Zeit für ein kleines Experiment: Komme ich von hier irgendwie auf meinen Homeserver, um dort meine eigene Musik zu hören bzw. ggf. sogar Videomaterial zu streamen?

Technisch kein Problem: Über DynDNS komme ich an meine öffentlich Heim-IP. Mit einem SSH-Tunnel wiederum auf den Server und bin somit auch im lokalen Netzwerk. Eine Portweiterleitung vom Samba-Port des Homeservers auf einen freien lokalen hier in der FH und mir steht der Zugang zu den Daten offen.

Voraussetzung: Öffentlicher SSH-Zugang, eingerichtete Freigabe im Heimnetzwerk, dynamisches DNS um die öffentliche IP-Adresse zu bekommen

Unter Linux (Ubuntu) geht das auf dem Client-Rechner so:

[Über SSH anmelden und Session offen halten]
user@client:~$sudo ssh 127.0.0.1:139:192.168.0.1:139 remoteuser@zuhause-url

[Mountpoint erstellen]
user@client:~$sudo mkdir  /mnt/samba1

[Share mounten]
user@client:~$smbmount //127.0.0.1/NameDerFreigabe /mnt/samba1

Dabei sind folgende Variablen sinnvoll zu ersetzen:

• IP-Adresse des Samba-Servers im heimischen LAN (oben: “192.168.0.1″)
• Benutzername und IP/Domain des öffentlich sichtbaren SSH-Servers (oben: “remoteuser@zuhause-url”)
• Name der Samba-Freigabe (oben: “NameDerFreigabe”)
• ggf. Portnummern (samba -> 139, oben: auf beiden Seiten des Tunnels)

Danach hat man über den Mountpoint transparenten Zugriff auf die freigegeben Daten. Die Übertragung erfolgt standardmäßig mit 128bit AES-Verschlüsselung (SSH-2).

Im Test zeigte sich, dass mein Upload zu Hause leider nicht ausreicht, um auf diesem Weg Videodaten in Echtzeit zu übertragen, wie ich sie auf dem Server habe. Musik ist dagegen (mit derzeit 192 kb/s) gar kein Problem – absolut stabil. Wenn ich mir die nackten Zahlen ansehe, sind es gerade einmal ~400 kbit die durchschnittlich über die Leitung gehen. Das ist knapp die Hälfte von dem, was man im günstigsten aller Fall für SD-Material mit aktuellen Codecs in brauchbarer Qualität noch benötigen würde.

Vielleicht ist ja jemand da draußen mit einer besserer Anbindung gesegnet und kommt drum herum, sein Videomaterial (ggf. onthefly) umzukodieren und/oder wirklich als Stream aufzubereiten. Unter dem Stichwort DLNA kann man in der Richtung bestimmt noch so einiges an Tutorial finden. Da mach ich mir mal Gedanken drum, wenn ich weniger zu tuen habe und einen DLNA-fähigen Fernseher mein Eigen nenne.

Gnome 3 kommt wie Unity mit einem sehr aufgeräumten Top-Panel daher, das sich ebenfalls nicht anpassen lässt. Am linken Rand gibt es einen Button “Aktivitäten” hinter dem sich ein Bildschirm-füllendes Fenster versteckt. Links eine vertikale Schnellstart/Auswahliste, in der Mitte das aktuelle Fenster bzw. am oberenen Rand auswählbar das Programmmenü und auf der rechten Seite die Auswahl der Arbeitsfläche.

Am unteren Rand werden Statusmeldungen der aktiven Anwendungen angezeigt. Die Funktionalität auf der Arbeitsfläche Starter anzuordnen, ist nicht vorhanden. Ob dies auch zum Paradigmenwechsel gehört, Konfigurationssache oder nur Manko der PPA-Version ist, kann ich nicht beantworten.

Anhand der auf den ersten Blick ersichtlichen minimalen Unterschiede zwischen Unity und Gnome3, lässt sich der Grund für die Entscheidung von Canonical den Desktop zu wechseln nicht ablesen. Man hört ja munkeln, dass es bei der zukünftigen Entwicklung die Plattformen weiter auseinander driften sollen.

Abgesehen vom offensichtlichen Nachteil, dass man Gnome3 nicht aus den offiziellen Quellen installieren kann, fühle ich mich bei Unity spontan wohler.

Wer es unter Ubuntu 11.04 ausprobieren möchte (mit den bekannten Risiken, wenn man viele Pakete aus fremden Quellen einspielt):

sudo add-apt-repository ppa:gnome3-team/gnome3
sudo apt-get update
sudo apt-get dist-upgrade
sudo apt-get install gnome-shell
sudo apt-get remove gnome-accessibility-themes
sudo apt-get install gnome-themes-standard

Um nach dem Ausflug sein System wieder in einen annähernd ursprünglichen Zustand zurückzuführen, hilft das ppa-purge Tool, mit dem alle über ein PPA aktualisierten Pakete wieder hergestellt werden.

sudo apt-get install ppa-purge
sudo ppa-purge  ppa:gnome3-team/gnome3

Jedes Image, das ich über den Online-Build-Service Narcissus erstellt habe, bricht leider beim Bootvorgang mit einem Kernel-Panic ab oder wirft mich ohne aussagekräftige Fehlermeldung auf eine Notfall-Shell.

Mit dem aktuellen Beagleboard-Demo-Image komme ich derzeit noch am weitesten:

Ethernet über USB, USB Stick, Tastatur und Maus funktionieren. SSH-Shell, SFTP – das ist ein Anfang. Selbst der X11-Server mit Enlightment startet und lässt sich etwas stockend bedienen. Damit sind zumindest theoretisch die meisten Voraussetzungen bereits gegeben.

Es fehlen nur noch ein Compiler, um die DSPLink Examples auf dem Board bauen zu können und die Utilities für die ALSA Schnittstelle, um dort die Aufnahme und Ausgabe testen zu können. Das alles sollte meiner Meinung nach über das OPKG Paketemanagement-System installierbar sein. Leider schlägt ein einfaches opkg upgrade wegen Speicherproblemen schon beim Download der Pakete fehl. Da ich das Beagleboard mit seinen 256MB Ram ohne SWAP-Space betreibe, treten die Probleme recht schnell auf und es werden zufällige Prozesse abgeschossen, bis es auch den opkg-Prozess erwischt.

Mein Enlightment hat es dabei schon  erwischt und will nicht starten.

Wäre nur das Wiederherstellen des ursprünglichen Zustands nicht so zeitaufwändig:
Zwei Gigabyte per dd über einen Cardreader auf die SDHC-Karte zu bekommen dauert einfach ewig (~2 MB/ Sekunde).

Der BurnOut ist aber noch fern, auch wenn ich so langsam gerne mit der “richtigen” Arbeit beginnen würde.

Die nächsten Optionen: SWAP auf USB-Stick (langsam) und externes manuelles Übertragen der richtigen Pakete auf die SD-Karte.

Das Klonen der gesamten Festplatte mit dd aus Ubuntu heraus wollte aber zunächst nicht klappen. Nach 21 GB gab es einen Input/Output-Error und das Tool brach ab. Trotzdem an dieser Stelle ein kleiner Tipp, um lange Datentransfers ohne Ausgabe durch Pipes zu überwachen: Der kleine Befehl pv schreibt die Datenrate und die übertragene Datenmenge auf die Standardausgabe und ist nicht sonderlich bekannt.

1

dd if=/dev/sdx of=/dev/sdy

wird zu

1

dd if=/dev/sdx | pv | dd of=/dev/sdy

Aber zurück zur Festplatte: Von den Fehlern aufgeschreckt, bin ich auf die SMART-Werte aufmerksam geworden. Dort genauer gesagt auf einen umplatzierten Sektor, der zwar noch nicht den Gesundheitsstatus der Festplatte bedroht, aber auch bestimmt kein positiver Vorbote ist.

Für solche Zwecke gibt es die dd-Variante dd_rescue, die Fehler erkennt und nicht gleich zum Anlass nimmt die Arbeit einzustellen.

1

dd_rescue -v /dev/sdx /dev/sdy

Dieser Aufruf erledigt die gleiche Arbeit und ist als Zugabe mitteilungsfreudiger.

GParted durfte im Anschluss die Spiele Partition (und wie mich etwas überraschte auch das NTFS Dateisystem) vergrößern. Bis auf einen erzwungenen Checkdisk-Durchlauf beim nächsten Start von Windows, verliert Windows 7 dazu wenig Worte. Nun schwirrt nur doch dieser fehlerhafte Sektor im neuen Dateisystem herum, der hoffentlich Bestandteil einer unwichtigen Datei war. Der “Reallocated Sector” nach SMART müsste in meinen Augen noch ein zweiter Fehler sein, der von der Firmware gegenüber dem Betriebsystem und Programmen versteckt bzw. “transparent korrigiert” wird.

Kernel-Updates wurden korrekt auf die boot-Partition installiert, während der Bootmanager noch immer seine Auswahl aus dem /boot Verzeichnis bezog und den immer gleichen Kernel bootete. Sicherheitslücke hoch 2!

Genau zurückverfolgen, kann ich dies jetzt nicht mehr – dafür habe ich bei der Fehlersuche schon zu viel überschrieben – aber diese Version scheint in meinen Augen am plausibelsten zu sein.

Karmic als Ganzes hat ja schon einiges an negativer Presse über zerstörte Installationen bekommen, aber dies muss ich mir wohl doch selber zuschreiben. Abgesehen von diesem Problem, das mich einige Stunden gekostet hatte (ändern, booten, grml rein, wieder booten, grub konsole, …) läuft aber alles wieder sauber und stabil.

• Jumtec CoolMonster CMP/P166L
  Ein Industrie-Board mit PISA-Schnittstelle (ISA+PCI vereint), auf dem ein low-power Pentium 1 MMX mit 166 MHz arbeitet. Typische Leistungsaufnahme <10W dank embedded CPU.
• 128MB SDRAM
• PISA Backplane mit einigen PCI und ISA Steckplätzen
  Spannungsversorgung über die alten AT-Stecker oder über Schraubklemmen.
• PCI-Netzwerkkarte mit Realtek 8139 Chipsatz
• Dual-CompactFlash Adapter mit einer 8GB CF-Karte
• Netzteil mit 12V und 5V
  Inzwischen in einem alten ATX-Netzteil verbaut, damit es ausreichend belüftet und geschützt in ein normales Gehäuse passt. Zudem liegt der Eingang auf einer Kaltgeräte-Buchse und lässt sich mit einem Schalter unterbrechen.
• 19 Zoll Gehäuse mit 4 HE

Ausgabe von lspci:

00:00.0 Host bridge: ALi Corporation M1541 (rev 04)
00:01.0 PCI bridge: ALi Corporation M1541 PCI to AGP Controller (rev 04)
00:07.0 ISA bridge: ALi Corporation M1533/M1535/M1543 PCI to ISA Bridge [Aladdin IV/V/V+] (rev c3)
00:09.0 Ethernet controller: Realtek Semiconductor Co., Ltd. RTL-8139/8139C/8139C+ (rev 10)
00:10.0 IDE interface: ALi Corporation M5229 IDE (rev c1)
00:14.0 USB Controller: ALi Corporation USB 1.1 Controller (rev 03)
01:02.0 VGA compatible controller: Chips and Technologies F69000 HiQVideo (rev 64)

Die Installation des Basis-Systems nahm ich in einem zweiten Rechner vor, da ich ohne neue Kabel zu verlegen, neben dem Board nur noch den CF-Adapter versorgen konnte. Leider unterstützt das “Monster” weder das Booten von USB, noch von einer präparierten zweiten CF, die das Dateisystem einer Install-CD (syslinux) enthält. Also baute ich den Adapter zunächst in einen Rechner mit optischem Laufwerk ein.

1. Versuch: Ubuntu 9.04 Server

In Ubuntu kenne ich mich am besten aus. Leider wurde auf der der Hardware des Zweitrechners ein Kernel ohne Kompatibilität für Pentium 1 Prozessoren installiert. Der Server quittierte diesen Umstand mit folgender Meldung und blieb stehen.

This kernel requires the following features not present on the CPU: pae cmov

Das Paket mit dem offiziellen Kernel für die 386-Plattform übersah ich leider und so bemühte ich mich, die Plattform manuell in den Ubuntu-Kernel-Quellen zu ändern. Auch nach der dritten Übersetzung und expliziter Deaktivierung der PAE Unterstützung (Physical Address Extension Support), wollte das fehlende Feature aber nicht an Bedeutung verlieren.

Zwei Versuche mit dem Vanilla-Kernel 2.6.31 booteten leider in einen Bildschirm-Modus, den mein alter TFT (der etwas eigen ist) nicht darstellen konnte.

2. Versuch: Debian Lenny Alternative-Installer

Lang lang ist es her, dass ich zuletzt mit Debian gearbeitet habe (genauer gesagt, seit Debian Sarge 3.1 von 2005). Auch hier wurde ein 686-Kernel installiert – allerdings fand ich hier mit Christians Hilfe gleich den 386-Kernel und konnte neben dem Minimalsystem auch den OpenSSH-Server installieren.

Beim Umzug des Datenträgers auf den Server musste ich allerdings doch ein wenig in den Konfigurationsdateien wühlen, da sich die HDD-Devices und das Netzwerkinterface geändert hatten. Debian setzt z.B. (noch) keine UUIDs zur Identifizierung der Partitionen ein und durch den Umzug einen Netzwerkkartentausch war ich inzwischen bei eth2 angelangt.

Der Bootvorgang

Trotz testweisem Deaktivieren von ACPI per Kernel-Parameter gibt es noch vor dem Init-Script zwei Fehlermeldung, die ein wenig Zeit kosten.

Im späteren Verlauf dann einige Fehler, die mit der CompactFlash Karte in Zusammenhang stehen:

[ 19.232841] hda: max request size: 128KiB
[ 19.232894] hda: 15662304 sectors (8019 MB) w/1KiB Cache, CHS=15538/16/63
[ 19.233311] hda: hda1 hda2
[ 19.350490] hda: dma_intr: status=0×51 { DriveReady SeekComplete Error }
[ 19.350556] hda: dma_intr: error=0×84 { DriveStatusError BadCRC }
[ 19.350603] ide: failed opcode was: unknown
…
[ 19.408610] hda: UDMA/16 mode selected

Dies kenne ich schon von anderen Versuchen. Ob es an der CF-Technologie an sich, dem Board, BIOS-Einstellungen oder meinen billigen Karten liegt – ich weiß es leider noch immer nicht.

Datenträgerzugriffe minimieren

Flashspeicher wie CF (besonders die Preiswerten) halten nur begrenzt viele Schreibzugriffe pro Zelle aus, also sollte man sein Bestes tuen, diese zu minimieren.

1. Alle Partitionen (bei mir / und /boot) mit einem Nicht-Journaling-Dateisystem (EXT2) formatieren. Das ist zwar ein Einschnitt bei der Datensicherheit (Konsistenz des FS bei Abstützen), dafür muss aber kein Journal geführt und auf der Platte aktualisiert werden.
2. keine SWAP-Partition
3. Alle Partitionen mit der Option “noatime” mounten (siehe /etc/fstab), wenn die Datei-Zeitstempel nicht unbedingt benötigt werden.
4. Logging deaktivieren oder in den Arbeitsspeicher auslagern (Stichwort: Ramdisk/tmpfs). Die zweite Variante gefällt mir richtig gut, da so trotzdem der laufende Server überwacht werden kann, ohne kontinuierliche Schreibzugriffe auszulösen. Leider lassen dies 128MB Ram meiner Meinung nach nicht wirklich zu, selbst wenn der Speicher wie bei tmpfs dynamisch verwaltet wird. Selbst mit der maximalen Ausbaustufe von 256MB RAM wird das schnell eng ohne Swap-Partition. Wie sich in so einem Fall das System verhält? Keine Ahnung, mag es wer ausprobieren?

   Also deaktiviere ich die Log-Files wo ich nur kann:

   Apache2: in /etc/apache2/apache2.conf sowie den Dateien unter sites-available ErrorLog nach /dev/null und CustomLog auskommentieren (bzw. das Level erhöhen)

   Samba Server: in /etc/samba/smb.conf das Logging-Level (log level = X) auf 0 setzen.

   rsyslogd in /etc/rsyslogd.conf nach belieben ändern, auskommentieren und umleiten.

   Ein nützliches Utility, um alle geöffneten (Log-)dateien durchzugehen: Das gute alte lsof [ +D /var/log].

Fazit

Ohne derzeit über ein Leistungsmessgerät zu verfügen, bin ich mir doch recht sicher beim Verbrauch unter 20W zu bleiben. Die Geschwindigkeit des Servers ist mir dabei eher zweitrangig – hauptsache, ich habe einen lautlosen “Wächter am Netz”, der bereitwillig alles mit macht, was ich ihm auftrage.

Bei der “Rückabwicklung” meiner Windows XP Installation hab ich es irgendwie geschafft, das BS so zu verbiegen, dass die explorer.exe nicht mehr startet. Dabei hab ich nur so viele unwichtige Programme wie möglich deinstalliert, um das zweiten Komplettbackup auf einen einzigen DVD-Rohling zu bekommen. Zum Glück schlummert auf einer anderen Festplatte ein kompletter Dump der Partition im lauffähigen Zustand. Allerdings bzip2 gepackt – bis ich das wieder aufgespielt habe, kann ich den Kram auch stundenlang zusammen frickeln.

Und eigentlich möchte ich ja Windows Vista installieren – da sind mir aber beim Brennen ein paar Datenfehler auf die Installationsmedien geraten. Argh. Das Neubrennen bereitete Schwierigkeiten, weil der NTFS Treiber den Datenträger nur noch gezwungenermaßen anfassen möchte. “NTFS logfile is unclean” – dem Vista Installer sei dank. Darum lade ich parallel zu meinen Installationsversuchen, das ISO neu vom MSDNAA Server der FH. Vielleicht ist mein Notebook ja in der Lage das ISO vollständig auf eine DVD-RW zu schreiben (andere Rohlinge hab ich gerade nicht zur Hand).

Schön das ich mit Ubuntu noch einen letzten Zufluchtsort habe, bis mir Vista den MBR überschreibt.

Nachtrag: Windows Vista bricht die Installation jetzt schon vor der ersten Eingabemaske ab: error message 0x00000e9 (IDE und AHCI Modus). Die Windows XP Installation stürzt sogar ab.

Nach dem Booten kommt: “Fehler beim Laden des Betriebssystems”. Jackpot!

Wenns ein grub-install unter grml nicht behebt, fang ich an zu heulen.

Nachtrag2: Läuft wieder. Aber bei der Partitionstabelle ist was im argen.

Dann fand vor einigen Wochen eine Präsentation der neuen Features in Form eines schicken Videos den Weg ins Internet. Eine schnelle Grafikkarte von NVidia oder ATI vorrausgesetzt, verwandelt sich der schnöde Desktop in einen Schauplatz für Effekte wie wabbernde Fenster, Transparenz der Anwendungen, Live-Vorschau von Videos im Taskumschalter, …

Das Meiste davon ist zwar ohne Frage Spielerei, aber einiges doch auch sinnvoll. Wenn man sich zum Wechseln der Arbeitsfläche auf eine andere Seite eines Würfels dreht, finde ich das logischer und augenschonender, als den schnelle Wechsel per Tastendruck nachvollziehen zu müssen.

Nun gibt es eine Linux LiveCD (441 MB) mit Xgl, die einem das Zerwühlen des kompletten Systems erspart um es auszutesten. Sie basiert auf einer von Gentoo abgeleiteten Distribution namens Kororaa und lässt sich – LiveCD-üblich – von CD booten.

Da das Ende des Downloads noch auf sich warten lässt, beziehe ich mich bisher nur auf das oben erwähnte Video. In ein paar Minuten kann ich dann sagen, wie es sich auf meinem Rechner anfühlt und was bisher reibungslos funktioniert.

PS: Der Downloadserver ist zur Zeit extrem überlastet. Das auf der Webseite angegebene Torrentfile funktioniert aber bei dem großen Ansturm P2P-üblich tadellos.

Nachtrag:

Perfekt. Alles läuft genau so, wie es in der Präsentation zu sehen ist. Nach den ganzen Klausuren muss ich wohl ein Dualboot an meinem Hauptrechner einrichten.

Backup der kompletten Festplatte erstellen

dd if=/dev/hda > /pfad/zum/externen/medium/hda_backup

Mounten einer Partition

Partitionen ansehen

fdisk -ul /pfad/zum/externen/medium/hda_backup

Beispielausgabe:

Disk /dev/loop0: 1039 MB, 1039933440 bytes
16 heads, 63 sectors/track, 2015 cylinders, total 2031120 sectors
Units = sectors of 1 * 512 = 512 bytes

Device Boot Start End Blocks Id System
/dev/loop0p1 * 63 2031119 1015528+ 83 Linux

Partition auf Loopdevice umlegen

Wird berechnen nun den Offset der Partition in der Imagedatei. Dazu multiplizieren wir die Größe der Unit (hier: 512 Bytes) mit dem Startwert der Partition (hier: 63). Also hier ein Offset von 512*63 = 32256.

losetup -o 32256 /dev/loop0 /pfad/zum/externen/medium/hda_backup

Das Loopdevice löst man nach der Benutzung wieder mit:

losetup -d /dev/loop0

Partition vom Loopdevice mounten

mount /dev/loop0 /pfad/zum/mountpoint

Auf die Partition kann nun zugegriffen werden, um Daten wiederherzustellen.