Aus EasyLinux 04/2017

Alternative Betriebssysteme für PCs

Was die Anderen booten

Neben Linux gibt es zahlreiche weitere Betriebssysteme, die unter freien oder offenen Lizenzen stehen: Besonders die BSD-Versionen (darunter FreeBSD, OpenBSD und NetBSD), die sich oberflächlich nicht von Linux-Systemen unterscheiden lassen, sind interessant. Wir werfen einen Blick auf die Vielfalt der Systeme, erklären, wo die Unterschiede liegen, und geben Empfehlungen für eigene Tests.

Spricht man mit Freunden, Bekannten und Kollegen über die heimische PC-Technik und die Betriebssysteme der Wahl, gibt es meist eine von drei Antworten: Eine Mehrheit nutzt Windows in irgendeiner Version (die oft auch noch Windows XP ist), und die verbleibenden Computernutzer arbeiten entweder mit Linux oder Apples OS X, das seit der aktuellen Version macOS heißt.

Die Älteren erzählen außerdem von ihrer Jugend und nennen dann vielleicht die PC-Betriebssysteme MS-DOS und IBM OS/2 oder gar CP/M, das im Wesentlichen auf Rechnern mit Zilog-Z80- oder Intel-8080-Prozessor lief. Zur Orientierung: Das waren Maschinen, die etwa ein Viertel der Geschwindigkeit der ersten PCs erreichten und mit ca. 1 MHz (nicht GHz!) Taktfrequenz betrieben wurden.

Neben der im privaten und kleingewerblichen Umfeld eingesetzten Technik gab und gibt es aber auch ganz andere Maschinen, etwa die „Mainframes“ genannten Großrechner. Wir betrachten hier aber nur PC-Technik, was Ihnen die Möglichkeit gibt, alternative Betriebssysteme auf Ihrem normalen Rechner auszuprobieren: wahlweise in einer virtuellen Maschine oder über eine normale Installation direkt auf der richtigen Hardware.

Die Auswahl der Systeme in diesem Beitrag ist nicht vollständig; das einzige Kriterium war, dass es sich um Freie oder Open Source Software handelt, die Systeme also ähnlich freizügige Lizenzen wie Linux verwenden.

Die BSD-Familie

Linux wird oft als Unix-System bezeichnet, und der Verwandtschaftsgrad ist auch hoch, aber Linux ist trotzdem kein echtes Unix-System; der bessere Begriff ist „Unix-ähnlich“, in vielen Büchern und im Netz findet man auch das Wort „unixoid“. Das hat mit der Entstehungsgeschichte der Unix-Systeme zu tun, in der durch ständige Weiterentwicklung (und Weitergabe des Codes an andere Entwickler) ein komplexer Stammbaum von Unix-Versionen entstanden ist. Systeme, die unmittelbar aus einem anderen Unix entwickelt wurden, sind Unix-Systeme im engeren Sinne, daneben gibt es Systeme wie Linux, die sich nur am Unix-Design orientiert haben und darum Unix-ähnlich heißen. Die Zuordnung zu einer der beiden Gruppen hängt von mehreren Faktoren ab, und es gibt verschiedene Ansichten dazu; die Markenrechte an „UNIX“ (mit Großbuchstaben, Abbildung 1) liegen bei der Open Group [1], und Betriebssystemhersteller müssen einen aufwendigen Zertifizierungsprozess durchlaufen (und Geld bezahlen), um sich mit dem UNIX-Logo zu schmücken.

Abbildung 1: Das UNIX-Logo können nur von der Open Group zertifizierte Unix-Systeme verwenden. (Copyright: The Open Group)
Abbildung 1: Das UNIX-Logo können nur von der Open Group zertifizierte Unix-Systeme verwenden. (Copyright: The Open Group)

Der größte Zweig der Unix-Familie trägt BSD im Namen: Die drei Buchstaben stehen für Berkeley Software Distribution, ein Unix-System, das ab den 70er Jahren an der Universität von Kalifornien in Berkeley entwickelt wurde. Die BSD-Lizenz [2] ist einfacher als die GPL von Linux gestrickt und sagt im Wesentlichen: „Mach mit den Software-Quellen, was Du willst, aber nenn den Copyright-Inhaber und geh nicht vor Gericht, wenn die Software fehlerhaft ist.“ Es haben sich mit FreeBSD [3], OpenBSD [4] und NetBSD [5] drei große Projekte etabliert, die moderne BSD-Varianten bereitstellen und dabei unterschiedliche Ziele verfolgen:

  • FreeBSD wird in erster Linie auf PCs eingesetzt und kann dort Linux ersetzen. Verschiedene andere BSD-Systeme basieren auf FreeBSD, darunter das besonders benutzerfreundliche TrueOS (siehe unten).
  • OpenBSD soll ein möglichst sicheres (also gegen Angriffe geschütztes) System sein, von dem Projekt stammen z. B. auch die weit verbreitete Secure-Shell-Implementierung OpenSSH [6] und LibreSSL [7]; letzteres ist ein Fork von OpenSSL (das trotz „Open“ im Namen gerade nicht vom OpenBSD-Projekt kommt) und 2014 wegen Sicherheitslücken oft in der Presse war.
  • NetBSD hat das Ziel, möglichst viele Hardware-Architekturen zu unterstützen; die Liste der aktuell unterstützten Maschinen ist auf der Webseite zu finden [8], in ihr finden sich auch Exoten wie der Homecomputer Commodore Amiga und der Apple Macintosh mit Motorola-68000-Prozessor.

Allen Unix- und Unix-ähnlichen Systemen ist gemeinsam, dass im Wesentlichen die gleiche Software darauf läuft: Freunde der Shell finden sich auf jedem dieser Systeme schnell zurecht, und auch im Grafikmodus sind das X Window System und Desktops wie KDE und Gnome Standard. In den Details gibt es allerdings Unterschiede; Abbildung 2 zeigt zweimal die Ausgabe der Programms top und die jeweils ersten Zeilen der zugehörigen Manpages unter FreeBSD (links) und Linux.

Abbildung 2: Viele Tools gibt es auf allen Unix-Systemen, bei Bedienung und Aufrufoptionen gibt es aber leichte Abweichungen, hier am Beispiel von "top" (links: FreeBSD, rechts: Linux).
Abbildung 2: Viele Tools gibt es auf allen Unix-Systemen, bei Bedienung und Aufrufoptionen gibt es aber leichte Abweichungen, hier am Beispiel von „top“ (links: FreeBSD, rechts: Linux).

Möchten Sie eines der Original-BSDs ausprobieren, finden Sie Installationshinweise im Kasten FreeBSD installieren.

Bei der Software-Verwaltung erlauben BSD-Systeme zwei unterschiedliche Vorgehensweisen:

  • Im Ordner /usr/ports/ findet sich eine komplexe Verzeichnishierarchie. Hier können Sie nach Programmnamen suchen, in einen passenden Unterordner wechseln (Abbildung 3, oben) und dort mit dem Befehl make install die Paketquellen anfordern und übersetzen lassen. Die Quellcodepakete werden dabei aber automatisch gepatcht und an die Bedürfnisse der laufenden BSD-Version angepasst. Auch Abhängigkeiten versteht das Ports-System und installiert benötigte weitere Pakete mit.
  • Alternativ nutzen Sie das pkg-Kommando, das sich wie apt und zypper bedienen lässt und nach einer Suche mit pkg search (Abbildung 3, unten) über Aufrufe der Form pkg install paketname fertige Programmpakete (im Binärformat) herunterlädt und einspielt.
Abbildung 3: BSD-Anwender haben die Wahl: Installation über das Ports-System (oben) oder mit dem Paketverwaltungstool "pkg" (unten).
Abbildung 3: BSD-Anwender haben die Wahl: Installation über das Ports-System (oben) oder mit dem Paketverwaltungstool „pkg“ (unten).

Übrigens ist bei BSD nicht die Bash, sondern die C-Shell die Standard-Shell, was schnell für Verwirrung sorgen kann. pkg install bash behebt das Problem aber schnell.

FreeBSD installieren

Die folgende Anleitung zur FreeBSD-Installation setzt leicht fortgeschrittene Kenntnisse voraus; Sie sollten dazu mit der Shell umgehen und den Editor vi bedienen können.

Um FreeBSD in einer virtuellen Maschine (VM) auszuprobieren, können Sie die Datei FreeBSD-11.0-RELEASE-amd64.vhd.xz herunterladen [9], mit

xz -d FreeBSD-11.0-RELEASE-amd64.vhd.xz

entpacken und als virtuelle Platte in VirtualBox verwenden. Beim Anlegen der VM sollten Sie die Konfiguration der virtuellen Netzwerkkarte auf den Modus Bridged umstellen, weil mit der Standardeinstellung Internetverbindungen häufig abbrechen.

Die im Image enthaltene FreeBSD-Installation bootet im Textmodus und lässt sich dann mit folgenden Schritten in einen brauchbaren Zustand versetzen:

  1. Melden Sie sich nach Abschluss des Bootvorgangs am Login-Prompt als root (ohne Passwort) an.
  2. Starten Sie bsdconfig und aktivieren Sie dort über (A) Networking Management / (2) Network Interfaces / em0 Intel PRO100 / (2) DHCP das Netzwerk. Verlassen Sie danach das Konfigurationsprogramm.
  3. Geben Sie die Befehle portsnap fetch und portsnap extract ein, um die Port-Collection zu laden; das Port-System hat Ähnlichkeiten mit den Repository-basierten Paketverwaltungen von Linux.
  4. Wechseln Sie mit cd in den Ordner /usr/ports/ports-mgmt/pkg und geben Sie dort make install ein.
  5. Mit pkg install xorg und pkg install xfce spielen Sie die Metapakete xorg und xfce sowie alle Abhängigkeiten ein; das entspricht unter Linux Aufrufen von apt-get install (Ubuntu) bzw. zypper install (OpenSuse).
  6. Legen Sie mit adduser einen neuen Benutzer an. (Das Tool erfragt interaktiv alle nötigen Angaben.) Melden Sie sich dann ab und als der neue Benutzer wieder an.
  7. Tragen Sie mit dem Editor vi die Zeile xfce4-session in die Datei .xinitrc ein und machen Sie diese mit chmod a+x .xinitrc ausführbar. (Ohne diesen Schritt 7 startet später statt Xfce ein sehr rudimentärer Windowmanager.)

Danach können Sie mit startx die grafische Oberfläche starten und werden mit einem Xfce-Desktop für Ihre Mühen belohnt (Abbildung 4). Ohne die „verräterische“ Ausgabe von uname im Terminalfenster würde hier niemand vermuten, dass nicht Linux sondern FreeBSD läuft.

Abbildung 4: Hier läuft der Desktop Xfce unter FreeBSD 11.0 – auf den ersten Blick nicht von Linux unterscheidbar.
Abbildung 4: Hier läuft der Desktop Xfce unter FreeBSD 11.0 – auf den ersten Blick nicht von Linux unterscheidbar.

TrueOS (PC-BSD)

Wer sich mit der umständlichen Einrichtung von FreeBSD nicht belasten mag, kann zu TrueOS [10] greifen: Das bis August 2016 als PC-BSD bekannte FreeBSD-basierte System ist für Desktop- und Servercomputer verfügbar, und wir haben für diesen Artikel einen Blick auf Version 2016-12-15 geworfen. Wie viele Linux-Versionen ist auch TrueOS nur als 64-Bit-Variante erhältlich.

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