Windiges

Ein weiteres Problem beim Betrieb von Linux auf Notebooks kann durch eine fehlerhaft eingestellte Lüftersteuerung auftreten. Mobile Rechner benötigen aufgrund ihrer kompakten Bauweise und der daraus resultierenden hohen Dichte wärmeerzeugender Bausteine eine besonders gute Kühlung. Große Lüfter jedoch lassen sich in den engen Gehäusen nicht unterbringen, sodass für die Kühlung des gesamten Geräts meistens ein einziger Ventilator in der Nähe der CPU ausreichen muss.

Bei Belastung des Geräts treten insbesondere am Chipsatz, der CPU, dem Grafikprozessor sowie den Speicherbausteinen erhöhte Temperaturen auf. Der Lüfter springt an und steigert ab einer voreingestellten Temperaturschwelle die Drehzahl, um die Abluft aus dem Gehäuse zu transportieren. Dabei berücksichtigt die Steuerung allerdings meist hauptsächlich die Temperaturmeldung des CPU-Sensors – andere Wärmequellen wie etwa der Grafikprozessor bleiben weitgehend außen vor und können leicht überhitzen. Obendrein setzen viele Hersteller die Temperaturschwellen für den Einsatz des Lüfters sehr hoch an, um das Betriebsgeräusch der Systeme gering zu halten.

Die Folge sind in bestimmten Bereichen stark erwärmte Geräte, bei denen Lötkontakte auf den Platinen an exponierten Stellen spröde werden können. Bei zusätzlicher mechanischer Belastung des Gehäuses und der darin befindlichen Platinen, etwa beim Öffnen und Schließen der Oberschale mit dem Display, können auf Dauer sogenannte kalte Lötstellen entstehen. Die dadurch unterbrochenen Lötkontakte äußern sich zunächst in sporadischen, mit der Zeit immer häufiger auftretenden Fehlfunktionen des Notebooks bis hin zum kompletten Ausfall. Dieser als Flexing bezeichnete Effekt lässt sich nur durch einen kostspieligen sogenannten Reflow der Platinen oder durch deren – nicht minder teuren – Austausch beheben.

Um das Problem der – teils bereits während der Garantiezeit auftretenden – Flexing-Schäden in den Griff zu bekommen, verlegten einige Notebook-Hersteller in den letzten Jahren die Lüftersteuerung komplett zurück in das BIOS. In diesen Fällen arbeitet der Ventilator ohne Unterbrechung (meist auf einer relativ niedrigen Drehzahl zwischen 2700 und 3000 rpm) und sorgt somit für eine permanente Kühlung bei nur geringer Geräuschentwicklung. Entsprechend dimensionierte Kühlkörper aus stark wärmeleitendem Metall wie Kupfer sowie Heatpipes unterstützen zudem den Lüfter.

Nahezu alle älteren Systeme bis zur Core-2-Duo-Generation verwenden jedoch noch einen erst bei hohen Temperaturen anspringenden Lüfter. Hier sollte im Sinne einer Verlängerung der Gerätelebensdauer Linux die Steuerung des Ventilators übernehmen. Dazu gibt es viele teils modellreihen- oder herstellerspezifische Zusatzprogramme, die eine feine Justierung der Lüfterdrehzahlen abhängig vom verwendeten Notebook gestatten (siehe Kasten "Lüftersteuerung").

Lüftersteuerung

Neben den im Text beschriebenen Skripten zur Lüftersteuerung gibt es für viele Linux-Distributionen und Notebook-Modelle weitere Programme, die teils auch grafische Oberflächen enthalten. Besonders für Notebooks von IBM und Lenovo finden Sie im Thinkwiki [7] mehrere Alternativen. Auch für Vaio-Notebooks von Sony existiert ein kleines Tool [8]. Für Mobilcomputer von Acer erhalten Sie unter [9] Software und Anleitungen. Für Notebooks von Asus finden Sie ein entsprechendes Paket zur Lüftersteuerung unter [10].

Neuere Geräte ab der Pentium-4- und Centrino-Generation verfügen meist über mehrere Sensoren zur Temperaturüberwachung sowie über Lüfter, die sich per Pulsweitenmodulation [3] ansteuern und regeln lassen. Um diese korrekt erkennen und anpassen zu können, benötigen Sie unter Linux die Pakete lm-sensors und fancontrol. Beachten Sie bitte, dass je nach verwendeter Distribution das Paket zum Auslesen der Temperatursensoren auch lm_sensors heißen kann. Beide Pakete befinden sich bei den Mainstream-Distributionen in den Repositories. Für solche Linux-Derivate, die fancontrol noch nicht im Softwarefundus führen, finden Sie Pakete unter [4]. Manche Distributionen fassen die beiden Pakete auch gleich zusammen.

Nach Installation der Software rufen Sie zunächst im Terminal den Befehl pwmconfig auf. Das Programm führt nun interaktiv unterschiedliche Tests zur Lokalisierung und Anpassung der Lüfter durch, wobei es die gefundenen Ventilatoren zunächst auf die Höchstdrehzahl beschleunigt und anschließend für fünf Sekunden abschaltet. Nach Abschluss der Konfigurationstests fordert die Software Sie auf, Temperatur- und Drehzahlschwellen in Abhängigkeit von den gefundenen Sensoren festzulegen. Hier sollten Sie besonders vorsichtig vorgehen, da die angegebenen Temperaturwerte für das Zuschalten der maximalen Drehzahl des Lüfters meist sehr hoch angesiedelt sind. Informieren Sie sich in diesem Kontext auch, für welche Betriebstemperaturen der Hersteller den Hauptprozessor des Notebooks spezifiziert. Im Zweifelsfall sollten Sie die abgefragten Konfigurationswerte für das Anspringen des Lüfters ab einer Minimaltemperatur sowie die Erhöhung auf die maximale Drehzahl (meist etwa 4500 rpm) bei einer definierten Temperaturschwelle möglichst niedrig ansetzen (Abbildung 6).

Abbildung 6: Pwmconfig führt Sie durch einen Einstellungsdialog.

Nach Abschluss der Eingaben sichern Sie die Konfiguration durch Auswahl des Menüpunkts 4) Save and quit in der Datei /etc/fancontrol. Sofern zukünftig bei jedem Neustart des Systems die Lüftersteuerung automatisch eingeschaltet werden soll, fügen Sie anschließend in die Datei /etc/rc.local die Zeile /usr/sbin/fancontrol ein. Einige Distributionen starten die Software auch wie einen Dienst, sodass sie hier der Datei /etc/rc.local den Eintrag /etc/init.d/fancontrol start hinzufügen müssen.

Fazit

Ein echtes Dream-Team geben Linux und Mobilrechner noch nicht ab. Viele kleine Schwachstellen verhindern eine "ab Werk" einwandfrei konfigurierte Linux-Installation, wobei einige der Probleme eindeutig zu Lasten der auskunftsunwilligen Hardware-Hersteller gehen.

Andererseits erstaunt, dass die Linux-Entwickler das seit Jahren bekannte und vielfach thematisierte ([5],[6]) Problem des viel zu aggressiven Energiesparmanagements bei Festplatten nicht beheben, indem sie die unsinnigen Einstellungen komplett deaktivieren. Ein solch ignorantes Verhalten trägt weder zum guten Ruf des freien Betriebssystems bei, noch animiert es Hardware-Hersteller dazu, den Linux auf ihren Geräten stärker zu unterstützen.

Es bleibt zu hoffen, dass mit der wachsenden Verbreitung mobiler Rechner die Nachfrage nach Linux auf solchen Geräten steigt und mit zunehmender Praxis der Entwickler in diesem Segment eine ähnliche Unterstützung zustande kommt wie bei Desktop-PCs. 

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