger am 

Markt und mit stärkeren CPUs und GPUs 

ausgerüstet sind, können sie vom Raspberry-Boom 

kaum profitieren. 

Dieser Artikel will das ändern und bietet 

einen Überblick über durchweg nennenswerte 

Pi-Alternativen und beschreibt deren 

Ausstattung. Generell gilt, dass alle 

Bastelrechner mit ARM-CPUs arbeiten 

und Linux-fähig sein müssen. Häufig bekommt 

man ohne Mühe auch Android 

zum Laufen. Viele Hersteller bieten zudem 

Open-Source-Frameworks für ihre 

Produkte an und – anders als bei Tablet- 

PCs – entwickeln sie auch weiter. 

Damit ein Gerät es in diesen Artikel 

schaffen konnte, muss es zudem über 

einen Händler in Europa zu beziehen 

sein, um die nervige Fahrt zum Zollamt 

zu vermeiden. Bastler, die den Aufwand 

Pc Duino 

Den Anfang macht Pc Duino [2], der 

dem Raspberry Pi gar nicht so unähnlich 

ist. Das von der gleichnamigen Firma hergestellte 

Rechnerlein bietet im Vergleich 

zum Pi durchaus Mehrwert: 1 GByte 

RAM und 2 GByte fest installierter Nand- 

Speicher sind mehr, als jede Himbeere 

bieten kann. Das Rechnen übernimmt 

eine Cortex-A8-CPU, die permanent mit 

einer Taktrate von 1 GHz läuft. Anders 

als der Raspberry Pi nimmt Pc Duino 

keine SD-Karten, sondern die kleineren 

Micro-SD-Karten auf. HDMI- sowie RJ- 

45- und zwei USB-Anschlüsse gehören 

zum Standardprogramm. 

In Sachen Betriebssystem läuft auf Pc 

Duino alles, was auf einer ARM-CPU 

grundsätzlich lauffähig ist. Etwas verquer 

nennt der Hersteller „Linux 3.0 + 

Pc Duino 

CPU: Cortex-A8, 1 GHz 

Externer RAM: 1 GByte 

Anschlüsse: Micro-USB 

(Strom), Arduino-Pin, 

HDMI, 2x USB, RJ- 

45, Jtag, Micro-SD 

Onboard-Speicher: 2 GByte Nand-Flash 

Abmessungen: 125 x 52 Millimeter 

Preis: ab 50 Euro 

Bezugsquelle: EXP Tech, 

[http:// www. exp‐tech. de]

Ubuntu 12.10“, natürlich sind auch andere 

ARM-Distributionen möglich, wenn 

auch ohne den offiziellen Segen des Herstellers. 

Der Pc Duino bildet damit eine 

großartige Alternative zum Raspberry Pi, 

die preislich durchaus attraktiv ist, weil 

der Kasten in Europa bereits unter 50 

Euro zu haben ist. Kompatibel mit dem 

bürgerlichen Wohnzimmer ist das Gerät 

allerdings nicht, denn passende Gehäuse 

sind im Augenblick nicht zu bekommen. 

Wer nicht auf Geek-Romantik steht, muss 

vorerst die Platine hinter einer Vase oder 

Kuckucksuhr verstecken. 

Pandaboard ES 

Der nächste Kandidat, das Pandaboard 

ES [3], begründet die zweite Evolutionsstufe 

der einigermaßen bekannten Pandaboards. 

Jene richtet sich vorrangig an 

solche Entwickler, die Hardware zum 

Testen suchen. Pandaboard ES will mehr 

sein als der Rasp berry Pi. 

Das wird zunächst beim Preis deutlich, 

denn das ES gibt sich mit rund 170 Euro 

nicht bescheiden. Wer noch rund 65 Euro 

drauflegt, erhält ein „Multimedia Kit“, 

das zum Board ein Gehäuse, Micro-USB- 

Netzteil, eine SD-Karte mit 8 GByte, eine 

externe WLAN-Antenne und ein HDMI- 

Kabel enthält. Wer bedenkt, dass 

Netbooks und Nettops bereits für ähnliche 

Preise zu haben sind, überlegt sich 

die Anschaffung genau. 

Die inneren Werte des Pandaboard ES 

stimmen: Eine Dualcore-Cortex-A9-CPU 

sorgt für Taktgefühl mit bis zu 1,2 GHz, 

dem 1 GByte RAM zur Seite stehen. 

HDMI, Netzwerk und WLAN gehören 

zum Paket genau wie Bluetooth und USB- 

Ports. Wer ein LCD-Display anschließen 

will, kann das tun. Jtag steht für Debugging 

zur Verfügung, sogar ein zweiter 

Monitor lässt sich ansprechen. 

Skurriles Detail: Um keinen vollständigen 

DVI-Anschluss verbauen zu müssen, 

kommt das Pandaboard ES mit einer 

zweiten HDMI-Schnittstelle, die in 

Wirklichkeit ein DVI-D-Port ist und nur 

funktioniert, wenn man sie kombiniert 

mit einem HDMI-DVI-D-Adapter verwendet. 

Als Speichermedium schluckte das 

Pandaboard ES eine SD-Karte, auf der wie 

gehabt praktisch jedes ARM-Linux eine 

gemütliche Heimat findet. 

Beagleboard xM 

Das Beagleboard xM [4] verfolgt einen 

anderen Ansatz als das Pandaboard ES 

und Pc Duino. Die Entwickler erklären 

auf ihrer Website ausdrücklich, dass 

das Geräte keine fertige Entwicklungsplattform 

sein soll, sondern lediglich 

eine Community-basierte Grundlage, auf 

der Entwicklungsplattformen aufsetzen 

können. Bis auf die eingebaute serielle 

Schnittstelle ist die Hardware Hausmannskost 

und der Raspberry-Pi-Hardware 

überdies recht ähnlich. Dazu gehört 

die Cortex-A8-CPU mit 1 GHz genauso 

wie die 512 MByte RAM. 

Den externen Anschluss eines Monitors 

ermöglicht der als HDMI-Anschluss ausgeführte 

DVI-D-Port. Vier USB-Ports sind 

bei den vorgestellten Geräten Spitze, RJ- 

45 ist selbstverständlich vorhanden. Wer 

einen Fernseher mit S-Video-Eingang hat, 

kann das Beagleboard XM auch darüber 

laufen lassen. Der lokale Speicher kommt 

von einer Micro-SD-Karte, eine 4-GByte- 

Karte liegt dem Gerät bei. 

In Sachen Betriebssystem kommt der Beagle 

mit allem zurecht, was ARM unterstützt, 

dazu gehören Debian und Ubuntu. 

Allein beim Preis, 150 Euro, büßt das xM 

an Attraktivität ein. Wenigstens ist ein 

Gehäuse aus Plastik verfügbar, das die 

Technik versteckt – auch wenn man es 

separat erwerben muss. 

Cubieboard 

Als Raspberry-Pi-Killer bringt Cubieboard 

eine Platine gleichen Namens [5] in Stellung. 

Schon preislich rangiert das Cubieboard 

im gleichen Segment: 49 US-Dollar 

lautet der Listenpreis. In Deutschland 

muss man derzeit knapp 60 Euro berappen, 

voraussichtlich wird der Preis noch 

etwas fallen, denn das Cubieboard ist 

frisch am Markt. Wer 10 Euro mehr aufwendet, 

bekommt ein Kit, bestehend aus 

Board, USB-Stromkabel, SATA-Kabel und 

einem einfachen Gehäuse. 

Ein Cortex-A10-Prozessor mit 1 GHz sorgt 

für mehr Rechenleistung als die 700-MHz- 

CPU des Raspberry Pi, 1 GByte DDR3- 

Speicher sind ebenfalls mehr, als der Pi 

bietet. 4 GByte fest installierter Nand- 

Flashspeicher machen einen Micro-SD- 

Kartenslot theoretisch überflüssig, trotzdem 

ist er vorhanden. Zwei USB- und ein 

RJ-45-Port helfen verbinden. 

Monitore steuert der Cubie über einen 

echten HDMI-Anschluss an. Ein Klinkenstecker 

liefert Audiosignale, falls der Ton 

nicht ohnehin über HDMI an die Außenwelt 

dringt. Das Cubieboard besitzt 

spannenderweise einen SATA-Port, um 

entsprechende Storage-Devices direkt mit 

dem Device zu verbinden. 

Insgesamt stellt das Cubieboard also eine 

sehr interessante Alternative zum derzeitigen 

Platzhirsch dar, auch mit Blick auf 

den Preis. Die Installation von Ubuntu 

funktioniert gut, auf der Produktwebsite 

findet sich zudem eine Video-Anleitung, 

ARM-Platinen 06/2013 

Titelthema 


33 

Pandaboard ES 

Beagleboard xM 

Cubieboard 

CPU: Dualcore 

Cortex-A9, 

1,2 GHz 

Externer RAM: 

1 GByte DDR2 

Anschlüsse: Micro-USB (USB-OTG), Strom, 

HDMI, 2x USB, RJ-45, Jtag, SD 

Funk-Technologie: WLAN, Bluetooth 



Bezugsquelle: Tigal, 

[http:// www. tigal. com] 

CPU: Cortex-A8, 

1 GHz 

Externer RAM: 

512 MByte DDR2 

Anschlüsse: Micro-USB 

(USB-OTG), DVI-D (als HDMI-Port), 

4x USB, RJ-45, Jtag, Micro-SD, Stereo Out/ 

In, S-Video, RS-232, Kamera, Strom 



Bezugsquelle: Wetterott, 

[http:// www. wetterott. com] 

CPU: Cortex- 

A10, 1 GHz 

Externer 

RAM: 1 Gbyte 

DDR3 

Anschlüsse: Micro-USB (USB-OTG für die 

Stromzufuhr), HDMI, 2xUSB, RJ-45, Jtag, 

Micro-SD, 3,5-Millimeter-Klinke 


Preis: ca. 60 Euro 

Bezugsquelle: EXP Tech, 

[http:// www. exp‐tech. de]

Titelthema 

www.linux-magazin.de ARM-Platinen 06/2013 

34 

die unter Mithilfe von Berry zu einem 

lauffähigen System führt. 

Cubox 

Dass ARM-Entwicklerboards auch Nicht- 

Entwickler ansprechen, ist den Herstellern 

der Systeme freilich nicht entgangen. 

Für das Raspberry Pi kursieren im 

Netz bereits diverse Anleitungen, um aus 

dem Rechner in Kreditkartengröße einen 

Fileserver oder ein Multimediasystem zu 

machen. Die Firmen reagieren auf diesen 

Trend zum Minisystem und bringen im 

Augenblick auch Entwicklerboards im 

schönen Gehäuse auf den Markt. 

Die Cubox [6] ist ein Beispiel hierfür. 

Denn im Grunde ist die Cubox gar nicht 

spektakulär: Ein ARM-PJ4-Prozessor mit 

800 MHz gehört wirklich nicht zu dem, 

was die Spitze in diesem Segment im 

Augenblick zu bieten hat. Auch 1 GByte 

RAM ist Standard. Auftrumpfen kann die 

Cubox am ehesten mit ihren Anschlüssen: 

Gigabit-Ethernet sucht man bei manch 

anderen Geräten ebenso vergebens wie 

einen E-SATA-Port. Ansonsten erhält der 

Kunde Hausmannskost: zwei USB-Ports, 

S/PDIF-Ausgang, Micro-SD und Micro- 

USB für die Stromversorgung. 

Wer mehr Geld auf den Tisch legt, erhält 

die Pro-Ausstattung mit 2 GByte RAM. 

Apropos: Die Cubox siedelt sich auf Augenhöhe 

mit den teureren Developer- 

Boards an, die Grundversion kostet umgerechnet 

145 Euro und die Pro-Version 

175 Euro. Beide sind derzeit nur über einen 

Händler in England zu bekommen. 

Wandboard 

Das Wandboard [7] ist ein typischer SoC- 

Computer, der mit nützlichen Zusatzfeatures 

aufwartet. Der Hersteller liefert 

Cubox 

CPU: 800-MHz- 

PJ4 

Externer RAM: 

1 GByte DDR3 

Anschlüsse: 

Micro-USB (USB-OTG für Strom), HDMI, 2x 

USB, RJ-45, Micro-SD, E-SATA, S/PDIF 

Abmessungen: 54 x 54 x 42 Millimeter 

Preis: ab ca. 145 Ero 

Bezugsquelle: New IT, 

[http:// www. newit. co. uk] 

das System in zwei Varianten, eine mit 

Single- und eine mit Dualcore-CPU. Die 

Dual-Variante kommt mit 1 GByte RAM 

und WLAN sowie Gigabit-Ethernet daher. 

Beide bieten HDMI, Audio, RS-232, einen 

USB- und einen Micro-USB-Port für USB- 

OTG und Stromversorgung. 

Anders als die anderen Entwicklerboards 

kann das Wandboard zwei Micro-SD- 

Karten aufnehmen. Wer nicht die bloße 

Platine will, kann ein passendes Gehäuse 

mitbestellen. Preislich orientiert sich das 

Wandboard im Mittelfeld: Die Dual-Version 

mit Gehäuse und WLAN-Antenne 

kommt auf 110 Euro. 

Toradex Colibri T20 

Wandboard 

CPU: Freescale 

Cortex-A9 (Single- 

oder Dualcore), 

1 GHz 

Externer RAM: 

512 MByte/1 GByte 

Anschlüsse: Micro-USB (OTG für die Stromzufuhr), 

HDMI, 2x Micro-SD, USB, RJ-45, RS- 

232, 3,5-Millimeter-Klinkenstecker, S/PDIF 

Funk-Technologie: WLAN inklusive Antenne 

(nur Dualcore) 


Preis: Singlecore ab 60, Dualcore ab 76 Euro 

Bezugsquelle: Denx CS, 

[http:// www. denx‐cs. de] 

Hauptberufliche Embedded-Entwickler 

nehmen die Arbeit ab einer Klasse auf, 

für die die Colibri-T20-Produktfamilie [8] 

beispielhaft stehen kann. Der Schweizer 

Hersteller liefert dem Käufer ein Carrierboard, 

auf dem Huckepack ein kleineres 

CPU-Board sitzt. Der Gag ist, dass es von 

beiden Platinen mehrere Versionen gibt 

und jede gegen jede austauschbar ist. Als 

Entwickler bestellt man sich das Pärchen, 

das dem späteren Gerät am ähnlichsten 

ist, und legt los. Der Hersteller erhofft 

sich, dass beim späteren Serienprodukt 

wieder sein CPU-Modul zum Einsatz 

kommt. 

Als geschickt in Sachen Grafikleistung 

darf auch die Bestückung mit dem Nvidia-Gforce-Chip 

bezeichnet werden, denn 

Full-HD-Videos in Hardware zu dekodieren 

und per HDMI zu übertragen ist bei 

dieser Ausstattung kein Problem. Bei der 

Art und Menge der Ports und Anschlusspins 

macht sich die Ausrichtung auf Profis 

bemerkbar, bei den Preisen auch. 

Cotton Candy 

Weit vom Entwicklerboard ist Cotton 

Candy [9] entfernt. Der Hersteller beschreibt 

sein Produkt als „Any Screen 

Microcomputer“ und gibt so die Marschrichtung 

vor: Cotton Candy erreicht im 

geschlossenen Gehäuse den Käufer und 

soll sich unterwegs mit jedem Bildschirm 

problemlos verbinden lassen. Eine A9- 

Cortex-CPU mit zwei Kernen zu je 1,2 

GHz treibt den Stick an, 1 GByte RAM 

reicht für die meisten Dinge aus. 

Das Gerät lässt sich um eine Micro-SD- 

Karte erweitern, kommt mit einem HDMI- 

Anschluss und benötigt lediglich den 

Saft, den ein USB-Anschluss bereitstellt, 

beispielsweise den eines USB-Hub am 

Monitor. Der Stick sieht schön aus und ist 

überaus handlich – als tragbarer Mini-PC, 

der wirklich überall nutzbar ist. 

Compulab Trim Slice Pro 

Recht mutig mutet das Geschäftsmodell 

von Compulab an. Die Firma hat in Form 

des Trim Slice Pro [10] einen Minicomputer 

auf den Markt gebracht, der ganz 

ähnlich wie Cotton Candy ein Überall- 

Computer sein soll, sich aber mit insgesamt 

3 Watt Stromaufnahme zufrieden 

gibt. In Sachen Hardware hebt sich das 

Gerät erstmal nicht maßgeblich von den 

Konkurrenten ab. 

Toradex Colibri T20 

Vier kompatible 

CPU- und vier 

Carrierboards 

verfügbar. Zum 

Beispiel: 

CPU: Nvidia Tegra 

2 (Cortex-A9 Dualcore), 1 GHz 

Externer RAM: 512 MByte DDR2 

Anschlüsse: 2x USB (OTG für die Strom), 

HDMI (Dual-Display-Controller), 2x Micro-SD, 

100-MBit/s-Ethernet, 2x I 2 C + DDC, 4x SPI, 

1x One-Wire, 3x RS-232, 3,5-Millimeter-Klinkenstecker, 

Anschlüsse für RGB- und LVDS- 

Displays, diverse Analog- und Digital-Pins 


Preis: T20 512MB V1.2A ca. 100 Euro; Iris 

Carrier Board ca.80 Euro 

Bezugsquelle: Montadex, 

[http://www.toradex.com]

Im Innern des Geräts verrichtet eine Nvidia-Tegra-2-CPU 

(Cortex A9) mit 1 GHz 

ihren Dienst, 1 GByte RAM steht ihr zur 

Seite. USB- und Micro-USB-Anschlüsse 

sind genauso vorhanden wie S/PDIF, 

Gigabit-Ethernet WLAN und ein Slot für 

SD-Karten. Ein RS-232-Anschluss entsteht 

per Adapter, die Video gibt’s über 

HDMI und DVI-D. 

So weit, so normal – als Besonderheit 

liefert der Hersteller das Gerät mit einer 

32 GByte großen SSD aus, die sauber 

in das Gehäuse integriert ist. Allein der 

Preis sorgt tatsächlich für Verwunderung: 

Stolze 460 Euro will der französische 

Distributor IPC4U für das Gerät 

haben. Wo der Vorteil von einer echten 

SSD gegenüber einer gleich großen Micro-SD-Karte 

liegt, verrät der Hersteller 

jedoch nicht. Wer auf der Suche nach 

dem Außergewöhnlichen ist, wird beim 

Cotton Candy 

CPU: Cortex-A9 

Dualcore, 1,2 GHz 

Externer RAM: 1 

GByte DDR3 

Anschlüsse: USB (für die Stromzufuhr), 

Micro-USB (OTG) HDMI, Micro-SD 



Preis: ab ca. 155 Euro 

Bezugsquelle: C-Stick (Norwegen), 

[http:// store. cstick. com] 

Trim Slice Pro fündig, muss aber den 

Prestige-Faktor finanziell entrichten. 

Weiter oben 

Die hier getroffene Auswahl beschreibt 

nur einen Bruchteil des Marktes, bildet 

ihn aber beispielhaft ab. Wer ungefähr 

500 Euro anlegt, bekommt ein echtes 

Entwicklerkit, das aus einem etwa PC- 

Hauplatinen-großen Evaluationsboard 

mit schier unendlich vielen Schnittstellen, 

IO-Pins und Steckern besteht. Darauf 

thront dann eine handliche CPU-Platine, 

von der es meist mehrere Modelle gibt. 

Gewöhnlich liegen dem Kit noch diverse 

Kabel und ein kleiner Touchscreen bei, 

außerdem eine DVD mit Betriebssystemen 

und viel Entwicklersoftware. 

Trim Slice Pro 

CPU: Nvidia 

Tegra 2 (Cortex-A9), 

1 GHz 

Externer RAM: 1 GByte DDR3 

Anschlüsse: Strom, Micro-USB (OTG) HDMI, 

DVI-D, SD, 3x USB, RJ-45, RS-232, WLAN- 

Antenne, 3,5-Millimeter-Klinkenstecker, 

SATA (intern) 



Preis: ab rund 460 Euro 

Bezugsquelle: IPC4U (Frankreich), 

[http:// www. ipc4u. fr] 

Am günstigsten erwirbt man Boards der 

200-Euro-Klasse übrigens bei den Spezialmessen, 

zum Beispiel der Embedded 

World in Nürnberg. Fast immer finden 

sich ein Aussteller, der Besuchern gegen 

eine Visitenkarte und 10 oder 20 Euro 

Schutzgebühr ein solches System in die 

Hand drückt. 

n 

Infos 

[1] Konrad Lischka, „Mini-Rechner Raspberry 

Pi: So basteln Sie …“: 

[http:// www. spiegel. de/ netzwelt/ gadgets/ r 

aspbmc‐dieser‐multimediaplayer‐kostet‐ 

60‐euro‐a‐893773. html] 

[2] Pc Duino: [http:// www. pcduino. com] 

[3] Pandaboard ES: [http:// pandaboard. org/ 

content/ pandaboard‐es] 

[4] Beagleboard xM: 

[http:// beagleboard. org/ hardware‐xM] 

[5] Cubieboard: [http:// cubieboard. org] 

[6] Cubox: [http:// solid‐run. com] 

[7] Wandboard: [http:// www. wandboard. org] 

[8] Toradex Colibri T20: 

[http://www.toradex.com/products/colibriarm-computer-modules/colibri-t20] 

[9] Cotton Candy: [http:// www. fxitech. com] 

[10]Trim Slice Pro: [http:// trimslice. com/ web/] 


Martin Gerhard Loschwitz arbeitet als Principal 

Con sultant für HA bei Hastexo. In der Frei zeit 

pflegt den Linux-Cluster-Stack für Debian. 

ARM-Platinen 06/2013 

Titelthema 


35 

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Titelthema 

www.linux-magazin.de ARM-Server 06/2013 

36 

Der Aufstieg des ARM-Servers 

Schmalspur? 

Immer wieder erscheinen Berichte, dass die Ära des ARM-Servers beginne. Beispielsweise stehe der Einzug ins 

Rechenzentrum unmittelbar bevor. Ist das wirklich wahr? Der Artikel trägt den Status quo zusammen. Udo Seidel 

des geringeren Stromverbrauchs und bei 

der Abwärme wieder auffressen. 

Die harte Tour 

Richard Semik, 123rf.com 

Per Design besteht ein ARM-Prozessor 

[1] aus deutlich weniger Bauteilen als 

beispielsweise eine Intel-CPU, was die 

Herstellungskosten senkt. Quasi als Bonus 

entwickeln sie weniger Wärme und 

benötigen weniger Strom. So ist es auch 

nicht verwunderlich, dass Hersteller mobiler 

Kleingeräte wie Smartphones bevorzugt 

auf diese Architektur zurückgreifen. 

Mit Android ist auch ein Linux immer 

noch mit von der Partie – damit ist aber 

noch lange nicht Schluss. 

Im Rechenzentrum 

Dass Linux mit der ARM-Architektur 

(Abbildung 1) zusammenarbeitet, versteht 

sich von selbst. Aber warum sollte 

man die CPUs im Rechenzentrum einsetzen? 

Mit HP [2] und Dell [3] glauben 

zumindest gleich zwei große Hardwarehersteller 

an ARM-Server im großen 

Stil. Tabelle 1 zeigt die Server von HP 

und Dell im Vergleich. Bei Dell ist eine 

Festplatte pro Server fest verbaut. Bei HP 

wählt der Admin zwischen Server und 

Storage. Die normierte Anzahl der Server 

sieht analog zu Dell einen Datenträger 

pro Server vor. 

Die Gründe für den Einsatz dieser Architektur: 

geringere Herstellungs- und 

Betriebskosten. Spätestens mit dem Siegeszug 

der Smartphones ist die ARM- 

Technologie Massenware, was die Chips 

auch preislich interessant macht. 

Was fehlt noch für die Rechenzentrums- 

Tauglichkeit? Genau genommen sind das 

mehrere Fragen: Gibt es Verwaltungsschnittstellen 

wie IPMI (Intelligent Platform 

Management Interface), um Hunderte 

oder Tausende von ARM-Servern 

zentral zu verwalten? Existieren Portierungen 

der entsprechenden Software für 

die neue Architektur? Erst seit reichlich einem 

Jahr verfügt ARM über einen 64-Bit- 

Befehlssatz [4] – ist 32 Bit überhaupt 

noch zeitgemäß? Ersetzt diese Architektur 

die Virtualisierung oder erweitert sie 

das Anwendungsfeld? Zu diskutieren ist 

auch, ob versteckte Kosten die Vorteile 

Der Ansatz, dass nicht der Designer die 

Chips produziert, ist zweischneidig. Man 

könnte argumentieren, dass es so deutlich 

mehr mögliche Hersteller gibt, was 

der Verbreitung an sich hilft und dem 

Erfolg nicht wirklich schadet. Allerdings 

sieht sich der Einkäufer mit einer Vielzahl 

von Implementierungen konfrontiert 

und muss in mühevoller Kleinarbeit die 

richtige aussuchen. 

In diesem Zusammenhang fällt häufig der 

Begriff System-on-Chip (SoC). Typischerweise 

statten die Hersteller den Prozessor 

mit weiteren Komponenten aus, die 

normalerweise einen Computer ausmachen. 

Dazu gehören der Hauptspeicher, 

Peripheriegeräte wie USB oder Ethernet 

und eine Art Netzteil. Es ist schwer zu 

glauben, dass dies der Hardware-Standardisierung 

hilft. Der hohe Grad an 

Hardware-Vielfalt hat signifikante Auswirkungen 

auf die Verwaltung von Linux, 

das darauf laufen soll. Im ungünstigsten 

Fall benötigt das System pro Hardware 

einen eigenen Kernel. 

Zum Vergleich: Auf x86-Servern laufen 

die gängigen Enterprise-Kernel fast unabhängig 

vom eigentlichen Hardwarelieferanten. 

Wenn sich das Modell von HP 

und Dell durchsetzt, bereitet die bunte 

Vielfalt der ARM-Hardware keine Probleme 

mehr, da beide Hersteller signifikant 

in den Rechenzentren vertreten sind. Die 

eventuell schon vorhandenen Prozesse 

sind dann einfach wiederverwendbar 

oder leicht anzupassen. Auch ist die 

verwendete Hardware homogen und die 

Notwendigkeit, einen ganzen Strauß an 

Linux-Kerneln zu verwalten, entfällt.

Ein weiteres Merkmal für die Praxistauglichkeit 

im Rechenzentrum ist das Verwalten 

der Server aus Hardware-Sicht à la 

IPMI. Die Integration eines entsprechenden 

Chips auf der SoC-Platine ist wohl 

eher unwahrscheinlich. HP (Abbildung 

2) beispielsweise versieht das Gehäuse 

mit einer entsprechenden Schnittstelle 

und der Möglichkeit, die einzelnen Einschübe 

zu verwalten. Dieser Ansatz bewährte 

sich schon bei den Blade-Servern 

und hat damit gute Erfolgsaussichten. 

Bitte ein Bit 

Erst Ende 2011 erweiterte ARM Holdings 

das Design der Version 8 mit einer 

64-Bit-Architektur. Der größte Nachteil 

der 32-Bit-Version ist, wie hinlänglich bekannt, 

die Speicherverwaltung, die ohne 

Hilfsmittel nur 4 GByte RAM ansteuert. 

Damit schloss sich ARM selbst für den 

Betrieb von speicherintensiven Anwendungen 

aus. Die Vorgängerversion bot 

eine Art Workaround mit der so genannten 

Large Physical Address Extension 

(LPAE, [5]), die zumindest 40 Bit zur Adressierung 

von Hauptspeichern erlaubt. 

Dennoch: Wer jetzt auf ARM setzt, sollte 

zumindest für den Anfang mit 32 Bit 

rechnen und das für seine Anwendungsfälle 

entsprechend beachten. 

Bezogen auf die Rechenleistung kann 

ARM sich nicht mit der Konkurrenz von 

Intel und AMD messen. Vielleicht ändert 

sich das mit künftigen ARM-Versionen – 

doch ist der Vergleich für sich nicht ausreichend 

für eine professionelle Gesamtbewertung, 

da sie nur eine Dimension der 

Kostenbetrachtung darstellt. 

Bei der Kosteneffizienz schlägt ARM die 

Xeon-bestückten Server aber deutlich. So 

kostet der HP Redstone mit 1600 Serverknoten 

etwa 1,2 

Millionen US-Dollar 

und begnügt sich mit Eckdaten 

einer Leistungsaufnahme 

von 9,9 Kilowatt. 

Ein in der Leistung 

vergleichbarer 

Xeon-Server mit 400 

Knoten kostet dagegen 

etwa 3,2 Millionen US- 

Dollar und benötigt 91 

Kilowatt. 

Auch wenn der große 

Hype um die Virtualisierung 

abflacht, ist diese Technik nach 

wie vor eine gute Option, um die vorhandenen 

Rechnerkapazitäten möglichst effizient 

zu nutzen. Zieht man den Vergleich 

mit der x86-Welt, stellt sich die Frage, wie 

es bei ARM im Hinblick auf Virtualisierung 

aussieht. Wegen der eingeschränkten 

Rechenpower ist nur der Hardware-basierte 

Ansatz von Belang. 

Optionaler Bestandteil des ARM-Designs 

ist seit Version 7 die so genannte Virtualisierungserweiterung, 

die die Prozessoren 

Cortex-A7 und -A15 bereits mitbringen. 

Auf der Hypervisor-Seite gibt es ebenfalls 

erste Erfolge zu verzeichnen ([6] 

bis [9]). Doch macht sich die jahrelange 

Beschränkung auf 32 Bit bemerkbar – 

gegenwärtig ist es nicht möglich, 64-Bit- 

Gäste über die ARM-Virtualisierungserweiterung 

zu betreiben. 

Braucht man aber überhaupt Virtualisierung 

auf ARM? Prinzipiell könnte man 

die einzelnen Server mit den Gästen unter 

KVM und Xen vergleichen. Chassis- 

Firmware entspricht dann dem Hypervisor. 

Rechenjob-Verteiler und Hochverfügbarkeits-Werkzeuge 

runden das Bild der 

„Virtualisierung zum Anfassen“ ab. 

Die Software 

Zentral ist zudem, welche Betriebssysteme 

und Anwendungen die ARM-Server 

unterstützen. Linux erfüllt hier wieder 

einmal die Erwartung, dass es quasi auf 

jeder Hardware läuft. Aus dem Feld der 

bekanntesten Vertreter im x86-Umfeld 

warten Ubuntu, Debian, Fedora, Arch 

Linux und Open Suse mit ARM-Varianten 

ihrer Distribution auf. Im professionellen 

Einsatz kommt aber der Anspruch 

der Enterprise-Tauglichkeit dazu, sodass 

zurzeit nur Ubuntu LTS in Frage kommt. 

Tabelle 1: ARM-Server von HP und Dell im Vergleich 

HP Redstone/ 

Moonshot 

Dell Copper 

Höheneinheiten 4 U 3 U 

Server (ingesamt) 288 48 

Server (normiert) 72 48 

Server pro Einschub 4 4 

Quadcore-CPUs Calxeda Marvell Armada XP 

RAM pro Server 4 GByte 8 GByte 

SD-Slots pro Server 1 0 

SATA-Ports pro Server 4 1 

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Titelthema 

www.linux-magazin.de ARM-Server 06/2013 

38 

Eine Sonderrolle spielt das auf Open- 

Source-Software für ARM spezialisierte 

Linaro [10]. Interessanter ist aber die 

Frage: Welche Anwendungen gibt es aktuell 

für diese Architektur? 

Das einfache Heranziehen der Liste der 

x86-Anwendungen für den Abgleich wäre 

nicht sehr geschickt, da die Hardware 

nicht in diesem Sinne vergleichbar ist. 

Für welche Art von Diensten eignen sich 

die ARM-Server? Allgemein müssen die 

geeigneten Anwendungen gewisse Eigenschaften 

erfüllen: keine x86-Abhängigkeit, 

leicht parallelisierbar und Ressourcenschonend. 

Derzeit fällt eventuell noch die 

32-Bit-Beschränkung ins Gewicht. 

In Anbetracht dieser Einschränkungen 

prädestiniert sich ARM für den Einsatz als 

Webserver (Abbildung 3). Entsprechend 

bietet Apache seine Software auch für 

diese Plattform an. Das Hadoop-Umfeld, 

das auf Scale-out ausgelegt ist, reiht sich 

ebenfalls ein. Sowohl die Apache-Distribution 

des Map-Reduce-Frameworks [11] 

als auch die Datenbank Cassandra [12] 

sind für ARM erhältlich. Openstack [13] 

ist ebenfalls mit von der Partie. Die Anhänger 

der verteilten Dateisysteme finden 

im Netz Softwarerepositories für CEPH 

[14] und Gluster-FS. 

Genau genommen stehen fast alle bekannten 

Vertreter der Open-Source-Szene 

auch für ARM zum Einsatz bereit. Firmen 

wie Oracle fahren hier zweigleisig. Wäh- 

Abbildung 2: HPs ARM-Server besteht aus vier Einschüben, die wahlweise Festplatten oder SoCs enthalten. 

rend sie Java auch für die Niedrig-Energie-Plattform 

anbieten [15], sucht man 

nach anderen kompatiblen Oracle-Produkten 

vergeblich. Auch der HPC-Markt 

hat die Architektur jenseits von x86 entdeckt. 

MPI-Software (Message Parsing 

Interface) wie MPICH [16] oder Open 

MPI [17] sind ebenso verfügbar wie Bibliotheken 

für BLAS (Basic Linear Algebra 

Subprograms, [18]) oder die schnelle 

Fourier-Transformation. 

Beim Thema Sicherheit sind für ARM- 

Server eigentlich keine neuen Paradigmen 

zu beachten. Die physikalische 

Zugriffsbeschränkung ist analog zu den 

x86-Kollegen vorzunehmen. Die höhere 

Server-pro-Quadratmeter-Dichte lässt 

eventuell zu noch mehr Vorsicht raten. 

Auf der Betriebssystem-Seite ändert sich 

ebenfalls nichts. Es ist anzunehmen, dass 

die Anzahl der lokalen Cracker-Werkzeuge 

für ARM übersichtlicher ist als in 

der x86-Welt. Gleichzeitig funktionieren 

sehr wahrscheinlich nicht-lokale Exploits 

für diese Plattform ebenso. 

Durch Secure Boot ist der Bios-Nachfolger 

UEFI vor allem bei Linux-Anwendern 

verstärkt in den Fokus gerückt. Da ARM 

schon seit 2008 dem UEFI-Forum angehört, 

wundert es nicht, dass Boards von 

Arndale diese neuen Schnittstellen bereits 

mitbringen. Das Thema Sicherheit 

und sicheres Booten steckt hier noch in 

den Kinderschuhen. Die Linux Foundation, 

die sich im x86-Umfeld stark für eine 

Secure-Boot-Lösung für Linux engagiert 

Quelle: Hewlett-Packard 

Abbildung 1: Ob NAS oder Rasbperry Pi – ARM ist aus dem Haushalt nicht mehr wegzudenken.

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Quelle: armservers.com 

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Abbildung 3: Der Apache-Benchmark spricht eine deutliche Sprache: Im Einsatz als Webserver verbraucht die 

ARM-CPU bei vergleichbarer Leistung signifikant weniger Strom. 

hat [19], sieht deutlich weniger Handlungsbedarf 

für die ARM-Architektur. 

Fazit 

Die Zeichen für ARM-Server stehen auf 

Erfolg. Große Hardwarehersteller bieten 

schon entsprechende Produkte an, das 

Software-Angebot kann sich sehen lassen 

und mögliche Anwendungsfelder gibt 

es ebenfalls. Maßgeblich für den Erfolg 

wird die Antwort auf die Frage sein, ob 

Leistung-pro-Watt über Leistung-pro-Zoll 

Bauhöhe siegt. Da auch große Rechenzentren 

erwägen, Rechner mit ARM-Prozessoren 

anzuschaffen, zeigen die Daumen 

für diese Architektur auch im Business- 

Umfeld tendenziell nach oben. (tle) n 

Infos 

[1] ARM Holding: [http:// arm. com] 

[2] HP – Projekt Moonshot: [http:// www8. 

hp. com/ de/ de/ hp‐news/ press‐release. 

html? id=1118286& jumpid=reg_r1002_ 

dede_c‐001_title_r0001#. UWcQTGZdVxM] 

[3] Dell on ARM: [http:// www. dell. com/ Learn/ 

us/ en/ 555/ campaigns/ project‐copper? 

c=us& l=en& s=biz] 

[4] 64-Bit-Befehlssatz auf ARM: [http:// www. 

arm. com/ files/ downloads/ ARMv8_Architecture. 

pdf] 

[5] ARM LPAE: [http:// www. arm. com/ 

products/ processors/ technologies/ 

virtualization‐extensions. php] 

[6] KVM ARM: [http:// systems. cs. columbia. 

edu/ projects/ kvm‐arm/] 

[7] KVM-ARM-Guide: [http:// www. 

virtualopensystems. com/ media/ 

kvm‐resources/ kvm‐arm‐guide. pdf] 

[8] XEN ARM: [http:// www. xen. org/ products/ 

xen_arm. html] 

[9] XEN ARM with Virtualisation Extensions: 

[http:// wiki. xen. org/ wiki/ Xen_ARM_with_ 

Virtualization_Extensions] 

[10] Linaro: [http:// www. linaro. org] 

[11] Apache Hadoop: [http:// hadoop. apache. org] 

[12] Apache Casandra: [http:// cassandra. 

apache. org] 

[13] Openstack für ARM: [http:// www. open 

stack. org/ blog/ 2012/ 07/ trystack‐org‐adds 

‐new‐arm‐technology‐powered‐zone] 

[14] Ceph: [http:// ceph. com] 

[15] J ava für ARM: [http:// blogs. oracle. com/ 

henrik/ entry/ oracle_releases_jdk_for_linux] 

[16] MPICH: [http:// www. mpich. org] 

[17] Open MPI: [http:// www. open‐mpi. de] 

[18] BLAS: [http:// www. netlib. org/ blas] 

[19] Secure Boot für Linux: [http:// blog. 

hansenpartnership. com/ linux‐foundationsecure‐boot‐system‐released] 


Dr. Udo Seidel ist eigentlich Mathematik- und 

Physik-Lehrer und seit 1996 Linux-Fan. Nach 

seiner Promotion hat er als Linux/Unix-Trainer, 

Systemadministrator und Senior Solution Engineer 

gearbeitet. Heute ist er Leiter des Linux- 

Strategie-Teams der Amadeus Data Processing 

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27. – 29. 05. Git 

Programmierung 

03. – 06. 06. Qt für Desktop-Entwickler 

17. – 18. 06. C++: STL und Boost 

03. – 04. 06. jQuery 

Webentwicklung 

neu 

10. – 11. 06. CSS3 

12. – 14. 06. FLOW3 PHP-Framework 

Administration 

27. – 28. 05. TCP/IP-Analyse mit Wireshark 

05. – 07. 06. Big Data Anwendungen mit Hadoop 

10. – 12. 06. Bacula Administration I 

weitere Themen und Termine: 

opensourceschool.de/kurstermine

Titelthema 

www.linux-magazin.de Mobile Systeme 06/2013 

40 

Sailfish, Firefox, Tizen, Ubuntu for Phones und Himbeer-Systeme 

Der Nachwuchs ist da 

Es muss nicht immer Google sein: 2013 hat gute Chancen, das Jahr der Android-Alternativen auf Smartphones 

und Tablets zu werden. Die ARM-Linux-Varianten sind noch recht jung, haben aber schon einiges zu bieten: 

vollständige Linux-Stacks, HTML-5-GUIs und Android-Kompatibilität. Martin Loschwitz 

© Volodymyr Goinyk, 123RF.com 

Wer ein Linux-basiertes Gerät in Händen 

halten will, kommt vermeintlich an Googles 

Android-System nicht vorbei. Doch 

fernab des ARM-Mainstreams reifen mittlerweile 

gleich mehrere Systeme heran, 

die attraktive Alternativen zu Android 

auf mobilen CPUs mit ARM-Befehlssatz 

werden können. Dieser Artikel zeigt einen 

Marktüberblick für mobile, Linuxbasierte 

ARM-Betriebssysteme und stellt 

alternative Betriebssysteme für Mobile 

Devices und die für Raspberry Pi & Co. 

verfügbaren Varianten vor. 

Erfolgsmodell 

Linux auf ARM ist bei Weitem kein singuläres 

Phänomen bei mobilen Telefonen, 

wie man etwa auch in Verkaufserfolgen 

wie dem Raspberry Pi sehen kann. Dafür 

sind mehrere Faktoren verantwortlich: 

Einerseits sind ARM-CPUs im direkten 

Vergleich deutlich sparsamer im Stromverbrauch 

als es entsprechende x86-CPUs 

wären. Diesen Vorteil haben die verschiedenen 

Hersteller in den letzten Jahren 

weiter ausgebaut. So profitieren sie nun 

davon, dass sich immer mehr Anwender 

auch für andere Einsatzgebiete als 

Smartphones und Tablets ultra-sparsame 

Rechenkerne wünschen. 

Zum anderen sind ARM-CPUs in der Regel 

deutlich günstiger zu bekommen als 

vergleichbare x86-CPUs. Nur so ist der 

Preis für einen Raspberry Pi überhaupt 

erklärbar: Für die knapp 50 Euro, mit 

denen das Gerät hierzulande zu Buche 

schlägt, gibt es bei AMD oder Intel gerade 

mal die CPU. 

ARM everywhere 

Egal ob Smartphone oder Tablet, das Gros 

der Geräte kommt mit ARM-CPUs. Der 

Vormarsch scheint ungebremst: Mini- 

Computer auf ARM-Basis erfreuen sich 

gerade bei Entwicklern großer Beliebtheit 

und drängen langsam, aber sicher in den 

Massenmarkt vor. Doch auf den ersten 

Blick ist klar: Mobile Geräte wie Smartphones 

und Tablets müssen ganz andere 

Anforderungen erfüllen als Raspberry Pis 

oder ähnliche Rechnerlein. 

Die Frage, welche Alternative zu Android 

möglich ist, hängt also überdurchschnittlich 

stark vom Einsatzzweck des Zielsystems 

ab. Außerdem gilt: Wer eine 

Alternative zu Android sucht, wird nur 

dann glücklich, wenn er Gerät und Software 

aus einer Hand bezieht. Auf ein 

ursprünglich mit Android betriebenes 

Gerät ein anderes Betriebssystem zu installieren 

ist meist mit vielen Problemen 

verbunden und eignet sich nur für den 

Nutzer, der ein neues System kennenlernen 

will, aber in aller Regel nicht für den 

professionellen Einsatz. 

Sailfish OS 

Erster Kandidat im Vergleich ist Sailfish 

OS (Abbildung 1, [1]), eines der jüngsten 

Projekte. Der eine oder andere erinnert 

sich möglicherweise noch an Moblin [2], 

das später unter dem Namen Meego firmierte, 

also an jene Betriebssysteme, die 

Nokia in Kooperation mit Intel und der 

Linux Foundation entwickelte. 

Als sich Nokias Abstieg aus der ersten 

Liga der Handyhersteller deutlich abzeichnete, 

beschloss der finnische Hersteller 

Hals über Kopf, aus der Meego- 

Entwicklung mit all der bis dahin geleisteten 

Arbeit zugunsten von Windows 

Mobile auszusteigen. Meego erholte sich 

Auf der DELUG DVD 

Auf der DVD dieser Ausgabe 

DELUG-DVD 

finden Sie diverse Images mit Linux für ARM- 

Systeme zum Ausprobieren, außerdem noch 

die Software von Open Elec.

von diesem Rückschlag vorerst nicht, 

kurze Zeit später gab auch Intel dem 

Projekt den Laufpass. 

Jolla will Mer 

Lediglich das Mer-Projekt [3] blieb als 

Community-Fork und trieb immerhin die 

Entwicklung des mobilen Kernels voran. 

Inzwischen hatte Nokia einige Entwickler 

entlassen, die eine aktive Rolle in Meego 

spielten – 2011 waren das so viele, dass 

sie sich zusammenschlossen und eine 

neue Firma gründeten: Jolla. Jolla nahm 

die Arbeit am ehemaligen Meego wieder 

auf, griff auf den Mer-Kernel zurück und 

vermarktet das gesamte System seit wenigen 

Wochen als Sailfish OS. 

Seit dem Projektstart von Sailfish haben 

die Entwickler allerdings viele 

Dinge umgebaut und erweitert. Die gesamte 

Benutzerschnittstelle – also das, 

was Endanwender letztlich sehen und 

nutzen – kommt jetzt direkt von Jolla. 

Wie Meego setzt auch das neue User- 

Interface von Jolla auf QML und Qt. Das 

ist verwunderlich, da Qt noch vor einigen 

Jahren als problematisch in Sachen 

Ressourcennutzung galt. Heute lässt sich 

die Bibliothek auch auf ARM-CPUs problemlos 

betreiben, obwohl die nicht als 

leistungsstark gelten. 

Sailfish will dabei mit einigen Besonderheiten 

bei der Bedienung aufwarten, so 

sind etwa Lock Screen und Apps vertikal 

(oberhalb beziehungsweise unterhalb des 

Home-Screen) angeordnet, der Benutzer 

erreicht sie jederzeit durch Wischgesten. 

Der gesamte Content soll hierarchisch 

gegliedert und in Kategorien eingeordnet 

vorliegen. 

Derlei Informationen muss der Interessierte 

aber noch auf der Webseite zusammensuchen. 

Jolla hatte das erste Sailfish- 

Smartphone eigentlich schon für Ende 

2012 angekündigt, doch hat sich dieser 

Termin verschoben. Laut eigener Aussage 

arbeitet die Firma noch immer fieberhaft 

an der ersten Version. Immerhin: Kurz 

vor Redaktionsschluss hat der Hersteller 

ein SDK öffentlich zugänglich gemacht 

[4], und sobald das erste Sailfish-basierte 

Smartphone auf dem Markt ist, dürfte es 

schnell viele Anleitungen geben, wie sich 

Sailfish OS auf andere ARM-basierte Geräte 

bringen lässt. 

Offiziell vertritt Jolla jedenfalls die Position, 

dass Sailfish OS attraktiv für jene 

Unternehmen sein soll, die eine Alternative 

zu Android suchen. Ob der neue Anlauf 

besser funktioniert als Meego, muss 

die Zeit zeigen. 

Intels langer Weg 

Der zweite Kandidat stammt ebenfalls 

aus der Meego-Welt: Als Intel 2011 aus 

der Entwicklung ausstieg, hatte der Chip- 

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Mobile Systeme 06/2013 

Titelthema 


41 

Abbildung 1: Sailfish OS ist eine Kombination aus dem Kernel von Meego und einem eigenen GUI des Herstellers, 

das sich deutlich von Meego unterscheidet. 

Linux höchstpersönlich.

Titelthema 


42 

Abbildung 2: Mozilla bleibt nicht bei seinem Leisten 

und will mit Firefox OS Android auf Smartphones 

ans Leder. Immerhin gibt es schon Testversionen, 

die sich im Alltagsbetrieb bewähren können. 

hersteller ein Problem. Denn die eigenen 

mobilen Ambitionen wollte Intel keineswegs 

aufgeben, schließlich hatte sich 

die Firma auch das Meego-Engagement 

gründlich überlegt. 

Durch das Scheitern war Intel aber im 

Grunde wieder bei null, mit dem kleinen 

Unterschied, dass 2011 Tablets und 

Smartphones eine viel größere Bedeutung 

hatten. Intel beschloss sich Samsung anzuschließen 

und zusammen mit den Ko- 

reanern und der Linux Foundation an 

einem freien OS-Projekt für Smartphones 

zu arbeiten. Es mutet seltsam an, aber 

Samsung, das heute fast ausschließlich 

Smartphones mit Googles Android baut, 

hatte damals eine Quasi-Eigenentwicklung 

für Linux auf dem Smartphone in 

petto: Limo [5]. Schnell wurden Intel 

und Samsung sich einig – Tizen war geboren 

[6]. 

Im Gegensatz zu Meego soll Tizen plattformunabhängig 

bleiben, also nicht nur 

auf x86-CPUs laufen, sondern auch auf 

ARM. Tizen setzt als Betriebssystem auf 

eine vollständig offene Architektur, ist 

aber – wie nahezu alle OS – immer wieder 

mit Geräten konfrontiert, die nur mit 

binärer Firmware nutzbar sind. 

Wie bei Sailfish OS ist daher auch bei 

Tizen die Verfügbarkeit fertiger Smartphones 

oder Tablets mit diesem System 

derzeit ein Problem. Samsung hat für 

den Sommer dieses Jahres ein Tizen- 

Smartphone angekündigt, Details sind 

bisher aber noch nicht an die Öffentlichkeit 

gelangt. Wie fast immer wird es auch 

bei Tizen darauf hinauslaufen, dass nach 

dem Aufkommen der ersten fertigen Systeme 

Entwicklergruppen entstehen, die – 

genügend Interesse vorausgesetzt – Tizen 

auf andere Hardware portieren. 

Die inneren Werte von Tizen stimmen 

jedenfalls: Die Benutzeroberfläche ist auf 

HTML ausgelegt, solange das irgendwie 

möglich ist. Dazu macht das System sich 

den HTML-5-Standard zunutze, der auch 

ein Framework für Apps definiert. Über 

den Open Mobile Application Compatibility 

Layer [7] soll es auch möglich 

sein, Android-Applikationen zu nutzen. 

Inwieweit das funktioniert, wird sich erst 

zeigen, wenn die ersten Tizen-Telefone 

tatsächlich verfügbar sind. 

Firefox OS 

Ein echter Shootingstar ist Firefox OS 

(Abbildung 2, [8]): Von allen genannten 

Systemen genoss Mozillas Betriebssystem 

in letzter Zeit mit Abstand die meiste 

PR – vergleichbar nur mit den ARM- 

Ambitionen von Ubuntu. Firefox OS hat 

sich das große Ziel gesetzt, die Android- 

Dominanz zu brechen, und lehnt sich in 

der Bedienung auch klar an die erfolgreichen 

Konkurrenten an. Aber der Clou 

beim Browser-Betriebssystem soll, ganz 

ähnlich wie bei Tizen, darin liegen, dass 

Apps für das Smartphone HTML-basiert 

sind und mithin einem völlig offenen 

Standard folgen. 

Zwei Geräte sind bereits offiziell angekündigt, 

die Firefox OS zukünftig nutzen 

sollen: das Alcatel One Touch Fire sowie 

das ZTE Open. Im Rahmen des Mobile 

World Congress 2013 haben die jeweiligen 

Hersteller Prototypen beider Geräte 

vorgeführt, sodass mit marktreifen Devices 

bald zu rechnen ist. Anders als 

bei Tizen und Sailfish OS existiert von 

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Firefox OS sogar eine Version 1.0, von der 

Mozilla Foundation am 21. Februar 2013 

offiziell freigegeben. 

Noch eine Tatsache unterscheidet Firefox 

OS maßgeblich von Sailfish sowie Tizen: 

Den Beweis, dass das Betriebssystem auf 

anderen Geräten als auf den offiziellen 

Referenz-Plattformen lauffähig ist, haben 

die Entwickler bereits angetreten. Zwar 

handelt es sich „nur“ um die Android-Referenzplattformen 

der Nexus-Serie sowie 

um einige Samsung-Geräte, trotzdem hat 

Firefox OS hier die Nase vor den anderen 

freien Alternativen vorn. 

Noch ein Plus: In der Dokumentation 

der Mozilla-Entwickler findet sich eine 

umfassende Anleitung [9], wie sich das 

freie Handy-Betriebssystem auf den entsprechenden 

Geräten installieren lässt. 

Ubuntu für ARM 

Mark Shuttleworth ist kein Mann halber 

Sachen, und so war schnell klar, dass 

Ubuntu es ernst meint mit seinen Ambitionen 

für ein mobiles OS. Als der eigentlich 

als Linux-Distributor etablierte 

Hersteller im Februar groß seine Pläne für 

ein Ubuntu für Smartphones ankündigte, 

ging ein Raunen durch die Open-Source- 

Gemeinde. Obwohl bereits Unity auf 

Abbildung 3: Auf Berührung ausgelegt ist Ubuntu 

Touch, das Canonical vorrangig auf die Geräte der 

Touch-Bedienung ausgelegt schien, hatten 

mit diesem Schritt nur wenige gerechnet, 

manche hielten den Markt mit den 

bestehenden und angekündigten mobilen 

OS für ARM eigentlich schon für übervölkert. 

Bei genauerem Hinsehen wird 

allerdings deutlich, dass Ubuntu für ARM 

nicht zwangsläufig die gleichen Ziele verfolgt 

wie Tizen, Sailfish oder Firefox OS. 

Denn bei denen geht es scheinbar vorrangig 

darum, die Dominanz von Android 

zu brechen. 

Ubuntu hat andere Beweggründe, sich in 

den mobilen Markt zu wagen: Einerseits 

steht mit Unity eine Oberfläche zur Verfügung, 

die mindestens so gut auf die Benutzung 

mittels Touchscreen wie auf die 

per Maus und Tastatur ausgelegt ist (Abbildung 

3). Andererseits kann Ubuntu 

ähnlich wie Microsoft eine vollständige 

User-Experience anbieten, wenn Leute 

Ubuntu auf dem Desktop wie auch auf 

ihrem mobilen Device haben – ein Vorteil, 

den Android nicht hat. 

Offenbar will Ubuntu mit Ubuntu for Phones 

ein Ecosystem schaffen, in dem Benutzer 

über Ubuntu alles kriegen, was sie 

für die tägliche Arbeit brauchen. Anders 

als Apple und Microsoft kann Canonical 

– trotz aller Kritik aus der Community – 

für sich in Anspruch nehmen, zu „den 

Guten“ zu gehören: Schließlich basiert 

die Distribution vollständig auf quelloffener 

Software, und Gleiches gilt für 

Ubuntu für ARM. 

Ein genauerer Blick zeigt jedoch, dass 

es Ubuntu for Phones noch an der Tiefe 

fehlt, die Technik dahinter erweist sich 

als eher banal. Derzeit lässt sich das System 

vorrangig auf Googles Android-Referenzplattform 

nutzen, also auf den Geräten 

der Nexus-Reihe. Für die ist das Gros 

der benötigten Kerneltreiber bereits Teil 

des offiziellen Linux-Kerns. Letztlich hat 

Ubuntu nur eine ARM-basierte Version 

seiner eigenen Distribution vorgestellt, 

die sich diesen Umstand zunutze macht. 

Ubuntu auf Tablets oder Smartphones ist 

im Grunde also ein normales Ubuntu. 

Dass das GUI von Canonical noch separat 

aufgehübscht ist und Funktionen erhält, 

die Unity am Desktop üblicherweise nicht 

bietet, ist da eher eine Randnotiz. 

Wer glaubt, dass es ein riesiger Aufwand 

für Ubuntu gewesen sein müsse, das System 

auf ARM zu portieren, geht ebenfalls 

fehl: Debian, also Ubuntus Mutterschiff, 

Thema 

NETWAYS ® 

Nexus-Reihe bringen will. 

NETWAYS ® 

Mobile Systeme 06/2013 

Titelthema 


43

Titelthema 


44 

Abbildung 4: Open Elec ist eine spezielle Distribution für den Raspberry Pi, die 

aus dem Gerät einen umfassenden Multimedia-Player macht. 

liegt seit Jahren in einer ARM-Version 

vor, das Gros der Software war also von 

Anfang an vorhanden. Fest steht damit 

auch, dass Ubuntu for Phones aus der 

Sicht des Herstellers eine sehr effiziente 

Geschichte ist, mit deutlich weniger Aufwand 

verbunden als die komplette Neuentwicklung 

eines Betriebssystems für 

mobile ARM-Geräte. 

Von allen hier vorgestellten Systemen 

lädt Ubuntu for Phones am ehesten jetzt 

schon zum Ausprobieren ein. Wer ein 

Gerät der Nexus-Serie sein Eigen nennt, 

schaut auf [10] vorbei und findet dort 

sehr detaillierte Anleitungen dafür, die 

erste Betaversion vom Smartphone- 

Ubuntu auf seinem Smartphone oder 

Tablet zu installieren. 

Abseits von Tablets und 

Smartphones 

Obwohl sie schon viel länger am Markt 

verfügbar sind als mobile Consumergeräte 

erleben Mini-Rechner mit ARM-Prozessoren 

in letzter Zeit einen kleinen Hype. 

Der Raspberry Pi ist das beste Beispiel 

für diesen Umstand. Unzählige ähnliche 

Boards und Geräte fluten derzeit den 

Markt, von günstigen Entwicklerboards 

bis zu Edel-ARM-Systemen jenseits der 

Grenze von 100 Euro ist alles dabei, was 

das Herz begehrt (siehe Artikel in diesem 

Schwerpunkt). Und auch für die gibt es 

aus Tüftlersicht diverse Alternativen auf 

Linux-Basis. 

Zunächst haben ARM-basierte Mini- 

Rechner gegenüber ihren Smartphonesowie 

Tablet-Kollegen einen nicht hoch 

genug einzuschätzenden Vorteil: Auf den 

Boards ist meistens Standardhardware 

verbaut, für die Linux-Treiber oft schon 

im Kernel integriert 

sind. Das ist 

ein maßgeblicher 

Unterschied zu 

Smartphones und 

Tablets, bei denen 

komplexe Zusatzhardware 

im Spiel 

ist, für die nur binäre 

Treiber zur 

Verfügung stehen. 

Für den Admin ergibt 

sich eine größere 

Freiheit im 

Hinblick auf die 

Wahl der Mittel, mit denen ein ARM- 

Mini-System zu betreiben ist. 

Die eigene Lieblingsdistribution 

auf ARM? 

Oft genug lässt sich sogar die eigene Lieblingsdistribution 

nahtlos mit dem Mini- 

ARM verheiraten. Wie bereits erwähnt 

gibt es beispielsweise die verschiedenen 

Debian-Zweige als ARM-Versionen, für 

Ubuntu gilt dasselbe. Fedora 18 ist ebenso 

mit ARM-Unterstützung zu haben wie 

die diversen Entwickler-Distributionen 

(Arch, Gentoo, …). Open Suse arbeitet 

fieberhaft am eigenen ARM-Port, Interessierte 

erfahren unter [11] mehr über 

den aktuellen Entwicklungsstand des 

Projekts. 

Den leichtesten Einstieg in die Thematik 

hat, wer einen Raspberry Pi sein Eigen 

nennt: Für praktisch jede der beschriebenen 

Distributionen finden sich sogar 

vorkompilierte Images, die einmal auf 

SD-Karte geschrieben die Himbeere im 

Handumdrehen zum Linux-Computer 

machen. Auch für andere Entwicklerboards 

wie das Pandaboard ES oder das 

Beagleboard xM stehen entsprechende 

Images zur Verfügung. 

Wer sich einen Raspberry Pi oder ein 

ähnliches Gerät nicht vorrangig kaufen 

will, um Erfahrung in der ARM-Entwicklung 

zu sammeln, darf auch die verschiedenen 

Spezialsysteme ausprobieren, 

die für die diversen ARM-Rechner 

zur Verfügung stehen. In den meisten 

Fällen handelt es sich dabei um getunte 

Standard-Distributionen, die einem ganz 

bestimmten Zweck entsprechen sollen. 

Bestes Beispiel sind die verschiedenen 

XBMC-Distributionen, die für den Raspberry 

Pi zur Verfügung stehen, dazu 

gehört Raspbmc [12] genauso wie Open 

Elec (Abbildung 4, [13]). 

Fazit 

Android auf ARM ist nicht alternativlos. 

Alle wichtigen Linuxe stehen bereit und 

sind bald für den Alltagseinsatz reif, insbesondere 

dann, wenn das Zielgerät ein 

vollwertiger Computer ist. Dann sind der 

Fantasie hinsichtlich der genutzten Systeme 

kaum Grenzen gesetzt. 

Deutlich schwieriger ist es derzeit, wenn 

Smartphones sowie Tablets ins Spiel 

kommen. Tizen und Sailfish stehen zwar 

genauso in den Startlöchern wie Firefox 

OS und Ubuntu, leiden aber darunter, 

dass es für keines der Systeme Prototypen 

gibt. Firefox und Ubuntu umgehen 

das elegant, indem sie für Googles 

Nexus-Serie entwickeln und so auf die 

offizielle Referenzplattform setzen. 

Glücklich also, wer ein Nexus sein Eigen 

nennt, seien es Smartphones oder 

Tablets: Hier geht gerade mit Ubuntu 

und Firefox sehr viel, auf das Tizen und 

Sailfish derzeit verzichten müssen, zumindest 

noch. (mfe) 

n 

Infos 

[1] Sailfish OS: [https:// sailfishos. org] 

[2] Dmitri Popov, „Small Wonder“: 

[http://www.linux-magazine.com/ 

Issues/2009/109/Moblin ] 

[3] Mer-Meego: [http:// merproject. org] 

[4] Jolla veröffentliche Sailfish-SDK: 

[http:// www. linux‐magazin. de/ NEWS/ Jolla 

‐veroeffentlicht‐Sailfish‐SDK] 

[5] Nils Faerber, Markus Feilner, „Spreu vom 

Weizen“: Linux-Magazin 04/10, S. 36 

[6] Tizen: [http:// ]www.tizen.org 

[7] Open Mobile: [http:// openmobileww. com] 

[8] Firefox OS: [http:// www. mozilla. org/ de/ 

firefox/ partners/] 

[9] Firefox OS installieren: [https:// developer. 

mozilla. org/ en‐US/ docs/ Mozilla/ Firefox_OS/ 

Firefox_OS_build_prerequisites] 

[10] Ubuntu Touch installieren: 

[https:// wiki. ubuntu. com/ Touch/ Install? 

action=show& redirect=TouchInstallProcess] 

[11] ARM-Portal im Suse-Wiki: 

[https:// en. opensuse. org/ Portal:ARM] 

[12] Rasp-BMC-Website: 

[http:// www. raspbmc. com] 

[13] Open Elec: [http:// openelec. tv]

In eigener Sache: DELUG-DVD 

Jondo, E-Book, ARM, Videos 

Einführung 06/2013 12/2010 

Software 

Auch diesen Monat bekommen die DELUG-Käufer eine randvolle DVD: Auf der Silberscheibe findet sich die neueste 

Version der anonymisierenden Jondo-Distribution, dazu ein E-Book-Schnellkurs für Linux-Administratoren, 

jede Menge Software, der zweite Teil Videos der Cebit-Highlights und eine VM mit UCS@School. Markus Feilner 


45 

Inhalt 

46 Bitparade 

Digitale Dokumente haben oft nur ein 

kurzes Leben. Gegen das Vergessen 

kämpfen drei Tools zur Langzeitarchivierung. 

52 UCS@School 

Univentions Schul-Managementsoftware 

bringt Unternehmens-Features in die 

Schulen. 

54 Tooltipps 

Kurz angetestet: Flowgrind, Plgen, Luksus, 

Auto Archive, Fido und Se. 

Neben einem normalen Linux-Magazin 

und dem Abonnement ohne Datenträger 

gibt es die DELUG-Ausgabe mit Monats- 

DVD, die die Redaktion nach einem 

speziellen Konzept zusammenstellt: In 

einer Art modularem System enthält der 

Silberling Programme und Tools, die in 

der jeweiligen Magazin-Ausgabe getestet 

und besprochen werden. Zudem gibt 

es nicht im Heft abgehandelte Software, 

die die Redaktion besonders empfiehlt, 

Abbildung 2: Kostenlos auf der DELUG-DVD: „Linux- 

Schnellkurs für Administratoren“. 

alles gebündelt unter einer 

HTML-Oberfläche. 

Anonym und sicher 

surfen mit Jondo 

Von der DVD dieser Ausgabe 

bootet die neueste Variante 

der Anonymisierungssoftware 

Jondonym als eigenständige 

Linux-Distribution (Abbildung 

1) namens Jondo Live. 

Der Web-Anonymisierer ging 

aus dem JAP-Projekt der TU 

Dresden [1] hervor und wird 

von der Jondos GmbH weiterentwickelt. 

Als Alternative 

zu diesem Kernbestandteil 

von Jondo Live 0.9.40 steht 

dem Anwender aber auch der 

Onion-Router Tor zur Verfügung. Die eingebaute 

Remailer-Software Mixmaster ermöglicht 

es darüber hinaus, anonyme 

E-Mails zu verschicken. 

E-Book: Im Eiltempo zum 

Linux-Administrator 

Wer die DVD nicht bootet, sondern per 

Browser die Datei »index.html« öffnet, 

findet gleich als Erstes den Menüpunkt 

»Exklusiv«, der zum E-Book von O’Reillys 

„Linux-Schnellkurs für Administratoren“ 

(Abbildung 2) führt. 

Das komplette Werk aus der Feder von 

Tom Adelstein und Bill Lubanovic bietet 

solides Grundlagenwissen, das dem 

Admin dabei hilft, die verschiedensten 

Linux-Systeme aufzubauen – von einzelnen 

Rechnern bis zu ganzen Netzen und 

Clustern. O’Reilly bietet dieses über 300 

Seiten umfassende Handbuch derzeit für 

33 Euro zum Kauf an – DELUG-Käufer 

bekommen es einfach so. 

Abbildung 1: Nach dem englischen Platzhalternamen für fiktive 

Personen „John Doe“ haben die Entwickler die anonymisierende 

Linux-Distribution benannt. 

Außerdem auf der DVD: Eine virtuelle 

Maschine mit Univentions UCS@School, 

die jüngst die baden-württembergische 

Schulsoftware Paed ML abgelöst hat, diverse 

Distributionen für den Raspberry Pi 

(Ubuntu, Risc OS, Archlinux und Open 

Elec), die Software aus den Artikeln der 

Sysadmin-Rubrik (Bind 10 und Snoopy), 

der Bitparade und der Tooltipps. 

Software und Videos 

Damit nicht genug: Zu all der Software 

gesellen sich auf der DVD auch noch 

sechs Videos vom Cebit Open Source 

Forum des Linux-Magazins. Über drei 

Stunden lang geht es um Themen rund 

um RHEV, den Suse Manager, CMS, HA- 

Cluster sowie um Cloudlösungen. n 

Infos 

[1] JAP-Projekt der TU Dresden: 

[http://anon.inf.tu-dresden.de]

Software 

www.linux-magazin.de Bitparade 06/2013 

46 

Langzeitarchivierung 

Dauerlösung 

Digitale Dokumente der Zeitgeschichte sind flüchtiger als Stein, Pergament oder Papier. Drei Archivierungstools 

helfen gegen das Vergessen und sichern Internetauftritte. Mela Eckenfels, Heike Jurzik 

© Fedor Selivanov, 123rf.com 

Das Internet vergisst nichts! Von wegen, 

die durchschnittliche Lebensdauer einer 

Webseite beträgt laut Internet Archive 

nur 77 Tage [1]. Die Flüchtigkeit digitaler 

Informationen bereitet vor allem den Archiven 

Kopfzerbrechen, die zunehmend 

mit Hilfe dynamischer Webanwendungen 

publizieren. Stadt-, Regional- und Kommunalarchive 

sind nach den Archivgesetzen 

der Länder verpflichtet ihre Daten 

zu speichern, aber auch Instituts- oder 

Unternehmensarchive möchten solche Inhalte 

aufbewahren. Es reicht längst nicht 

mehr aus, einfache Backups der Internetpräsenz 

auf zukunftssicheren Medien 

zu speichern – in nur 20 Jahren dürfte 

selbst ein geschickter Admin ein heute 

zeitgemäßes Contentmanagement-System 

kaum installieren können. 

Viele Archive behelfen sich, indem sie 

einzelne relevante Seiten in Handarbeit 

als PDF-Dateien sichern [2]. Ein solches 

Vorgehen kann jedoch nicht mehr als eine 

Notlösung sein. Abhilfe versprechen auf 

Langzeitarchivierung spezialisierte Tools. 

Neben sehr teuren kommerziellen Lösungen 

werben auch einige Open-Source- 

Vertreter um die Gunst der Archivare. 

Httrack [3], die Netarchive Suite [4] und 

das Web Curator Tool [5] zeigen in dieser 

Bitparade unter Ubuntu 12.10 und auf 

einem Cloud-Linux (Amazon, basierend 

auf RHEL 5), wie sie digitale Informationen 

aufbewahren. 

Die Tester ließen die Werkzeuge Daten 

von unterschiedlichen Contentmanagement-Systemen, 

Blog- und Forensoftware 

erheben. Sie wählten eigene Webseiten, 

um sicherzustellen, dass der jeweilige 

Crawler auf alle Inhalte zugreifen durfte. 

E Httrack 

Den Auftakt macht das älteste Tool. Den 

unter der GPL veröffentlichten Offlinebrowser 

Httrack [3] gibt es bereits seit 

zehn Jahren. Er steht auf der Projektseite 

für Linux-, BSD- und Windows-Systeme 

zum Download bereit. Im Test trat die 

aktuelle Version 3.46 vom Juni 2012 an. 

Das in C programmierte Werkzeug benötigt 

für den Betrieb keine Datenbank. 

Linux-Anwender nutzen es entweder 

auf der Kommandozeile oder über ein 

Web interface. Zusätzlich ist ein in Qt implementiertes 

GUI namens Httraqt [6] 

verfügbar. 

Auf einem Standard-Linux-System ist 

Httrack schnell eingerichtet. Pakete für 

Debian, Ubuntu, Gentoo, Fedora, Red 

Hat und Mandriva bietet die Downloadseite. 

Auf einigen Distributionen, so auch 

auf dem Ubuntu-Testrechner, gibt es zwei 

Pakete – eins für das Kommandozeilentool 

(»httrack«) und eins für das Webinterface 

(»webhttrack«). Ersteres bietet 

zwei Betriebsarten: Entweder startet der 

Anwender über Eingabe von »httrack« 

den interaktiven Modus und beantwortet 

Fragen oder er gibt über Aufrufparameter 

seine Wünsche an. Die Manpage und der 

Befehl »httrack ‐‐help« listen die wichtigsten 

Optionen auf. 

Wiedererkennungswert? 

Das Webinterface fragt die gleichen Dinge 

ab wie das interaktive Shelltool. Zunächst 

möchte Httrack einen Projektnamen einrichten, 

danach ein Verzeichnis für das 

lokale Archiv. Benutzer geben nun die zu 

archivierende URL an und wählen aus, 

ob sie die Webseite mit oder ohne Hilfe 

des Assistenten spiegeln, nur die Zieldatei 

speichern, alle Links der URL spiegeln 

oder einfach nur die Links testen möchten. 

Um ein möglichst komplettes Archiv 

zu erhalten, empfiehlt sich die Arbeit mit 

dem Assistenten, der detaillierte Fragen 

stellt (siehe Abbildung 1).

Abbildung 1: Anwender konfigurieren ihre Archivprojekte bequem über das Httrack-Webinterface. Hinter den 

Links verstecken sich die jeweiligen Einrichtungsoptionen. 

Httrack erstellt keine vollständigen Archive. 

Webinhalte speichert dieser Testkandidat 

in den Quellformaten, zum 

Beispiel HTML, CSS, Text und Grafiken. 

Auf der Shell schreibt »‐V« Tar- oder Zip- 

Archive. Einige wenige Metadaten, etwa 

Änderungsdaten einer Webseite, sichert 

das Tool optional. Dynamisch generierte 

Webseiten landen also als statische Kopie 

auf der Platte, auf die gesammelten 

Inhalte greifen Anwender danach mit einem 

Webbrowser zu. 

Interne Links bleiben vollständig erhalten. 

Zusammengesetzten URLs mit Funktionsaufrufen 

und vom Anwender eingegebenen 

Variablen kann Httrack nicht 

folgen. Während das Tool Client-side 

Imagemaps, bei denen der Browser die 

Koordinaten des Mausklicks auswertet, 

problemlos mitnimmt, verweigert es bei 

Server-side Imagemaps, bei denen der 

Webserver für die Verarbeitung der Koordinaten 

zuständig ist, den Dienst. Solche 

Grafiken landen als statische Bilder ohne 

jegliche Funktion im Archiv. 

Auf mehrere Server verteilte Inhalte 

stellen Httrack vor ähnliche Probleme 

wie Wget. Beauftragt der Anwender das 

Tool auch Domains zu besuchen, deren 

Content eingebettet ist, begibt er sich 

auf eine Gratwanderung. Entweder definiert 

er hier zu viele weitere Server, 

sodass Httrack verknüpften Links ohne 

Rücksicht auf Verluste folgt, oder er gibt 

zu wenige frei und das Archivtool überspringt 

eingelagerte Inhalte. Dennoch 

sollten Archivare Httrack den Vorzug vor 

Wget geben, denn das Werkzeug erfasst 

immerhin CSS-Styles und punktet mit einem 

hilfsbereiten Wizard. 

E Netarchive Suite 

Zwei dänische Nationalarchive riefen 

dieses Projekt 2005 ins Leben, um vor 

allem heimische Webseiten zu bewahren. 

Seit 2008 beteiligen sich auch die französische 

und die österreichische Nationalbibliothek 

an der Weiterentwicklung. 

Die Netarchive Suite [4] steht unter der 

LGPL und setzt im Hintergrund auf den 

Webcrawler Heritrix [7] von Internet Archive. 

Die Tester schauten sich Version 

4.0 vom Januar 2013 an. 

Genau wie Heritrix selbst implementierten 

die Entwickler die Netarchive Suite 

in Java. Entsprechend benötigen Anwender 

eine vollständige Java-Umgebung 

auf dem System. Eventuell vorhandene 

»headless«-Varianten tauschen sie gegen 

ein „Java mit Köpfchen“ aus. 

Die Netarchive Suite arbeitet wahlweise 

mit einer Derby-, MySQL- oder PostgreSQL-Datenbank 

zusammen; die Macher 

empfehlen Derby. Zusätzlich verlangt 

die Netarchive Suite nach dem Java 

Messaging Service von Sun. Admins laden 

den Installer in Binärform von [8] herunter, 

entpacken die Zip-Datei, wechseln ins 

neue Verzeichnis und führen den Befehl 

»./installer« aus. Auf dem Rechner muss 

zwingend ein SSH-Dienst laufen. 

Zur Installation der Suite folgen Benutzer 

am besten der Quickstart-Anleitung unter 

[9]. Leider gestaltet sich die Einrichtung 

auf dem eigenen System alles andere als 

angenehm. Es entsteht schon viel zusätzliche 

Arbeit dadurch, dass der Download 

nicht alle notwendigen Komponenten 

enthält. Offenbar gehen die Macher davon 

aus, dass Admins ein derart umfangreiches 

Tool selten mehr als einmal 

installieren. Auch die Einarbeitung in die 

Bedienung hat es in sich. Die Suite ist unübersichtlich 

und wenig intuitiv – ohne 

intensives Studium der Dokumentation 

gelingt hier wenig. 

Vor der Archivierung sollten Anwender 

in den Browsereinstellungen einen Proxy 

einrichten. Ist die Netarchive Suite auf 

dem lokalen Rechner installiert, tragen 

sie »localhost« und Port 8070 ein und fügen 

den eigenen Rechner als Ausnahme 

hinzu. Danach greifen sie über die Adresse 

»http://localhost:8074/HarvestDefinition« 

auf das Netarchive-Web interface 

zu und klicken auf den Link »Selektiver 

Harvest«. Sie vergeben einen Projektnamen, 

tragen die Ziel-URL ein, wählen die 

Frequenz der Sicherung aus und speichern 

das Ganze. 

Soll das Tool auch Subdomains erfassen, 

definieren Anwender dies ebenfalls 

an dieser Stelle und legen jeweils einen 

eigenen Seed an. Ergebnisse können Nutzer 

über das Menü »Qualitätssicherung« 

unter »Viewerproxy Status« begutachten 

(siehe Abbildung 2). 

Sammeln und bewahren 

Für die Archive nutzt die Netarchive Suite 

das WARC-Format (siehe Kasten „Das 

Web Archive File Format“), welches das 

Internet Archive für Heritrix und die Wayback 

Machine entwickelt hat. Es handelt 

sich um Container, die unter anderem 

Indexsysteme und Metadaten enthalten. 

Letztere orientieren sich an Dublin Core, 

einer Sammlung einfacher Konventionen 

zur Beschreibung von Dokumenten 

und anderen Objekten im Internet [10]. 

Viele Archivierungstools setzen auf diesen 

Standard, um Autor, Herausgeber, 

Sprache oder Lizenz des Dokuments als 

Meta-Information festzuhalten und diese 

zur Indizierung zu verwenden. 

Der zweite Testkandidat archiviert auch 

dynamische Webseiten und Foren ohne 

Bitparade 06/2013 

Software 


47

Software 

www.linux-magazin.de Bitparade 06/2013 

48 

Abbildung 2: Im Bereich »Qualitätssicherung« erfahren Benutzer mehr zum aktuellen Status der Netarchive 

Suite. Außerdem überprüfen sie hier bereits archivierte Seiten. 

Probleme. Im »Viewerproxy Status« erreicht 

der Anwender Links, um Details 

zu den Jobs einzublenden. Über »Wähle 

diese Jobs zur Qualitätssicherung im 

Viewerproxy« beginnt die Suite die Indizierung 

der Seite, und »Starte Sammeln 

von URLs« aktiviert die automatische 

Überprüfung aller internen Links der archivierten 

Webseite. 

Leider fehlt ein Menüpunkt, über den Anwender 

die archivierten Seiten aufrufen. 

Stattdessen tippen sie die Original-URL in 

die Adressleiste, und die Proxy-Einstellungen 

des Browsers biegen den Aufruf auf 

die lokale Kopie um. Nutzer können daher 

nicht erkennen, ob sie auf der echten 

Seite oder im eigenen Archiv unterwegs 

sind. Haben sie den Proxy deaktiviert 

und vergessen ihn wieder einzuschalten, 

freuen sie sich möglicherweise über das 

vollständige Archiv auf der Platte, surfen 

aber tatsächlich im Netz. 

Ein vernünftiges Interface für die archivierten 

Inhalte bietet das Wayback- 

Plug in. Es erlaubt auch Netarchive-Suite- 

Anwendern sich durch verschiedene 

Revisionen zu klicken. Hinweise zur Installation 

dieser und anderer Erweiterungen 

bietet die Abteilung »Configuration 

Manual« der Dokumentation. 

E Web Curator Tool 

Auch der dritte Kandidat entstand als 

Gemeinschaftsprojekt. Die British Library 

und die National Library of New Zealand 

arbeiten seit 2006 zusammen am Web 

Curator Tool (WCT, [5]) und veröffentlichen 

ihre Software unter der Apache 

Public Licence. Genau wie bei der Netarchive 

Suite werkelt im Hintergrund der 

Webcrawler Heritrix [7]. 

Das Web Curator Tool ist ebenfalls in 

Java implementiert und benötigt daher 

ein JDK (1.5 oder neuer). Beim Datenbank-Backend 

dürfen Anwender zwischen 

Oracle, MySQL oder PostgreSQL 

wählen. Die Tester entschieden sich für 

MySQL und installierten zusätzlich die 

Pakete »libmysql‐java« und »libcommon‐dbcp‐java«. 

Das Archivtool setzt außerdem 

Apache Tomcat in Version 5.5.x 

oder neuer voraus. WCT 1.6 vom Dezember 

2012 arbeitete auf dem Testsystem 

klaglos mit Tomcat 5.5.36 zusammen, 

hatte allerdings Probleme mit Version 6 

und verweigerte den Dienst mit der neuesten 

7er Variante gänzlich. 

Wer auf der Projekthomepage nach einer 

Anleitung sucht, der findet dort nur 

Handbücher für ältere WCT-Versionen. 

Nach dem Entpacken der aktuellen Programmfassung 

1.6 hilft daher ein Blick 

ins Unterverzeichnis »docs« weiter. Fraglich 

ist jedoch, ob die Entwickler die Installationsskripte 

für MySQL gründlich 

getestet haben, denn sogar die Kommentarzeichen 

verursachen ab und zu Fehler. 

Benutzer, die bei der Datenbankeinrichtung 

die Skript-Versionsangaben der 

WCT-Anleitung ignorieren und jeweils auf 

die neueste Skriptversion setzen, bewegen 

sich auf der sicheren Seite. 

Nachdem sich der Anwender erfolgreich 

durch die Installation gekämpft hat, startet 

er Tomcat neu und öffnet die Adresse 

»http://localhost:8080/wct/« im Browser. 

Dort meldet er sich mit dem Benutzernamen 

»bootstrap« und dem Passwort »password« 

an. Nun zeigt sich der Kandidat 

von der besten Seite. Die Oberfläche von 

Web Curator Tool ist aufgeräumt und sogar 

ohne umfassende Kenntnisse über Ar- 

Das Web Archive File Format 

Um flüchtige Informationen aus dem Web möglichst 

lange für die Nachwelt zu erhalten, hat 

die Internationale Organisation für Normung 

(ISO) den Standard WARC verabschiedet. Das 

Web Archive File Format [12] ist der Nachfolger 

des vom Internet Archive entwickelten ARC File 

Format (ARC_IA, [13]) und in ISO 28500:2009 

definiert [14]. WARC ist das Ergebnis aus Diskussionen 

und praktischen Erfahrungen, die das 

IIPC (International Internet Preservation Consortium, 

[15]) über die Jahre gesammelt hat. 

Mitglieder des Konsortiums sind das Internet 

Archive selbst sowie Organisationen, Archive 

und Bibliotheken aus über 25 Ländern. 

Das verbesserte Format soll einen Standard bereitstellen, 

um Webquellen zu strukturieren, zu 

verwalten und aufzubewahren. Bei WARC handelt 

es sich um ein Containerformat, das neben 

dem eigentlichen Inhalt auch Informationen zu 

verwendeten Protokollen (zum Beispiel HTTP, 

FTP, NNTP und SMTP), zu eventuellen Duplikaten 

und zahlreiche andere Metadaten speichert. 

WARC-Dateien bestehen zu großen Teilen aus 

Text, ausgenommen die eingebundenen Bilder, 

Videos, Skripte und Ähnliches. Anwender können 

sie daher problemlos im Texteditor oder 

Pager öffnen und betrachten. In mehreren 

Blöcken (so genannten »record blocks«) sind 

beschreibende Header und die zugehörigen 

Dokumente aneinandergereiht. 

Derzeit sind acht solcher Blocktypen definiert: 

»warcinfo« (Dateiname, Erstellungsdatum, 

Crawler-Software, IP und Hostname des 

ausführenden Rechners), »response« (unter 

anderem Ziel-URI und ‐IP, Protokollname und 

‐version), »resource« (Informationen zur 

Quelle, wenn keine Angaben zum Protokoll 

vorliegen), »request« (Methode, wie der Inhalt 

angefragt wurde inklusive Protokoll und 

User-Agent), »metadata« (beschreibende Infos 

zum Ziel mit Angaben, wenn eine andere Quelle 

darauf verweist, Zwischenschritte bis dahin 

und so weiter), »revisit« (für Inhalte, die in 

der Vergangenheit bereits archiviert wurden), 

»conversion« (alternative Version, wenn das 

Original beispielsweise zur Archivierung verändert 

wurde) und »continuation« (enthält Informationen 

zum Speicherort von Inhalten, die 

aus Platzgründen in mehreren WARC-Dateien 

untergebracht sind).

Abbildung 3: Das Web Curator Tool überzeugt mit seiner aufgeräumten Benutzeroberfläche. Auch ohne Vorkenntnisse 

finden sich Benutzer hier schnell zurecht und gelangen zu ihren Archiven. 

chivarbeit verständlich (siehe Abbildung 

3). Ein Blick in die beiliegende Quickstart- 

Anleitung schadet dennoch nicht. 

In Verwahrung 

Bevor der Nutzer mit dem Archivieren beginnt, 

sollte er im Hauptmenü eine neue 

Rolle anlegen. Diese kann er zum Beispiel 

»Admin« nennen und im nächsten 

Arbeitsschritt mit allen Rechten ausstatten. 

Danach erstellt er im gleichen Menü 

einen Account, den er der »Admin«-Rolle 

zuordnet. Nach dem Einloggen besucht 

er die Abteilung »Harvest Authorisations« 

und legt eine neue Berechtigung 

an. Diese dient intern als Nachweis, dass 

der Inhaber einer Webseite der Archivierung 

zugestimmt hat. 

Im Bereich »Targets« richtet der Nutzer 

alle Webseiten ein, die er sichern möchte. 

Für jedes Ziel definiert er einen Namen, 

eine Beschreibung, einen Besitzer, den 

Status, eine oder mehrere URLs und einen 

Zeitplan. Auch wenn der Weg für 

einfache Archive recht aufwändig erscheint, 

ist das Vorgehen bei vielen Zielen 

angebracht. Das Web Curator Tool 

sorgt für Ordnung und Struktur. 

Nach dem Harvester-Durchlauf legt WCT 

dem Benutzer das Ergebnis zur Qualitätskontrolle 

vor. In einer hierarchischen 

Übersicht entfernt er dann überflüssige 

Bestandteile des Archivs wie etwa Seiten 

mit HTTP-Statuscodes. Zugriff auf 

Logfiles, eine Liveansicht und Vergleichsmöglichkeiten 

für zuvor erstellte Archive 

sind ebenfalls vorhanden. 

Das Web Curator Tool speichert die Daten 

genau wie die Netarchive Suite im 

WARC-Format. Auch beim Handling der 

Metadaten gibt’s keine Unterschiede: 

Dublin Core [10] ist als Standard mit von 

der Partie. Unter dem Menüpunkt »Harvested« 

finden Anwender die archivierten 

Webseiten. Vom Look & Feel her erinnert 

das Tool an die Wayback Machine [11]. 

Gesicherte Webseiten zeigt WCT mit allen 

Inhalten an, die das Tool erfassen 

konnte. Einschränkungen gibt es lediglich 

für Streamingmedien oder Javascript- 

Aufrufe von nicht erfassten Servern wie 

beispielsweise Social Widgets. 

Was den Umgang mit verteilten Inhalten 

betrifft, hält sich das Web Curator Tool 

strikt an die Vorgaben des Benutzers und 

erfasst nur Seiten, für die er eine Freigabe 

eingerichtet hat. Liegen Inhalte auf Subdomains 

oder auf verschiedenen Servern 

verstreut, muss der Archivar diese zusätzlich 

als »URL Pattern« bei den »Harvest 

Authorisations« anlegen. 

Auf immer und ewig 

Httrack ist ein nützliches Werkzeug mit 

einer flachen Lernkurve. Benutzer, die 

einfach nur Inhalte aus einem Blog oder 

einem CMS herauslösen und in statische 

Webseiten umwandeln möchten, kommen 

auf ihre Kosten. Das Tool stößt allerdings 

schnell an seine Grenzen, vor 

allem wegen der fehlenden Verwaltung 

archivierter Webseiten beziehungsweise 

wegen der mangelnden Unterstützung 

für Dublin-Core-Metadaten [10]. Httrack 

empfiehlt sich somit eher für den Privatgebrauch 

oder als Überganglösung, 

bis ein besseres Archivierungsprogramm 

verfügbar ist. 

Die Netarchive Suite hinterlässt keinen 

allzu guten Eindruck und wirkt wie ein 

Flickenteppich, dem eine einheitliche 

Oberfläche gut täte. Die Installation strapaziert 

die Nerven der Anwender und 

braucht viel Arbeitszeit. Ist das Tool einmal 

eingerichtet, überzeugen die fertigen 

Archive – vor allem wegen der zugrunde 

liegenden Heritrix-Technik. 

Diesen Crawler nutzt auch der dritte Testkandidat, 

setzt oben drauf noch eine benutzerfreundliche 

Oberfläche und punktet 

bei der Bedienung. Das Web Curator 

Tool hat daher klar die Nase vorn und 

gewinnt diesen Test. Berechtigungen, 

Metadaten und Archivinhalte sind übersichtlich 

vereint und versöhnen mit den 

Hürden bei der Installation. (hej) n 

Infos 

[1] Internet-Archive-FAQ: 

[http:// archive. org/ about/ faqs. php] 

[2] Empfehlung der Bundeskonferenz der 

Kommunalarchive: [http:// www. 

bundeskonferenz‐kommunalarchive. de/ 

empfehlungen/ Empfehlung_Webarchivierung_Teil2_Technik. 

pdf] 

[3] Httrack: [http:// www. httrack. com] 

[4] Netarchive Suite: [https:// sbforge. org/ 

display/ NAS/ NetarchiveSuite] 

[5] Web Curator Tool: 

[http:// webcurator. sourceforge. net] 

[6] Httraqt: [http:// httraqt. sourceforge. net] 

[7] Heritrix: [http:// crawler. archive. org] 

[8] JMS-Download: 

[http:// mq. java. net/ downloads. html] 

[9] Netarchive-Quickstart: 

[https:// sbforge. org/ display/ NASDOC321/ 

Installation+of+the+Quickstart+system] 

[10] Dublin Core: [http:// dublincore. org] 

[11] Wayback Machine: [http:// web. archive. org] 

[12] Web Archive File Format: 

[http:// www. digitalpreservation. gov/ 

formats/ fdd/ fdd000236. shtml] 

[13] ARC File Format: 

[http:// www. digitalpreservation. gov/ 

formats/ fdd/ fdd000235. shtml] 

[14] ISO 28500:2009 (WARC): 

[http:// www. iso. org/ iso/ iso_catalogue/ 

catalogue_tc/ catalogue_detail. htm? 

csnumber=44717] 

[15] IIPC: [http:// www. netpreserve. org] 

Bitparade 06/2013 

Software 


49

1Gbit/s 

Port

Software 

www.linux-magazin.de UCS@School 06/2013 

52 

Univentions Schul-Managementsuite UCS@School 

Macht Schule 

Wer heterogene Infrastrukturen in der Schul-IT oder in Bildungseinrichtungen verwalten will, ist mit Linux-Lösungen 

gut beraten. UCS@School erhielt jüngst einen Lehrauftrag in Baden-Württemberg und bringt Features, 

die Admins in Unternehmen vertraut sind, in die Schule. Markus Feilner 

© Hongqi Zhang, 123RF.com 

Vor wenigen Wochen sorgte eine Entscheidung 

[1] in Baden-Württemberg für 

Aufmerksamkeit unter Lehrern und OSS- 

Anhängern: Das grün-rot regierte Musterländle 

beschloss, sein Linux-basiertes 

Open-Source-Schul-IT-Projekt outzusourcen 

und auf eine andere Software zu 

migrieren. Immerhin bleibt es bei Linux, 

zum Zuge kommt in absehbarer Zukunft 

aber jetzt die Distribution des Bremer 

Herstellers Univention [2]. 

Als einer der letzten verbliebenen deutschen 

Linux-Distributoren kann dieser 

vor allem in Unternehmen diverse Referenzen 

vorweisen. Eine nagelneue 

Demo-Version von Univentions Produkt 

UCS@school [3] findet sich als virtuelle 

Maschine auf der DVD dieses Linux-Magazins, 

im Sommer soll eine neue Version 

folgen, die dann auch in Baden-Württemberg 

zum Einsatz kommt. 

Dass der Umstieg von Paed ML [4] nicht 

ohne Reibungsverluste ablaufen würde, 

zeigte schon der kritische Leserbrief, der 

das Linux-Magazin zur aktuellen Berichterstattung 

erreichte [1]. Die Entwickler 

betonen daher auch, dass Paed ML weiter 

in zahlreichen Bundesländern zum Einsatz 

kommt und dass das Support-Netz 

des Landesmedienzentrums Baden-Württemberg 

die Linux-Musterlösung [5] aktiv 

weiterentwickelt. Unter dem Namen 

Linuxmuster.net liegt inzwischen Version 

5.10 mit dem provokativen Codenamen 

Niveau-Linbo vor. 

Bremer App Center 

Fürs Linux-Magazin hat Univention sein 

Produkt in eine virtuelle Maschine gepackt, 

die es dem Schul-Admin leicht 

macht, die Software zu testen. Wer die 

DELUG-DVD nicht zur Hand hat, muss 

allerdings zunächst eine Demo-VM von 

Univentions Webserver herunterladen, 

seine lokale Domäne konfigurieren, dann 

im (ebenfalls erst seit diesem Jahr verfügbaren) 

Univention App Center das Modul 

UCS@School (Abbildung 1) auswählen 

und es an seine Konfiguration anpassen. 

Den größten Teil dieser Schritte kann sich 

der Besitzer der DELUG-DVD sparen, 

denn die dort vorliegende VM hat bereits 

eine komplette Univention-Corporate-Server-Installation 

(UCS) an Bord. Ebenso ist 

bereits der UCS@School-Installer vorbereitet, 

der alle weiteren Module während 

der Konfiguration bei Bedarf nachlädt – 

eine Internetverbindung ist also in fast 

allen Fällen Voraussetzung für die erfolgreiche 

Inbetriebnahme. 

Die Software ermöglicht Schul-Admins 

das zentrale Identity Management und 

die Verwaltung sämtlicher Server und 

Clients via Webinterface, auf Wunsch 

auch bei den Schulträgern selbst – die 

Kommandozeile als Admin-Tool ist vorhanden, 

aber nicht mehr nötig. Die zentrale 

Administration durch die Träger soll 

die Schulen laut Hersteller „spürbar von 

IT-Administrationsaufgaben entlasten“. 

Wie bei Univentions Unternehmenslösungen 

sind auch hier die Integration 

und der Betrieb mehrerer Server sowie 

heterogene Netze mit Windows- und 

Linux-Servern möglich. 

Die Schule bevölkern 

Alle relevanten Daten gibt der Tester 

gleich nach dem Start der VM ein. Zuerst 

bevölkert er dazu sein virtuelles Schulnetz, 

indem er Benutzer, Gruppe(n) und 

ein paar Rechner anlegt und deren Netz- 

DELUG-DVD 

DELUG-DVD 

Auf der DELUG-DVD finden Sie 

eine virtuelle Maschine, die für Univentions 

UCS@School vorbereitet ist und in der sich 

das ebenfalls neue App Center testen lässt.

UCS@School 06/2013 

Software 

Quelle: Univention 

Abbildung 1: Im – ebenfalls neuen – App Center von Univention installiert der 

Admin die Schul-Managementsoftware. 

werkkonfiguration bestimmt (DHCP und 

DNS). Dann gilt es, Richtlinien und lokale 

Systemeinstellungen für die Clients 

(Windows oder Linux) festzulegen, zu 

startende Dienste einzustellen und eventuell 

weitere Softwaremodule aus dem 

App Center herunterzuladen. Hilfe bei 

der Einrichtung der VM gibt es beim Hersteller 

([6], Abbildung 2), wie auch den 

UCS@School-Quickstart-Guide [7] und 

das umfangreiche Handbuch [8]. 

Funktionsumfang 

Nach gelungener Installation zeigt sich 

dem Schul-Admin ein umfangreich ausgestattetes 

Management-Interface. Die von 

Univention bekannte User-, Gruppen- und 

Rechnerverwaltung erweitert das UCS@ 

School-Modul mit für den Schulalltag 

passenden Konfigu rationsdialogen. 


Anders als in Unternehmen 

dreht 

sich hier fast alles um Lehrer, Admins, 

Schüler und Rechnerpools (Computerräume 

und/oder Schulklassen), aber 

auch um Lehrmaterialien und Drucker 

oder die Zuweisung von Lehrer zu Klasse, 

Unterrichtszeit zu Schüler, Lehrer, Mitarbeiter 

oder Computerraum. 

Schülerdaten und Lehrerdaten bleiben 

dabei voneinander getrennt, Richtlinien 

regeln, wer wann was darf. Und wenn’s 

mal nicht klappt, gibt ein Helpdesk Nachhilfe 

(Abbildung 3). 

In Sachen Skalierbarkeit profitiert UCS@ 

School offensichtlich von der Erfahrung 

des Herstellers in Unternehmen: Multiserver-Setups 

sind ebenso möglich wie 

das Einbinden in externe Verzeichnisse 

wie LDAP oder auch Radius-Server. Fortgeschrittene 

Anwender freut sicherlich, 

Abbildung 3: Computerräume, Materialien, Drucker, Schüler, Lehrer, Admins und Mitarbeiter: Das sind die 

Ressourcen, die Univention der modernen Linux-Schule an die Hand gibt. 

Abbildung 2: Eine Schritt-für-Schritt-Anleitung für die Einrichtung der Univention-Distribution 

in der VM bietet der Hersteller auf seiner Webseite. 

dass der Import der Daten skriptbar ist, 

genauso wie die Integration von Clients, 

Anleitungen dazu enthält das Handbuch. 

Wem das nicht reicht, der arbeitet sich in 

Italc ein, (Intelligent Teaching and Learning 

with Computers, [9]), einer Open- 

Source-Software für die Verwaltung der 

Schüler-PCs, die UCS@School ebenfalls 

optional integriert. 

n 

Infos 

[1] Baden-Württemberg migriert von Paed ML 

zu Univention: [http:// www. linux‐magazin. 

de/ NEWS/ Baden‐Wuerttembergs‐Schulen‐ 

migrieren‐zu‐Univention‐von‐Community‐ 

Software‐weg] 

[2] Univention: [http:// www. univention. de] 

[3] UCS@school: [http:// www. univention. de/ 

produkte/ schule/] 

[4] Paed ML: 

[http:// www. support‐netz. de/ leistungen/ 

technische‐plattform/ paedml‐linux/ 

beschreibung‐paedml‐linux. html], [http:// 

lehrerfortbildung‐bw. de/ netz/ muster/] 

[5] Linuxmuster.net: 

[http:// www. linuxmuster. net] 

[6] Anleitung zum VM-Image: 

[http:// wiki. univention. de/ index. php? 

title=Inbetriebnahme_und_Konfiguration_des_Demosystems_in_VMware_oder_ 

VirtualBox] 

[7] Quickstart-Guide: 

[http:// wiki. univention. de/ index. php? 

title=UCS@school_3. 1_Quickstart] 

[8] UCS@school-Handbuch: [http:// docs. 

univention. de/ de/ ucsschool. html] 

[9] Italc: [http:// italc. sourceforge. net] 



53

Software 

www.linux-magazin.de Tooltipps 06/2013 

54 

Werkzeuge im Kurztest 

Tooltipps 

Flowgrind 0.5.9 

TCP-Performance messen 

Quelle: [https:// launchpad. net/ flowgrind] 

Lizenz: GPLv2 

Alternativen: Iperf, Netperf 

Plgen 1.2 

MP3-Playlisten erstellen 

Quelle: [http:// sourceforge. net/ projects/ 

plgen] 

Lizenz: BSD 3-Clause 

Alternativen: Plmaker, Randomm3u 

Luksus 0.95 

Daten verschlüsseln 

Quelle: [https:// github. com/ thomasfrivold/ 

luksus] 

Lizenz: GPLv2 

Alternativen: Cryptsetup, Truecrypt 

Um zu testen, ob zwischen zwei Rechnern 

eine Netzwerkverbindung besteht, 

reicht Ping völlig aus. Wer jedoch wissen 

will, wie es genau um die Bandbreite 

steht, der braucht ein Spezialwerkzeug 

wie Flowgrind. Es initiiert einen Datenfluss 

zwischen zwei oder mehr Rechnern 

und erfasst die Durchsatzwerte. 

Flowgrind besteht aus den zwei Komponenten 

»flowgrindd« (Daemon) und 

»flowgrind« (Controller). Ersterer muss 

auf jedem Testrechner aktiv sein, läuft im 

Usermode und benötigt keine Konfiguration. 

Nach dem Start wartet er auf Port 

5999 auf allen Netzwerkschnittstellen 

auf eingehende Daten. Der Client setzt 

den Transfer in Gang. Mit »flowgrind ‐H« 

startet der Datenfluss. Weitere Parameter 

beeinflussen die Blockgröße oder die 

Übertragungsdauer. 

Seine Ergebnisse schreibt Flowgrind auf 

die Standardausgabe, optional in eine 

Logdatei. Sie zeigen an, wie lange die 

Übermittlung gedauert hat und wie groß 

die Datenmenge und die Paketumlaufzeit 

waren. Alle Informationen sehen Anwender 

in einer übersichtlichen Zusammenfassung 

am Ende der Ausgabe. 

★★★★★ Flowgrind informiert über die 

Bandbreite und gibt so Hinweise auf 

mögliche Engpässe. Einfache Tests und 

auch komplexe Szenarien erstellen Nutzer 

im Handumdrehen. 

n 

Mobile MP3-Player für weniger als 20 

Euro bieten meist nur die Grundfunktionen 

und nicht viel Komfort. Features wie 

beispielsweise Playlisten-Verwaltung sind 

im Preis nicht enthalten. Abhilfe schafft 

Plgen. Das Python-Programm ordnet die 

Musik auf gemounteten MP3-Playern 

mit FAT-Dateisystem. Dazu setzt es im 

Hintergrund auf »fatsort«, das Dateien 

und Verzeichnisse auf FAT16- und FAT32- 

Dateisystemen organisiert. Plgen fügt 

Nummern zu den Dateinamen hinzu, 

anhand derer ein MP3-Player die Songs 

in passender Reihenfolge spielt. 

Beim Start geben Anwender das Verzeichnis 

mit den MP3-Dateien an. Der 

Rest läuft interaktiv ab. Plgen blendet die 

verfügbaren Funktionen ein. Anwender 

geben nun den Anfangsbuchstaben des 

Kommandos ein, gefolgt von einer oder 

mehreren Tracknummern. »display« zeigt 

beispielsweise die aktuelle Anordnung 

der Stücke an, »order« sortiert Audiodateien 

am Anfang ein, »rearrange« fügt 

einen Titel vor einem anderen ein. Mit 

»switch« tauschen zwei Songs den Platz, 

»clear« stellt den Anfangszustand wieder 

her. Der erste Buchstabe einer Funktion 

blendet eine Onlinehilfe ein. 

★★★★★ Plgen bringt rasch Ordnung in 

MP3-Dateien und sortiert diese nach den 

Wünschen der Nutzer neu an. n 

Luksus erstellt verschlüsselte Partitionen 

und Container. Das Tool kommt mit 

Cryptsetup und Truecrypt zurecht, benötigt 

nur wenige Aufrufparameter beim 

Start und fragt den Rest interaktiv ab. Das 

Shellskript benötigt neben »cryptsetup« 

und »tcplay« die »coreutils« und »dialog« 

für den Betrieb. 

Luksus enthält neben dem Hauptskript 

drei Hilfsskripte, die Variablen, Checkroutinen 

und die eigentlichen Funktionen 

bereitstellen. Alle Skripte müssen sich im 

selben Verzeichnis befinden. Um etwas 

zu verschlüsseln, übergeben Nutzer beim 

Start die Gerätedatei und den Namen des 

Containers. In der Voreinstellung erzeugt 

Luksus mit Cryptsetup verschlüsselte Datenträger. 

Wer Truecrypt bevorzugt, der 

definiert dies beim Start 

Ein Fehler hat sich in den Check der Verschlüsselungsvariante 

eingeschlichen, 

weswegen die Tester einen Stern abziehen: 

Luksus will stets zu Truecrypt greifen 

und bricht mit einem Fehler ab, wenn 

»tcplay« nicht auf dem System vorhanden 

ist. Versierte Anwender beheben den Bug, 

indem sie im If-Statement in Zeile 61 der 

Datei »LUKSUS.checks« die Gleichheitszeichen 

mit Leerzeichen umschließen. 

★★★★★ Luksus erzeugt im Handumdrehen 

verschlüsselte Datenträger und 

Container. 

n

Jetzt 

anmelden! 

Secure Linux Administration 

Conference 2013 

6./7. Juni 2013 

Das Know-how-Update für Administratoren und IT-Leiter. 

Mit freundlicher Unterstützung von 

Linux-Spezialist Peer Heinlein lädt zur SLAC 2013 nach Berlin. Dort bieten 18 

ausführliche Vorträge in zwei Tracks Best Practice-Erfahrungen, frisches Wissen 

und gute Argumente für strategische Entscheidungen. 

MAGAZIN 

Die Highlights 

DevOps 

Compliance Management 

Logfile-Monitoring 

Automatisierter Betrieb 

Samba 4.0 

Bacula/Bareos 

Puppet 

Cyber-Crime 

MySQL-Cluster 

Storage mit Ceph 

www.heinlein-akademie.de/slac 

Mailserver 

Konferenz 2013 

Linux höchstpersönlich.

Software 

www.linux-magazin.de Tooltipps 06/2013 

56 

Auto Archive 1.0.1 

Inkrementelle Backups auf der Shell 

Quelle: [http:// autoarchive. sourceforge. net] 

Lizenz: GPLv3 

Alternativen: Sysbackup 

Fido 1.0.7 

Logdateien überwachen 

Quelle: [http:// www. joedog. org/ fido‐home] 

Lizenz: GPLv2 

Alternativen: Logcheck 

Se 3.0.1 

Vollbildvariante für Ed 

Quelle: [http:// se‐editor. org] 

Lizenz: Public Domain 

Alternativen: Ed, Nano 

Auto Archive fertigt Backups (»tar«, »tar. 

gz«, »tar.bz2«, »tar.xz«) ganz nach den 

Wünschen der Nutzer an. Für jede Sicherungskopie 

definieren sie in einer Spezifikation, 

welche Dateien im Backup landen 

sollen und welche ausgeschlossen sind 

sowie ein Komprimierungsprogramm. 

Beim Aufruf geben Nutzer danach nur 

noch den Namen des Profils an. 

Die Spezifikationsdateien für das Python- 

Programm tragen die Erweiterung ».aa« 

und liegen im Verzeichnis »~/.config/ 

aa/archive_specs«. Jede Datei enthält die 

Pfade der zu sichernden Daten, Includeund 

Exclude-Regeln für bestimmte Verzeichnisse 

oder Dateien und den eindeutigen 

Namen der Spezifikation. Optional 

nehmen Anwender in einem Abschnitt 

Einstellungen zu den Archivformaten vor 

und definieren etwa das Kompressionsprogramm 

und das Zielverzeichnis. 

Einige dieser Angaben dürfen Nutzer 

auch in den Dateien »~/.config/aa/ 

aa.conf« beziehungsweise »/etc/aa/ 

aa.conf« machen. Außerdem legen sie 

hier »force«-Varianten für einzelne Parameter 

fest, die dann die Einstellungen der 

Spezifikationsdatei überschreiben. Die 

meisten Parameter nimmt Auto Archive 

zudem beim Aufruf entgegen. 

Das Tool beherrscht inkrementelle Backups 

und stellt Daten aus unterschiedlichen 

Generationen wieder her. Bei zum 

Schreiben geöffneten Dateien verhält sich 

»aa« Tar-konform und bricht den Sicherungsvorgang 

mit der Meldung »Datei hat 

sich beim Lesen geändert« ab. 

★★★★★ Auto Archive nutzt bewährte 

Archiv- und Kompressionstools für seine 

Backups. Gut gefallen die Profildateien, 

in denen Anwender vorher genau bestimmen, 

wie die Sicherung aussieht. n 

Mit Argusaugen wacht Fido über Logdateien 

des Systems und reagiert gegebenenfalls 

auf Ereignisse automatisch. 

Anwender legen vorher Muster und 

Suchstrings fest. Für jedes Protokoll 

schrei ben sie genau auf, wann das Tool 

in Aktion tritt, etwa bei veränderten Inhalten 

oder Timestamps. Das Quellarchiv 

enthält zwei anschauliche Beispiele für 

Apache- und Jboss-Logdateien, die als 

Vorlage dienen können. 

Fido beschränkt sich nicht nur auf das 

Observieren, sondern führt selbstständig 

Aktionen aus, wenn ein Zwischenfall eingetreten 

ist. Konkret bedeutet das, dass 

das Werkzeug ein weiteres Programm 

oder Skript aufruft, das der Anwender 

vorher festlegt. Für jedes Protokoll darf er 

eine individuelle Maßnahme bestimmen. 

Auf Wunsch protokolliert Fido die Ausgaben 

dieser externen Helfer in seinem 

eigenen Log oder im Syslog. 

Seine Konfiguration erwartet der Dienst 

in »/etc/fido.conf«. Alternativ bestimmt 

der Parameter »‐C« eine andere Einrichtungsdatei. 

In dieser beschreibt der Nutzer 

Fidos Verhalten. So legt er beispielsweise 

fest, ob das Werkzeug als Daemon 

läuft, mit welchen Benutzerrechten es 

ausgestattet ist und wo sich das Verzeichnis 

mit den Regelwerken befindet. Für 

die einzelnen Logs gibt es Blöcke mit 

Regeln und Aktionen. Hier sind unter 

anderem die Pfade zu den Protokollen 

und die Suchmuster gelistet. Anwender 

tragen hier ebenfalls ein, was bei einem 

Treffer passiert. 

★★★★★ Fido überwacht die Logdateien 

nicht nur, sondern reagiert im Ernstfall 

sogar automatisch. Die Konfiguration 

geht dank der mitgelieferten Beispiele 

gut von der Hand. 

n 

Der Texteditor Ed ist fast so alt wie Unix 

selbst. Die zeilenorientierte Arbeitsweise 

des Klassikers empfindet, wen wundert’s, 

nicht jeder als angenehm. Eine visuelle 

Schnittstelle bietet Se. Der Editor orientiert 

sich in puncto Befehlssyntax am Vorbild, 

macht aber stets den ganzen zu bearbeitenden 

Text sichtbar. Nachdem lange Zeit 

Stillstand im Projekt herrschte, haben die 

Entwickler die Arbeit vor Kurzem wieder 

aufgenommen, den Code modernisiert 

und Posix-konform gestaltet. 

Das Tool unterliegt im Gegensatz zu anderen 

Editoren fast keinen Abhängigkeiten. 

Anwender müssen jedoch die Umgebungsvariable 

»TERM« setzen. Nach 

dem Start zeichnet Se eine Art Rahmen 

um die geöffnete Datei im Terminal. Die 

Statuszeile am unteren Rand zeigt die 

aktuelle Uhrzeit und den Dateinamen. 

Direkt darüber geben Nutzer hinter dem 

Prompt »cmd>« ihre Kommandos ein. So 

bewegen sie den Cursor beispielsweise 

zu einer bestimmten Zeile, die Se dann 

mit einem Pfeil am linken Rand markiert. 

Druck auf [D] löscht die aktuelle Zeile, 

über [I] fügen Anwender eine Zeile vor 

der aktuellen ein. Ein Punkt am Zeilenanfang 

beendet die Eingabe. 

Weitere Befehle sowie Ideen für den 

Einsatz regulärer Ausdrücke verrät die 

umfangreiche Manpage. Hier finden Anwender 

auch ein Beispiel für die persönliche 

Konfigurationsdatei »~/.serc«, 

deren Kommandos das Tool vor dem Start 

abarbeitet. Für den Einsatz von Se in 

Shellskripten ist im Archiv das Werkzeug 

»scriptse« enthalten, das im Gegensatz 

zum Editor keine Oberfläche besitzt. 

★★★★★ Alte Unix-Hasen, die mit Ed 

vertraut sind, dürften sich schnell in Se 

zurechtfinden. (U. Vollbracht/hej) n

Aus dem Alltag eines Sysadmin: Snoopy 

Auf den Hund gekommen 

Einführung 06/2013 

Sysadmin 

Manchmal möchte Kolumnist Charly wissen, was er wann auf einem Server Geniales getan hat. Eine unfehlbare 

Gedächtnisstütze zu finden? Peanuts! Charly Kühnast 

Inhalt 

58 Bind 10 

Nach fünf Jahren Entwicklung ist die 

neueste Version des Nameservers Bind 

planmäßig fertiggestellt. Aber fürs Unternehmen 

taugt sie noch lange nicht. 

Bei der Arbeit plagen mich manchmal 

Erinnerungslücken: Wie hieß das schicke 

Tool, mit dem ich die LEDs an einer 

bestimmten Netzwerkkarte habe blinken 

lassen, um sie im Serverschrank finden 

zu können? Oder: Wie hatte ich damals 

alle Dateien in einem Verzeichnis, die 

älter als sieben Tage waren, gelöscht? 

Die Antwort auf all diese Fragen kennt 

die Bash-History, aber die ist gemäß Murphys 

Gesetz immer zu kurz. Außerdem 

quält die Unsicherheit: Auf welchem Server 

hat das Ganze stattgefunden? 

Eine mögliche Lösung ist Snoopy. Die 

kleine Bibliothek mit dem Hundenamen 

wickelt sich als Wrapper um »execve()« 

und wacht immer dann auf, wenn der 

Rechner ein Kommando ausführt. Viele 

Distributionen haben Snoopy im Zwinger, 

ansonsten hilft Github unter [1] weiter. 

Damit Snoopy gleich beim Systemstart 

aktiv wird, ist ein Eintrag in »/etc/ 

ld.so.preload« notwendig. Hier füge ich 

die folgende Zeile hinzu: »/Pfad/snoopy. 

so«. Pfad ist in der Regel »lib«. Wenn 

ich Snoopy selbst kompiliere, liegt die 

Bibliothek auch gern unter »/usr/local/ 

lib/« oder ähnlich. 

Snoopy selbst zu kompilieren besitzt einen 

Vorteil: Ich kann vorher in den Quellen 

die Headerdatei »snoopy.h« editieren. 

Setze ich dort 

#define ROOT_ONLY 1 

wird Snoopy nur Kommandos loggen, 

die mit Rootrechten ablaufen. 

Installiere ich das Tool dagegen 

aus den Distributionsrepositories, 

ist diese Option nicht gesetzt und 

es loggt alle Kommandos aller Privilegien-Coleur. 

Snoopy schreibt, wenn ich es nicht 

anders konfiguriere, in »/var/log/ 

auth.log«. Abbildung 1 zeigt das Log einiger 

einfacher Kommandos. Die Gliederung 

bleibt stets gleich: Jeder Eintrag 

beginnt mit der Benutzer-ID, gefolgt von 

der Sitzungs-ID und dem verwendeten 

TTY. Danach kommt das jeweils aktuelle 

Verzeichnis. Das ist wichtig, weil Snoopy 

Kommandos wie »cd /etc« nicht protokolliert. 

Im Dateisystem zu navigieren ist 

für den Beagle also nicht das Gleiche wie 

eine Datei auszuführen. 

Danach kommt der vollständige Pfad zu 

der ausgeführten Datei und zuletzt das 

expandierte Kommando. Eine Expansion 

können zum Beispiel Aliases hervorrufen. 

Viele Distributionen führen beispielsweise 

»ls ‐‐color=auto« aus, wenn 

ich lediglich »ls« eintippe – Snoopy erschnüffelt 

auch dies. 

Sammelstelle 

Jetzt muss ich die Logs nur noch an einer 

zentralen Stellen konsolidieren. Einen 

Server konfiguriere ich so, dass er Log- 

Nachrichten anderer Maschinen empfangen 

kann. Wenn dort etwa Rsyslog läuft, 

genügt es, ihm beim Start den Parameter 

»‐r« mitzugeben, und schon ist Rsyslog 

auf Empfang. 

Den anderen Servern bringe ich bei, Einträge 

in »/var/log/auth.log« zusätzlich 

an den frisch gebackenen Syslog-Server 

zu schicken. Dazu ergänze ich nur eine 

Zeile in der Syslog-Konfiguration: 

auth,authpriv.* 

@192.168.2.80 

Das Auth-Log wächst in der Regel nicht 

gerade ins Unendliche, weshalb ich nur 

wöchentlich oder gar monatlich rotieren 

lasse. Mit Snoopy füllt sich Tag für Tag 

ein beachtliches Archiv meiner administrativen 

Heldentaten – Tippfehler und 

ähnliche Peanuts inklusive. (jk) n 

Infos 

[1] Snoopy: [https:// github. com/ a2o/ snoopy] 

© Nailia Schwarz, 123RF.com 


57 

Abbildung 1: Eine sauber gepflegte History – Snoopy sei Dank. 


Charly Kühnast administriert 

Unix-Syste me im Rechenzentrum 

Niederrhein. Zu seinen 

Aufgaben gehören Sicherheit 

und Verfügbarkeit der 

Firewalls und der DMZ.

Sysadmin 

www.linux-magazin.de Bind 10 06/2013 

58 

Neu: Nameserver Bind 10 

Unhandlicher Suchdienst 

Fünf Jahre hat es gedauert, bis Ende März die zehnte Major Release des Nameservers Bind fertig war. Die ist 

ein kompletter Rewrite des DNS-Servers – mit modularem Aufbau und neuen Konfigurationstools. Allerdings 

eignet sie sich zurzeit nicht für den Einsatz in Unternehmen. Konstantin Agouros 

Der Nameserver Bind genießt einen 

durchwachsenen Ruf. Zwar betreibt er 

einen Großteil der DNS-Server im Web, 

doch altgediente Administratoren erinnern 

sich – mit einer Mischung aus Melancholie 

und Schrecken – an den problematischen 

Umstieg von Bind 4 auf Bind 8: 

Zwar blieben die Zonendateien fast identisch, 

aber die Konfiguration fand sich 

nicht mehr in der Datei »named.boot«, 

sondern auf einmal in der »named.conf«. 

Deren Format enthielt plötzlich Klammern 

und Semikola, die vorher nicht da 

waren. Hinzu kam, dass Bind 8 und sein 

Nachfolger mehr Konfigurationsoptionen 

erlaubten, für die sich das alte Format als 

nicht ausreichend erwies. 

Fünf Jahre später 

Nach fünf Jahren Entwicklungszeit 

(Abbildung 1) kommt jetzt Bind 10 und 

bringt für die Admins einen noch größeren 

Umbruch, da sich nicht nur die Konfiguration, 

sondern auch die Architektur 

grundlegend geändert hat. SQlite-Datenbanken 

ersetzen die Datei »named.conf«, 

Zonen konfiguriert der Admin zwar über 

die altbekannten Zonefiles, im laufenden 

Betrieb sind sie jedoch ebenfalls in SQlite 

abgespeichert. 

Diese Standardeinstellung kann der 

Admin aber deaktivieren, auch das Ablegen 

in normalen Zonefiles ist jederzeit 

möglich. Die Konfiguration erfolgt über 

ein Rest-API via HTTPS. Dafür bringt 

Bind 10 ein Kommandozeilen-Utility mit, 

das dem Admin in einer eigenen Sprache 

Konfigurationsänderungen erlaubt. 

Modular, aber nicht für jeden 

Schließlich laufen statt eines für »named« 

nun bis zu zwölf Prozesse (DHCP nicht 

eingerechnet), die meisten davon Python- 

Prozesse. Die verbauten DHCP-Kompo- 

nenten sind laut Webseite des Projekts 

noch im Status „Experimentell“, lassen 

sich aber bereits ebenfalls konfigurieren 

und testen. 

Generell gilt: Die Modularisierung von 

Bind 10 in einzelne Daemons bedeutet 

die größte Umstellung für Administratoren, 

und sie verhindert das Upgrade 

manches bisherigen Standard-Szenarios 

in Unternehmen. Abbildung 2 zeigt schematisch 

das Setup, nach dem in den meisten 

Firmen die Namensauflösung abläuft. 

Eine Nameserver-Instanz erledigt dabei 

sowohl den autoritativen wie auch den 

rekursiven Dienst. Alle Clients verwenden 

den einen existierenden Nameserver, 

der alle Antworten bereitstellt. 

Doch ideal ist das nicht. Sauberer wäre 

es, die beiden Funktionen voneinander 

zu trennen, so wie in Abbildung 3. Der 

rekursive Nameserver hat in diesem Aufbau 

Einträge für die lokalen Zonen, die 

ihn diese explizit bei dem maßgeblichen 

Nameserver abfragen lassen – entweder 

über den Secondary-Mechanismus oder 

über Forward-Zone-Einträge. 

Nachgefragt 

Wie eine Rückfrage auf der Bind-10-Mailingliste 

bestätigte, ist so ein Setup jedoch 

mit Bind 10 derzeit nicht möglich. Anfragen 

für das lokale Netz würden da den 

Weg übers Internet gehen, ohne Aussicht 

auf erfolgreiche Antworten, da diese nur 

lokal vorliegen. 

Die Entwickler haben jedoch nach eigener 

Aussage vor, das Setup aus Abbildung 3 

in einer späteren Version zu implementieren, 

indem sie den Server das RD-Bit der 

Abfrage auswerten lassen. Dann, so der 

Plan, solle dieser die Anfrage entweder 

zur maßgeblichen Komponente oder zum

Resolver weiterleiten. Wenn ein Administrator 

diese Funktion benötigt, dann 

scheidet Bind 10 zurzeit aber aus. 

Die Installation 

Weil die Software noch neu ist, gab es zum 

Redaktionsschluss noch keine offiziellen 

Pakete geschweige denn Repositories; es 

blieb den Testern des Linux-Magazins 

nur das Bauen aus den Quellen, die unter 

[1] zu finden sind. Kurz vor Redaktionsschluss 

fanden sich Pakete für Bind 10 

auf dem Open Suse Build Service, die 

eine einfache Installation mit nur einem 

Mausklick ermöglichten [2]. 

Bei der für den Test verwendeten Gentoo-Installation 

verlangte Bind vor dem 

Übersetzen die Pakete »boost«, »botan«, 

»log4cplus« und »sqlite3«, außerdem ist 

Python in Version 3.1 oder neuer erforderlich. 

Die DHCP-Komponente benötigt 

MySQL, worauf man aber für einfache 

Tests auch verzichten kann. Nach der 

Installation der Pakete ist das Kompilieren 

mit »./configure && make && 

make install« schnell erledigt. Soll der 

DHCP-Server mit MySQL-Backend laufen, 

dann greift der Admin zu der Option 

»‐‐with‐dhcp‐mysql«. 

Nach der Installation benötigt Bind 10 

zunächst einen Administrator-Account 

für das Konfigurationsinterface. Dafür 

nutzt der Admin das Dienstprogramm 

»b10‐cmdctl‐usermgr«, das interaktiv 

einen Benutzernamen und ein Passwort 

abfragt, die es dann der Datei 

»cmdctl‐accounts.csv« in »$INSTALLDIR/ 

etc/bind10« hinzufügt. Das Programm ist 

noch sehr rudimentär implementiert und 

erlaubt nur das Hinzufügen, sonst hat es 

keine weiteren Funktionen. 

Die Dienstprogramme 

beginnen 

übrigens alle mit dem 

Kürzel »b10«. 

Bevor der Administrator 

sich an die 

Konfiguration des 

Nameservers macht, 

muss er entscheiden, 

in welchem Modus 

er ihn betreiben will: 

rekursiv oder autoritativ, 

also als Master 

für eigene Zonen. Im 

Gegensatz zu den vorherigen Versionen 

führt die Modularisierung bei Bind 10 

dazu, dass auf einer IP-Adresse jeweils 

nur eine Komponente Verbindungen akzeptiert. 

Bei einem Host mit mehreren IPs 

sieht das anders aus. 

Inbetriebnahme 

Um den Nameserver zu starten, ruft 

der Administrator »INSTALLDIR/sbin/ 

bind10« auf. Dies ist ein Wrapper-Skript, 

das seinerseits »b10‐init« startet, das sich 

im »libexec«-Verzeichnis der Installation 

befindet und die konfigurierten Komponenten 

startet. Beim ersten Start gibt Bind 

10 alle Logmeldungen auf der Konsole 

aus. In einer zweiten Shell auf dem gleichen 

Rechner startet der Admin »bindctl« 

aus dem Verzeichnis »INSTALLDIR/bin«. 

Dieses Kommandozeilen-Front end zum 

Restful-API dient bei Bind 10 zur Konfiguration. 

Der Server nimmt in der Standardkonfiguration 

Anfragen auf dem Localhost- 

Port 8080 entgegen und akzeptiert nur 

Abbildung 1: 2008 begonnen, 2013 fertiggestellt - alles im Plan bei Bind 10? 

mit SSL abgesicherte Verbindungen. 

Ein selbst signiertes Zertifikat installiert 

Bind 10 mit, es lässt sich aber bei Bedarf 

austauschen. »bindctl« fragt bei der 

ersten Verbindung Benutzernamen und 

Passwort ab, diese landen zur Wiederverwendung 

in »~/.bind10/default_user. 

csv« – aber im Klartext! 

Nach dem Anmelden am Server mit dem 

erzeugten Benutzer muss der Admin zunächst 

die gewünschte Komponente anlegen. 

Im ersten Beispiel (Listing 1) ist dies 

ein »authoritative nameserver«. Die erste 

Zeile legt eine Instanz eines Authoritative 

Nameservers an. Zeile zwei dient dazu, 

Listing 1: Einen Auth-Server 

anlegen 

01 dns‐test ~ # /opt/bind10/bin/bindctl 

02 ["login success "] login as dnsadmin 

03 > config add Init/components b10‐auth 

04 > config set Init/components/b10‐auth/special auth 

05 > config set Init/components/b10‐auth/kind needed 

06 > config commit 

07 > quit 

08 

09 Exit from bindctl 

10 dns‐test ~ # 

Bind 10 06/2013 

Sysadmin 


59 

Antwort 

Nameserver 

Resolver 

Auth 

LAN 

Client- 

Anfrage 

F Abbildung 2: 

Im heute in Unternehmen 

üblichen 

Setup erledigt ein 

DNS-Server die ganze 

Arbeit. 

E Abbildung 3: Das 

eigentlich empfehlenswertere 

Setup 

mit getrenntem 

DNS-Resolver und 

Authoritative Server 

ist mit Bind 10 derzeit 

nicht möglich. 

Antwort 

Nameserver 

Resolver 

LAN 

Client- 

Anfrage 

Forwarding- 

Einträge 

Nameserver 

Auth 

Listing 2: Import einer Zone in 

Bind 10 

01 dns‐test ~ # /opt/bind10/bin/b10‐loadzone 1.168.192. 

in‐addr.arpa db.192.168.1 

02 2013‐03‐19 21:18:47.381 INFO [b10‐loadzone. 

loadzone/2644] LOADZONE_SQLITE3_USING_DEFAULT_CONFIG 

Using default configuration with SQLite3 DB file 

/opt/bind10/var/bind10/zone.sqlite3 


loadzone/2644] LOADZONE_ZONE_CREATED Zone 1.168.192. 

in‐addr.arpa./IN does not exist in the data source, 

newly created 


loadzone/2644] LOADZONE_DONE Loaded 31 RRs into zone 

1.168.192.in‐addr.arpa./IN in 0.08 seconds

Sysadmin 


60 

Bind-Dienste zu markieren, die bei Start 

und Stopp besondere Aufmerksamkeit erfordern, 

dazu gehören der Resolver und 

der Webserver zur Konfiguration. Dabei 

wird jeweils das Feld »b10‐Name_des_ 

Dienstes/special« auf »Name_des_Dienstes« 

gesetzt. 

Die dritte Zeile gibt an, ob der Dienst 

»auth« als notwendig für diese Konfiguration 

gilt. Mit »config commit« schaltet der 

Administrator die Änderungen scharf und 

kann sofort den Nameserver testen. Den 

Eintrag »version.bind« fragt er beispielsweise 

mit folgendem Kommando ab: 

dig @127.0.0.1 ‐c CH ‐t TXT version.bind 

Nun ist es an der Zeit, dem Nameserver 

auch Zonen beizubringen, die er 

bereitstellen soll. Die verwaltet Bind 10 

Listing 3: Anlegen einer Zone mit 

Zonefiles 

01 config add data_sources/classes/IN 

02 config set data_sources/classes/IN[1]/type 

MasterFiles 

03 config set data_sources/classes/IN[1]/params { 

"bind10test.local" : "/var/bind/db‐test" } 

04 config set data_sources/classes/IN[1]/cache‐enable 

true 

05 config commit 

Listing 4: Zonetransfer- 

Komponente aktivieren 

01 config add Init/components b10‐xfrout 

02 config set Init/components/b10‐xfrout/address Xfrout 

03 config set Init/components/b10‐xfrout/kind 

dispensable 


Listing 5: Bind 10 als Secondary 

01 config add /Init/components b10‐xfrin 

02 config set /Init/components/b10‐xfrin/address Xfrin 

03 config set /Init/components/b10‐xfrin/kind 

dispensable 

04 config add /Init/components b10‐zonemgr 

05 config set /Init/components/b10‐zonemgr/address 

Zonemgr 

06 config set /Init/components/b10‐zonemgr/kind 

dispensable 


08 config add Xfrin/zones 

09 config set Xfrin/zones[0]/name "example.test" 

10 config set Xfrin/zones[0]/master_addr "10.1.1.1" 


12 config add Zonemgr/secondary_zones 

13 config set Zonemgr/secondary_zones[0]/name "example. 

test" 


in einer SQlite-Datenbank oder in klassischen 

Zonefiles. Auch mit SQlite muss 

der Administrator aber weiterhin Zonefiles 

verwenden. 

Abgesehen von dynamischen DNS- 

Updates landen Änderungen im Zonefile, 

das durch einen erneuten Import 

automatisch die alte Zonendefinition 

überschreibt. Zwar ist es möglich, die 

Datenbank direkt per Requests zu modifizieren, 

aber dies führt mit hoher Wahrscheinlichkeit 

zu Inkonsistenzen, sodass 

auch die Bind-Autoren auf Rückfrage 

davon abraten. Für den Import steht das 

Programm »b10‐loadzone« bereit. Listing 

2 zeigt einen Beispielaufruf. 

Zonen-Import 

Das Programm importiert nicht nur die 

Zonen sondern führt auch implizit die 

»bindctl«-Kommandos aus, die zum Anlegen 

der Zone notwendig sind. Die Zone 

ist danach sofort scharf geschaltet. Es 

ist zwar möglich, eine eigene SQlite-Datenbank 

mit der Option »‐c« anzugeben, 

sie aufzusplitten ist aber vermutlich nur 

dann notwendig, wenn ein großer Provider 

viele Zonen anbieten möchte. Will 

der Administrator die Zone nicht in die 

Datenbank kopieren, sondern weiterhin 

mit klassischen Zonedateien arbeiten, 

dann muss er doch bei »bindctl« bleiben 

(Listing 3). 

Im ersten Schritt legt das Vorgehen eine 

neue Instanz der Klasse »IN« an, danach 

versorgt es sie mit Parametern. Der Typ 

ist »MasterFiles« im Gegensatz zu »sqlite3« 

in der Standardkonfiguration. Die 

Parameter sind die Zone und die entsprechende 

Datei im Json-Format. Die letzte 

Zeile schließlich aktiviert den Cache, was 

die Zone aus dem Hauptspeicher statt 

von der Festplatte bereitstellt. Dies ist 

bei Zonen aus Textdateien zwingend erforderlich. 

Nicht für jede neue »IN«-Zone entsteht 

ein Eintrag in der Hierarchie »data_sources/classes/IN«, 

sondern nur für die 

Typen »MasterFiles« und »sqlite3«. Die 

SQlite-Datenbank darf mehrere Zonen 

enthalten, wobei der Typ »MasterFiles« 

pro Paar aus einer Zone samt der zugehörigen 

Datei einen Json-Eintrag verlangt, 

jeweils mit Kommata getrennt. Wie in 

den alten Versionen müssen Admins dem 

Nameserver Änderungen im Zonefile mitteilen, 

in Bind 10 lädt das Kommando 

»auth loadzone example.org« die Zone 

»example.org« neu. 

Primär oder sekundär? 

Normalerweise haben Primary Nameserver 

mindestens einen Secondary NS, 

der die Zonen herunterkopiert – der so 

genannte Zonetransfer. Damit es nicht 

jedem Unbefugten möglich ist, so einfach 

eine Liste aller Hosts einer Zone zu 

erhalten, sichert Bind den Zonetransfer 

entweder auf IP-Ebene ab oder – deutlich 

sicherer – durch einen Schlüssel oder 

eine Kombination aus Key und IP. 

Bind 10 nutzt einen Keyring, der mehrere 

Schlüssel enthalten kann. Jeder Eintrag 

besteht aus einem Tripel aus dem Namen 

des Schlüssels, dem eigentlichen Key sowie 

dem Algorithmus. Den Default-Algorithmus 

HMAC-MD5 kann der Admin in 

der Bezeichnung weglassen, es empfiehlt 

sich aber generell, andere Algorithmen 

zu verwenden und diese dann auch explizit 

zu benennen. 

Um einen neuen Schlüssel anzulegen 

steht »bindctl« bereit: 

config add tsig_keys/key "example.org.:U 

Nvf5WLM1LA0E2VuhnkbE4Q==" 

Jetzt lässt sich der Schlüssel in ACLs unter 

dem Namen »example.org« referenzieren. 

Damit auch der Secondary Nameserver 

Zonetransfers durchführen kann, muss 

der Admin eine weitere Komponente aktivieren. 

Auch hier tritt wieder »bindctl« 

in Aktion (Listing 4) 

In der Standardkonfiguration erlaubt 

der Nameserver Zonetransfers ohne Einschränkungen 

von überall. Dies zeigt 

sich auch in der implizit angelegten ACL, 

die »config show Xfrout/transfer_acl« anzeigt. 

Regelbar ist das entweder pro Zone 

mit eigenen ACLs oder aber auf der globalen 

Ebene. 

ACLs lassen sich im Json-Format schreiben 

und haben folgendes Format: 

{"action":"ACCEPT|REJECT|DROP", "from":U 

"IP‐Bereich","key":"Name_des_Schlüssels"} 

Im »IP-Bereich« gibt der Administrator 

wie schon bei älteren Bind-Versionen 

eine einzelne Adresse oder einen Bereich 

in der Form 192.168.1.0/24 an. Dies gilt 

selbstverständlich für IPv4- und IPv6- 

Adressen und ‐Netze. »from« und »key«

sind optional und müssen nicht vorkommen, 

stehen sie aber in einer Regel, so 

gilt dies als Und-Verknüpfung. Ein Regelwerk 

besteht aus mehreren Regeln, in 

denen Kommas die »{...}«-Blöcke trennen, 

eckige Klammern fassen das Ganze 

zusammen. Da es sich dabei um ein Array 

handelt, fügt der Admin die ACL mit 

einem Set-Kommando statt mit den sonst 

üblichen Add-Befehlen hinzu: 

config set Xfrout/transfer_acl [{Erster U 

Block}, {Zweiter Block}, ...] 

Allgemein lassen sich auch kompliziertere 

Verknüpfungen in den ACLs abbilden. 

Kapitel 9 des „Bind 10 Admin 

Guide“ gibt einige Beispiele [3]. Im 

Test funktionierte allerdings nur, Zonen 

freizugeben, die Bind in der SQlite-DB 

vorhielt. Wahrscheinlich lag das daran, 

dass in der Datenbank weitere Tabellen 

für inkrementelle Zonetransfers dienen, 

diese Möglichkeit bei Flatfiles aber nicht 

vorgesehen ist. 

Soll ein Bind 10 als Secondary Nameserver 

arbeiten, dann sind zwei Komponenten 

hinzuzufügen und zu konfigurieren: 

Xfrin führt die eigentlichen Zonetransfers 

durch, Zonemgr prüft die SOA-Records, 

ob Änderungen vorliegen, und stößt bei 

Bedarf Xfrin an. Die Auth-Komponente 

gibt auch Notifies der Master-Nameserver 

an den Zonemanager weiter. Die Bindctl- 

Anweisungen in Listing 5 zeigen, wie 

Admins Bind 10 als Secondary konfigurieren 

und eine Zone einbinden. 

Im Logfile finden sich anschließend Einträge, 

die belegen, dass Bind den Zonetransfer 

erst nach dem finalen »config 

commit« am Ende angestoßen hat. Ein 

Zonetransfer lässt sich aber auch manuell 

mit dem folgenden Kommando anstoßen: 

Xfrin retransfer zone_name="example.test" U 

master=10.1.1.1 

Leider ist es in der aktuellen Release nicht 

möglich, ACLs auf die Notifies zu setzen, 

sodass diese durchaus fälschbar sind. Im 

„Bind 10 Admin Guide“ [3] findet sich 

dafür nur der lakonische Eintrag: „Eine 

Zugangskontrolle, etwa für Notifies, stellt 

Bind 10 noch nicht zur Verfügung. Der 

Primary-/Secondary-Service ist noch 

nicht vollständig.“ 

Dynamisches DNS 

Bind 10 unterstützt auch dynamische 

DNS-Updates, die den Rechner etwa von 

Listing 6: Einrichten von dynamischen 

DNS-Updates 

01 config add Init/components b10‐ddns 

02 config set Init/components/b10‐ddns/address DDNS 

03 config set Init/components/b10‐ddns/kind dispensable 


05 config add DDNS/zones 

06 config set DDNS/zones[0]/origin 2.168.192.in‐addr. 

arpa 

07 config add DDNS/zones[0]/update_acl {"action": 

"ACCEPT","from":"192.168.1.1"} 


Bind 10 06/2013 

Sysadmin 


61 

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Sysadmin 


62 

Bind 9 

Bind 10, SQlite mit 

Memory Cache 

Bind 10 als 

Secondary DNS mit 

SQlite als Memory Cache 

Bind 10, Txt-File mit 

Memory Cache 

Bind 10, SQlite ohne 

Memory Cache 

Abbildung 4: Durchschnittswerte aus einem mit Dnsperf durchgeführten Benchmark: Bind 9 ist schneller. 

einem anderen DHCP-Server erreichen. 

Der in Bind 10 selbst verbaute DHCP- 

Server ist aber nicht in der Lage, diese 

zu erzeugen. 

Immerhin: Für die Übernahme der Aktualisierungen 

ist im DNS-Server eine 

eigene Komponente vorgesehen, die der 

Admin per »bindctl« aktiviert. Außerdem 

muss er für jede Zone, die Updates empfangen 

soll, eine ACL eintragen, die dies 

explizit erlaubt. Listing 6 zeigt die Konfigurationsanweisungen 

sowie eine ACL 

für eine Zone. 

01 config add Logging/loggers 

02 config set Logging/loggers[0]/name * 

03 config set Logging/loggers[0]/severity INFO 

04 config add Logging/loggers[0]/output_options 

Performance von Bind 9 und Bind 10 im Schnelltest 

1095 

05 config set Logging/loggers[0]/output_options[0]/ 

destination file 


output /var/log/dnslog 


maxsize 204800 


maxver 8 


1815 

0 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500 4000 

Listing 7: Rekursiver Nameserver 

01 config add Init/components b10‐resolver 

02 config set Init/components/b10‐resolver/special 

resolver 

03 config set Init/components/b10‐resolver/kind needed 

04 config set Init/components/b10‐resolver/priority 10 


06 config add Resolver/listen_on 

07 config set Resolver/listen_on[2]/address "10.1.1.1" 

08 config set Resolver/listen_on[2]/port 53 

09 config add Resolver/query_acl 

10 config set Resolver/query_acl[2] {"action":"ACCEPT", 

"from":"10.1.0.0/16"} 


Listing 8: Logging in eine Datei 

Anfragen pro Sekunde (Queries per Second, qps) 

Sowohl rekursiver als auch Primary und 

Secondary Nameserver sind bei Bind 10 

in zwei Komponenten aufgetrennt. Die 

sollten – geht es nach den Entwicklern 

– auch nicht auf demselben Host laufen. 

Schon weil jedes der Bauteile selbst 

Verbindungen auf dem DNS-Port 53 entgegennehmen 

möchte, kommen sie sich 

zwangsläufig ins Gehege. Wer die auf 

einem Host einsetzen will, muss Resolver 

und Primary zumindest an unterschiedliche 

IP-Adressen binden. 

Listing 7 zeigt, wie »bindctl« den rekursiven 

Nameserver initialisiert. Da der rekursive 

Server in der Standardkonfiguration 

nur auf dem Localhost Verbindungen akzeptiert 

und dann bereits standardmäßig 

eine ACL eingerichtet ist, die rekursive 

Abfragen nur von Localhost akzeptiert, 

muss der Admin die Liste der Adressen, 

auf denen Bind Anfragen annimmt, noch 

um die 10.1.1.1 erweitern und eine ACL 

hinzufügen, die auch für das lokale Netz 

10.1.0.0/16 rekursive Abfragen erlaubt. 

Steht ein Nameserver weiter innen in 

der Infrastruktur, so kann es notwendig 

sein, mit 

config add Resolver/forward_addresses { U 

"address":"172.16.1.1", "port":53 } 

einen weiteren Nameserver für die Weiterleitung 

einzurichten, einen so genannten 

Forwarder. 

Logging 

3230 

3400 

3370 

In der Standardkonfiguration schreibt 

Bind 10 alle Log-Informationen auf die 

Konsole, an der er gestartet wurde. Für 

den Produktivbetrieb eignet sich das allerdings 

nur schwerlich, hier sollte er 

die Meldung entweder an Syslog übergeben 

oder in eine eigene Datei leiten. 

Dazu dient die Konfigurationshierarchie 

mit dem Schlüsselwort »Logging«. Unter 

ihr legt der Admin einzelne Instanzen 

vom Typ »logger« an. Ein Logger kann 

Aktionen einer oder mehrerer Komponenten 

protokollieren. Das ist über den 

Parameter »name« steuerbar, wobei »*« 

alle Komponenten abdeckt. 

Listing 8 zeigt, wie man das Logging 

in eine Datei laufen lässt. Dabei kümmert 

sich Bind auch gleich um die Log- 

Rotation und erlaubt es, auch die Größe 

der Logdateien zu beschränken. Mit dem 

Wert »syslog« als »destination« bestimmt 

der Admin die Übergabe der Meldungen 

an den Syslog-Server. Dabei enthält der 

Parameter »output« die Syslog-Facility. 

Die »severity« in der Definition des Loggers 

(Zeile 3) ergibt sich beim Verwenden 

von Syslog automatisch. Die »output_options« 

sind zwar als ein Array angelegt, 

im Test führten zwei Einträge unter einem 

Logger aber dazu, dass keiner von 

beiden funktionierte. 

Performance 

Die Antwortzeiten eines DNS-Servers 

erweisen sich als kritisch für das Verhalten 

vieler anderer Dienste, vom gefühlten 

Tempo von Webseiten-Aufrufen bis 

zum Ruf-Aufbau bei VoIP-Telefonaten. 

Zwar bestand die Bind-10-Installation 

für diesen Artikel aus einer virtuellen 

Maschine, dennoch haben die Tester des 

Linux-Magazins diverse Vergleichstests 

zwischen den Bind-Versionen 9.9.2 und 

10 durchgeführt. 

Abbildung 4 zeigt die Ergebnisse. Als 

Benchmarktool kam Dnsperf 2.0 von Nominum, 

einem Hersteller von DNS-Appliances, 

zum Einsatz [4]. Das Tool nimmt 

ein Textfile mit Records und Typen, also 

etwa »host.local a«, um den A-Record 

von »host.local« abzufragen. Die Textdatei 

kann der Benchmark dann mehrfach 

durchlaufen, für den Auth-Server dieses 

Artikels kamen jeweils vier Records 

10 000-mal unter die Lupe. 

Außerdem haben die Tester die verschiedenen 

Speicheroptionen, die Bind 10 

bietet (Textfile, SQlite DB mit und ohne 

Memory Cache), ebenfalls gestestet. Für 

Version 9 musste allerdings nur die Standardkonfiguration 

herhalten.

Im Vergleich lag Bind 9 auf der gleichen 

VM mit 3400 Queries pro Sekunde für 

dieselben Abfragen auf derselben Zone 

knapp vor dem offensichtlich noch recht 

jungen Bind 10. Für den Test des rekursiven 

Resolvers enthält Dnsperf ein zweites 

Programm namens Resperf, das zur Messung 

des Resolver-Durchsatzes erst eine 

Vorglühphase durchläuft, in der es den 

Cache befüllt, bevor die eigentliche Messung 

stattfindet. Hier fiel der Test noch 

deutlicher zugunsten von Bind 9 aus, der 

zirka 3000 Abfragen pro Sekunde im Vergleich 

zu 1600 von Bind 10 schaffte. 

Zahlreiche Fallen 

Während der Tests traten noch einige 

weitere Probleme auf. Beispielsweise ließen 

sich nach dem Aktivieren des Cache 

für die Zonen, die Bind 10 in SQlite vorhielt, 

nur noch die Zonen abfragen, die 

in der Liste der Cache-Zones eingetragen 

waren. Selbst die Secondary Zone, die 

in der gleichen SQlite-Datenbank vorlag, 

mussten die Tester erst eintragen, bevor 

sie sich wieder abfragen ließ. Dass der 

Auth-Server Zonetransfers per Default 

erst einmal erlaubt, stellt eine 180-Grad- 

Wendung des Verhaltens zur Vorgängerversionen 

dar. Unaufmerksame Administratoren 

handeln sich hier schnell ein 

Sicherheitsrisiko ein. 

Gentoo-Anwender sollten sicherstellen, 

dass sie Python 3.2 mit dem »sqlite«- 

Useflag gebaut haben, da sonst die Komponenten, 

die Python verwenden, nicht 

funktionieren, weil sie ohne dieses Flag 

nicht an die Konfiguration kommen. 

Des Weiteren fehlt zurzeit jede Möglichkeit, 

die eingerichteten Zonen aufzulisten, 

der Admin muss sich diese 

anderweitig merken. Eine Rückfrage auf 

der Mailingliste ergab konstruktive Vorschläge, 

wie sich dies in bestimmten Konfigurationen 

lösen ließe. Ein Vertreter des 

ISC bestätigte dabei sowohl das Fehlen 

des Feature, als auch die Bestrebungen, 

es noch einzubauen. 

Verwendet der Administrator in der bestehenden 

Installation von Bind ACLs 

auf Primary- oder Secondary-Zonen oder 

setzt er bei Bind 9 Views ein, so ist dies 

mit den Bordmitteln von Bind 10 bisher 

nicht abbildbar. 

Auch hier bekamen die Autoren des Linux-Magazins 

auf der Bind-Mailingliste 

eine abschlägige Antwort. Das ändert 

sich vielleicht, sobald Bind 10 außerhalb 

von Providern größere Verbreitung findet. 

Gegenwärtig kann schon dies ein 

Kill-Kriterium sein, das eine Migration 

verhindert. 

Radikalkur ohne Vorteile 

Bind 10 bedeutet eine radikale Umstellung, 

ohne dass der Administrator dafür 

mit Vorteilen belohnt wird, die den Aufwand 

rechtfertigen. Zwar macht die neu 

gewonnene Modularität Bind besser spezialisierbar 

und flexibler einsetzbar. Für 

einen Internetprovider, der viele Primary 

Zones anbietet, mag das auch sinnvoll 

sein. Aber die Einschränkungen in der 

Funktionalität wie das Fehlen von Views 

und vor allem die fehlende Möglichkeit, 

den maßgebenden und den rekursiven 

Nameserver auf einer Maschine laufen zu 

lassen, dürfte den Einsatz von Bind 10 für 

viele Administratoren in Firmennetzen 

zumindest schwierig machen. 

Die DHCP-Komponente ist allerhöchstens 

zum Ausprobieren zu empfehlen und 

entspricht so voll und ganz den Warnhinweisen 

auf der Webseite. Auch wäre 

es logischer gewesen, das Kommandozeilen-Utility 

zur Verwaltung der Inhalte 

von Zonen zu verwenden, jedoch fehlt 

diese Möglichkeit vollständig. Und so 

lange Bind 10 – wie der kurze Benchmark 

in diesem Artikel nahelegt – noch 

eine schlechtere Performance als Bind 

9 an den Tag legt, gibt es für Admins in 

Unternehmen wirklich wenig Anreiz zum 

Umstieg auf die neue Version. (mfe) n 

Infos 

[1] Bind-10-Quellen: [ftp:// ftp. isc. org/ isc/ 

bind10/ 1. 0. 0/ bind10‐1. 0. 0. tar. gz] 

[2] Bind 10 im OBS: [http:// software. opensuse. 

org/ package/ bind10] 

[3] Admin Guide: [http:// bind10. isc. org/ docs/ 

bind10‐guide. html] 

[4] Dnsperf: [http:// www. nominum. com/ 

support/ measurement‐tools/] 


Konstantin Agouros arbeitet 

bei der N.runs AG als Berater 

für Netzwerksicherheit. 

Dabei liegt sein Schwerpunkt 

im Bereich Telekommunikationsanbieter 

und freie Software. 

Sein Buch „DNS/DHCP“ ist bei Open Source 

Press erschienen. 

Bind 10 06/2013 

Sysadmin 


63 

Problemfall: Offene rekursive Nameserver 

In den letzten Monaten waren im Internet zahlreiche 

Distributed-Denial-of-Service-Attacken 

(DDoS) zu beobachten, die auf falsch konfigurierten 

Nameservern basierten. So erlebte die 

Antispam-Organisation „Spamhaus“ rund um 

Ostern eine derartige DDoS-Attacke, die eine 

Bandbreite von mehr als sage und schreibe 300 

GBit/Sekunde erreichte. 

DDos mit bis zu 300 GBit/s 

Dabei sendet der Angreifer per UDP zahlreiche 

DNS-Anfragen mit der gefälschten Absender-IP 

des Opfers an Zehntausende Nameserver im Internet. 

„Open Recursive Nameserver“ erlauben 

und beantworten diese Anfragen für jede beliebigen 

IP-Adresse – und senden in der Folge ihre 

Antworten zum Opfer, wo die Datenpakete aus 

aller Welt gemeinsam eintreffen und die Leitungen 

verstopfen. Während der Angreifer selbst 

nur sehr kleine Abfragen lossenden muss, kann 

die Abfrage spezieller DNS-Records mehrere 

KByte große Antworten erzeugen – dieser Verstärkung 

verdankt der Angriff seinen Namen 

„DNS Amplification Attack“. 

Rekursiven Nameservern muss darum per ACL 

immer mit auf den Weg gegeben werden, für 

welche IP-Netzbereiche sie überhaupt zuständig 

sind. Das sollte nur in den seltensten Fällen 

tatsächlich ein weltweites 0.0.0.0/0 notwendig 

machen, sondern stattdessen auf DMZ, Intranet 

oder Dialup-Bereiche beschränkbar sein. 

Externe Laptops, die auf ein Firmen-DNS zugreifen 

müssen, sollten in aller Regel dank eines 

VPN-Tunnels ebenfalls aus einem beschränkten 

Adressenbereich kommen. 

Für Bind 10 zeigt Listing 7 die nötige »query_ 

acl« am Beispiel des Netzes 10.1.0.0/16. Der 

Eintrag 

options { 

[...] 

allow‐recursion { 10.1.0.0/16;U 

127.0.0.0/8; ::1; }; 

[...] 

} 

erzeugt für den noch weit verbreiteten Bind 9 

eine ACL »allow‐recursion« im Options-Block. 

(Peer Heinlein)

Forum 

www.linux-magazin.de Recht 06/2013 

66 

Leistungsschutzrecht überarbeitet 

Grund zu klagen! 

Der Bundestag hat das in aller Eile abgeänderte Gesetz zur Änderung des Urheberrechts verabschiedet. Es 

bringt nur wenige Änderungen – aber mit möglicherweise gravierenden Konsequenzen. Fred Andresen 

© ginasanders, 123RF.com 

Gerade eben hat der Deutsche Bundestag 

das lange umstrittene, aber bereits 

seit 2009 von Lobbygruppen an höchster 

Stelle eingeforderte Leistungsschutzrecht 

für Presseverlage beschlossen. Wie berichtet 

[1] wird damit eine Passage in 

das deutsche Urheberrechtsgesetz [2] 

aufgenommen, nach der künftig auch 

reine Verlage, also Nicht-Urheber, eigene 

(Zahlungs-)Ansprüche gegen Internet- 

Suchmaschinen und ähnliche Datenkraken 

erhalten. 

Wie kurz ist kurz? 

Grob umrissen geht es darum: Jeder 

kennt die kurzen Textschnipsel, die neben 

oder unter den Treffern auf den Suchmaschinen-Seiten 

erscheinen (Abbildung 

1) und die einleitenden Sätze des Inhalts 

der gelisteten Seite zitieren. Nach bisherigem 

Urheberrecht handelt es sich bei 

diesen Zitaten, also bei wörtlicher Übernahme 

eines Teils von urheberrechtlich 

geschützten Werken, um Kleinzitate oder 

Kurzzitate, die vom Urheber auch ohne 

seine Zustimmung und ohne Vergütungsanspruch 

hinzunehmen sind. 

Das ist eine so genannte Schranke des 

Urheberrechts, also eine Ausnahme von 

dem Grundsatz, dass sonst nur der Urheber 

selbst bestimmen darf, wann, wo 

und unter welchen Umständen sein Werk 

ganz oder in Teilen veröffentlicht oder 

verwendet wird. 

Ohne eine derartige Einschränkung der 

Rechte der Urheber wäre jegliche Auseinandersetzung 

mit Werken anderer, 

jede Kritik, aber auch jede konkrete Bezugnahme 

auf einzelne Stellen zu den 

verschiedensten Zwecken – nicht nur für 

journalistische oder wissenschaftliche 

Arbeit oder auch nur die Schul-Hausaufgabe 

– nicht nur unsäglich kompliziert, 

sondern wirtschaftlich nahezu unmöglich. 

Jeder Urheber müsste vorab kontaktiert, 

sein Einverständnis eingeholt und 

gegebenenfalls bezahlt werden. Gar nicht 

daran zu denken, wenn der einfach nicht 

antworten würde! 

Journalisten und Konsumenten dürfen 

also zitieren – Suchmaschinen wie Google 

ab sofort nicht mehr. Die Begründung 

für die Kostenpflichtigkeit der künftigen 

Zitiererei ist auch bekannt: Weil Google 

damit Geld verdient. Das tun Journalisten 

doch auch, möchte man meinen und 

fragen, weshalb deren Zitate auch künftig 

frei bleiben. 

Eine tragende Begründung bleibt bislang 

aus. Andrerseits ist ein Grund schnell 

gefunden, wenn es um die Frage geht, 

weshalb denn nun ausgerechnet die Verleger 

in den Genuss der neuen Ansprüche 

kommen, nicht die eigentlichen Urheber: 

Weil’s um die Zusammenstellung der Artikel 

geht und nicht um deren Inhalt. 

Also eine Art Datenbankschutz für zitierte 

Artikel, auch wenn Suchmaschinen 

eigentlich nur einzelne Artikel zitieren. 

Aber offenbar wird dazu die Struktur der 

Zusammenstellung ausgewertet, und das 

auch noch automatisiert. Gut, das Gesetz 

ist also damit begründet. 

Einzelne Wörter oder nur 

kleinste Textausschnitte? 

Völlig überraschend und mit wesensändernder 

Abweichung gegenüber dem bis 

dato diskutierten Gesetzentwurf tauchte 

wenige Tage vor Beschlussfassung eine 

neue Passage im Text auf, die künftig 

hingegen „einzelne Wörter oder kleinste 

Textausschnitte“ von der „Lizenzpflicht“ 

ausnimmt. Solche Zitate sind damit also 

auch Google & Co. weiterhin ohne Genehmigung 

durch den Verlag und ohne

Abbildung 1: Kurz oder schon zu lang? Um derartige Textschnipsel als Vorschau 

dreht sich der Streit ums Leistungsschutzrecht. 

dessen Anspruch auf finanzielle Entschädigung 

erlaubt. Was aber sind „kleinste 

Textausschnitte“? Wenn die bislang üblichen 

„Suchtreffer“-Textausschnitte schon 

kurz scheinen, müssen die neuen, jetzt 

zulässigen ja wohl noch kürzer sein. 

Oder sind diese gar schon kurz genug, 

und ist das Gesetz damit ein überflüssiger 

Leerläufer? 

Unter Juristen ist derlei Wischiwaschi im 

Gesetzestext als „weicher Tatbestand“ bekannt: 

Mit solchen Formulierungen übergibt 

der Gesetzgeber die Verantwortung 

für die konkrete Ausgestaltung der Regelung 

– hier für die Textumfangsgrenze, ab 

der die finanzielle Abschöpfung beginnt 

– an die Gerichte. 

Das ist kein Zeichen für Feigheit oder 

mangelnde Entscheidungsfähigkeit, sondern 

überall statthaft und praktikabel, 

wo man keine „festen“ Werte, Grenzen 

oder Schwellen ziehen 

mag, sondern dies dem 

wirklichen Leben, also 

den üblichen Gepflogenheiten 

der beteiligten 

Verkehrskreise 

überlässt. 

In der Praxis sieht das 

dann so aus, dass über 

die Jahre hinweg eine 

Vielzahl von Richtern 

in erster Instanz auslotet, 

was so als „kleinster“ 

Ausschnitt noch 

durchgeht, und diese 

Entscheidungen dann 

noch Berufungs- oder 

gar Revisionsgerichte 

korrigieren, filtern und gegebenenfalls 

„auf Line“ bringen, bis bestimmte Werte 

als richtig, also der herrschenden Meinung 

der Justiz entsprechend, allgemein 

anerkannt werden. 

Multimedia? Fehlanzeige! 

Was Juristen jetzt schon wissen, weil es 

auf der Hand liegt, ist, dass es nur um 

Text geht, einzelne Wörter oder kleinste 

Textausschnitte. Im Multimedia-Zeitalter 

ist der Gesetzestext damit noch lange 

nicht angekommen. Betroffen sind nur 

„herkömmliche“ Suchmaschinen-Ergebnisse 

und nichts, was Audio- oder Film- 

„Zitate“ betrifft. 

In dieser Richtung gibt’s ja schon was: 

Wenn Suchmaschinen einen Link auf Inhalte 

setzen und dabei Thumbnails als 

Vorschau erzeugen und darstellen, ist das 

ja bereits rechtswidrig ([3], Abbildung 

4) Damit bleiben logischerweise auch 

Audio- und Video-Vorschauen außen vor, 

zumindest was die neu geregelte Vergütungspflicht 

angeht. Verlage, die sich 

auf deren Vermarktung geworfen haben, 

gehen deswegen aber nicht etwa leer 

aus. Falls entsprechende „Zitate“ alsbald 

üblich oder verbreitet sein sollten, bleiben 

die ja nach den Entscheidungen zu 

Thumbnails von der Genehmigung des 

jeweiligen Urhebers abhängig. 

Aber die Rechte-Inhaber bei Musik und 

Film/Video sind üblicherweise nicht die 

einzelnen Kunstschaffenden, wie das bei 

Texten üblich ist, sondern die Verwerter, 

also das, was die Straße gerne als „Content-Mafia“ 

bezeichnet. Bei Musik und 

noch weniger bei Film und Video gibt es 

üblicherweise auch keine „redaktionelle“ 

Auswahl und Zusammenstellung, etwa 

wie bei Print-Verlagen, was durch das 

neue Urheberrecht mindestens den gleichen 

Schutz erfährt, wie das eigentliche 

Schrei ben der Texte. 

Die Auswirkungen 

Was bedeutet das für den einzelnen 

Menschen auf der Datenautobahn, das 

kleine oder Kleinst-Unternehmen, den 

Website-Betreiber, der einfache Links auf 

fremde Seiten setzt, oder den, der selbst 

ein Mini-Webmagazin betreibt? Zunächst 

nichts. Wer fremde Seiten nicht automatisiert 

auswertet, sondern Links „von 

Hand“ setzt, darf kostenfrei zitieren. An 

der ursprünglichen Ausgestaltung [1], 

dass lediglich ein sehr eng begrenzter 

Recht 06/2013 

Forum 


67 

© quintanilla, 123RF 

Abbildung 2: Vorfahrt für Journalisten: Schrankenrechte, also Rechtsbestandteile, 

die geltendes Recht einschränken, ermöglichten bisher 

beispielsweise das Zitieren im journalistischen Kontext. 

Abbildung 3: Weil Google seine Webseiten automatisch mit News-Snippets füllt, soll 

das Geld kosten, so das neue Gesetz. Manuelles Betanken bleibt kostenlos. 

© Tezz Stock, 123RF.com

Forum 

www.linux-magazin.de Recht 06/2013 

68 

Kreis von Suchmaschinen-Betreibern 

durch die neue Regelung betroffen ist, 

ändert sich nichts. 

Wer natürlich eine alternative Suchmaschine 

anbieten beziehungsweise auf 

den Markt bringen möchte, wird durch 

die neuen Regelungen schlechter gestellt: 

Wer fürchten muss, von deutschen 

Print-Verlagen vor den Kadi gezerrt zu 

werden, weil er die Treffer seiner Alternativ-Suchmaschine 

mit mehr als einem 

einzelnen zitierten Wort ziert, wird mangels 

Google-vergleichbar gefüllter Kriegskasse 

bereits von vornherein lieber einen 

Rückzieher machen. 

So gesehen erfüllt das neue Gesetz wohl 

ganz ungeahnte marktbereinigende und 

konzentrierende Zwecke, indem es den 

Quasi-Monopolisten sogar unterstützt 

und Konkurrenz verhindert. Es ist davon 

auszugehen, dass deutsche Volksvertreter 

wissen, was sie tun, und solche Konsequenzen 

beabsichtigt sind. 

Blogger-Tod durch 

Link-Verbot? 

Was nun die laut beklagte Rechtsunsicherheit 

vieler Blogger, Netzaktivisten 

und Journalisten angeht, die vielfach 

bereits – nicht aus vorauseilendem Gehorsam, 

sondern aus Protest gegen die 

vermeintlich berufszerstörende Regelung 

– Links und Zitate auf den eigenen Seiten 

entfernt haben: Der Gesetzgeber nimmt 

solche Personen ausdrücklich aus dem 

Bereich der neuen gesetzlichen Reglungen 

aus! In den Materialien zum Gesetz- 

Abbildung 4: Vorsicht, unter Umständen ist diese Seite von Google mit 

Suchergebnissen als Thumbnail-Vorschauen rechtswidrig! 

entwurf ist klargestellt, 

worum es beim Leistungsschutzrecht 

geht: 

Diese schriftlich festgehaltenen 

„Hintergedanken“ 

des Gesetzgebers 

beziehungsweise 

des Initiators dienen 

auch der Auslegung 

der Normen durch die 

Gerichte. 

So führt die Bundesregierung 

im Rahmen 

der Beantwortung einer 

parlamentarischen 

Anfrage zum Gesetzentwurf 

aus [4], dass 

jede Annahme, nach 

der bereits die Übernahme einzelner 

Worte aus einem Presseerzeugnis eine 

Rechtsverletzung darstelle, konzeptionell 

den Wesensgehalt eines Leistungsschutzrechts 

für Presseverleger verkenne. 

Der Schutzgegenstand sei nicht das einzelne 

Wort oder die einzelne Meldung. 

Wer die in einem Presseerzeugnis verwendeten 

Worte gebrauche, ohne dabei 

die Festlegung des Presseerzeugnisses 

zu nutzen, greife nicht in das Leistungsschutzrecht 

des Presseverlegers ein, der 

bereits denselben Text verwendet hat. 

Denn gerade in der Auswahl und der 

redaktionell-technischen Festlegung der 

journalistischen Beiträge manifestiere 

sich die verlegerische Leistung, die geschützt 

wird. 

Der Schutz des Gesetzes solle sich allein 

auf systematische Zugriffe auf die verlegerische 

Leistung durch die gewerblichen 

Anbieter von Suchmaschinen und 

entsprechenden Diensten im Netz beschränken. 

Nur deren Geschäftsmodell 

sei explizit darauf ausgerichtet, für die 

eigene Wertschöpfung auch auf die verlegerische 

Leistung zuzugreifen. 

Das betreffe sowohl Dienste, die das gesamte 

Internet durchwühlen, wie auch 

solche, die lediglich in einzelnen, ausgewählten 

Bereichen suchen, soweit sie 

nach Art einer Suchmaschine funktionieren. 

Demgegenüber würden Dienste nicht 

erfasst, die die verlegerische Leistung 

auf andere Weise nutzen, zum Beispiel 

indem sie dem Internetnutzer aufgrund 

eigener Wertung eine Auswahl von Presseerzeugnissen 

anzeigen. 

Und diese „eigene Wertung“ ist das Entscheidende 

an dieser erklärenden Stellungnahme 

der Regierung: Damit bleiben 

weiterhin alle Zitate, die man selbst auswählt, 

uneingeschränkt zulässig – natürlich 

nur, soweit es sich auch um bislang 

zulässige „Zitate“, also nicht um weitgehende 

oder ganze Übernahme fremder 

Werke handelt. 

Die Angst vor der URL 

© anyka, 123RF 

Abbildung 5: Tödliche Lex Google oder doch nur ein schnurrender Papiertiger? Was der Gesetzgeber mit 

„kleinsten Textausschnitten“ meint, wissen wir erst in ein paar Jahren, wenn Gerichte entschieden haben. 

Ähnliches gilt für eine „Übernahme“ von 

Textpassagen, die bisweilen im Link selbst 

enthalten ist. Inzwischen sind „sprechende 

URLs“ üblich und damit bereits 

im Link selbst enthaltene Textstücke, die 

auf den Inhalt der verlinkten Seite schließen 

lassen. Ob es sich bei diesen Zitaten 

um „einzelne Wörter oder kleinste Textstücke 

handelt“, wird für den halbwegs

Weil etwa die Hälfte der Bundesgesetze 

als Zustimmungsgesetze verabschiedet 

werden und der Bundesrat unter Umständen 

in anderen politischen Mehrheitsverhältnissen 

zusammengesetzt ist als der 

Bundestag, können auf diese Weise viele 

Gesetze gekippt, zumindest erheblich 

verzögert werden. Bei einem Einspruchsgesetz, 

gegen das also der Bundesrat lediglich 

Einspruch einlegen kann, lässt 

sich das Inkrafttreten nur verzögern, das 

letzte Wort hat der Bundestag. 

Recht 06/2013 

Forum 


69 

Wirkung: Kaum absehbar 

Abbildung 6: Keine Chance für den Bundesrat. Das Urheberrecht ist ein Einspruchsgesetz, kein Zustimmungsgesetz. 

Der Bundestag kann ihn also überstimmen. 

verständigen Juristen ohnehin unbedeutend 

sein, weil der Link per URL nicht 

nur die „übliche Form“ darstellt, sondern 

das Web nur so funktioniert – und weil 

der Verleger als Seitenbetreiber die Wahl 

hat, seinen Seiten „sprechende“ oder andere 

URLs zu verpassen. Hier muss also 

eine sprechende URL als Einverständnis 

des Verlags gesehen werden. 

Trotzdem ist heute nicht absehbar, welche 

Auswirkungen das Gesetz haben wird. 

Gerade weil und so lange keine höchstgerichtlichen 

Grundsatzentscheidungen 

klären, was Umfang („kleinste Textausschnitte“) 

und Reichweite („Suchmaschinen-entsprechende 

Dienste“) bedeuten, 

könnten abmahnwütige Verlage und Juristen 

nicht nur Google, sondern auch 

andere Webseiten-Betreiber, Blogger und 

Netzaktivisten jeder Couleur mit Abmahnungen 

eindecken. 

Nicht jedem mag allerdings der Regelungscharakter 

des neuen Leistungsschutzrechts 

so eindeutig erscheinen, 

Mailen Sie uns Ihre Fragen! 

Im monatlichen Wechsel mit aktuellen Fachbeiträgen 

lässt das Linux-Magazin in der Serie 

„Rechts-Rat“ Leserfragen durch einen 

Rechtsanwalt kompetent beantworten. Was 

immer Sie beschäftigt oder ärgert, oder was 

Sie einfach nur wissen möchten: Schreiben 

Sie eine entsprechende E-Mail an die Adresse 

[rechtsrat@linux-magazin. de]. 

Die Themen dürfen von Software lizenzen bis 

zum Hardwarekauf reichen. Die Redaktion 

behält es sich vor, abgedruckte Zuschriften 

zu kürzen und eventuell enthaltene persönliche 

Daten zu ändern. 

wie es aus der Bundestags-Drucksache 

hervorgeht [4]. 

Und der Bundesrat? 

Wer jetzt noch hofft, der Bundesrat möge 

die Gesetzesänderung verhindern, wird 

enttäuscht werden: Bei der Änderung des 

Urheberrechtsgesetzes handelt es sich um 

ein so genanntes Einspruchsgesetz. Das 

deutsche Recht unterscheidet bei Bundesgesetzen 

zwischen Einspruchs- und 

Zustimmungsgesetzen. Der Unterschied 

berücksichtigt die Einflussmöglichkeit 

der Länder auf Bundesgesetze, die Länderinteressen 

berühren. 

Welche Gesetze im Einzelnen zustimmungspflichtig 

sind, ist im Grundgesetz 

der Bundesrepublik Deutschland [5] geregelt. 

Das sind zum Beispiel Gesetze, 

die die Staatshaftung regeln oder die das 

Grundgesetz ändern sollen, also die Verfassung 

selbst. Der häufigste Fall tritt ein, 

wenn in einem Bundesgesetz Regelungen 

über das Wie eines Verwaltungsverfahrens 

enthalten sind. Denn die Verwaltung 

bleibt nach dem föderalistischen Prinzip 

den Ländern vorbehalten – und damit ist 

auch die Verwaltung von Bundesgesetzen 

Ländersache. 

Will der Gesetzgeber daher auch nur eine 

einzelne Bestimmung der Gesetzesverwaltung 

schon im Gesetz festlegen, muss 

der Bundesrat, die zweite „Kammer“ der 

Legislative und Vertretung der Länder im 

Gesetzgebungsverfahren, dem ganzen 

Gesetz zustimmen, sonst kann es nicht 

in Kraft treten. 

Wenn der Gesetzgeber die bundesdeutsche 

Verlagslandschaft durch eine „Lex 

Google“ subventionieren will oder tatsächlich 

deren wirtschaftliche Ausbeutung 

verhindern möchte, scheint das 

durch den Entwurf gelungen. Nachteile 

oder Einschränkungen für kreativ Tätige 

sind – soweit es sich nicht gerade um 

Suchmaschinen-Betreiber handelt – nicht 

wirklich in Sicht. 

Allerdings ist zu befürchten, dass der 

Gesetzgeber durch bewusst schwammig 

gewählte Formulierungen weitere Rechtsunsicherheit 

für die nächsten Jahre produziert 

hat, die unter Umständen für eine 

weitere Abmahnwelle sorgen könnte. Das 

wäre schade. (mfe) 

n 

Infos 

[1] Fred Andresen, „Lex Google“, Linux- 

Magazin 11/2012, S. 82 

[2] Urheberrechtsgesetz: 

[http:// www. gesetze‐im‐internet. de/ urhg/] 

[3] BGH-Entscheidung zu Google-Thumbnails: 

[http:// juris. bundesgerichtshof. de/ 

cgi‐bin/ rechtsprechung/ document. py? 

Gericht=bgh& Art=pm& Datum=2010& 

Sort=3& anz=94& pos=1& nr=51998& 

linked=urt& Blank=1& file=dokument. pdf] 

[4] BT-Drucksache 17/11792: [http:// dip21. 

bundestag. de/ dip21/ btd/ 17/ 117/ 1711792. pdf] 

[5] Grundgesetz der Bundesrepublik Deutschland: 

[http:// www. gesetze‐im‐internet. de/ gg/] 


RA Fred Andresen ist Mitglied 

der Rechtsanwaltskammer 

München und der Arbeitsgemeinschaft 

Informationstechnologie 

im Deutschen 

Anwaltverein (DAVIT).

Forum 

www.linux-magazin.de Bücher 06/2013 

70 

Bücher über Map-Reduce und über die Sprache Erlang 

Tux liest 

Das eine Buch trägt bewährte Lösungen für das Framework Map-Reduce zusammen, das zweite versammelt 

Wissenswertes über Erlang. Für beide Werke muss der Leser der englischen Sprache mächtig sein. Rainer Grimm 

Auf knapp 250 Seiten wagen die Autoren 

Donald Miner und Adam Shook das mutige 

Unterfangen, bewährte Best Practices 

mit Map-Reduce zu dokumentieren, obwohl 

Googles Framework erst seit etwa 

fünf Jahren im Einsatz ist. Simon St. Laurent 

bespricht in seinem englischsprachigen 

Buch „Introducing Erlang“ die funktionale 

Programmiersprache Erlang. 

Die Kunst der Reduktion 

Auf recht wenigen Seiten ein mächtiges 

Framework zu erklären ist heikel. Dabei 

halten sich die Autoren an die bekannte 

Map-Reduce-Implementierung Hadoop 

und verwenden als zu analysierenden 

Datensatz die vielen Mails von Stack 

Overflow. Wer eine Einführung in das 

Thema erwartet, wird enttäuscht: Nur 

am Anfang gehen die Autoren ein wenig 

auf Design Patterns im Allgemeinen und 

Map-Reduce im Speziellen ein. Map-Reduce-vertrauten 

Lesern wird das reichen, 

um tiefer einzusteigen. 

Im Kapitel „Summarization Patterns“ 

begegnet dem Leser das Map-Reduce- 

Pattern Word Count, das zusammengefasste 

Sichten auf Daten darstellt. Es folgen 

Patterns, die Teilmengen aus Daten 

herausfiltern, um sie besser zu verstehen. 

Eine typischer Anwendungsfall im Kapitel 

„Filtering Patterns“ ist ein verteilter 

»grep«-Aufruf. Die Data Organization Pat- 

Info 

Donald Miner, Adam 

Shook: 

MapReduce Design 

Patterns (Englisch) 

O’Reilly, 2013 

249 Seiten 

37 Euro 

ISBN: 978-1-4493-2717-0 

terns versuchen schlecht strukturierte Daten 

besser zu organisieren. Besser kann 

hier eine Schlüssel-Wert-Assoziation oder 

auch eine Hierarchie sein. 

Es geht weiter mit den Join Patterns, die 

Daten um Daten erweitern. Das Kapitel 

„Metapatterns“ erklärt das Verknüpfen 

und Verschmelzen von Map-Reduce-Jobs, 

um die Performance des Gesamtjobs oder 

den I/O-Durchsatz zu optimieren. Wie es 

in der Implementierung Hadoop möglich 

ist, externe Datenquellen oder ‐senken 

anzusprechen, zeigt ein Kapitel über Input- 

und Output-Patterns. So lassen sich 

Daten direkt erzeugen oder aus einer Datenbank 

lesen und schreiben. 

Fazit: Das Wagnis, auf wenigen Seiten 

ein komplexes Framework zu würdigen, 

ist den Autoren gelungen. Als große Referenz 

für Best-Practice-Lösungen kann 

das Werk dagegen nicht gelten. Es leistet 

aber eine Hilfe, die Anwendungsfälle zu 

identifizieren und zu analysieren. Die 

zugehörigen Java-Codebeispielen eingerechnet 

besitzt das Werk für den Map- 

Reduce-Architekten großen Wert. 

Erlang – kurz und bündig 

Um mit der Tür ins Haus zu fallen: „Introducing 

Erlang“ ist eine sehr kurzweilige 

Lektüre, die einiges an Information 

bietet. Als roter Faden durch das ganze 

Werk zieht sich ein Schwerkraftbeispiel. 

Das Buch besteht aus zwei Teilen: Der 

erste führt in Erlang und die funktionale 

Denkweise ein. Dabei nimmt der Autor 

den Leser an die Hand, um ihm den Umgang 

mit der Interpreter Shell, Funktionen, 

Modulen, Atomen, Tuples, Strings 

und Listen zu erklären. Das schildert er 

so anschaulich, dass es gar nicht nötig 

ist, den abgedrucken Sourcecode in Aktion 

zu sehen, um ihn zu verstehen. 

Neben der Erlang-Syntax versteht es der 

Autor, das funktionale Paradigma motivierend 

einzuführen. Vorteile unveränderlicher 

Variablen, von Rekursion, Listenverarbeitung 

und List Comprehension 

als Strukturelementen – er beschreibt es. 

Funktionales wie Higher Order Functions, 

Closures und Tail Recursion beenden den 

ersten Teil des Buches. 

Erlang zeichnet der Umgang mit unabhängigen 

Prozessen aus, die sich Nachrichten 

synchron und asynchron senden. 

Die Eleganz und Mächtigkeit dieses skalierbaren 

und fehlertoleranten Konzepts 

beschreibt der zweite Teil des Buches. 

Er schlüsselt auch Erlangs stimmige Persistenzkonzepte 

auf, sei es nun Erlang 

Term Storage (ETS) oder die Datenbank 

Mnesia, mit denen sich ein Record im 

Arbeitsspeicher oder persistent speichern 

lässt. Beeindruckend wie die Open Telecom 

Platform (OTP) hilft Services zu 

erzeugen, Server aufzusetzen und Anwendungen 

zu packen. 

Fazit: Trotz des geringen Umfangs von 

rund 200 Seiten gelingt es Simon St. Laurent, 

dem Leser die funktionale Denke im 

Allgemeinen sowie die syntaktischen und 

vor allem die semantischen Eigenheiten 

von Erlang im Besonderen näherzubringen. 

Die kompakte Form und die unterhaltsame 

Vermittlung machen Lust auf 

mehr. Besser lässt sich nicht für Erlang 

werben. (jk/tle) 

n 

Info 

Simon St. Laurent: 

Introducing Erlang 

(Englisch) 

O’Reilly, 2013 

199 Seiten 

16 Euro 

ISBN: 978-1-4493-3176-4

Computerwissen für Praktiker 

Bekannt für Qualität 

S. Karbginski, M. Lanzrath 

VMware View 

Planen • Konfigurieren • Verwalten 

Virtuelle Windows-Desktops in der vSphere- 

Umgebung: virtuelle Maschinen anlegen, 

verteilen und verwalten, Endgeräte 

vorbereiten, Gäste anpassen 

• 543 Seiten • ISBN 978-3-936546-67-5 

• EUR 59,90 (D) 

Dr. Rolf Freitag 

Die Kunst des Verdeckens 

Daten verschleiern, verschlüsseln, 

zerstören 

Alle clientseitigen Maßnahmen, den 

Computer und seine Inhalte vor 

Diebstahl und Spionage zu schützen. 

• 366 Seiten 

• ISBN 978-3-936546-65-1 

• EUR 29,90 (D) 

Thomas Werth 

Penetrations-Tests 

Angriffe auf Dienste, Programme 

und Netzwerke 

Firewalls überwinden, SAP-Systeme 

kompromittieren, Webbrowser 

überlisten und Backdoors 

implementieren. 


• ISBN 978-3-936546-70-5 

• EUR 49,90 (D) 

Probekapitel und Inhaltsverzeichnisse finden Sie auf www.cul.de. 

Falls das gewünschte Buch in der Buchhandlung gerade nicht 

vorrätig ist, bestellt sie es portofrei innerhalb von 24 Stunden. 

Christoph Willer 

PC-Forensik 

Daten suchen und wiederherstellen 

Lehr- und Arbeitsbuch zur Analyse 

von PCs mit Windows- und Linux- 

Werkzeugen. 


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Michael Van Canneyt et al. 

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Klassenbibliothek und IDE 

Plattformübergreifende GUI-Entwicklung 

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Linux mit Pascal. 


• ISBN 978-3-936546-63-7 

• EUR 49,90 (D) 

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Forum 

www.linux-magazin.de Leserbriefe 06/2013 

72 

Auf den Punkt gebracht 

Leserbriefe 

Haben Sie Anregungen, Statements oder Kommentare? Dann schreiben Sie an [redaktion@linux‐magazin.de]. 

Die Redaktion behält es sich vor, die Zuschriften und Leserbriefe zu kürzen. Sie veröffentlicht alle Beiträge mit 

Namen, sofern der Autor nicht ausdrücklich Anonymität wünscht. 

Linux-Maintenance 

03/13, S 22: Ich habe mich offen gesagt 

sehr gefreut über das Magazin-Hauptthema, 

das in meinem professionellen 

Umfeld seid über zehn Jahren immer 

wieder Fragen und Probleme aufwirft. 

Trotz der schlechten Erfahrungen von 

Herrn Knopper, die sich mit meinen als 

Autor von Software aus der anderen 

Perspektive durchaus decken, zeigt Ihr 

Vorstoß, wie gut die einzelnen Distributionen 

die verschiedenen Anforderungsprofile 

bedienen. 

Sie stellten eine Behauptung auf: „Noch 

niemand Unabhängiges hat sich ernsthaft 

darangesetzt, die Maßnahmen zur Paketpflege 

systematisch zu untersuchen.“ Das 

ist so nicht richtig, aber in einer Linuxfreundlichen 

Community veröffentlicht 

man so was ohne entsprechendes Renommee 

nicht – und kaum sonst jemand 

interessiert sich dafür. Schade ist, dass 

das Magazin die Chance nicht ergriffen 

hat, Fragen über Aktualität, Stabilität, 

Zuverlässigkeit und vor allem den Preis 

der zugesicherten Leistung entsprechend 

zu stellen und zu kategorisieren. 

Jens Rehsack, per E-Mail 

Knoppix 7.1 und WLAN 

04/13, Delug-DVD: Ich habe mir das 

Linux-Magazin 04/13 gekauft, um Knoppix 

7.1 zu besitzen und auf einem USB- 

Stick zu installieren. Mein Stick funktioniert 

auch weitestgehend perfekt in allen 

von mir getesten Computern. Nur bei 

meinem Wortmann Terra Tab 1080 mit 

Realtek-WLAN (RTL 8188) erkennt das 

Tab zwar das Netzwerk, aber trotz der 

Eingabe der korrekten WPA-Verschlüsselungsparameter 

bricht der Aufbauversuch 

nach zirka einer Minute ergebnislos ab. 

Ist Knoppix nicht mit diesem Realtek- 

WLAN kompatibel? 

C. Koller, per E-Mail 

Ich vermute, dass es gar nicht an der Unterstützung 

für den Realtek-Chipsatz liegt, 

denn sonst würden Sie gar keine Netze 

sehen. Vermutlich ist die Verschlüsselung, 

die der Accesspoint bereitstellt, nicht kompatibel 

mit dem Standard-SSL oder dem 

TLS-Handshake. Das Problem kenne ich 

nur von älteren Accesspoints, vielleicht 

gibt es für Ihren ein Firmware-Update, um 

es zu beheben. (Klaus Knopper) 

Kern-Technik mit 

Fehlfunktion 

04/13, S. 96: Die Formeln zur Gewichtung 

des Nice-Wertes auf Seite 96 und in 

Tabelle 1 auf Seite 97 sind unterschiedlich 

und meines Erachtens nicht korrekt, siehe 

[http://oakbytes.wordpress.com/2012/ 

06/06/linux‐scheduler‐cfs‐and‐nice/]. 

Karl-Heinz Pohl, per E-Mail 

Sie haben recht! Beim Layouten ist augenscheinlich 

eine Grafik fehlerbehaftet 

in eine Tabelle verwandelt worden. Die 

Spaltenüberschrift „Datenbank“ hätte 

richtig „Task“ heißen müssen. Und die 

Formel auf Seite 96 muss korrekt »w = 

1024/1.25^nice« lauten. 

Die in der Tabelle angegebenen Zahlenwerte 

als Ergebnis der Formel stimmen 

jedoch (655, 1024, 1024 und 1586). Diese 

sind übrigens im Kernel fest einprogrammiert, 

werden also nicht jedes Mal berechnet. 

Sie finden sich im Quellcode in 

der Datei »kernel/sched/sched.h"«. Herzlichen 

Dank für die kritische Durchsicht! 

(Jürgen Quade) 

Affen armselig 

05/13, S. 3: Den Wechsel von Miguel de 

Icaza zur Mac-Plattform in der gezeigten 

Form zu kommentieren ist ein Zeichen 

schlechten Verlierertums. Da wendet sich 

eine Schlüsselfigur der OSS-Szene von 

Linux auf dem Desktop ab und anstatt 

die Gründe kritisch zu hinterfragen, wird 

Herrn Icaza eine Sehnsucht nach neuen, 

rollitragenden Freunden angedichtet. Und 

als ob es auch noch der weiteren Herabwürdigung 

bedarf, wird sein Verhalten 

mit der Nutzung von iPads durch Orang- 

Utans in Bezug gesetzt. Das, mit Verlaub, 

ist ziemlich armselig und geht auch komplett 

am Kern der Sache vorbei. Die Verbreitungszahlen 

von Linux im Vergleich 

mit Mac OS X auf Desktops und Mobilrechnern 

legen doch nahe, dass Icaza mit 

seiner Resignation beileibe nicht allein 

dasteht. Warum wohl?! 

Ich stelle bei der Arbeit an Linux-Desktops 

immer wieder fest, dass zwar der 

Look der Oberflächen zunehmend besser 

wird, aber unter der Haube immer 

noch mehr hakt, also beim Feel. Da sind 

die erwähnten allfälligen Scherereien mit 

WLAN und Stromspar-Einstellungen eine 

Sache, die teils unausgegorenen, inkonsistenten 

und in sich unlogischen Bedienkonzepte 

eine andere. 

Anstatt Leuten, die genug von Halbheiten 

und Inkonsistenzen haben, unfreundliche 

Vergleiche hinterherzuwerfen, sollte 

die OSS-Welt lieber von der Konkurrenz 

lernen. Die visuellen Effekte von Mac OS 

abzukupfern, wie es Ubuntu Unity ganz 

unverhohlen tut, ist aber nur die halbe 

Arbeit. Man muss auch die zugrunde 

liegenden Konzepte verstehen und implementieren. 

Peter Eckel, per E-Mail 

n

Know-how 

www.linux-magazin.de Kern-Technik 06/2013 

76 

Kernel- und Treiberprogrammierung mit dem Linux-Kernel – Folge 68 

Kern-Technik 

Die wirklich große Vielfalt der ARM-Hardware stellt Kernelentwickler und Linux-Anwender vor große Herausforderungen. 

Device Trees und das neue Pincontrol-Subsystem sollen die Probleme lösen. Jürgen Quade, Eva-Katharina Kunst 

© psdesign1, Fotolia 

68 

Im Linux-Lager hat ARM den x86-Prozessoren 

längst den Rang abgelaufen 

– der Schwerpunkt dieser Linux-Magazin-Ausgabe 

widmet sich der Plattform 

ausführlich. Durch das Lizenzmodell der 

Firma, statt Chips die Baupläne dafür zu 

verkaufen, hat aber eine schwer überschaubare 

Vielfalt produziert: Statt Einheitsbrei 

nutzen Hersteller die Freiheit, 

sich auf Basis eines Energie-effizienten 

ARM-Core mit herstellerspezifischer und 

bedarfsorientierter Peripherie von der 

Konkurrenz abzugrenzen. Diese Vielfalt 

spiegelt sich leider auch im Linux-Quellcode 

wider. 

Jede ARM-Plattform bringt eigene Treiber 

und Module ein und bläht den Kernel- 

Quellcode zusehends auf. Während auf 

einem PC serielle Schnittstellen immer an 

den Adressen 0x3f8 und 0x2f8 zu finden 

sind, unterscheiden sich bei den ARM- 

SoCs Adressenlagen und zugehörige Interrupts 

regelmäßig, 

oft auch die Ansteuerlogik. 

Und: Eine in 

Hard- und Firmware 

realisierte Konfigurationsschnittstelle 

wie 

PCI hat sich in der 

ARM-Szene bisher 

ebenfalls nicht etabliert. 

Ein aus dem Quellcode 

übersetzter Kernel 

ist deshalb nur auf 

einer spezifischen 

Plattform lauffähig. 

Das auf PCs gültige 

Linux-Motto „Compile 

once, run everywhere“ 

ist auf dem 

Weg zu ARM verloren 

gegangen. 

2010 zog Linus Torvalds 

die Reißleine und forderte die 

ARM-Entwickler auf, den Quellcode zu 

konsolidieren [1]. Kaum ein Jahr später 

präsentierten die Programmierer tatsächlich 

den ersten Kernel, der auf mehreren 

ARM-Plattformen lauffähig ist. Dabei grif- 

Pincontrol-Subsystem 

Die Pins moderner ARM-Prozessoren sind oft 

multifunktional ausgelegt: Je nach Konfiguration 

kann der Entwickler sie als normale Einund 

Ausgabeleitungen verwenden, die eine LED 

ansteuern oder einen Taster abfragen, oder sie 

als Daten- oder Taktleitungen von I 2 C-Interfaces 

(Inter-Integrated Circuit) oder SPI (Serial 

Peripheral Interface) beschalten. 

Zudem gestatten die Chips die elektrische 

Eigenschaft eines Pins vorzugeben, beispielsweise 

lässt sich ein Pull up- oder Pulldown- 

Widerstand an den Eingang schalten oder die 

Stromstärke am Ausgang konfigurieren. Die 

Konfiguration sowie das Management dieser 

fen sie auf einen Trick der Entwickler der 

Linux-Version für Power-PC zurück: Die 

hatten die jeweilige Hardwarekonfiguration 

weder fest in den Kernel einkompiliert 

noch als ewig langen Bootparameter 

übergeben, sondern stellten sie vor dem 

Startup als im Hauptspeicher abgelegte 

Datenstruktur bereit. Diese Technik ist 

unter dem Namen Device Tree bekannt. 

Parallel dazu entwickelte die ARM-Community 

neue Subsysteme wie das des 

Pincontrol (siehe Kasten „Pincontrol- 

Subsystem“) 

Blobs im Hauptspeicher 

Eine Board-Firmware oder der Bootloader 

kopieren die Device Trees in den Hauptspeicher. 

(Theoretisch kann die Firmware 

Device Trees sogar erzeugen.) Folglich 

muss nicht nur der Kernel, sondern auch 

die sonstige Systemsoftware Device Trees 

unterstützen. Das ist gottlob der Fall: Egal 

ob Grub, Lilo oder „Das U-Boot“ [2] 

– die gängigen Bootloader sind schon 

längst auf die Technik umgestellt. Auch 

der proprietäre Bootloader der ebenso 

beliebten wie günstigen ARM-Einsteiger- 

Pins übernimmt das mit Kernel 3.1 eingeführte 

Pincontrol-Subsystem, detailliert dokumentiert 

in den Kernelquellen [4]. 

Um die Pins zu verwalten, registriert der Entwickler 

zunächst sämtliche Pins. Dabei weist 

er jedem Pin eine Nummer und einen Namen 

zu (»PINCTRL_PIN(0, "A1")«). Danach darf er 

jeden konfigurieren. Außerdem gruppiert er 

Pins, beispielsweise jene, die zusammen ein 

I 2 C-Interface bilden (Pin-Multiplexing). Dass 

dieselben Pins zu mehreren Gruppen gehören, 

ist für das Subsystem unproblematisch – im Gegenteil, 

es verhindert sogar die versehentliche 

Doppelnutzung.

Platine Raspberry Pi macht keine Ausnahme 

(Abbildung 1). 

Jeder entsprechend konfigurierte Bootloader 

lädt den Device Tree Blob neben 

dem Kernel und dem Root-Filesystem in 

den Hauptspeicher und gibt danach die 

Kontrolle an Linux ab (siehe Kasten „Device 

Tree für den Raspberry Pi“). Alternativ 

lässt sich der Device Tree dem Kernel-Quellcode 

anhängen, was allerdings 

ganz und gar nicht mit der Idee eines 

einheitlichen Kernels für unterschiedliche 

Hardwareplattformen harmoniert. 

Kern-Technik 06/2013 

Know-how 


77 

Technik für alle 

Abbildung 1: Die bestückte Raspberry-Pi-Platine als preiswertes Sprungbrett in die ARM-Technik. 

Device Trees sind für Linux-Experten also 

in mehrfacher Hinsicht bedeutsam: Der 

Systemarchitekt erzeugt den zu seiner 

Plattform gehörenden Device Tree. Der 

Admin wählt die binäre Repräsentation 

des Device Tree zum Booten aus und der 

Treiberprogrammierer unterstützt in seinem 

Kernelcode die Konfiguration über 

Device Trees. 

Die Device-Tree-Beschreibungen der einzelnen 

ARM-SoCs und ARM-Boards befinden 

sich im Linux-Quellcodeverzeichnis 

unter »arch/arm/boot/dts«. Dateien mit 

der Datei-Erweiterung ».dtsi« enthalten 

die Definitionen für einen bestimmten 

SoC, beispielsweise den im Raspberry 

Pi zum Einsatz kommenden „High Definition 

1080p Embedded Multimedia 

Applications Processor“ BCM 2835 von 

Broadcom [3]. 

Boards mit diesem SoC enthalten in ihrer 

Device-Tree-Beschreibung die Datei 

»bcm2835.dtsi«. Die Beschreibung für das 

Board hat die Datei-Erweiterung ».dts«, 

für den Raspberry Pi heißt die Datei beispielsweise 

»bcm2835‐rpi‐b.dts«, die es 

seit Kernelversion 3.7 gibt. Listing 1 zeigt 

Ausschnitte aus der SoC-Konfiguration 

von Kernel 3.9-rc4. 

Kleine Baumschule 

Der Baum startet mit »/«, also der Wurzel. 

Die auftretenden geschweiften Klammern 

bilden jeweils einen neuen Ast, dessen 

Bezeichnung vor der Klammer steht. 

Der BCM-2835-Baum hat drei Hauptäste: 

»chosen«, »soc« und »clocks«. Alle Angaben, 

die mit einem Doppelkreuz beginnen, 

spezifizieren Formate. So bedeutet 

»#address‐cells = «, dass Adressen 

aus einem einzelnen 32-Bit-Wert bestehen, 

»« steht für zwei 32-Bit-Werte 

und damit eine 64-Bit-Adresse. Unter 

»« firmieren Adressenangaben in 

der Form Startadresse Länge. 

Beziehungswissenschaften 

Von besonderer Bedeutung ist das Schlüsselwort 

»compatible«, das die Beziehung 

Device Tree für den Raspberry Pi 

So wie Raspbian in der Version »2013‐02‐09‐ 

wheezy‐raspbian.img« [5] setzen viele Raspberry-Pi-Distributionen 

auf einen modifizierten 

Kernel der Version 3.6.y. Obwohl dieser 

Kernel bereits erste Anpassungen und Treiber 

für den vom Raspberry Pi verwendeten SoC 

BCM 2835 enthält, unterstützt er Device Trees 

nicht. Diese haben erst mit Kernel 3.7 Einzug 

gehalten, und auch dort erweist sich der Device 

Tree »bcm2835‐rpi‐b.dts« als rudimentär. 

Selbst der in Entwicklung befindliche Kernel 3.9 

unterstützt den Raspberry Pi nur unvollständig, 

der Device Tree ist aber bereits umfangreicher 

gefüllt (Listing 1 und Abbildung 3). 

Ohne Patches lässt sich derzeit auch aus dem 

aktuellen Standard-Linux-Quellcode kein vollständig 

lauffähiger Kernel für den Raspberry Pi 

generieren. Vor allem fehlt umfassender Support 

für USB und Grafik (Videocore). Hinweise, 

wie ein Device-Tree-fähiger Kernel zu bauen ist, 

gibt [6]. Das Hauptproblem bleibt, geeignet 

gepatchte Kernelquellen inklusive der zugehörigen 

Kernelkonfiguration zu finden. 

Das sollte sich in naher Zukunft bessern. Die 

zum Raspberry Pi gehörende Default-Kernelkonfiguration 

liegt in vielen Kernelquellen 

im Verzeichnis »arch/arm/configs/«. In dem 

Namen tauchen »bcm2835« oder »rpi« auf. 

Sie zu aktivieren gelingt im Rootverzeichnis 

der Kernelquellen beispielsweise mit »make 

ARCH=arm bcmrpi_defconfig«. 

Der Entwickler prüft und ergänzt gegebenenfalls 

die Konfiguration (Aufruf durch »make 

ARCH=arm menuconfig«) auf die Unterstützung 

des Device Tree generell (Auswahl »Boot options«) 

und im Proc-Verzeichnis (Auswahl »Device 

Drivers | Device Tree und Open Firmware 

support«, Abbildung 2). 

Den Device Tree Blob erzeugen 

Um mit Hilfe des Device Tree Compilers (DTC) 

den Device Tree Blob zu erzeugen, ruft der 

Entwickler nach dem Generieren des Kernels im 

Kernelquellen-Root »make dtbs« auf. Der Device 

Tree Blob befindet sich nach erfolgreichem 

Übersetzen im Verzeichnis »arch/arm/boot/ 

dts/«. Ihn, also zum Beispiel »bcm2835‐rpi‐b. 

dtb«, kopieren Raspberry-Pi-Besitzer auf ihre 

SD-Karte in das Verzeichnis »/boot«. An gleicher 

Stelle ergänzen sie die Datei »config.txt« 

um die folgenden Zeilen: 

device_tree=bcm2835.dtb 

device_tree_address=0x100 

kernel_address=0x8000 

disable_commandline_tags=1 

init_uart_baud=115200 

init_uart_clock=3000000 

init_emmc_clock=50000000 

Diese Variablen legen fest, an welchen Adressen 

der Bootloader im Hauptspeicher den 

Device Tree und den Kernelcode ablegen soll. 

Die Adresse des Device Tree bekommt dann 

die ARM-CPU bei der Programmübergabe an 

den Kernel in dem internen Register »r1« übergeben. 

Das Generieren eines Kernels für den 

Raspberry Pi wird übrigens Thema einer der 

nächsten Kern-Technik-Folgen sein.

Know-how 


78 

Abbildung 2: Im Zuge der Kernelkonfiguration des Raspberry Pi ist die 

Device-Tree-Unterstützung zu prüfen. 

zwischen dem Device-Tree-Eintrag und 

einer Kernelkomponente herstellt – typischerweise 

einem Treiber. Neben den 

vordefinierten Schlüsselwörtern wie 

»compatible«, »reg«, »interrupts« oder 

auch »ranges« darf der Entwickler auch 

eigene Variablen definieren und mit Werten 

versehen. Detaillierte Informationen 

zu Schlüsselwörtern 

und deren Syntax liefert 

[7]. 

Falls im Kernel konfiguriert, 

lässt sich 

aus dem Userland der 

vollständige Device 

Tree nach dem Booten 

auslesen. Er steckt im 

Verzeichnis »/proc/ 

device‐tree«. Die einzelnen 

Äste sind dabei 

als Unterverzeichnisse 

ausgeprägt (Abbildung 

3), wobei die Include-Datei die zusätzlichen 

Äste »memory« und »aliases« 

in »skeleton.dtsi« definiert. 

Die Device-Tree-Beschreibung eines 

Boards übersetzt schließlich ein Device 

Tree Compiler (DTC). Das Ergebnis ist 

ein kompakter Binary-Blob (Device Tree 

Blob, DTB). Der Code des Compilers findet 

sich in den Kernelquellen unterhalb 

des Verzeichnisses »scripts/dts/«. 

Open Firmware 

Im Kernel gibt es einen Interpreter, der 

den Blob beim Booten interpretiert, einen 

Baum aus »struct device_node« aufbaut, 

die zugehörigen Treiber aktiviert und 

mit den passenden Konfigurationsinformationen 

versorgt (Abbildung 4). Der 

Quellcode zum Device-Tree-Interpreter 

findet sich in den Linux-Kernelquellen 

unter »drivers/of«, »of« steht für Open 

Firmware, einer von der Firma Sun, dann 

Oracle, entworfenen Schnittstellen-Spezifikation. 

Die im Linux-Kernel eingesetzte 

Spezialvariante nennt sich Flattened Device 

Tree (FDT). 

Außerdem stellt der Kernel eine Reihe 

von Funktionen bereit, um den Baum zu 

durchwandern, nach bestimmten Ästen 

Listing 1: Device Tree des Raspberry Pi (gekürzt) 

01 /include/ "skeleton.dtsi" 

02 

03 / { 

04 compatible = "brcm,bcm2835"; 

05 model = "BCM2835"; 

06 interrupt‐parent = ; 

07 

08 chosen { 

09 bootargs = "earlyprintk ... rootfstype=ext4"; 

10 }; 

11 

12 soc { 

13 compatible = "simple‐bus"; 

14 #address‐cells = ; 

15 #size‐cells = ; 

16 ranges = ; 

17 

18 timer { 

19 compatible = "brcm,bcm2835‐system‐timer"; 

20 reg = ; 

21 interrupts = , , , ; 

22 clock‐frequency = ; 

23 }; 

24 

25 intc: interrupt‐controller { 

26 compatible = "brcm,bcm2835‐armctrl‐ic"; 

27 [...] 

28 }; 

29 

30 watchdog { 

31 compatible = "brcm,bcm2835‐pm‐wdt"; 

32 reg = ; 

33 }; 

34 

35 uart@20201000 { 

36 compatible = "brcm,bcm2835‐pl011", "arm,pl011"; 

37 reg = ; 

38 interrupts = ; 

39 clock‐frequency = ; 

40 }; 

41 

42 gpio: gpio { 

43 compatible = "brcm,bcm2835‐gpio"; 

44 reg = ; 

45 [...] 

46 gpio‐controller; 

47 #gpio‐cells = ; 

48 interrupt‐controller; 

49 #interrupt‐cells = ; 

50 }; 

51 

52 i2c0: i2c@20205000 { 

53 [...] 

54 }; 

55 [...] 

56 sdhci: sdhci { 

57 [...] 

58 clocks = ; 

59 status = "disabled"; 

60 }; 

61 }; 

62 

63 clocks { 

64 [...] 

65 clk_mmc: mmc { 

66 [...] 

67 }; 

68 [...] 

69 }; 

70 };

zu suchen und den 

Zugriff auf die enthaltenen 

Informationen 

zu erleichtern. Diese 

Funktionen verwenden 

Treiberprogrammierer, 

die Device 

Trees supporten, um 

damit Konfigurationsinformationen 

auszulesen. 

Um den richtigen Treiber 

auf Basis der Informationen 

des Device 

Tree zu aktivieren, 

benötigt der Interpreter 

eine Matchtable, 

wie Linux sie bereits 

bei USB- oder bei PCI-Geräten einsetzt 

(Abbildung 5). Die Tabelle ordnet jedem 

Treiber eine Compatible-ID zu. Diese 

ID besteht aus einem Herstellernamen 

und einer Treiberreferenz, beispielsweise 

»brcm,bcm2835‐gpio« wie in Listing 2 

zu sehen. 

Die Knoten im Device Tree enthalten 

ebenfalls diese Compatible-ID, sodass der 

Kernel für jeden Knoten den in der Matchtable 

spezifizierten zugehörigen Treiber 

laden kann. Der Treiber bekommt dabei 

für jedes von ihm zu bedienende Gerät 

die Device-Tree-Informationen in Form 

einer Referenz auf den zugehörigen Ast 

(»struct device_node«) übergeben. Die 

Referenz ist in der Datenstruktur »struct 

node« eingebettet, die etwa bei einer 

Treiber-Probe-Funktion standardmäßig 

als Parameter auftaucht. 

Hardware für den Zugriff 

reservieren 

Diese Probe-Funktion ist in typischen 

Gerätetreibern für die Identifikation und 

Übernahme der Hardware zuständig 

(Listing 3). Zum Auslesen der Daten aus 

dem Device-Tree-Ast und der Ablage in 

einer Treiber-internen Variablen verwendet 

der Programmierer beispielsweise 

»of_address_to_resource()«. 

Um den exklusiven Zugriff organisieren 

zu können, muss der Programmierer die 

jeweiligen Ressourcen danach auf bekannte 

Art und Weise, zum Beispiel über 

»request_mem_region()«, beim Kernel reservieren 

[8]. Sind mehrere gleichartige 

Ressourcen spezifiziert, entscheidet die 

Abbildung 3: Der Device Tree am Beispiel des Raspberry Pi. 

Reihenfolge über die Zuordnung. Die »0« 

in Listing 3, Zeile 9, steht damit für die 

erste Ressource. 

Das Auslesen eigener, im bisherigen 

Device-Tree-Format nicht spezifizierter 

Informationen gelingt recht einfach über 

die Funktion »of_get_property()«. Sie liefert 

von dem übergebenen Ast den mit 

dem Namen hinterlegten Wert in Form 

einer Speicheradresse (»mux«) und der 

Länge des zugehörigen Speicherbereichs 

(»&size«) zurück: 

mux = of_get_property(node_ptr,U 

PCS_MUX_BITS_NAME, &size); 

Den Speicher hinter der zurückgegebenen 

Adresse verwaltet im Übrigen der 

Listing 2: Treiber identifizieren 

01 #ifdef CONFIG_OF 

02 static struct 

03 of_device_id bcm2835_pinctrl_match[] = { 

04 { .compatible = "brcm,bcm2835‐gpio" }, 

05 {} 

06 }; 

07 MODULE_DEVICE_TABLE(of,bcm_pinctrl_match); 

08 

09 static struct platform_driver 

10 bcm_pinctrl_drvr = { 

Listing 3: Probe-Funktion im Gerätetreiber 

01 static int bcm2835_pinctrl_probe(struct 

platform_device *pdev) 

02 { 

03 struct device *dev = &pdev‐>dev; 

04 struct device_node *np = dev‐>of_node; 

05 [...] 

06 struct resource iomem; 

07 [...] 

Device Tree Structure 

Userland 

Hauptspeicher 

»soc« 

»#adress-cells« 

Kernel 

DTS 

Treiber 

I 2 C 

Device Tree 

Compiler 

DTC 

»clocks« »chosen« 

»compatible« 

/ Bootloader 

Treiber 

Gpio 

Device Tree Blob 

DTB 

»alias« 

»memory« 

»uart@20201000« 

DTB-Interpreter 

»gpio« 

Treiber 

SPI 

Abbildung 4: Das Kompilat der DTS-Datei landet per 

Bootloader im Hauptspeicher. 

Kernel – ihn freizugeben, sollte darum 

der Treiberprogrammierer tunlichst unterlassen. 

Weitere Hinweise zur Device- 

Tree-Unterstützung finden Entwickler in 

11 .probe = bcm2835_pinctrl_probe, 

12 .remove = bcm2835_pinctrl_remove, 

13 .driver = { 

14 .name = MODULE_NAME, 

15 .owner = THIS_MODULE, 

16 .of_match_table = bcm_pinctrl_match, 

17 }, 

18 }; 

19 module_platform_driver(bcm_pinctrl_drvr); 

20 #endif 

08 

09 err=of_address_to_resource(np,0,&iomem); 

10 if (err) { 

11 dev_err(dev,"could not get IO mem\n"); 

12 return err; 

13 } 

14 

15 pc‐>base=devm_ioremap_resource(dev, &iomem); 

16 [...] 

Kern-Technik 06/2013 

Know-how 


79

Know-how 


80 

gpio: gpio { 

}; 

Device Tree 

.compatible = "bcm,bcm-gpio"; 

[...] 

Matchtable 

# of module compatible 

spidev 

rohm,dh2228fv 

bcm-gpio gcm,bcm-gpio 

[...] [...] 

»/lib/modules/3.9.-rc4/modules.ofmap« 

Treiber-Quellcode 

struct of_device_id 

bcm2835_pinctrl_match[] = { 

{.compatible="bcm,bcm-gpio"}, 

{} 

}; 

Abbildung 5: Die Matchtable bildet das Bindeglied 

zwischen Device Tree und Treiber. 

der durchgehend lesenswerten Dokumentation 

von Xillybus [9]. 

Ein ARM-Linux 

Device Trees und das ARM-Pincontrol- 

Subsystem bilden elegante Methoden, 

um Hardware-Unterschiede zu nivellieren. 

Um dem „Compile once, run everywhere“ 

auf ARM-Systemen näher zu 

rücken, muss der Kernelcode aber Device 

Trees durchgängig unterstützten. 

Halten sich genügend Entwickler daran, 

entsteht hoffentlich bald ein Linux, das 

auf Chrome-Books genauso läuft wie auf 

verschiedenen Smartphones. (jk) n 

Die Autoren 

Eva-Katharina Kunst, Journalistin, und Jürgen 

Quade, Professor an der Hochschule Niederrhein, 

sind seit den Anfängen von Linux Fans von Open 

Source. Inzwischen ist die dritte Auflage ihres 

Buches „Linux Treiber entwickeln“ erschienen. 

Infos 

[1] Jake Edge, „ARM and defconfig files“: 

[http:// lwn. net/ Articles/ 391372/] 

[2] Das U-Boot: 

[http:// www. denx. de/ wiki/ U‐Boot] 

[3] BCM 2835: [http:// www. broadcom. com/ 

products/ BCM2835] 

[4] Pincontrol-Subsystem – Dokumentation im 

Kernel-Quellcode: 

[http:// lxr. free‐electrons. com/ source/ 

Documentation/ pinctrl. txt] 

[5] Raspbian: [http:// www. raspbian. org] 

[6] „How to boot using device tree“: 

[https:// github. com/ raspberrypi/ linux/ 

wiki/ How‐to‐boot‐using‐device‐tree] 

[7] Device Tree Usage: 

[http:// devicetree. org/ Device_Tree_Usage] 

[8] J. Quade, K. Kunst, „Linux-Treiber entwickeln“, 

3. Auflage: Dpunkt-Verlag 2011; 

S. 113 ff. 

[9] „A Tutorial on the Device Tree (Zynq)“: 

[http:// xillybus. com/ tutorials/ 

device‐tree‐zynq‐1] 

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MAGAZIN

Programmieren 

www.linux-magazin.de C++11 06/2013 

Modernes C++ in der Praxis – Folge 10 

Zähl mich! 

84 

Der Prüfstein für reguläre Ausdrücke heißt Word Count. Das Zählen von Wörtern in einem Dokument zeigt, ob 

sich eine Programmiersprache für das Prozessieren von Text eignet. Der Autor des Artikels zeigt, dass sich der 

Klassiker in C++11 fast mit der Kompaktheit von Python implementieren lässt. Rainer Grimm 

C++11 

asynchrone Aktionen 

override 

decltype In Zeile 36 kommt eine klassische Map 

zum Einsatz. Diese bildet ganze Zahlen 

Move-Semantik 

Neue Container 

auto 

auf einem Vektor aus Strings ab. Bleibt 

Variadic Templates 

noch das Alias »intAndWords« in Zeile 

bind 35 übrig. Es postuliert ein Paar, das aus 

Type Traits 

einer ganzen Zahl und einem Vektor aus 

C++11 

Alias Templates 

Tuple Strings besteht. 

default 

function 

Mächtige Helfer 

Range-basierte 

C++11 

nullptr 

For-Schleife 

Die Funktion »wordCount()« (Zeilen 39 

Zufallszahlen 

Zeitbibliothek bis 48) tut wenig überraschend genau 

delete 

final 

das, was ihr Name verspricht. Sie gibt 

Benutzerdefinierte Literale 

Smart Pointer in einem Dictionary zurück, wie oft ein 

Hashtabellen 

static_assert 

reguläre Ausdrücke 

Wort in dem Text vorkommt. Das Wort 

Threads dient in diesem Szenario als Schlüssel, 

Lambda-Funktionen 

Array 

der Wert enthält hingegen die Häufigkeit, 

mit der ein Wort im Text auftritt. 

Ein Blick auf den zugehörigen Funktionskörper 

Lang, lang ist es her, doch noch immer 

präsent: In meinem Einstellungsgespräch 

In den Zeilen 34 bis 36 beginnt der Quellcode 

– nach einer längeren Serie von zeigt: Hier kommen reguläre Aus- 

drücke zum Einsatz. Der reguläre Ausdruck 

»wordReg(R"(\w+)")« beschreibt 

zunächst ein Wort, wobei der eingesetzte 

Raw-String »R"(regulärer Ausdruck)"« in 

C++11 dafür sorgt, dass der Entwickler 

den Backslash im Ausdruck »\w« nicht 

mehr durch Zuhilfenahme eines weiteren 

Backslash escapen muss. 

wurde ich mit der Frage konfrontiert, wie 

ich in einem Text zuverlässig bestimmen 

kann, welches Wort am häufigsten vorkommt. 

Das war beileibe keine triviale 

Aufgabenstellung, war ich doch mit den 

denkbar ungeeigneten Waffen C und 

Fortran angetreten, um die Schlacht zu 

schlagen. Was damals meine Körpertemperatur 

um einige Zehntelgrad steigerte, 

wäre heute keinen Schweißtropfen mehr 

wert, denn mit assoziativen Containern 

und regulären Ausdrücken bewaffnet reduziert 

sich die Lösung des Problems auf 

ein kurzes Gefecht. 

Das ist in der Tat so kurz, dass ich noch 

gern ein paar weitere Statistiken zu einem 

Text ermitteln will (Listing 1) – das 

komplette Listing »wordcount.cpp« hält 

die Webseite des Linux-Magazins [1] vor. 

Das Programm zeigt schön, wie sich klassische 

C++-Funktionen mit denen des 

modernen C++11 kombinieren lassen. 

Include- und Using-Anweisungen – spannend 

zu werden. So definiert der Ausdruck 

»str2Int« ein Alias für ein assoziatives 

Array, das Strings auf ganze Zahlen 

abbildet. Da man die Strings mit dem 

Ziel einsetzt, ganze Zahlen als Ergebnis 

zu erhalten, werden Erstere als Schlüssel 

und Letztere als Werte bezeichnet. 

Assoziative Arrays, die man auch unter 

der Bezeichnung Dictionary oder Hash 

kennt, haben zwei besondere Eigenschaften: 

Der Zugriff auf ihre Elemente 

erfolgt konstant, also unabhängig von 

der Anzahl der enthaltenen Elemente. 

Zugleich sind ihre Schlüssel, hier also die 

Strings, nicht sortiert. Diese Charakterzüge 

unterscheiden die neue Datenstruktur 

»unordered_map« in C++11 von den 

»map«-Funktionen im klassischen C++, 

denn bei diesen verhält sich die Zugriffszeit 

auf die Werte logarithmisch und die 

Schlüssel sind sortiert. 

Einschränkungen 

für GCC und Clang 

Das Beispielprogramm (Listing 1) braucht 

die Boost-Bibliothek [2], denn die aktuellen 

GCC- und Clang-Compiler unterstützen die 

neuen regulären Ausdrücke noch nicht. Im 

Gegensatz dazu bietet der Visual-C++-Compiler 

von Microsoft bereits reguläre Ausdrücke 

an. Für diesen reicht dann ein einfaches 

Ersetzen der Boost-Header in Zeile 3, wie 

es die Zeilen 1 und 2 beschreiben, sowie des 

Namespace »std::tr1::« durch »std::« in der 

Zeile 30, und schon ist das Programm standardkonform.

Ist der reguläre Ausdruck erklärt, benutzt 

ihn Zeile 41, um einen Iterator über alle 

Wörter zu definieren, der als »wordItBegin« 

in Zeile 44 startet. Der kompakte 

Ausdruck 

++allWords[wordItBegin‐>str()] 

in Zeile 45 nimmt jedes Wort aus dem 

Text »wordItBegin‐>str()« und erhöht 

über »++allWords« den Zähler um 1. 

Falls das Wort noch nicht im Dictionary 

steht, legt der Code es erstmalig an, was 

den Zähler auf »1« setzt. 

Die zweite Funktion – »frequencyOf- 

Words()« (Abbildung 1) in den Zeilen 

51 bis 63 – erwartet als Argument ebenfalls 

ein Dictionary aus Schlüssel-Wert- 

Paaren, die jeweils aus einem String und 

einer ganzen Zahl bestehen. Hier dreht 

sich die Relation um: Der Wert wird zum 

Schlüssel, der Schlüssel zum Wert. Da 

das Abbilden nicht eindeutig sein kann, 

wie Abbildung 1 zeigt, landen die neuen 

Werte in einem Vektor aus Strings. 

Der Grund: Das Dictionary der Funktion 

»frequencyOfWords()« enthält zunächst 

Schlüssel-Wert-Paare, wobei die Schlüssel 

stellvertretend für die Wörter des Textes 

stehen und die Werte für die Häufigkeit 

ihres Auftretens im Text. Die Ausgabe der 

Funktion besteht hingegen aus Paaren, 

die jeweils aus einem Wert sowie einem 

Vektor aus Wörtern bestehen. Dabei stecken 

alle Wörter, die mit gleicher Häufigkeit 

auftreten, im selben Vektor. 

Diese Invertierung der Schlüssel-Wert- 

Gemeinschaft findet in der »if«-Schleife 

in den Zeilen 55 bis 60 statt. Während 

der »if«-Zweig den initialen Eintrag zum 

Schlüssel anlegt, schiebt der »else«-Zweig 

der Schleife das Wort nur hinten auf den 

Vektor. Dem aufmerksamen Betrachter 

fällt auf, dass der assoziative Eingabecontainer 

»str2Int« ungeordnet, der assoziative 

Ausgabecontainer »int2Words« 

hingegen geordnet ist. Letzterer sortiert 

die Schlüssel nach ihrer Häufigkeit und 

bringt sie so in eine optimale Struktur, 

um sie in einem späteren Schritt weiterzuverarbeiten. 

(the, 3) 

(a, 2) 

(for, 2) 

str2Int 

(the, 2) 

(test, 1) 

(child, 2) 

frequencyOfWords 

Projekt Gutenberg [3] genauer unter die 

Lupe zu nehmen. Abbildung 2 zeigt die 

zugehörige Statistik. Los geht es mit dem 

Hauptprogramm ab Zeile 65. Als Argument 

erwartet es einen Pfad, um schließlich 

die Datei in Zeile 80 zu öffnen und 

ihren Inhalt in Zeile 89 als String »text« 

zur Verfügung zu stellen. 

Das geht am einfachsten und schnellsten 

mit Hilfe der Funktion »rdbuf()« des Eingabestreams 

(Zeile 88). Mit »text« lässt 

sich die Hilfsfunktion »wordCount()« 

(Zeile 92) füttern. Sie gibt ein Dictionary 

zurück, das zu jedem Wort in »text« dessen 

Häufigkeit enthält. Damit lassen sich 

einfach die ersten 20 Wörter »advance 

(end,20)« (Zeile 96) ausgeben. 

Hier erst beginnt die statistische Auswertung 

des Textes, denn »allWords« ist ein 

Dictionary. Was liegt da näher, als es 

int2Words 

(2, [a, for, then]) 

(3, [the]) 

(1, [test, child]) 

Abbildung 1: Die Funktion »frequencyOfWords« verwandelt Schlüssel-Wert- 

Paare in Wert-Schlüssel-Assoziationen. 

auch so zu nutzen und 

explizit etwa nach der 

Häufigkeit von „Web“ 

(»allWords["Web"]«) 

oder „The“ (»allWords 

["The"]«) zu fragen, 

wie es in den Listingzeilen 

102 bis 103 geschieht. 

Wie viele verschiedene 

Wörter enthält 

der Text? Diese Frage 

beantwortet dann der 

Ausdruck »allWord. 

size()« im Beispieltext 

mit »5813«, denn er 

bestimmt die Anzahl 

der Schlüssel. Wird die Summe über die 

Häufigkeit aller Wörter (Zeilen 108 bis 

110) berechnet, lässt sich die Frage beantworten, 

wie viele Wörter der Text enthält. 

Die Antwort lautet »105324«. Die eigentliche 

Aufgabenstellung bestand allerdings 

darin, zu bestimmen, welches Wort am 

häufigsten vorkommt. 

An diesem Punkt kommt nun die zweite 

Funktion »frequencyOfWords« ins Spiel, 

denn sie stellt die Relation auf den Kopf. 

Die Schlüssel für die Anfrage sind in diesem 

Fall nicht mehr allein die Wörter 

im Text, sondern die jeweilige Häufigkeit 

ihres Auftretens. Diese Information 

ist in der Map »allFreq« gespeichert, die 

verrät, dass Wörter in 222 Häufigkeiten 

auftreten. In Zeile 117 findet die neue 

Range-basierte »for«-Schleife sämtliche 

Häufigkeiten heraus. 

C++11 06/2013 

Programmieren 


85 

Name verpflichtet 

2013 ist nicht nur offiziell ein Grimm- 

Jahr, auch als Namensvetter der Gebrüder 

Grimm ist es natürlich meine Pflicht, 

die Ausgabe von „Grimms Märchen“ im 

Abbildung 2: Statistische Auswertung der englischen Version von „Grimms Märchen“ im Projekt Gutenberg.

Programmieren 

www.linux-magazin.de C++11 06/2013 

86 

Das meistbenutzte Wort kommt 6520- 

mal im Text vor und lautet – man hat es 

geahnt – „the“. Da C++11 die Werte der 

Map »allFreq« standardmäßig aufsteigend 

sortiert, genügt es, das letzte Schlüssel- 

Wert-Paar auszugeben. Genau dies findet 

in den Zeilen 121 bis 123 statt, wobei der 

Wert ein Vektor aus Strings ist. Die Werte 

des Vektors – das sind die Wörter mit 

gleicher Häufigkeit – lassen sich mit einer 

weiteren Range-basierten »for«-Schleife 

(Zeile 123) auslesen. 

Doch es kommt noch besser. Im nächsten 

Schritt der Auswertung interessieren den 

Entwickler alle Wörter, die mindestens 

1000-mal im Text vorkommen. Dazu definiere 

ich einen Iterator »biggerIt« in Zeile 

127, der genau die richtige Position in der 

Map »allFreq« enthält. Das ist möglich, 

weil diese Map aufsteigend sortiert ist. 

Der Ausdruck 

find_if(allFreq.begin(),allFreq.end(), []U 

(intAndWords iAndW){return iAndW.first U 

> 1000;}) 

ab Zeile 127 gibt genau diesen Iterator 

zurück, denn die Lambda-Funktion 

[](intAndWords iAndW){return iAndW.first >U 

1000;} 

definiert das Suchkriterium: Der Schlüssel 

soll größer als 1000 sein. Der Rest ist 

eine reine Fingerübung. Die »for«-Schleife 

(Zeilen 134 bis 138) gibt alle Wörter des 

Textes aus, die mindestens 1000-mal vorkommen. 

Die Wörter „in“ und „said“ gibt 

es übrigens exakt 1158-mal im Text. Das 

Listing 1: »wordcount.cpp« 

1 // replace #include 

2 // with #include 

3 #include 

[...] 

30 // replace std::tr1 with std:: 

31 using std::tr1::regex; 

[...] 

34 using str2Int= unordered_map; 

35 using intAndWords= pair; 

36 using int2Words= map; 

[...] 

39 str2Int wordCount(const string& text){ 

40 regex wordReg(R"(\w+)"); 

41 sregex_iterator wordItBegin(text.begin(),text.end(),wordReg); 

42 const sregex_iterator wordItEnd; 

43 str2Int allWords; 

44 for (; wordItBegin != wordItEnd;++wordItBegin){ 

45 ++allWords[wordItBegin‐>str()]; 

46 } 

47 return allWords; 

48 } 

[...] 

51 int2Words frequencyOfWords(str2Int& wordCount){ 

52 int2Words freq2Words; 

53 for ( auto wordIt: wordCount ){ 

54 auto freqWord= wordIt.second; 

55 if ( freq2Words.find(freqWord) == freq2Words.end() ){ 

56 freq2Words.insert( intAndWords(freqWord,{wordIt.first} )); 

57 } 

58 else { 

59 freq2Words[freqWord].push_back(wordIt.first); 

60 } 

61 } 

62 return freq2Words; 

63 } 

[...] 

65 int main(int argc, char* argv[]){ 

[...] 

80 ifstream file(myFile, std::ios::in); 

81 if ( !file ){ 

82 cerr

hier entwickelte Programm lässt sich natürlich 

auch problemlos auf andere Textdateien 

anwenden, Abbildung 3 zeigt 

als einen möglichen Anwendungsfall die 

Auswertung der Datei »/etc/services«. 

C++11 06/2013 

Programmieren 

Wie geht’s weiter? 

In Zeile 45 gibt der Ausdruck »wordIt- 

Begin‐>str()« das aktuelle Wort zurück. 

Genauer gesagt ist »wordItBegin« ein so 

genanntes Match-Objekt, das noch deutlich 

mehr auf dem Kasten hat, als mit 

seiner Methode »str()« den Treffer zu extrahieren. 

Wesentlich mehr Funktionalität 

besitzt auch die C++11-Bibliothek für 

reguläre Ausdrücke: Sie identifiziert und 

verändert Muster in einem Text, filtert 

bestimmte Elemente heraus oder zerlegt 

einen Text einfach in seine Bestandteile. 

Das alles ist Grund genug, die regulären 

Ausdrücke in der nächsten Folge der 

C++11-Reihe etwas genauer unter die 

Lupe zu nehmen. (kki) 

n 

Abbildung 3: Mit Hilfe des Programms »wordcount.cpp« lassen sich auch beliebige andere Textdateien statistisch 

auswerten, hier die Datei »/etc/services«. 

Infos 

[1] Komplettes Listing zum Text: 

[http:// www. linux‐magazin. de/ static/ 

listings/ magazin/ 2013/ 06/ cpp] 

[2] Boosts reguläre Ausdrücke Bibliothek: 

[http:// www. boost. org/ doc/ libs/ 1_53_0/ 

libs/ regex/ doc/ html/ index. html] 

[3] Grimms Märchen (auf Englisch) im Projekt 

Gutenberg: [http:// www. gutenberg. org/ 

ebooks/ 11027] 


Rainer Grimm arbeitet seit 

1999 als Software-Entwickler 

bei der Science + Computing 

AG in Tübingen. Insbesondere 

hält er Schulungen für 

das hauseigene Produkt SC 

Venus. Im Dezember 2011 ist sein Buch „C++11: Der 

Leitfaden für Programmierer zum neuen Standard“ 

im Verlag Addison-Wesley erschienen. 


87 

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Programmieren 

www.linux-magazin.de Perl-Snapshot 06/2013 

88 

Perl-Skript steuert Tmux-Konfiguration 

Magische Fenster 

Statt die Fenster einer Entwicklungsumgebung stets aufs Neue manuell zurechtzuzupfen, lässt Perl-Meister 

Michael Schilli den Terminal-Multiplexer Tmux nur seine Konfigurationsdateien restaurieren. Michael Schilli 

spielsweise, der gleich eine Projektdatei 

lädt. Eine andere Pane startet vielleicht 

schon die Testsuite und eine dritte zeigt 

mit »tail« das Ende einer Logdatei an. 

Anpassen erwünscht 

© mreco99, 123rf.com 

Wer keine Entwicklungsumgebung wie 

Eclipse zum Programmieren nutzt, sondern 

viel auf der Kommandozeile eines 

Terminalfensters tippt, dem ist »screen« 

bestimmt nicht fremd. Das betagte Terminal-Utility 

stellt unter anderem sicher, 

dass nach Netzwerkproblemen der Initiator 

einer abgebrochenen SSH-Session 

genau dort problemlos fortsetzen kann, 

wo er aufgehört hatte zu tippen. Dabei 

stellt »screen« sich zwischen Anwender 

und im Terminal ablaufende Applikationen 

und gaukelt diesen aufmerksame 

User vor, auch wenn die schon längst ins 

Wochenende abgezischt sind. 

Bekanntlich ist die Unix-Welt in den vergangenen 

20 Jahren nicht stehen geblieben, 

und so hat sich das vergleichsweise 

junge Projekt Tmux [2] angeschickt 

»screen« zu verbessern und abzulösen. 

Wie »screen« bietet Tmux dem User 

mehrere Sessions, die wiederum aus 

so genannten Windows bestehen, was 

im Screen-Jargon keine Desktopfenster, 

sondern im gleichen Terminalfenster 

umschaltbare Textoberflächen sind. Mit 

Tastatur-Shortcuts unterteilt Tmux diese 

Fenster bei Bedarf noch weiter in vertikal 

oder horizontal angeordnete Panes (Fensterscheibe), 

die alle gleichzeitig sichtbar 

sind (Abbildung 1). 

Tmux läuft auf allen gängigen Plattformen. 

Wer also mal auf einem Linux-Desktop 

und unterwegs auf einem Macbook 

arbeitet, findet in beiden Umgebungen 

die gleichen Windows und Panes vor. 

Server und Client 

Ein automatisch gestarteter Tmux-Server 

behält den Überblick über aktive Sessions, 

der User kann sie per Kommandozeile 

fernsteuern. Das »tmux«-Kommando legt 

neue Sessions an oder zerstört sie wieder, 

fügt Fenster hinzu oder löscht sie und 

baut Panes ein und aus, vergrößert oder 

verkleinert sie. Für Entwicklungsumgebungen 

mit mehreren Windows und 

Panes bietet es sich an, die mühevolle 

Konfiguration im Sourcecode-Repository 

zu speichern und bei Bedarf mit einem 

einzigen Kommando anzuzeigen. 

Tmux kann in den Panes auch Applikationen 

starten, den Lieblingseditor bei- 

Ein frisch installiertes Tmux wartet mit 

seltsamen Tastaturkombinationen auf. 

Um in einer Tmux-Session nicht die laufende 

Applikation wie den Editor anzusteuern, 

sondern den zwischengeschalteten 

Terminal-Multiplexer, tippt der User 

das so genannte Prefix. Eine jungfräuliche 

Tmux-Installation hat dafür [Ctrl]+ 

[B] eingestellt, eine Tastenkombination, 

die bei häufigen Gebrauch nicht nur Sehnenscheidenentzündungen 

provoziert, 

sondern in Vi auch ein gängiges und damit 

geblocktes Kommando ist. 

Glücklicherweise erlaubt Tmux alles umstellen, 

und so stöpselt jeder Realo sofort 

nach der Installation seine eigene ».tmux. 

conf«-Datei zusammen, meine ist auf [3] 

dokumentiert. Sie beruht letztlich nur auf 

allgemeinen Empfehlungen, etwa das 

Prefix »screen«-kompatibel auf [Ctrl]+[A] 

zu stellen und den Rest auf »vim«-ähnliche 

Kombinationen: [H]=links, [J]= 

abwärts, [K]=aufwärts, [L]=rechts. Damit 

brauche ich zum Wechseln zwischen 

den Panes keine Emacs-ähnlichen Textkommandos 

anzugeben, sondern springe 

mit Prefix,[H] zum Beispiel in die Pane 

linker Hand. 

Angepasste Shortcuts bringen natürlich 

gewisse Nachteile mit sich, etwa 

dass jeder einen anderen Tmux-Dialekt 

Online PLUS 

In einem Screencast demonstriert 

Michael Schilli das Beispiel: [http:// 

www.linux-magazin.de/plus/2013/06]

versteht und in fremden Umgebungen 

hilflos zappelt wie eine Käfer auf dem 

Rücken. Jederzeit versteht Tmux aber 

ausgeschriebene Kommandos, die es mit 

der Tastenkombination Prefix,[:] (Prefix 

gefolgt von einem Doppelpunkt) auf der 

Statuszeile entgegennimmt. 

Die gleichen Kommandos akzeptiert 

»tmux« auf der Kommandozeile, sodass 

zusammengezimmerte Skripte, die eine 

Fenstergruppe aufsetzen, global gültig 

sind. So schickt das Perl-Skript in 

Listing 1 in Zeile 19 den Befehl »tmux 

kill‐session« mit dem Namen der Session 

(»log4perl«) los, falls der User es mit der 

Option »‐k« aufgerufen hat. Der Befehl 

nimmt Verbindung zum Tmux-Server auf 

(falls dieser läuft), fragt nach der Session 

und lässt sie zusammenfalten. 

Nur einmal 

F Abbildung 1: Zwei 

»tmux«-Kommandos 

teilen das Window erst 

in zwei horizontale 

Panes und die rechte 

Pane anschließend in 

zwei vertikale. 

Die Option »‐v« (verbose) veranlasst Listing 

1 dazu, die Log4perl-Konfiguration 

auf den Loglevel »$DEBUG« zu stellen, 

während es sonst mit »$INFO« weit weniger 

geschwätzig ist. Damit das Skript 

nicht jedes Tmux-Kommando ausschreiben 

muss, ruft die Funktion »tmux()« 

ab Zeile 46 das Kommando »tmux« über 

die Shell auf. Die Funktion »tap()« aus 

dem CPAN-Modul Sysadm::Install leitet 

dies in die Wege. Die Klammern bei den 

Aufrufen von »tmux()« sollen wegfallen 

dürfen, darum deklariert Zeile 6 sie als 

Funktion im aktuellen Namespace. 

Zeile 23 liest mit »source« die Konfigurationsdatei 

».tmux.conf« aus dem Homeverzeichnis 

des Users ein. Eigentlich 

sollte »tmux« dies automatisch tun, doch 

die beim Testen verwendete Version sah 

sich dazu nicht berufen – wohl ein Bug. 

Des Weiteren prüft es in Zeile 25 mit 

dem Befehl »tmux has‐session«, ob die 

aufzusetzende Tmux-Session vielleicht 

schon läuft, und fällt durch bis zum Befehl 

»attach« in Zeile 43, falls die Session 

schon steht, um sich nur noch mit ihr zu 

verbinden. 

Falls die Session noch nicht bekannt ist, 

erzeugt der Befehl »new‐session« in Zeile 

30 eine neue mit dem Namen »log4perl«. 

Der Name der Session verweist auf das 

Log4perl-Projekt, in dessen Git-Repository 

sie als Entwicklungsumgebung 

Dienst tut. Der Parameter »‐d« (detach) 

Perl-Snapshot 06/2013 

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Programmieren 

www.linux-magazin.de Perl-Snapshot 06/2013 

90 

Abbildung 2: Ein Tmux-Window mit Editor, Testsuite und einer Testdatei. 

am Schluss des Tmux-Kommandos bestimmt, 

dass das Skript nicht sofort in 

die Session hineinspringt und das GUI 

darstellt, sondern brav bis zum Befehl 

»attach« in Zeile 43 rattert, ehe der User 

etwas zu sehen bekommt. 

Fenster, spalte dich! 

Die »split‐window«-Anweisungen ab Zeile 

32 mit den Optionen »‐h« (horizontal) 

und »‐v« (vertikal) erzeugen zusätzliche 

Panes im Window, indem sie das Fenster 

einmal horizontal und einmal vertikal 

teilen. Windows und Panes nummeriert 

Tmux von 0 beginnend durch – aber Vorsicht, 

eine oft genutzte Tmux-Konfigu- 

Listing 1: »tmux‐setup« 

rationsoption stellt den Startpunkt der 

Rechnung auf 1 um! 

Um also bei einem jungfräulichen Tmux 

die zweite Pane im ersten Window der 

Session »log4perl« zu adressieren, notiert 

Zeile 37 »log4perl:0.1« und gibt mit 

»send‐keys« das Kommando zum Ablaufen 

der Testsuite mit einem abschließenden 

»C‐m« (Return) an. Genauso könnte 

man aber mit »vagrant ssh« schon mal 

in eine Vagrant-VM wechseln, wie im 

vorigen Snapshot besprochen, um sicherzustellen, 

dass die Testsuite auch im 

staubfreien Reinraum abläuft. 

Zeile 35 findet die ersten zwei ».pm«- 

Dateien in der Hierarchie des gewählten 

Perl-Projekts und übergibt ihre Namen 

dem Editor »vim« mit der Option »‐p«, der 

sie in so genannten Tabs in der Pane auf 

der linke Seite anzeigt (Abbildung 2). 

Installation 

Tmux ist in den Repositories vieler Distributionen 

vorhanden, in Ubuntu führt 

sudo apt‐get install tmux 

direkt zum Ziel. Weil die Tmux-Entwickler 

in letzter Zeit offensichtlich sehr fleißig 

waren, sollten Benutzer mindestens 

zu Version 1.7 oder gar 1.8 greifen, um in 

den Genuss aller in diesem Artikel vorgestellten 

Features zu kommen. Tüftler können 

den Sourcecode direkt von [2] holen 

und kompilieren. Wichtige Abhängigkeiten 

bestehen nur zu Libevent (mindestens 

1.4.14 oder 2.0) und zu Ncur ses. Das 

Skript auf [4] erledigt die Kompilationsschritte 

automatisch. 

Im Tmux-Buch [5] gibt ein erfahrener 

Anwender nützliche Tipps für gängige 

Aufgaben – von Entwicklungsumgebungen 

bis zur Pair-Programmierung, bei der 

zwei Entwickler örtlich getrennt gleichzeitig 

in der gleiche Session in unterschiedliche 

Panes tippen. Und das Beste: 

Ins Source-Control-System eingecheckt 

kann auch der nächste Entwickler einfach 

die Toolumgebung aufsetzen und 

sofort produktiv mitarbeiten. (jk) n 

01 #!/usr/local/bin/perl ‐w 

02 use strict; 

03 use Sysadm::Install qw( tap cd ); 

04 use Log::Log4perl qw(:easy); 

05 use Getopt::Std; 

06 sub tmux; # declare as function 

07 

08 my($home) = glob "~"; 

09 my $session = "log4perl"; 

10 

11 getopts "vk", \my %opts; 

12 

13 my $loglevel = $INFO; 

14 $loglevel = $DEBUG if $opts{ v }; 

15 

16 Log::Log4perl‐>easy_init( $loglevel ); 

17 

18 if( $opts{ k } ) { 

19 tmux "kill‐session", "‐t", $session; 

20 exit 0; 

21 } 

22 

23 tmux "source", "$home/.tmux.conf"; 

24 

25 if( 0 == tmux "has‐session", 

26 "‐t", $session ) { 

27 DEBUG "Session $session already exists"; 

28 } else { 

29 DEBUG "Creating session $session"; 

30 tmux "new‐session", "‐s", $session, 

31 "‐d"; 

32 tmux "split‐window", "‐h"; 

33 tmux "split‐window", "‐v"; 

34 tmux "send‐keys", "‐t", "$session:0.0", 

35 "vim ‐p `find . ‐name '*.pm' | head ‐2`", 

36 "C‐m"; 


38 "perl Makefile.PL; make test", "C‐m"; 


40 "vim t/*.t", "C‐m"; 

41 } 

42 

43 tmux "attach", "‐t", $session; 

44 

45 ########################################### 

46 sub tmux { 

47 ########################################### 

48 my( $stdout, $stderr, $rc ) = 

49 tap "tmux", @_; 

50 

51 return $rc; 

52 } 

Infos 

[1] Listings zu diesem Artikel: 

[ftp:// www. linux‐magazin. de/ pub/ listings/ 

magazin/ 2013/ 06/ Perl] 

[2] Tmux: [http:// tmux. sourceforge. net] 

[3] Michael Schillis Tmux-Konfiguration: [http:// 

github. com/ mschilli/ dotfiles/ . tmux. conf] 

[4] Skript zum statischen Kompilieren von 

Tmux auf schwierigen Plattformen: 

[https:// gist. github. com/ ryin/ 3106801] 

[5] Brian Hogan, „Tmux: Productive Mouse-Free 

Development“: Pragmatic Bookshelf, 2012 


Michael Schilli arbeitet 

als Software-Engineer bei 

Yahoo in Sunnyvale, Kalifornien. 

In seiner seit 1997 

laufenden Kolumne forscht 

er nach praktischen Anwendungen 

der Skriptsprache Perl. Unter [mschilli@ 

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Nine Internet Solutions AG http://www.nine.ch 91 

O’Reilly Verlag GmbH & Co KG http://www.oreilly.de 15 

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Pengutronix e.K. http://www.pengutronix.de 93 

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Linuxwochen Wien 

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Wien 

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04.-05.05.2013 

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09.-13.05.2013 

Linux Audio Conference 2013 

Universität für Musik und darstellende Kunst Graz 

Graz 

http://lac.linuxaudio.org/2013/ 

10.-11.05.2013 

Concurso Univ. de SwL – Final 

Granada, Spain 

http://www.concursosoftwarelibre.org 

14.-17.05.2013 

Samba Experience 2013 

Hotel Freizeit 

37079 Göttingen 

http://sambaXP.org 

22.-25.05.2013 

LinuxTag 2013 

Messegelände Berlin, Halle 7 

Berlin, Deutschland 

http://www.linuxtag.org 

23.05.2013 

OpenExpo CMS 

Barcelona, Spain 

http://www.openexpo.es/barcelona/cms 

24.-25.05.2013 

Rootcamp Berlin 

Messegelände Berlin, Halle 7.1a 

Berlin, Deutschland 

http://www.linuxtag.org/2012/en/program/rootcampberlin.html 

28.-30.05.2013 

Fluent Conference: JavaScript & Beyond 2013 

San Francisco, USA 

http://fluentconf.com/fluent2013?cmp=mp-code-fl13- 

linux-pro-promo 

28.-31.05.2013 

AnDevCon Spring 2013 

Boston, USA 

http://www.andevcon.com 

02.-05.06.2013 

International PHP Conference 

Berlin 

http://phpconference.com 

03.-04.06.2013 

Berlin Buzzwords 

Kulturbrauerei 

Berlin 

http://berlinbuzzwords.de 

03.-05.06.2013 

JAXConf US 2013 

http://jaxconf.com 

16.-20.06.2013 

International Supercomputing Conference (ISC) 

Congress Center Leipzig 

Leipzig, Germany 

http://www.isc-events.com/ct.php?id=51 

24.-28.06.2013 

USENIX Federated Conferences Week 

San Jose, CA 

https://www.usenix.org/conference/fcw13 

01.-07.07.2013 

Europython 2013 

Florence, Italy 

http://ep2013.europython.eu 

11.-12.07.2013 

Akademy-es 2013 

Bilbao, Spain 

http://www.kde-espana.es/akademy-es2013 

13.-19.07.2013 

KDE Akademy 2013 

Bilbao, Spain 

http://akademy2013.kde.org 

18.-22.07.2013 

Open Suse Conference 

Thessaloniki, Greece 

https://conference.opensuse.org 

01.-08.08.2013 

Guadec 2013 

Brno, Czech Republic 

http://guadec.org 

14.-16.08.2013 

USENIX Security ’13 

Washington, D.C. 

https://www.usenix.org/conference/usenixsecurity13 

11.-13.10.2013 

Ubucon 2013 

Heidelberg, Deutschland 

http://www.ubucon.de 

16.-18.10.2013 

Medientage München 

ICM München 

München 

http://www.medientage.de 

03.-08.11.2013 

USENIX LISA ’13 

Washington, D.C. 

https://www.usenix.org/conference/lisa13

Impressum 

Linux-Magazin eine Publikation der Linux New Media, einem 

Geschäftsbereich der Medialinx AG 

Redaktionsanschrift Putzbrunner Str. 71 

81739 München 

Tel.: 089/993411-0 

Fax: 089/993411-99 oder -96 

Internet 


E-Mail 

redaktion@linux-magazin.de 

Geschäftsleitung 

Chefredakteur 

stv. Chefredakteure 

Redaktionsltg. Online 

Brian Osborn (Vorstand), bosborn@medialinx-gruppe.de 

Hermann Plank (Vorstand), hplank@medialinx-gruppe.de 

Jan Kleinert (V.i.S.d.P.), jkleinert@linux-magazin.de (jk) 

Markus Feilner, mfeilner@linux-magazin.de (mfe) 

Mathias Huber, mhuber@linux-magazin.de (mhu) 

Mathias Huber, mhuber@linux-magazin.de (mhu) 

Print- und Onlineredaktion 

Aktuell, Forum, Software, Kristian Kissling, kkissling@linux-magazin.de (kki) 

Programmierung Mathias Huber, mhuber@linux-magazin.de (mhu) 

Sysadmin, Know-how Markus Feilner, mfeilner@linux-magazin.de (mfe) 

Ständige Mitarbeiter Fred Andresen, Zack Brown, Mela Eckenfels, Heike Jurzik (hej), 

Anika Kehrer (ake), Peter Kreußel, Charly Kühnast, 

Martin Loschwitz, Michael Schilli, Tim Schürmann, 

Mark Vogelsberger, Uwe Vollbracht, Arnold Zimprich (azi) 

Schlussredaktion 

Grafik 

Bildnachweis 

DELUG-DVD 

Chefredaktionen 

International 

Produktion 

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ISSN 1432 – 640 X 

Jürgen Manthey 

Mike Gajer, Klaus Manuel Rehfeld, Judith Erb (Art Director) 

xhoch4, München (Titel-Illustration) 

123RF.com, Fotolia.de, Photocase.com, Pixelio.de und andere 

Thomas Leichtenstern, tleichtenstern@linux-magazin.de (tle) 

Linux Magazine International 

Joe Casad (jcasad@linux-magazine.com) 

Linux Magazine Poland 

Artur Skura (askura@linux-magazine.pl) 

Linux Magazine Spain 

Paul C. Brown (pbrown@linux-magazine.es) 

Linux Magazine Brasil 

Rafael Peregrino (rperegrino@linuxmagazine.com.br) 

Christian Ullrich, cullrich@linux-magazin.de 

www.medialinx-shop.de 

www.linux-magazin.de/Produkte 

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Preise Print Deutschland Österreich Schweiz Ausland EU 

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DELUG-DVD-Ausgabe 4 8,50 4 9,35 Sfr 17,— (siehe Titel) 

Jahres-DVD (Einzelpreis) 4 14,95 4 14,95 Sfr 18,90 4 14,95 

Jahres-DVD (zum Abo 1 ) 4 6,70 4 6,70 Sfr 8,50 4 6,70 

Mini-Abo (3 Ausgaben) 4 3,— 4 3,— Sfr 4,50 4 3,— 

Jahresabo No Media 4 65,20 4 71,90 Sfr 107,50 4 84,60 

Jahresabo DELUG-DVD 4 87,90 4 96,90 Sfr 142,80 4 99,90 

Preise Digital Deutschland Österreich Schweiz Ausland EU 

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DigiSub (zum Printabo) 4 12,— 4 12,— Sfr 12,— 4 12,— 

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1 

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2 

mit LinuxUser-Abo (DVD) und beiden Jahres-DVDs, inkl. DELUG-Mitgliedschaft (monatl. 

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oder einer aktuellen Immatrikulationsbescheinigung. Der aktuelle Nachweis ist bei 

Verlän gerung neu zu erbringen. Andere Abo-Formen, Ermäßigungen im Ausland etc. 

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Pressemitteilungen 

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und weitere Länder Tel.: +1 785 841 8834 

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Der Begriff Unix wird in dieser Schreibweise als generelle Bezeichnung für die Unixähnlichen 

Betriebssysteme verschiedener Hersteller benutzt. Linux ist eingetragenes 

Marken zeichen von Linus Torvalds und wird in unserem Markennamen mit seiner 

Erlaubnis verwendet. 

Eine Haftung für die Richtigkeit von Veröffentlichungen kann trotz sorgfältiger Prüfung 

durch die Redaktion vom Verlag nicht übernommen werden. Mit der Einsendung von 

Manus kripten gibt der Verfasser seine Zustimmung zum Abdruck. Für unverlangt 

eingesandte Manuskripte kann keine Haftung übernommen werden. 

Das Exklusiv- und Verfügungsrecht für angenommene Manuskripte liegt beim Verlag. Es 

darf kein Teil des Inhalts ohne ausdrückliche schriftliche Genehmigung des Verlags in 

irgendeiner Form vervielfältigt oder verbreitet werden. 

Copyright © 1994 – 2013 Medialinx AG 

Impressum 06/2013 

Service 


97 

Krypto-Info 

GnuPG-Schlüssel der Linux-Magazin-Redaktion: 

pub 1024D/44F0F2B3 2000-05-08 Redaktion Linux-Magazin 

 

Key fingerprint = C60B 1C94 316B 7F38 E8CC E1C1 8EA6 1F22 44F0 F2B3 

Public-Key der DFN-PCA: 

pub 2048R/7282B245 2007-12-12, 

DFN-PGP-PCA, CERTIFICATION ONLY KEY (DFN-PGP-Policy: 2008-2009) 

 

Key fingerprint = 39 D9 D7 7F 98 A8 F1 1B 26 6B D8 F2 EE 8F BB 5A 

PGP-Zertifikat der DFN-User-CA: 

pub 2048R/6362BE8B (2007-12-12), 

DFN-PGP-User-CA, CERTIFICATION ONLY KEY (DFN-PGP-Policy: 2008-2009) 

 

Key fingerprint = 30 96 47 77 58 48 22 C5 89 2A 85 19 9A D1 D4 06 

Root-Zertifikat der CAcert: 

Subject: O=Root CA, OU=http://www.cacert.org, CN=CA Cert Signing Authority/ 

Email=support@cacert.org 

SHA1 Fingerprint=13:5C:EC:36:F4:9C:B8:E9:3B:1A:B2:70:CD:80:88:46:76:CE:8F:33 

MD5 Fingerprint=A6:1B:37:5E:39:0D:9C:36:54:EE:BD:20:31:46:1F:6B 

GPG-Schlüssel der CAcert: 

pub 1024D/65D0FD58 2003-07-11 [expires: 2033-07-03] 

Key fingerprint = A31D 4F81 EF4E BD07 B456 FA04 D2BB 0D01 65D0 FD58 

uid CA Cert Signing Authority (Root CA) 

Autoren dieser Ausgabe 

Konstantin Agouros Unhandlicher Suchdienst 58 

Fred Andresen Grund zu klagen 66 

Zack Brown Zacks Kernel-News 18 

Anselm Busse Prima Architekten 22 

Mela Eckenfels Effektiv erinnern 46 

Rainer Grimm Zähl mich 84 

Eva-Katharina Kunst Kern-Technik 76 

Charly Kühnast Auf den Hund gekommen 57 

Martin Loschwitz Planet für Bastler 32 

Martin Loschwitz Der Nachwuchs ist da 40 

Julian Pawlowski Eigenbau 30 

Jürgen Quade Kern-Technik 76 

Jan Richling Eigenbau 22 

Benedikt Sauter Kleinster ARM-Prozessor (Kasten) 21 

Benedikt Sauter Verschlüsselte ARM-Prozessoren (Kasten) 28 

Michael Schilli Magische Fenster 88 

Dr. Udo Seidel Schmalspur? 36 

Uwe Vollbracht Tooltipps 54

Service 

www.linux-magazin.de Vorschau 02/2013 07/2013 06/2013 01/2013 

98 

Vorschau 

07/2013 Dachzeile 

OX Documents 

© Stephan John, 123RF 

Datenbanken, aber hurtig! 

Den gern als Datengräber verspotteten Datenbanken haftet etwas 

Behäbiges an, insbesondere für IT-ler, die sie als innovationsferne 

Infrastrukturkomponente begreifen. Diese Einstellung 

zum Thema mag subjektiv verständlich sein, objektiv tut man 

der Softwarekategorie aber unrecht. 

Insbesondere Entwicklungen wie NoSQL und das Handhaben 

von Big Data sind geeignet, Datenbanken als die innovativen 

und performanten Hightech-Gebilde zu beschreiben, die sie 

tatsächlich sind. Das nächste Magazin macht sich das Thema 

zu Eigen, um Admins und Entwicklern neue Datenbank-Perspektiven 

und praxiserprobte Konzepte zu vermitteln, die samt 

und sonders für mehr Geschwindigkeit sorgen. 

MAGAZIN 

Überschrift 

Open Xchange will Nägel mit Köpfen und Google Docs Konkurrenz 

machen: Das fertige quelloffene Cloud-Office soll OX Text, 

OX Spreadsheet, OX Document Viewer sowie OX Presenta tion 

umfassen. Zudem lassen sich Docx- und ODT-Dokumente na tiv 

im Browser bearbeiten. Ob das klappt, wird ein Test zeigen. 

Jitsi 2.0 

Wer sich bei Skype oder Google Video fragt, wie privat die 

VoIP-Konversation tatsächlich bleibt, kommt irgendwann bei 

Jitsi vorbei. Denn gegenüber freier Software braucht man weit 

weniger Misstrauen entwickeln. Gerade ist die Version 2.0 mit 

neuen Funktionen erschienen – mal hören, wie sie sich macht. 

Suse Studio 1.3 

Suse Studio, eine Art Baukasten für virtuelle Maschinen, bastelt 

in seiner neuesten Version auch KVM-Qcow2-, Hyper-V-, 

Openstack- und darauf aufbauende Suse-Cloud-Images zusammen. 

Das nächste Magazin wird testen, wie weit ein Admin im 

Arbeitsalltag damit kommt. 

Die Ausgabe 07/2013 

erscheint am 6. Juni 2013 

© Nkzs, sxc.hu 

Vorschau 

auf 06/2013 

Die nächste Ausgabe erscheint am 16.05.2013 

Programmieren 

Vom einfachen Shell-Skript bis hin zur komplexen Applikation 

samt grafischer Oberfläche bietet ein Linux-System in der Regel 

das richtige Werkzeug zum Programmieren an. In der kommenden 

Ausgabe nehmen wir wieder einmal aktuelle Trends 

im Development unter die Lupe. 

Dabei reicht die Spannweite vom geschickten Einsatz von GNU 

Parallels, das Skripten auf Multicore-PCs zu mehr Performance 

verhilft, bis hin zum Einstieg in die neue Technik QtQuick, 

die das Erstellen von funktionsreichen grafischen Oberflächen 

drastisch vereinfacht. 

Tweaks in Unity 

Das neue Interface von Ubuntu bietet einen Haufen Möglichkeiten, 

allerdings finden Sie die meisten Optionen nicht auf 

den ersten Blick. Aber mit dem Unity Tweak Tool erreichen Sie 

die versteckten Schalter und optimieren so das GUI. 

Workshop LAN 

Das LAN hat sich zum Rückgrat der heimischen Infrastruktur 

entwickelt. Wenn es da klemmt, schreit die Familie Zeter und 

Mordio. Mit unserem Workshop haben Sie die richtigen Analyse-Tools 

zur Hand und alle Probleme schnell im Griff.

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MAGAZIN 

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DE: +49 (0) 8551 9150 - 0 

CH: +41 (0) 848207970 

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Verkauf erfolgt ausschließlich an Gewerbetreibende, Firmen, Freiberufler (Ärzte, Rechtsanwälte etc.), staatliche Institutionen und Behörden. Druckfehler, Irrtümer und Änderungen in Preis und Ausstattung 

vorbehalten. Unsere Versandkosten richten sich nach Gewicht und Versandart - mehr unter: www.thomas-krenn.com/versandkosten.Thomas-Krenn.AG, Speltenbach-Steinäcker 1, D-94078 Freyung

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