4.1 Lektion 1
Zertifikat: |
Linux Essentials |
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Version: |
1.6 |
Thema: |
4 Das Linux-Betriebssystem |
Lernziel: |
4.1 Ein Betriebssystem auswählen |
Lektion: |
1 von 1 |
Einführung
Ob Sie Ihr Computersystem zu Hause, an der Universität oder in einem Unternehmen verwenden — Sie müssen sich für ein Betriebssystem entscheiden. Diese Entscheidung können Sie selbst treffen, insbesondere wenn es sich um Ihren Computer handelt, aber Sie können auch für die Auswahl der Systeme in Ihrem Unternehmen verantwortlich sein. Wie so oft helfen Informationen zu den verfügbaren Optionen, eine verantwortungsvolle Entscheidung zu treffen. Mit dieser Lektion geben wir Ihnen für die Auswahl des Betriebssystems wichtige Informationen an die Hand.
Was ist ein Betriebssystem?
Bevor wir mit unserer Erkundungsreise auf der Suche nach dem geeigneten Betriebssystems beginnen, ist zu klären, was wir unter dem Begriff verstehen. Das Betriebssystem ist das Herzstück des Computers und macht es erst möglich, Anwendungen darin bzw. darauf laufen zu lassen. Zudem umfasst das Betriebssystem Treiber für den Zugriff auf die Hardware des Computers, wie Festplatten und Partitionen, Bildschirme, Tastaturen, Netzwerkkarten usw. Oft kürzen wir das Betriebssystem mit OS (Operating System) ab. Heute gibt es zahlreiche Betriebssysteme für Rechner sowohl in Unternehmen wie auch zu Hause. Um die Auswahl zu vereinfachen, können wir sie wie folgt gruppieren:
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Linux-basierte Betriebssysteme
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Enterprise Linux
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Consumer Linux
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Unix
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macOS
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Windows-basierte Betriebssysteme
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Windows Server
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Windows Desktops
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Auswahl einer Linux-Distribution
Der Linux-Kernel und Linux-Distributionen
Spricht man von Linux-Distributionen, ist Linux das Betriebssystem. Linux ist der Kernel, das Herzstück jeder Linux-Distribution. Die Software des Linux-Kerns wird von einer Gruppe von Einzelpersonen unter der Leitung von Linus Torvalds verwaltet. Torvalds ist bei einem Industriekonsortium namens The Linux Foundation angestellt, um am Linux-Kernel zu arbeiten.
Note
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Der Linux-Kernel wurde 1991 von Linus Torvalds, einem Studenten aus Finnland, entwickelt. Das erste Kernel-Release unter der GNU General Public License Version 2 (GPLv2) war 1992 die Version 0.12. |
- Linux-Kernel
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Wie bereits erwähnt, laufen alle Linux-Distributionen auf dem gleichen Betriebssystem: Linux.
- Linux-Distribution
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Spricht man von Red Hat Linux oder Ubuntu Linux, bezieht man sich auf die jeweilige Linux-Distribution. Eine Linux-Distribution wird mit einem Linux-Kernel und einer Umgebung ausgeliefert, die den Kernel so nutzbar macht, dass wir mit ihm interagieren können. Mindestens benötigen wir eine Kommandozeilen-Shell wie Bash und eine Reihe grundlegender Befehle, die uns den Zugriff auf das System und dessen Verwaltung ermöglichen. Meist verfügt eine Linux-Distribution natürlich auch über eine vollständige Desktop-Umgebung wie Gnome oder KDE.
Obwohl jede Linux-Distribution das Linux-Betriebssystem verwendet, können und werden sich Distributionen in der Version des verwendeten Betriebssystems unterscheiden, d.h. in der Version des Linux-Kernels, die beim Booten der Distribution verwendet wird.
Tip
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Wenn Sie Zugriff auf eine Linux-Kommandozeile haben, können Sie die Version des Linux-Kernels, den Sie ausführen, einfach ermitteln, indem Sie das Kernel Release anzeigen lassen: $ uname -r 4.15.0-1019-aws |
Typen von Linux-Distributionen
Es mag naheliegend scheinen, immer die neueste Version des Linux-Kernels auszuführen, aber ganz so einfach ist es nicht. Wir können Linux-Distributionen grob in drei Gruppen einteilen:
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Enterprise Linux-Distributionen
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Red Hat Enterprise Linux
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CentOS
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SUSE Linux Enterprise Server
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Debian GNU/Linux
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Ubuntu LTS
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Consumer Linux-Distributionen
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Fedora
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Ubuntu non-LTS
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openSUSE
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Experimentelle and Hacker-Linux-Distributionen
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Arch
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Gentoo
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Dies ist natürlich nur eine sehr kleine Auswahl von Distributionen; wichtig ist aber der Unterschied zwischen Enterprise, Consumer und experimentellen Distributionen und warum es sie gibt.
- Enterprise Linux
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Distributionen wie CentOS (Community Enterprise OS) sind für den Einsatz in großen Unternehmen mit Enterprise-Hardware konzipiert. Die Bedürfnisse großer Unternehmen unterscheiden sich stark von denen kleiner Firmen oder Heimanwendern. Um die Verfügbarkeit ihrer Dienste zu gewährleisten, stellen Unternehmen höhere Anforderungen an die Stabilität ihrer Hard- und Software, weshalb Enterprise Linux-Distributionen tendenziell ältere Versionen des Kernels und anderer Software umfassen, die bekanntermaßen zuverlässig funktionieren. Häufig portieren die Distributionen wichtige Updates wie Sicherheitskorrekturen zurück in diese stabilen Versionen. Im Gegenzug bieten Enterprise Linux-Distributionen keine Unterstützung für neueste Consumer-Hardware, sondern ältere Versionen von Softwarepaketen. Wie bei Linux-Distributionen für Privatanwender entscheiden sich Unternehmen jedoch auch hier eher für ausgereifte Hardwarekomponenten und bauen ihre Dienste auf stabilen Softwareversionen auf.
- Consumer Linux
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Distributionen wie Ubuntu sind eher für kleine Unternehmen oder Heim- und Hobbyanwender gedacht, da diese meist auch neueste Hardware in ihren Systemen einsetzen. Solche Systeme benötigen die neuesten Treiber, um das Beste aus der neuen Hardware herauszuholen, aber die Ausgereiftheit solcher Hardware und Treiber wird den Ansprüchen größerer Unternehmen selten gerecht. Für den Verbrauchermarkt ist der neueste Kernel mit den modernsten Treibern genau das, was benötigt wird, auch wenn vielleicht nicht alles ausreichend getestet wurde. Die neueren Linux-Kernel werden über die neuesten Treiber verfügen, um die neueste Hardware zu unterstützen, die wahrscheinlich im Einsatz ist. Gerade bei der Entwicklung von Linux im Gaming-Markt ist es enorm wichtig, dass diesen Anwendern die neuesten Treiber zur Verfügung stehen.
Note
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Einige Distributionen wie Ubuntu bieten sowohl Consumer-Versionen mit aktueller Software und relativ kurzem Update-Zeitraum, aber auch Versionen mit sogenanntem Long Term Support (LTS) an, die sich eher für Unternehmensumgebungen eignen. |
- Experimentelle und Hacker-Distributionen
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Distributionen wie Arch Linux oder Gentoo Linux entsprechen dem aktuellen Stand der Technik und enthalten die neuesten Softwareversionen, auch wenn diese noch Fehler und ungetestete Features enthalten. Dafür nutzen diese Distributionen ein Rolling-Release-Modell, das es ihnen ermöglicht, jederzeit Updates zu liefern. Diese Distributionen werden von fortgeschrittenen Anwendern eingesetzt, die immer die neueste Software nutzen wollen und sich bewusst sind, dass es jederzeit zu Fehlfunktionen kommen kann, die aber in solchen Fällen in der Lage sind, ihre Systeme zu reparieren.
Kurz gesagt, wenn Sie Linux als Betriebssystem in Betracht ziehen und Enterprise Hardware auf Ihren Servern oder Desktops verwenden, können Sie entweder Enterprise oder Consumer Linux-Distributionen einsetzen. Wenn Sie Consumer Hardware verwenden und das Beste aus den neuesten Hardware-Innovationen machen wollen, dann benötigen Sie wahrscheinlich eine entsprechende Linux-Distribution, um die Anforderungen der Hardware zu erfüllen.
Einige Linux-Distributionen sind miteinander verwandt, so z.B. Ubuntu, das auf Debian Linux basiert und das gleiche Paketierungssystem (DPKG) verwendet. Fedora, als weiteres Beispiel, ist eine Art Testumfeld für Red Hat Enterprise Linux, wo mögliche Features zukünftiger RHEL-Versionen vor ihrer Verfügbarkeit in der Enterprise Distribution überprüft werden können.
Neben den hier genannten Distributionen gibt es noch viele weitere. Ein Vorteil von Linux als Open-Source-Software ist, dass es viele Menschen so entwickeln können, wie es ihrer Meinung nach aussehen sollte. So gibt es viele hundert Distributionen. Für einen Überblick besuchen Sie die Distro Watch Website. Die Macher der Website listen die Top-100-Downloads von Linux-Distributionen auf, und Sie können vergleichen und sehen, was aktuell beliebt ist.
Linux Support-Lebenszyklus
Wie zu erwarten, haben Enterprise Linux-Distributionen längere Support-Zyklen als Consumer- oder Community-Editionen. So bietet etwa Red Hat Enterprise Linux 10 Jahre Support. Red Hat Enterprise Linux 8 wurde im Mai 2019 eingeführt, so dass Software-Updates und Support bis Mai 2029 verfügbar sein werden.
Consumer-Editionen haben meist nur Community-Support über Foren, und Software-Updates sind oft nur für drei Releases verfügbar. Ubuntu 19.04 lieferte beispielsweise Updates mit dem Release 19.10 und endete im Januar 2020. Ubuntu bietet auch Editionen mit Langzeitunterstützung (Long Term Support), also mit 5 Jahren Unterstützung der ursprünglichen Version. Die LTS-Version 18.04 wird folglich bis 2023 mit Software-Updates versorgt. Diese LTS-Versionen machen Ubuntu für Unternehmen zu einer Option mit kommerzieller Unterstützung, die von Canonical (dem Unternehmen hinter der Marke Ubuntu) oder unabhängigen Beratungsunternehmen angeboten wird.
Note
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Die Ubuntu-Distributionen verwenden datumsbasierte Versionsnummern im Format JJ.MM. So wurde beispielsweise die Version 19.04 im April 2019 veröffentlicht. |
Linux als Desktop
Linux als Desktop-System kann in Unternehmen, in denen sich der Desktop-Support auf kommerzielle Betriebssystemangebote konzentriert, eine größere Herausforderung darstellen. Aber nicht nur der Support kann sich als schwierig erweisen: Ein Unternehmenskunde hat möglicherweise auch große Investitionen in Software-Lösungen getätigt, die ihn an bestimmte Desktop-Betriebssysteme binden. Vor diesem Hintergrund gibt es zahlreiche Beispiele für die Integration von Linux-Desktops in großen Organisationen durch Unternehmen wie Amazon, das sogar eine eigene Linux-Distribution Amazon Linux 2 hat. Diese wird auf der AWS Cloud-Plattform, aber auch intern für Server und Desktops verwendet.
Der Einsatz von Linux in einem kleineren Unternehmen oder zu Hause wird immer einfacher und kann eine lohnende Erfahrung sein, da die Notwendigkeit einer Lizenzierung entfällt und sich der Blick für die Fülle an freier und quelloffener Software öffnet, die für Linux verfügbar ist. Sie werden zudem feststellen, dass es viele verschiedene Desktop-Umgebungen gibt. Am häufigsten sind Gnome und KDE, aber es gibt noch andere. Die Entscheidung bestimmt der persönliche Geschmack.
Linux auf Servern
Linux als Serverbetriebssystem ist im Unternehmensbereich üblich. Die Server werden von Administratoren betreut, die sich auf Linux spezialisiert haben. Selbst bei Tausenden von Benutzern spielt es für diese keine Rolle, mit welchen Servern sie sich verbinden. Das Serverbetriebssystem ist für sie nicht wichtig, und im Allgemeinen unterscheiden sich Client-Anwendungen nicht zwischen Linux und anderen Betriebssystemen im Backend. Und je mehr Anwendungen in lokalen und remote Clouds virtualisiert oder containerisiert werden, desto weiter rückt das Betriebssystem in den Hintergrund — und das Embedded-Betriebssystem ist wahrscheinlich Linux.
Linux in der Cloud
Eine weitere Möglichkeit, sich mit Linux vertraut zu machen, ist dessen Einsatz in einer der vielen Public-Cloud-Lösungen. Mit einem Account bei einem Cloud-Anbieter lassen sich viele verschiedene Linux-Distributionen schnell und einfach aufsetzen.
Nicht-Linux-Betriebssysteme
So unglaublich es scheinen mag, aber es gibt Betriebssysteme, die nicht auf dem Linux-Kernel basieren. Natürlich gab es im Laufe der Jahre viele und einige sind auf der Strecke geblieben, aber es gibt nach wie vor Optionen sowohl für zu Hause wie auch im Büro.
Unix
Vor Linux gab es Unix. Unix wurde zusammen mit der Hardware verkauft, und noch heute sind mehrere kommerzielle Unixe wie AIX und HP-UX auf dem Markt. Während Linux stark von Unix inspiriert war (und der fehlenden Verfügbarkeit für bestimmte Hardware), basiert die Familie der BSD-Betriebssysteme direkt auf Unix. Heute sind FreeBSD, NetBSD und OpenBSD zusammen mit einigen anderen verwandten BSD-Systemen als freie Software erhältlich.
Unix war in Unternehmen stark vertreten, aber mit dem Erfolg von Linux ging der Rückgang von Unix einher. Mit Linux wuchsen auch die Enterprise-Support-Angebote und Unix verschwand allmählich. Solaris, ursprünglich von Sun entwickelt und dann von Oracle übernommen, ist kürzlich verschwunden — eines der größeren Unix-Betriebssysteme, das von Telekommunikationsunternehmen verwendet und als Telco Grade Unix bezeichnet wurde.
Unix-Betriebssysteme sind:
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AIX
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FreeBSD, NetBSD, OpenBSD
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HP-UX
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Irix
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Solaris
macOS
macOS (früher OS X) von Apple stammt aus dem Jahr 2001. Es basiert auf BSD Unix, nutzt die Bash Kommandozeilen-Shell und ist ein benutzerfreundliches System, wenn Sie Unix- oder Linux-Betriebssysteme gewohnt sind. macOS bietet über die Terminalanwendung Zugriff auf die Kommandozeile. Wenn wir den oben genannten Befehl uname
hier ausführen, erkennen wir ebenfalls das genutzte Betriebssystem:
$ uname -s Darwin
Note
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Wir nutzen in diesem Fall die Option |
Microsoft Windows
Nach wie vor ist die Mehrheit der Desktops und Laptops da draußen Windows-basiert. Das Betriebssystem ist ungemein erfolgreich und dominiert seit Jahren den Desktop-Markt. Obwohl es sich um proprietäre Software handelt und nicht kostenlos ist, ist die Betriebssystemlizenz beim Kauf der Hardware meist enthalten, so dass es die einfachste Wahl ist. Es gibt eine breite Unterstützung für Windows bei Hard- und Softwareanbietern, aber viele Open-Source-Anwendungen sind natürlich auch für Windows verfügbar. Die Zukunft für Windows sieht nicht mehr so rosig aus wie früher. Da jetzt weniger Desktops und Laptops verkauft werden, liegt der Schwerpunkt auf dem Tablet- und Telefonmarkt. Dieser wird von Android und Apple dominiert, und es ist schwer für Microsoft, an Boden zu gewinnen.
Als Serverplattform erlaubt Microsoft seinen Kunden nun die Wahl zwischen einer GUI (Graphical User Interface) und einer reinen Kommandozeilenversion. Die Trennung von GUI und Kommandozeile ist wichtig. Meist wird die GUI älterer Microsoft Server geladen, aber niemand nutzt sie… Betrachten Sie einen Active Directory Domain Controller: Benutzer verwenden ihn permanent, um sich gegenüber der Domäne zu authentifizieren, aber sie wird remote vom Desktop der Administratoren verwaltet, nicht vom Server.
Geführte Übungen
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Welches Projekt bildet die allen Linux-Distributionen gemeinsame Komponente?
CentOS
Red Hat
Ubuntu
Linux Kernel
CoreOS
-
Welches Betriebssystem wird für macOS von Apple verwendet?
OS X
OSX
Darwin
MacOS
-
Inwiefern unterscheidet sich eine Linux-Distribution vom Linux-Kernel?
Der Kernel ist Teil einer Distribution — die Distribution als Anwendungen, die den Kernel umgeben, um ihn nutzbar zu machen.
Der Kernel ist die Linux-Distribution
Alle Distributionen, die den gleichen Kernel verwenden, sind gleich
-
Welches der folgenden ist eine Desktop-Umgebung unter Linux?
Mint
Elementary
Zorin
Gnome
-
Welche Komponente eines Betriebssystems erlaubt den Zugriff auf Hardware?
Treiber
Shell
Dienst
Anwendung
Offene Übungen
-
Ermitteln Sie das aktuelle Kernel-Release Ihres Linux-Systems, wenn Sie Zugriff auf die Befehlszeile haben.
-
Finden Sie mit Ihrer bevorzugten Suchmaschine die für Sie verfügbaren Public-Cloud-Anbieter. Dazu gehören AWS, Google Cloud, Rackspace und viele mehr. Wählen Sie einen aus und finden Sie heraus, welche Betriebssysteme bereitgestellt werden.
Zusammenfassung
In diesem Abschnitt haben Sie gelernt, wie Sie zwischen verschiedenen gängigen Betriebssystemen unterscheiden können:
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Linux-basierte Betriebssysteme
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Unix
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macOS
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Windows-basierte Betriebssysteme
Innerhalb der Linux-Kategorie konnten wir die Auswahl weiter in Distributionen mit langfristigem Support und solche mit kürzerem Support-Zyklus unterteilen. LTS-Versionen, die besser für Unternehmen geeignet sind, und kurzfristige Unterstützung, die sich an Privat- und Hobbyanwender richtet.
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Enterprise Linux-Distributionen
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Red Hat Enterprise Linux
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CentOS
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SUSE Linux Enterprise Server
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Debian GNU/Linux
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Ubuntu LTS
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Consumer Linux-Distributionen
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Fedora
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Ubuntu non-LTS
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openSUSE
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Experimentelle and Hacker-Linux-Distributionen
-
Arch
-
Gentoo
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Lösungen zu den geführten Übungen
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Welches Projekt bildet die allen Linux-Distributionen gemeinsame Komponente?
CentOS
Red Hat
Ubuntu
Linux Kernel
X
CoreOS
-
Welches Betriebssystem wird für macOS von Apple verwendet?
OS X
OSX
Darwin
X
MacOS
-
Inwiefern unterscheidet sich eine Linux-Distribution vom Linux-Kernel?
Der Kernel ist Teil einer Distribution — die Distribution als Anwendungen, die den Kernel umgeben, um ihn nutzbar zu machen.
X
Der Kernel ist die Linux-Distribution
Alle Distributionen, die den gleichen Kernel verwenden, sind gleich
-
Welches der folgenden ist eine Desktop-Umgebung unter Linux?
Mint
Elementary
Zorin
Gnome
X
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Welche Komponente eines Betriebssystems erlaubt den Zugriff auf Hardware?
Treiber
X
Shell
Dienst
Anwendung
Lösungen zu den offenen Übungen
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Ermitteln Sie das aktuelle Kernel-Release Ihres Linux-Systems, wenn Sie Zugriff auf die Befehlszeile haben.
$ uname -r 4.15.0-47-generic
-
Finden Sie mit Ihrer bevorzugten Suchmaschine die für Sie verfügbaren Public-Cloud-Anbieter. Dazu gehören AWS, Google Cloud, Rackspace und viele mehr. Wählen Sie einen aus und finden Sie heraus, welche Betriebssysteme bereitgestellt werden.
AWS ermöglicht es Ihnen beispielsweise, viele Linux-Distributionen wie Debian, Red Hat, SUSE oder Ubuntu sowie Windows einzusetzen.