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© Dan Barbalata, 123RF

Virtuelle Container als Bausteine für das Linux von morgen

Zusammengesetzt

Das Linux der Zukunft basiert nicht mehr auf Paketen, sondern auf virtuellen Containern, die Sie flexibel kombinieren. Das eröffnet viele Freiheiten und Möglichkeiten – sagt zumindest Systemd-Entwickler Lennart Poettering.

Geht es nach Lennart Poettering (Abbildung 1) und seinem Team, gehören alle heutigen Distributionen bald zum alten Eisen. Geht es nach Poettering, fügen sich künftig System, Applikationen und Benutzerdaten entsprechend den jeweiligen Anforderungen aus gespeicherten Zuständen wie von Geisterhand zu einem stimmigen Ganzen zusammen. Paketmanagement wäre dann Geschichte, Updates und Systempflege hätten ein vollkommen anderes Gesicht.

Abbildung 1: Systemd-Initiator Lennart Poettering hält mit seiner Meinung nicht hinter dem Berg. (Bild: Harald Hoyer, Wikipedia, CC-BY-SA 3.0)

Der Daemon Systemd dient in diesem Szenario als Unterbau. Andere Teile der Ansätze finden sich bereits in Docker und CoreOS. Die Systemd-Crew steht mit ihren Ideen also nicht alleine. NixOS mit seinem Paketmanager Nix [1] geht ebenso wie Bedrock Linux [2] oder OSTree [3] in eine ähnliche, stark von heutigen Standards abweichende Richtung.

Setzt sich Poetterings Vision durch, führt dies zu mehr Einheitlichkeit über Distributionsgrenzen hinweg, was tatsächlich vieles vereinfachen würde. Allerdings verlören viele Distributionen damit auch ihre Alleinstellungsmerkmale.

Heiße Diskussionen

Systemd steht nach wie vor unter heftigem Beschuss seitens der Anhänger der alten Unix-Schule, obwohl fast alle großen Distributionen den Umstieg bereits vollzogen oder fest geplant haben – nur Slackware und Gentoo bleiben bislang außen vor. Die Webseite "Boycott Systemd" [4] sammelt weiterhin Argumente gegen das Kernstück des Konzepts, was aber dessen Entwickler nicht davon abhält, viele Mechanismen in Linux zu entstauben.

Poettering und seine Mitstreiter gehen mit ihren Gedankenspielen schon jetzt über den dort diskutierten Status weit hinaus. So hat Poettering bereits früh in seinen Vorträgen zu Systemd betont, es sei ein Irrtum, die Software lediglich als Init-System zu betrachten. Vielmehr handele es sich dabei um einen "Satz von Komponenten, die man benötigt, um auf der Basis des Linux-Kernels ein Betriebssystem zu bauen." Bereits 2010, im ersten Blog-Eintrag zu Systemd für Administratoren*[5], zeichnete sich ab, dass hier weit mehr zu erwarten war.

Dass das trotzdem lange nicht auffiel, mag daran gelegen haben, dass die Bestandteile des Konzepts in homöopathischen Dosen auftauchten: Zuerst war es eben lediglich ein neues Init-System, dann kamen immer mehr Komponenten hinzu, darunter eine Login-Verwaltung, ein Journal und ein Netzwerk-Management-Baustein (Abbildung 2). Nicht jede Distribution aktiviert alle Komponenten: Nur wenige nutzen bislang etwa das Bereitstellen zustandsloser Systeme, das mit Systemd 214 Einzug hielt.

Abbildung 2: Systemd zentralisiert viele Aufgaben in einem Daemon, dessen einzelne Bestandteile zum Teil fest mit dem Kernel verzahnt sind. (Bild: ScotXW, [6])

Eben jenes bildet jedoch den Auftakt zu einem tiefgreifenden Paradigmenwechsel, den Poettering kürzlich als Basis für künftige Distributionen genauer beschrieb [7]. Sein Beitrag wurde bisher nur vereinzelt in Diskussionen aufgenommen ([8],[9],[10],[11]).

Voraussetzungen

Poetterings Ansatz baut technisch unter anderem auf zustandslosen Systemen auf [12]. Diese speichern ihre Zustände nicht dauerhaft, sondern starten immer wieder in einen zuvor definierten Zustand. Darüber hinaus bezieht Poettering in den Ansatz Systeme ein, die Verzeichnisse wie /etc und /var erst beim Booten befüllen. Das setzt allerdings voraus, dass die Distributionen ihre Pakete anpassen.

Die benötigten Informationen erhalten diese zur Laufzeit. Das setzt voraus, dass alle von der Distribution mitgelieferten Daten unterhalb von /usr liegen, was letztendlich auf ein Vereinfachen des Verzeichnisbaums abzielt. Dieser trennt nicht mehr zwischen /bin und /usr/bin oder /sbin und /usr/sbin, /lib und /usr/lib sowie /lib64 und /usr/lib64 [13].

Einige Distributionen, darunter Fedora und CoreOS, haben diese Vorgabe bereits ganz oder teilweise umgesetzt. Das ermöglicht Systeme, die durch Zurücksetzen aller Konfigurationen in den Zustand nach der ersten Installation booten. Bei wirklich zustandslosen Systemen gilt das als Normalzustand: Sie booten in ein System, das einer Live-CD gleicht.

Aus diesem technischen Rahmen ergibt sich die Möglichkeit, Systeme zu konstruieren, die sich weitgehend selbst installieren und aktualisieren. Damit sollen sie Entwicklern, Administratoren und Distributoren die Arbeit erleichtern.

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