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Linux-Starthilfe für Live-Systeme

09.12.2013 | 12:09 Uhr |

Wenn Installationsmedien für Linux-Distributionen und Live-Systeme nicht starten wollen, liegt dies häufig an Inkompatibilitäten mit der Hardware. In den meisten Fällen helfen die richtigen Boot-Parameter weiter.

Einige Hardware-Hersteller wie Intel behandeln Linux heute mit angemessener Priorität und steuern frühzeitig Code und Treiber zur Kernel-Entwicklung bei. Neue Prozessoren, GPUs und Chipsätze sollen schließlich schnell Unterstützung im Linux-Kernel finden. Völlig problemlos verhalten sich alle PCs und Notebooks in der Praxis dann doch nicht. Gerade auf Microsoft Windows zugeschnittene Notebooks bereiten mit ihren zahlreichen Bios-Ausführungen, abweichenden ACPI-Stromsparfunktionen und Chipsatz-Varianten häufiger Ärger und können Linux-Live-Systeme sowie Installationsmedien von Distributionen nicht einwandfrei starten. Mal bleibt der Bildschirm dunkel, mal geht nach den ersten Boot-Meldungen nichts mehr weiter. Auch die meisten Leseranfragen der LinuxWelt drehen sich um die Frage: Auf einem Notebook bootet ein Live-System nicht – was tun?

Erste Hilfe bei Startschwierigkeiten

Auch ein problematisches System mit exotischen Komponenten und mit nicht unterstütztem Bios/UEFI ist nur selten ein hoffnungsloser Fall. Mit Lust am Experimentieren lässt sich bei Startschwierigkeiten von Linux immer noch eine Menge tun: Jedes Linux-System bietet eine ganze Reihe von Boot- Parametern – in der Dokumentation zu Linux-Systemen in Anlehnung an Computerspiele auch oft als „Cheatcodes“ bezeichnet. Diese Parameter steuern Eigenschaften des Linux-Kernels zum Boot des Systems und werden als Optionen vom verwendeten Boot- Loader definiert. Grundlegende Standard- Parameter, die jedes Linux-System erwartet, informieren über die root-Partition und den Namen des Kernel-Images. Darüber hinaus gibt es weitere, optionale Angaben, die Leistungseigenschaften und Hardware- Unterstützung beeinflussen. Anwender könnten damit beispielsweise steuern, wie der Kernel mit Hardware-Merkmalen wie Stromsparfunktionen umgehen soll, ob er dem Bios trauen darf und welche Standardtreiber besser ignoriert werden. Mit den richtigen Boot-Parametern startet ein Linux-Live- System auf fast jedem PC und Notebook – von einigen wenigen berüchtigten Ausnahmen abgesehen.

Linux-Grundausstattung für kleine Unternehmen

Boot-Parameter angeben und ändern

Isolinux: Das Live-System von Linux Mint nutzt Isolinux, das mit der Tab-Taste einen Zeileneditor für die Startparameter bietet – hier bereits um „acpi=off“ ergänzt.
Vergrößern Isolinux: Das Live-System von Linux Mint nutzt Isolinux, das mit der Tab-Taste einen Zeileneditor für die Startparameter bietet – hier bereits um „acpi=off“ ergänzt.

Der Boot-Loader eines Live-Systems bietet einen Standardeintrag zum Boot eines Systems, der bereits jene Boot-Parameter enthält, die nach der Meinung der Entwickler zum Start des Systems auf unterstützter Hardware unbedingt nötig sind. Gelingt dies nicht, weil vorhandenes Bios oder Hardware-Komponenten damit Schwierigkeiten machen, steht ein ganzes Arsenal weiterer Optionen zur Verfügung. Diese können Sie in manchen Boot-Loadern über vorgefertigte Menüeinträge auswählen oder in jedem Fall manuell über eine Eingabezeile ergänzen. Der Weg zur Eingabezeile unterscheidet sich bei Boot-Loadern minimal: Im verbreiteten Isolinux unterbrechen Sie den meist angezeigten Countdown zum automatischen Start mit Standard-Parametern mit einer beliebigen Taste. Dann markieren Sie mit den Cursortasten einen Boot-Eintrag im Menü und drücken die Tab-Taste. Unten erscheinen nun alle Optionen des Boot-Eintrags aufgeschlüsselt in einem Zeileneditor, wo sie sich ändern lassen. Ein Druck auf Return bootet das System mit den neuen Optionen.

Menü für wichtige Startparameter: Der Isolinux-Boot-Loader von Ubuntu, Open Suse und anderen bietet ein Menü für Boot-Optionen, die Sie mit den F-Tasten aus einer Liste auswählen.
Vergrößern Menü für wichtige Startparameter: Der Isolinux-Boot-Loader von Ubuntu, Open Suse und anderen bietet ein Menü für Boot-Optionen, die Sie mit den F-Tasten aus einer Liste auswählen.

Die Installationsmedien einiger Distributionen wie Ubuntu und Open Suse präsentieren eine benutzerfreundliche Variante des Isolinux-Menüs, die vorbereitete Boot-Parameter verschiedener Kategorien über die Funktions- Tasten (F-Tasten) bereitstellen, die am unteren Bildschirmrand angezeigt werden. So bietet die Taste F2 bei Ubuntu und Open Suse beispielsweise eine Sprachauswahl, und F6 zeigt eine Liste weiterer Kernel-Parameter. Im Menü von F6 drücken Sie die Esc-Taste, um zum Zeileneditor zu gelangen, In Grub 1 und 2 drücken Sie nach der Markierung eines Boot-Eintrags die E-Taste und bekommen statt des Menüs einen Editor für den jeweiligen Eintrag angezeigt. In Grub ist der Editor immer mehrzeilig, bricht aber überlange Zeilen am Ende um. Die Navigation mit den Cursortasten ist hier etwas komplizierter. Grundsätzlich geben Sie in Grub 1 und 2 wichtige Boot- Parameter nur in jener Zeile an, die mit „linux“ beginnt. In Grub 1 wenden Sie die Parameter danach mit der B-Taste an, in Grub 2 starten Sie das System über F10. Alle Parameter sind mit einem Leerzeichen voneinander abgetrennt und folgen diesem Schema

[Parameter]=[Wert]

oder bestehen auch einfach aus einem einzigen Schlüsselwort. Generell können Sie mehrere Parameter miteinander kombinieren. Ungültige und unbekannte Parameter ignoriert das Linux-System ohne Unterbrechung des Boot-Vorgangs und ohne Anzeige von ausführlichen Fehlermeldungen. Die nachfolgend erklärten Boot-Optionen sind keine vollständige Liste aller möglichen Kernel-Parameter, sondern eine Auswahl der wichtigsten Optionen, um ein Linux-System auch auf widriger Hardware zu starten.

Grafikprobleme umgehen

Grub 2: Um einenBoot-Eintrag im Multi-Boot-Menü zu bearbeiten, gehen Sie ins jeweilige Untermenü eines Linux-Systems, wählen den Eintrag aus und drücken die Taste E.
Vergrößern Grub 2: Um einenBoot-Eintrag im Multi-Boot-Menü zu bearbeiten, gehen Sie ins jeweilige Untermenü eines Linux-Systems, wählen den Eintrag aus und drücken die Taste E.

Bleibt der Bildschirm nach einem zunächst erfolgreichen Start dunkel, wenn eigentlich die Anmeldemaske oder der Desktop erscheinen sollte, dann liegt dies meist an unverträglicher Grafik-Hardware. Ein aktueller Linux-Kernel erkennt und unterstützt verbreitete Grafikchips, bei besonders neuen oder sehr exotischen Chips müssen die mitgelieferten Treiber aber bisweilen passen. Hier helfen Boot-Optionen, die den Grafiktreiber im Kernel direkt beeinflussen.

xforcevesa: Bei der Angabe dieses Parameters nutzt der Kernel für die Anzeige der grafischen Oberfläche nur den Vesa-Modus. Dieser Modus läuft auf den allermeisten Grafikchips, ohne jedoch deren spezielle Merkmale wie Hardware-Beschleunigung und Fähigkeiten zu nutzen. Die resultierende Auflösung liegt meist unter den eigentlichen Fähigkeiten der Hardware, reicht aber allemal aus, um einen Desktop zu starten.

nomodeset: Aktuelle Linux-Kernel können den Bildschirmmodus auf eigene Faust wechseln und schalten gleich während des Boots vom klassischen Textmodus in einen ansehnlichen grafischen Modus mit höherer Auflösung und oft sogar mit Fortschrittsanzeige. Dies funktioniert nicht bei allen Grafikchips – so haben etwa die meisten Modelle von Nvidia Probleme mit diesem Modus. Mit dem Parameter „nomodeset“ verzichtet der Kernel auf den Wechsel in den Grafikmodus und bleibt bei purem Text. Es ist empfehlenswert, bei Schwierigkeiten mit der Grafik diesen Parameter immer gleich mit „xforcevesa“ zu kombinieren, da meist beide gebraucht werden. Nach der Installation des proprietären Grafiktreibers von Nvidia fallen diese Probleme weg und machen dann auch diese Boot-Parameter wieder überflüssig.

Warum Linux so sicher ist

ACPI als Fehlerquelle

ACPI-Funktionen erlauben: Weniger radikal als „acpi=off“ ist dieser Boot-Parameter, der alle ACPI-Merkmale für Hyperthreading zulässt und das System weniger einschränkt.
Vergrößern ACPI-Funktionen erlauben: Weniger radikal als „acpi=off“ ist dieser Boot-Parameter, der alle ACPI-Merkmale für Hyperthreading zulässt und das System weniger einschränkt.

Ein Dauerthema, das auf vielen Notebooks den Start von Linux-Systemen verhindert, sind inkompatible Stromsparfunktionen, um die sich ACPI (Advanced Configuration and Power Interface) kümmert, das im Bios oder UEFI untergebracht ist. ACPI wird auf den meisten Notebooks speziell für Windows mit zahlreichen Abweichungen vom Standard angeboten. Einige dieser Sonderwege hat Microsoft auch absichtlich mit dem Ziel eingeschlagen, anderen Betriebssystemen Steine in den Weg zu legen. Dies geht aus einer E-Mail von Bill Gates hervor, die in einem Kartellverfahren gegen Microsoft im Jahr 2002 als Beweismittel vorgelegt wurde. Linux muss um diese Unterschiede herumarbeiten, was aber auf einigen Notebooks nicht funktioniert. Symptome von ACPI-Problemen sind ein schwarzer Bildschirm beim Start, oder das System bootet nicht zu Ende und reagiert nicht auf Tasteneingaben oder auf eine Warmstart-Anforderung. Meist dreht währenddessen auch der CPU-Lüfter hörbar auf, da die Lüftersteuerung nicht funktioniert. Die folgenden Parameter lassen sich nicht untereinander nicht kombinieren, wohl aber mit anderen Boot-Optionen.

acpi=off: Zwingt Linux dazu, ACPI komplett zu ignorieren und damit ohne Stromsparfunktionen und Leistungsmanagement für CPU und GPU hochzufahren. In den meisten Fällen beseitigt diese Angabe die meisten Boot-Schwierigkeiten. Allerdings ist es auch eine Holzhammermethode mit erheblichen Nachteilen. Die fehlende Lüftersteuerung lässt die Lüfter auf voller Umdrehungszahl, auf Mehr- kern-CPUs funktioniert Hyperthreading ohne ACPI nicht, und Sondertasten zur Helligkeits- und Lautstärkeregelung auf Notebooks funktionieren ebenfalls nicht. Das System fährt jedoch hoch und erlaubt so etwa die Suche in der Online-Dokumentation oder in Foren nach einer besseren Lösung über gezieltere Boot- Parameter. Identisch dazu ist übrigens der Parameter „noacpi“.

acpi=ht: Mit dieser Option beachtet der Linux-Kernel gerade mal so viele ACPI-Fähigkeiten der Hardware, dass Hyperthreading der CPU funktioniert. Andere Stromsparfunktionen bleiben dagegen deaktiviert. Wenn dieser weniger restriktive Parameter zum Erfolg führt, ist er „acpi=off“ in jedem Fall vorzuziehen.

acpi=strict: Dieser Parameter weist die ACPI-Unterstützung des Kernels an, nur ACPI-Merkmale der vorhandenen Hardware zu beachten, die exakt dem Standard folgen. Abweichungen davon werden ignoriert. Auf problematischen Notebooks ist diese Option immer einen Versuch wert.

acpi=noirq: Dieser Parameter lässt die ACPI-Unterstützung des Kernels intakt, weist das System aber an, die Verteilung von Hardware-Interrupts für PCI-Geräte nicht auch ACPI zu überlassen. Bei störrischen Notebooks oder bei spontanen Abstürzen während des Betriebs kann der Parameter oft weiterhelfen. Er bewirkt übrigens das Gleiche wie „pci=noacpi“.

acpi=force: Einige Bios-Varianten melden an andere Betriebssysteme als Windows, dass kein ACPI vorhanden ist. Mit dieser Option lässt sich die Verwendung von ACPI im Kernel erzwingen. Nötig ist dies meistens nur bei sehr altem Bios bis 2002.

acpi_osi=linux: Wenn der Kernel das ACPI nach einer Liste unterstützter Funktionen durchsucht und dazu eine Liste kompatibler Betriebssysteme abfragt, bewirkt dieser Parameter, dass stets Linux mit in der Liste vertreten ist. Dieser Parameter kann also die Rückmeldung von ACPI umgehen. Sinnvoll ist diese Option dann, wenn Teile der Stromsparfunktionen nicht verfügbar sind, die Drehzahlsteuerung der Lüfter nicht funktioniert und das System schnell überhitzt.

Ärger mit der Interrupt- Steuerung

Mehrere Gänge runterschalten: Die Kombination dieser Parameter ist ein Rundumschlag als erste Hilfe beim Start von Live-Systemen, welche die Systemleistung stark reduziert.
Vergrößern Mehrere Gänge runterschalten: Die Kombination dieser Parameter ist ein Rundumschlag als erste Hilfe beim Start von Live-Systemen, welche die Systemleistung stark reduziert.

Der Advanced Programmable Interrupt Controller (APIC) übernimmt die Verwaltung von Hardware-Interrupts für die vorhandenen Komponenten. APIC ist ursprünglich auf Mehrprozessorsystemen entstanden, um Interrupts nach Priorität zu ordnen und optimal auf CPU-Kerne zu verteilen. APIC ist heute Standard und hat die alten PICController auch auf Einprozessorsystemen ersetzt. Die Abkürzung ist nicht mit ACPI zu verwechseln – allerdings hängt beides zusammen, denn ACPI ist auch für die Kommunikation von CPU und APIC zuständig.

noapic: Dieser Parameter verhindert, dass APIC für die Auflösung von Hardware- Konflikten auf Interrupt-Ebene verwendet wird. Der Parameter hilft auf Systemen mit einem unverträglichen Bios und inkompatiblen ACPIFunktionen im Chipset weiter. Ein Nebeneffekt ist, dass Interrupts an alle Prozessorkerne geschickt werden, was zu Leistungseinbußen führt. Eine häufig erfolgreiche Kombination bei besonders widerspenstigen Notebooks ist „acpi=off noapic nolapic“.

nolapic: Eine weitere APIC-Komponente nennt sich „Local APIC“ und nimmt die Interrupt-Anforderungen auf jedem Prozessorkern entgegen, um diese in der vorgegebenen Reihenfolge abzuarbeiten. Auch dieser Parameter löst vielfältige Probleme mit heiklen Bios-Versionen, reduziert aber in jedem Fall die Zahl der vorhandenen CPU-Kerne auf einen. Geeignet ist dies nur als erste Hilfe bei Boot-Problemen, bis ein Bios-Update oder eine neue Kernel-Version Abhilfe schafft.

Empfehlenswerte Linux-Distributionen für Desktops

Ausgabe von Boot-Meldungen

Distributionen für Desktop-Anwender geben sich größte Mühe, den Boot- Vorgang elegant zu gestalten: Sie verstecken deshalb die ausführlichen Systemmeldungen gern hinter Startbildern und Animationen. Zur Fehlersuche ist die freundliche Optik aber wenig hilfreich, und es empfiehlt sich, stattdessen die detaillierten Ausgaben im Textmodus zu aktivieren. Schon die Information, an welcher Stelle der Boot-Prozess abbricht, liefert bei der Analyse oft die wichtigsten Hinweise zur Lösung des Problems. Rufen Sie dazu im Boot-Loader die Eingabezeile für Boot-Optionen auf. Entfernen Sie in der Zeile, die mit „linux“ beginnt, den Parameter „quiet“. Fügen Sie zudem den Parameter „nomodeset“ hinzu, und booten Sie dann das System. Die jetzt angezeigten Meldungen begleiten den gesamten Startvorgang bis zur grafischen Benutzeroberfläche.

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