Die Distributionen Silverblue und Endless OS sprechen unterschiedliche Nutzergruppen an, basieren aber beide auf dem Versionierungssystem OSTree.

Geht es nach den Vorstellungen der Entwickler von Fedora und Red Hat, verändert sich der Aufbau von Distributionen künftig grundlegend. Das betrifft vor allem die Aktualisierungsmechanismen und die Paketverwaltung. Hier soll künftig das alternative Paketsystem Flatpak anstatt herkömmlicher RPMs zum Einsatz kommen. Erste Ansätze dieses neuen Distributionsformats zeigen sich bei Fedora Silverblue und auch bei dem auf Debian basierten Endless OS.

Auch Canonical, das Unternehmen hinter Ubuntu, setzt das eigene Alternativformat Snap bereits intensiv in der Cloud, in Containern und im Internet der Dinge ein, drängt damit aber auch in Richtung Desktop. So liefert Ubuntu 19.10 den Chromium-Browser als Snap aus, das entsprechende Debian-Paket entfiel aus guten Gründen [1].

Obwohl Silverblue und Endless OS diametral entgegengesetzte Anwendergruppen ansprechen, besteht eine gemeinsame Schnittmenge: Beide Distributionen setzen auf OSTree [2] und unveränderliche (read-only) Root-Dateisysteme. Zudem nutzen beide Flatpak, allerdings in unterschiedlicher Ausprägung. Wir sehen uns für Sie Silverblue 31 Beta und Endless OS 3.6 an.

Zielgruppen

Werfen wir zunächst einen Blick auf die Zielgruppen der beiden Distributionen. Fedora Silverblue, ehemals Atomic Workstation, dient als eine der Zukunftsvisionen für künftige Distributionen, entwickelt von den Entwicklern von Fedora und Red Hat. Es richtet sich in der aktuellen Form eher an Entwickler und Enthusiasten als an Durchschnittsanwender, aber mit dem Potenzial, mittelfristig Fedora Workstation zu ersetzen. Wie bei Letzterer dient die Gnome Shell als Desktop.

Einer der Vorteile des Konzepts liegt im unkaputtbaren Root-Dateisystem, das die Distributionen beim Start im Nur-Lesen-Modus einhängen. Sowohl Android als auch Chrome OS bedienen sich ebenfalls dieses Sicherheitsmerkmals. Damit einher gehen von OSTree ermöglichte atomare Updates, die ein inkonsistentes System verhindern und jederzeit ein Zurückrollen auf einen vorigen Zustand erlauben. Das ermöglicht eine Robustheit bei der Aktualisierung, die herkömmlichen Paketsystemen fehlt.

Silverblue erstellen die Entwickler mit RPM-OSTree [3]. Diese Variante erlaubt in einer separaten Schicht außerhalb des Root-Dateisystems die Installation herkömmlicher RPM-Pakete. Um die für die anvisierte Zielgruppe unabdingbare Toolchain an Entwicklerwerkzeugen bereitzustellen, entwickelten die Macher die containerbasierte Anwendung Toolbox [4]. Hier kommt Podman [5] zum Einsatz, das beim Erstellen und Verwalten von Containern auf Root-Rechte verzichtet.

Für Einsteiger

Endless OS (EOS), dessen Entwickler eng mit der Gnome-Community zusammenarbeiten, richtet sich an eine völlig andere Nutzergruppe, nutzt dazu aber dieselben fortschrittlichen Technologien wie Silverblue.

Angetreten war EOS vor einigen Jahren als Teil eines dualen Konzepts für Schwellenländer, das in Gebieten ohne oder mit schlechter Internet-Anbindung die Bevölkerung mit dem PC und Linux als Betriebssystem vertraut machen wollte. Neben der Software bot das Unternehmen zunächst auch vorinstallierte Hardware an, anscheinend blieb aber der erhoffte Erfolg in den anvisierten Dritte-Welt-Ländern aus.

Nach dem Herunterladen beider Distributionen liegen uns zwei Abbilder mit jeweils rund 2 GByte Umfang vor. Für Silverblue [6] gibt es nur ein Image, bei EOS [7] verwenden wir die Basisvariante für Rechner, die über einen zuverlässigen Internet-Anschluss verfügen. Der Distributor stellt das Image jedoch nur über das Torrent-Netzwerk zum Herunterladen bereit.

Fedora Silverblue

Über die letzten Jahre arbeitete die Fedora-Workstation-Workgroup daran, Red Hats an Containern orientiertes Project Atomic [8] mit der Fedora Atomic Workstation zu kombinieren. Mit Fedora 27 veröffentlichten die Entwickler erstmals das experimentelle Ergebnis. Somit waren moderne Technologien wie OSTree und neue Paketdistributionssysteme wie Flatpak in Verbindung mit Fedora Workstation verfügbar. Um dem Projekt mehr Öffentlichkeit zu verschaffen, firmiert es seit letztem Jahr unter dem Namen Silverblue [9].

Wir haben uns den aktuellen Stand anhand der Vorabversion zu Fedora Silverblue 31 angesehen. Bereits vor einem Jahr streifte LinuxUser das interessante Projekt im Rahmen der Berichterstattung zu Fedora 29 [10]. Von Silverblue gibt es keine Live-Version, zum Testen installieren Sie es in einer virtuellen Maschine. Der Start und die Installation von Silverblue unterscheiden sich nicht von dem von Fedora Workstation, auch die Gnome Shell kann die Verwandtschaft zur Workstation nicht verleugnen.

Spartanisch

Allerdings fällt auf, dass die Distribution wesentlich weniger Anwendungen an Bord hat als ihre große Schwester (Abbildung 1). Die von Silverblue anvisierten Anwender tendieren eher dazu, sich ihr System selbst zusammenzustellen. Deshalb bringt das System lediglich die wichtigsten Programme mit, wie Webbrowser, Dateimanager, Softwareverwaltung, den Einstellungsdialog und einige Hilfsprogramme wie das Terminal oder die Systemüberwachung.

Abbildung 1: Fedora Silverblue bringt nur sehr wenige Anwendungen mit. Das Konzept spricht Anwender an, die ein individuell zusammengestelltes System bevorzugen.

Dieser Bestand lässt sich aber auf verschiedenen Wegen mit Flatpaks oder RPMs aufstocken. Der Paketmanager Gnome Software bietet bereits eine große Anzahl an Anwendungen als Flatpaks an, die per Podman über das Repository auf https://registry.fedoraproject.org zur Verfügung stehen.

Finden Sie dort das Gewünschte nicht, binden Sie über ein Terminal als externe Quelle Flathub ein [11]. Fedora nutzt sie standardmäßig nicht, da sie auch proprietäre Apps wie Spotify, Dropbox und andere als Flatpaks anbietet.

Werkzeug-Container

Auch über Podman stellen Sie im Terminal weitere Flatpaks als Container bereit. Das ist nützlich, um Entwicklerwerkzeuge zur Verfügung zu stellen. Hier kommt auch die bereits erwähnte Toolbox zuhilfe, zudem lassen sich RPM-Pakete per Terminal installieren. Das System verwaltet die RPMs dabei isoliert in einer separaten Schicht als Layered Packages über dem Root-Dateisystem. (Abbildung 2)

Abbildung 2: Die Statusabfrage zeigt hier hinter LayeredPackages installierte RPMs, die in einer eigenen Schicht außerhalb des Root-Dateisystems liegen. Der schwarze Punkt steht jeweils vor dem gerade aktiven Systemabbild.

Dieses Vorgehen bietet sich unter anderem für Treiber an. So lässt sich beispielsweise der proprietäre Nvidia-Treiber einrichten [12]. Allerdings erfordert OSTree nach jeder Installation von Paketen einen Neustart. Wie Sie wichtige anstehende administrative Aufgaben im Terminal erledigen, verrät die Tabelle “Silverblue administrieren”. Eine vollständige Übersicht über die Funktionen von rpm-ostree liefert das integrierte Manual beziehungsweise die Hilfeseite.

Um Auto-Updates zu aktivieren, öffnen Sie zunächst die Datei /etc/rpm-ostreed.conf. Entfernen Sie das Hash-Zeichen (#) vor dem Eintrag AutomaticUpdatePolicy=stage (Abbildung 3), und speichern Sie die Datei. Dann tippen Sie die Befehle aus Listing 1 ein. Der erste aktiviert die Änderungen, der zweite die automatischen Updates, und der letzte zeigt die Änderungen an.

Abbildung 3: Bei Silverblue sind automatische Updates standardmäßig deaktiviert. Das Entfernen des Hash-Zeichens vor AutomaticUpdatePolicy=stage ändert das.

# rpm-ostree reload
# systemctl enable rpm-ostreed-automatic.timer --now
# rpm-ostree status

Podman

Während sich Flatpaks für Anwendungen mit grafischen Benutzeroberflächen eignen, erweisen sie sich bei Tools für die Kommandozeile zuweilen als ein wenig schwerfällig. Hier kommt Podman ins Spiel: Es erlaubt nicht nur das Starten von Programmen in den Containern, sondern auch den Betrieb beispielsweise einer älteren Version von Silverblue.

Nach einer Aktualisierung des Systems oder der Installation eines Pakets zeigt der Befehl rpm-ostree status (Abbildung 4) zwei Zustände des Systems an. Ein schwarzer Punkt davor markiert das gerade laufende Systemabbild. Der Eintrag ohne Punkt zeigt das Abbild, zu dem sich zurückrollen lässt.

Abbildung 4: Eine Statusabfrage nach einem manuell angestoßenen Update zeigt, dass das System beim nächsten Neustart 75 Pakete aktualisiert. Der Eintrag mit dem Punkt am Anfang markiert das aktuell laufende Abbild.

Die herausragende Funktion von OSTree bei Silverblue und EOS ist aber der Rollback nach einem fehlgeschlagenen Update einer Anwendung oder des gesamten Systems. Silverblue bietet zwei Wege des Zurückrollens, über das Grub-Menü beim Start wechseln Sie nach Belieben zwischen zwei Zuständen hin und her. Wünschen Sie einen permanenten Rollback, tippen Sie rpm-ostree rollback, um zum vorherigen Zustand zurückzukehren (Abbildung 5).

Abbildung 5: Sollte eine Aktualisierung nach dem Reboot nicht erwartungsgemäß laufen, sorgt der Befehl rpm-ostree rollback für das Wiederherstellen des vorherigen Zustands.

Grub-Menü

Seit Fedora 29 erscheint das Grub-Menü im Rahmen des “flackerfreien Boots” nicht mehr beim Systemstart. Der folgende Befehl zeigt es wieder an:

Für eine einmalige Anzeige halten Sie beim Start des Rechners [Umschalt]+ (BIOS) oder [Esc] (UEFI) gedrückt. Die Dokumentation zu Silverblue fällt noch nicht allzu umfangreich aus, genügt aber für den Anfang [13]. Weiterführende Informationen liefert die Manpage von rpm-ostree. Ein Cheat Sheet führt weitere nützliche Befehle auf [14].

Endless OS

Über das oben bereits erwähnte, 2 GByte große Standard-Image hinaus bietet Endless einige “Full Images” an, die in den Lokalisierungen Englisch, Spanisch, Französisch, Indonesisch, Portugiesisch, Thai und Vietnamesisch vorliegen und zwischen 10 und 16 GByte umfassen. Sie enthalten über 100 zusätzliche Applikationen, die neben Anleitungen zum Programmieren unter anderem auch eine Enzyklopädie, weitere Bildungsanwendungen sowie Projektideen für Raspberry Pi und Arduino umfassen (Abbildung 6). Alle diese Anwendungen stehen auch in der Basisvariante zum nachträglichen Herunterladen bereit.

Abbildung 6: Die Vollversion von Endless OS bietet eine große Auswahl an Software aus allen Sparten, mit einem Schwerpunkt auf Bildung.

Einfach installiert

Bei der Installation setzt Silverblue auf den nicht unbedingt einsteigerfreundlichen Anaconda-Installer von Fedora. Bei Endless dagegen geht, der Zielgruppe angemessen, ein sehr simpler Installer zu Werke, der sich auf dem Desktop unter dem mit Formatierung betitelten Icon versteckt. Als Partitionierungsoptionen bietet der Installer lediglich das Verwenden einer bereits vorbereiteten Partition oder der ganzen Festplatte an.

Während Sie bei Silverblue sofort erkennen, dass es sich bei der Oberfläche um die Gnome Shell handelt, gibt sich die abgewandelte EOS-Shell nicht direkt als Abkömmling von Gnome zu erkennen. So fehlt ein Menü, in dem man die vorinstallierten Anwendungen finden würde. Unten links, wo sich üblicherweise das Menü befindet, wechseln Sie bei Endless zwischen der Desktop-Shell und der zuletzt geöffneten Anwendung.

Dafür finden Sie am oberen Rand des Bildschirms eine Suchmaske. Entspricht der Suchbegriff einer installierten Anwendung, startet diese, andernfalls geht die Suche direkt ins Internet. Seine inneren Qualitäten weiß EOS gut zu verstecken. Das Grundsystem basiert auf Debian und einigen Bestandteilen aus Ubuntu; Anwendungen bietet EOS seit Version 3.0 ausschließlich im Flatpak-Format an. Das müssen Sie als Anwender aber nicht wissen, denn im Hintergrund ist Flathub bereits in der Anwendung Gnome Software eingebunden und sorgt für Nachschub bei Anwendungen (Abbildung 7).

Abbildung 7: In der Paketverwaltung liegen alle angebotenen Anwendungen als Flatpaks vor. So lässt sich das bereits üppige Angebot vorinstallierter Applikationen weiter aufstocken.

Auto-Update

Dank OSTree aktualisiert sich das EOS-System automatisch und fordert Sie dann zum Reboot auf. Das Verhalten lässt sich in der Anwendung Software im Hamburger-Menü rechts oben unter Aktualisierungseinstellungen deaktivieren. Was hinter der Systemaktualisierung OSTree steckt, erfahren Sie lediglich durch einen Blick in den Dateibaum.

Dass sich Endless OS nicht mehr nur auf wenig PC-affine Anwender spezialisiert, belegt die Tatsache, dass mit Podman seit der von uns getesteten Version 3.6 auch hier die Möglichkeit besteht, über ein Terminal per Podman Container mit Anwendungen einzubinden, die nicht als Flatpak bereitstehen.

In der Hauptsache spricht Endless OS aber dennoch Computerneulinge und Menschen ohne permanente Internet-Verbindung an. Das Hauptaugenmerk der Anwendungen liegt auf dem Bereich Bildung. OSTree und Flatpak nehmen dem Anwender im Hintergrund die Administration weitgehend ab und immunisieren das System weitgehend gegen Fehlbedienung. Die recht umfassende Dokumentation erlaubt es dem Nutzer auch, direkt Fragen an die Entwickler zu richten [15].

Fazit

Fedora Silverblue und Endless OS sprechen Anwender von verschiedenen Enden des Spektrums an, verwenden aber dieselben fortschrittlichen Systembausteine. Endless versteckt diese Zutaten mehr als Silverblue, ansonsten lassen sich beide Distributionen gut nutzen. EOS bietet dem PC-Neuling mit den Full Images sehr viel Software, während Silverblue sich eher spartanisch gibt. Zudem steht der rudimentäre Installer von Endless dem funktionsreichen, aber komplizierteren Fedora-Installer bei Silverblue gegenüber.

Es wird interessant sein, zu sehen, wie Fedora die Ansätze weiterentwickelt. Ob Silverblue jemals die Fedora Workstation ersetzt oder sie weiterhin lediglich ergänzt, bleibt abzuwarten. Derzeit beäugen viele Anwender Flatpak noch misstrauisch, während OSTree noch weitgehend unbekannt ist. Ein Vortrag der letztjährigen Fedora-Konferenz erläutert die Gründe, warum Endless diese zukunftsträchtigen Technologien für sich nutzt [16].