Nach ersten Erkundungen des vorinstallierten Mac OS X, habe ich mich dazu entschieden, Linux auf dem Mac Pro zu installieren. Obwohl Fink es mir gestattet, Linux Programme unter MAC OS X recht einfach zu installieren und hernach unter X zu benutzen, stolpere ich doch hin und wieder über Eigenarten von MAC OS.

Dieser Beitrag resultiert aus den Notizen während der Installation und ist noch nicht fertig...

Installation

Trotz der Ähnlichkeit mit PC Hardware zeigt der Apple schon einige Unterschiede zum handelsüblichen Consumer PC. Neben den augenfälligsten Merkmalen des intelligenten und formschönen Designs, besticht die Bestückung mit zwei Intel Xeon 5130 Dual Core Prozessoren. Die detaillierten Spezifikationen zeigen, was drinsteckt.

Gewöhnungsbedürfig und seltsam unzugänglich in seinen Einstellungen begegnet mir EFI (Extensible Firmware Interface) als Gegenstück zum gewohnten BIOS. Keine Optionen bieten sich an, um z.B. das Bootmedium zu wählen.

Die Distribution

Neben Debian probierte ich Gentoo und Kubuntu Feisty Fawn, doch keine der erwähnten Distributionen mochte das CD Laufwerk (Pioneer DVR-111D) erkennen und konnte aus diesem Grund natürlich auch nicht von dortaus hochfahren.

Dieses Problem wird detailliert im folgenden Forumsthread diskutiert.

In diesem Thread wird die mir bislang unbekannte Distribution Sabayon erwähnt. Sabayon fußt auf der sehr flexiblen Distribution Gentoo, die ich seit einigen Jahren auf einem Centrino Laptop einsetze. Sabayon hat die richtigen Treiber für das Pioneerlaufwerk an Bord und bootet gleich in den Installationsassistenten hinein. Angemerkt sei hier, dass Sabayon wie Gentoo auch alle Pakete von Grund auf kompiliert. Da die Multiprozessorunterstützung von Linux und seinen Programmen Legende ist, verkürzen die 4 Prozessorkerne die Wartezeit erheblich.

Die Partitionierung

Mein Plan war zunächst, die HFS+ Partition von OSX mit Hilfe des BootCamp Assistenten zu verkleinern, um Platz für Linux zu schaffen. Die vom Werk gelieferte Partitionierung umfasst eine kleine (~200MB) EFI Partition, die man tunlichst nicht anrühren sollte. Dazu die HFS+ Partition für Mac OSX.

Linux benötigt mindestens eine root (/) Partition und eine swap Partition. Anderen Zweigen des Dateisystembaums (z.B. /home oder /boot) ebenfalls eigene Partitionen zuzuweisen, funktioniert leider nicht ohne die OS X Installation zu beschädigen.

Den Grund hierzu liefert die Grafikinitialisierung, die im BIOS kompatiblen Modus ausgeführt werden muss. Damit einher geht die Installation von Boot Camp und die MBR Partitionierung. D.h. die systemeigene GPT Partitionierung muss im BIOS kompatiblen Modus laufen, der zur Zeit nur primäre MBR Partitionen zulässt. Da nicht mehr als 4 primäre Partitionen möglich sind, spricht man hier von der Vier Partitionen Grenze.

Umgehen lässt sich diese Einschränkung durch den Einbau einer zweiten Festplatte. Sie kann man in üblicher MBR Manier mit erweiterten Partitionen versehen und braucht sich nicht um GPT Kompatibilität zu kümmern. Diesen Weg empfehle ich auch, denn leisere Laufwerke, als das von Apple verbaute, gibt es im einschlägigen Handel zu vernünftigen Preisen. Der Einbau ist einfach: Klappe auf, in Wagen schrauben, reinstecken, Klappe zu, fertig.

Neben Bootcamp hilft rEFIt. So bekomme ich ein reguläres, in Grenzen konfigurierbares Bootmenü ohne die Taste [ALT] während des Bootvorgangs gedrückt halten zu müssen. Im Idealfall bekommt man auch die passenden Symbole zum installierten Betriebssystem angezeigt.

Partitionstabelle 2. Platte

Bezeichner Linux	Bezeichner MacOS	Mountpunkt	Größe (GB)
sdb2	disk1s2	/	57
sdb1	disk1s1	/boot	1
sdb5	disk1s5	/home	40
sdb3	disk1s3	/swap	2GB
sdb6	disk1s6	/localshare	140

Die Tabelle zeigt die Aufteilung einer 200GB Festplatte für Linux. Die Partition localshare ist für den Austausch mit MacOS gedacht. Dateisystem ist vfat, damit der Zugriff auch mit einem später evtl. installierten Windows klappt.

Aktualisierung und Verwaltung

Kernel backen

Im Voraus sei angemerkt, dass der installierte Kernel funktionierte. Intention ist das Anpassen, Verschlanken, Optimieren.

Das Howto (5) beschreibt zwei Methoden sich einen angepassten Kernel zu bauen. Zunächst habe ich mich der genkernel - Methode bedient, die einen universell einzusetzenden Kernel wie auf der Live CD der Distribution baut. Das klappte auch sehr schön (inkl. Bootsplash), nur verlängert die automatische Hardwareerkennung des so erstellten Kernels den Bootprozess.

Die manuelle händische Methode war zwar von anfänglichen Misserfolgen begleitet, doch bootet der Rechner jetzt schneller. Auf die Konfiguration des bootsplash habe ich dabei verzichtet.

Aufbauend auf der Konfigurationsdatei ( 2.6.20 ) des Gentoo Wikis, habe ich die Konfiguration für den aktuellen 2.6.22er angepasst. Ausserdem ist die Unterstützung für DVB-S (i2c, dvb), Bluetooth eingebaut.

Die Soundtreiber werden, für mich neu, als Kernelmodule direkt mitgebaut. Die externe Installation der Soundtreiber entfällt somit. So bin ich von Kernelupgrades abhängig und kann nicht mehr unabhängig nur die Soundtreiber erneuern. Bisher hatte ich damit jedoch keine Probleme. Der interne Sound arbeitet zuverlässig.

Für ein schlankes System sollte man nicht benutzte Treiber entfernen.

Nicht entfernen sollte man die Unterstützung für den Framebuffer. Obwohl eine NVIDIA Grafikkarte verbaut ist, sollte man vom nvidia FB Treiber die Hände lassen und stattdessen auf den VESA Treiber setzen. Der fbnvidia verhindert später den Start des X-Servers, der Grafischen Benutzeroberfläche.

Der Kernelaufruf in der grub.conf beschränkt sich bei mir auf das wesentlichste: kernel /vmlinuz vga=0x318

Die Firewire Schnittstellen (Modulunterstützung) funktionieren in beiden Geschwindigkeiten (400/800). Denkt man an die zu ladende Firmware, klappt's auch mit der US-122 (Modul SND_USB_USX2Y).

Netzwerkintegration

Unerwartete Aufgaben mit Lösungen

• timezone auf UTC einstellen. Im Gegensatz zur Dual Boot Konfiguration mit Windows, kann man die für Linux empfohlene Timezoneeinstellung UTC (GMT) bei Mac OS X beibehalten.

• root passwort festlegen: Auf der Kommandozeile: sudo passwd und dann den Anweisungen folgen.

• Neustart mit Installations CD: Zum Auswerfen beide Maustasten während des Bootvorgangs gedrückt halten bis der Wagen rausfährt.

• Aktivierung der CD Auswurftaste unter KDE: xkeyboard-config installieren (emerge x11-misc/xkeyboard-config), in xorg.conf die Option "XkbModel" auf "macintosh" ändern oder hinzufügen. Dann im KDE Kontrollzentrum --> Regional & Zugangseinstellungen --> Tastenkombinationen: Neue Aktion; Tastenkürzel->Befehl/Adresse (einfach) Befehl: eject -T

• reboot --> Fehlermeldung von grub: Filesystem type unknown ... cannot mount selected partition ... --> Grub muss in den MBR der 2. Festplatte geschrieben werden. Dazu bootet man von der Installations CD in den Rescue Modus. Dort ändert man die Reihenfolge der vorhandenen Platten, um grub in den MBR von /dev/sdb zu schreiben.

Hilfreiche externe Links (zumeist auf Englisch)

1. Howto install Sabayon on MacIntel
2. Mactel Linux Org WiKi
3. Ubuntu Forum "MacPro?"
4. Gentoo Handbuch für 64bit Systeme (auf Deutsch)
5. Gentoo MacPro Howto
6. Mac Book Installation Howto
7. Triple Boot

Ein Handy als Bluetooth-Modem zu betreiben ist nicht schwer, wenn man die folgenden Hinweise beachtet.

In diesem Fall handelte es sich auf Seite des Mobiltelefon um ein E60 von Nokia. Der PDA ist ein MyPal A620BT mit Windows PPC (4.20.0) und bei dem PC handelt es sich um einen Bullman V-Serie Laptop in Verbindung mit dem Acer Bluetooth-Dongle.

UMTS und GPRS sind zwar noch sehr teure Internetzugänge, doch bieten die Mobilfunkunternehmen inzwischen erschwingliche Datentarife an. Wenn Volumen- oder Zeittarif zur Auwahl stehen, empfiehlt sich der Volumentarif. Bei Vodafone zahlt man für den Volumentarif ca. 10€. Das Freikontingent umfasst 30MB. Andere Mobilfunkunternehmen bieten ähnliche Zugänge.

Auch wenn das auf den ersten Blick wenig erscheint, wird nach dem Ausschalten der Bilddarstellung im Browser, die zu übertragende Datenmenge so stark reduziert, dass man auch getrost mal eine Recherche anstellen mag. Von der Möglichkeit vom Laptop / PDA aus zu bloggen mal ganz abgesehen, freut mich die Unabhängigkeit vom heimischen PC besonders bei Online Diensten wie Fahrplanauskünften, Routenplanern und Nachschlagewerken.

Doch wie funktioniert´s nun?

Mobiltelefon (Symbian OS)

automatisch:
Unter Menü --> System --> Einstellungen gibt es den Sett.Wizard, der dem ahnungslosen Benutzer seinen Netzzugang vorkonfiguriert. Danach muss man nur unter Menü --> System --> Einstellungen -->Verbindung --> Zugangspunkte teure Dienste löschen. Bei mir habe ich Vodafone live/streaming und die MMS Verbindung gelöscht. Nicht dass ich mal die falsche Auswahl treffe, wenn ich gefragt werde über welche Verbindung ich mit dem Internet verbunden werden möchte.
Der automatisch konfigurierte Zugang heisst bei mir VFD2-WEB-GPRS. (Auch wenn er UMTS bereitstellt.)

Manuelle Einstellung:
Menü --> System --> Einstellungen -->Verbindung --> Zugangspunkte --> Optionen --> Neuer Zugangspkt. --> Standardeinstellungen
Verbindungsname: VFD2-WEB-GPRS
Datenträger: Paketdaten
Name v. Zugangspkt.: web.vodafone.de
Benutzername: egal
Passwort abfragen: Nein
alle anderen Einstellungen bleiben wie sie sind.

Jetzt sollte es möglich sein, mit dem Mobiltelefon im Internet zu surfen.

Pocket PC

Einstellungen --> Karteireiter Verbindungen --> Verbindungen --> Neue Modemverbindung.
Name für Verbindung: BT-UMTS
Modem auswählen: Bluetooth Dialup Modem
--> weiter -->
Rufnummer: *99# --> weiter
Benutzername vodafone
Kennwort gibsbeimanbieter
Domäne bleibt leer
Erweitert --> Zusätzl. Modembefehle:
+CGDCONT=1,"IP","web.vodafone.de"
--> OK
--> Fertig

Die Rufnummer und die Modembefehle habe ich auf der Internetseite meines Mobilfunkanbieters bekommen. WICHTIG: Es funktioniert erst, wenn das führende "AT" (Attention) des zusätzlichen Modembefehls weggelassen wird!

PC

Die Einstellungen für eine DFÜ Verbindung ähneln sich stark.
Telefonnummer: *99#
Modem: /dev/rfcomm0 (Bezeichnung für das Bluetooth-Modemgerät unter Linux.)
Wählkommando: ATD
Baud: 57600
Modem Initialisierungsbefehl: AT+CGDCONT=1,"IP","web.vodafone.de"

Hier muss drauf geachtet werden, dass der Initialisierungsbefehl mit "AT" beginnt. Hierauf ist bei Windows soweit ich mich erinnere auch zu achten. Auch unter Mac OS X sollte ich es nochmal testen, doch denke ich, dass es hier ganz ähnlich funktioniert und mit den beschriebenen Parametern trivial einzurichten sein sollte.

Hilfreiche externe Links (zumeist auf Englisch)

1. GPRS Zugangsdaten zu Providern im In- und Ausland.

Fröhliches Surfvergnügen!

Entwickelt wurde QLoud zur Anpassung von Frequenzweichen.

Mit Hilfe eines Sinus Sweeps ermittelt das Programm Impulsantwort und Frequenzverzerrungen einer Übertragungskette.

In dieser neuen Kategorie will ich Audio Programme für Linux vorstellen.

Unter www.jokosher.org kann man einen Blick auf ein Tool werfen, das auf den Screenshots einen aufgeräumten Eindruck macht.
Das Programm ist in Python geschrieben. Unter jokosher.python-hosting.com kann sich informieren, wer mehr wissen will.

Unter der Rubrik "Nie gefragt und trotzdem beantwortet" gibt es heute eine Kommandozeile, die gepackte Textdateien anzeigt.

Ohne die entpackte Version auf Festplatte zu schreiben, zeigt less den Klartext einfach an.

gzip -dc  /Pfad/zum/README.gz | less -

gzip wird hier angewiesen die Datei README.Debian.gz zu entpacken und der sog. Standardausgabe zu übergeben. Diese Standardausgabe wird über eine Pipe zum Anzeigeprogramm less geleitet. less liest bei Angabe des Minuszeichens von der Standardeingabe.

Alle paar Monate stelle ich fest, dass sich meine Debian (Etch bzw. testing) Installation nach einem Update nicht mehr so verhält, wie ich es erwarte. Dann folgt immer eine Zeit der Fehlersuche. Heute war ein Cups (www.cups.org) Update schuld, dass ich plötzlich nicht mehr drucken konnte.

Die Aufgabe

Schon der Updateprozess mit Synaptics hatte einen Fehler gemeldet. Meine Anpassungen in

/etc/cups/cupsd.conf

änderten auch nichts an der grundsätzlich ablehnenden Haltung des Drucksystems zu meinen Druckwünschen.
Nach dem Ändern des Loglevels auf

LogLevel debug

in der oben erwähnten Datei cupsd.conf
und dem anschließenden Neustart des Druckservers mit

/etc/init.d/cupsys restart

(alles als root)
offenbarten sich mir folgende Zeilen:

CUPS-Get-Default

D [10/Jun/2006:18:43:17 +0200] cupsdProcessIPPRequest: 9 status_code=0 (successful-ok)

D [10/Jun/2006:18:43:17 +0200] cupsdCloseClient: 9

D [10/Jun/2006:18:43:17 +0200] cupsdAcceptClient: 9 from localhost:631 (IPv4)

D [10/Jun/2006:18:43:17 +0200] cupsdReadClient: 9 POST /printers/ HTTP/1.1

E [10/Jun/2006:18:43:17 +0200] cupsdAuthorize: Local authentication certificate not found!

D [10/Jun/2006:18:43:17 +0200] Get-Printer-Attributes ipp://localhost:631/printers/printer1

D [10/Jun/2006:18:43:17 +0200] cupsdProcessIPPRequest: 9 status_code=0 (successful-ok)

D [10/Jun/2006:18:43:17 +0200] cupsdReadClient: 8 POST / HTTP/1.1

E [10/Jun/2006:18:43:18 +0200] cupsdAuthorize: Local authentication certificate not found!

Die Lösung

Obwohl die Logdateien in Richtung eines Authorisierungsproblems zeigen, war dies nicht der Grund:

Mit Hilfe der zu installierenden Pakete hplip (0.9.7-4) und hplip-data (0.9.7-4) installiert man sich neue Druckertreiber bzw. das HP Printing and Imaging System. Beim nächsten Neustart erscheinen dann auch zwei neue Dienste: hpiod und hpssd.
Ausserdem gibt es mit hp-toolbox ein grafisches Dienstprogramm, mit dem nun beispielsweise der Druckpatronenfüllstand zu sehen ist.
Der Trick mit Cups ist die Änderung des Druckergeräts mit Hilfe der Webadministrationsoberfläche unter

http://localhost:631/printers/

Über Modify Printer gelangt man zu einem Assistenten, der einem die Einstellungen mit ein paar Mausklicks abnimmt. "Name", "Location", und "Description" der ersten Seite brauchen nicht geändert zu werden. "Continue" befördert einen dann auf die Seite, auf der die Geräteeinstellungen vorgenommen werden müssen. Die Auswahlbox bietet gleich das neue Gerät an.
Mein Photosmart ist jetzt unter hp:/usb/photosmart?serial=FOO zu erreichen.
Mit "Continue" gelangt man zur Treiberauswahl. Hier habe ich mir den neuen "HP (HPLIP)" als Make ausgewählt. Die lange Liste der folgenden Seite bot mir mein Modell zu Auswahl, "Modify Printer" gedrückt und schon funktionierte alles wieder.


Vielleicht hilft´s ja jemandem...

Das Pro Audio Overlay für Gentoo hat jetzt ein englischsprachiges WiKi online.

Die Liste der verfügbaren Pakete (ebuilds) ist lang. Sie umfasst professionell zu nutzende Software, einen angepassten Betriebssystemkern und andere Dinge, die Gentoo von Hause aus noch nicht bietet.
Die Software liegt zumeist in der letzten Version vor und installiert sich in bestmöglicher Ausstattung.
Informationen aus erster Hand gibt´s auf der Mailingliste. [-->Liste abonnieren]
Es existiert auch ein Forumsthread.

Bisher hatte ich noch keine Gelegenheit das pro-audio overlay auszuprobieren, doch käme es einem Quantensprung gleich, ein produktionssicheres Musiksystem mit ein paar einfachen Befehlen unter Linux zum Laufen zu bringen.
Dann wären Anleitungen wie diese überflüssig.

HOWTO Kernel 2.6 Realtime System

Dieser Artikel wurde vor mehr einem Jahr geschrieben und ist aus diesem Grund in einigen Punkten nicht mehr aktuell. Ein guter Einstiegspunkt für Benutzer, die aktuelle Informationen benötigen und der englischen Sprache mächtig sind, ist das Realtime Wiki.

Echtzeitanwendungen wie Jack, Ardour oder Muse zeigen wie zielstrebig Linuxapplikationen in den professionellen Audio- und Videobereich vordringen. Diese Programme sind davon abhängig, dass sie zu bestimmten Zeitpunkten Rechenzeit auf dem Prozessor bekommen, um ihre Aufgaben abzuarbeiten. Der offizielle Kernel (auch als vanilla-kernel bezeichnet) von www.kernel.org ist hinsichtlich seiner Echtzeitfähigkeit für Musikanwendungen verbesserungsfähig.
Dieser Artikel beleuchtet die zu Grunde liegende Systemkonfiguration.
Als Distribution dient ein Gentoo Linux in Kernelversion 2.6.14.6 mit Ingo Molnars Realtime Erweiterung. Das ganze läuft auf einem Centrino Laptop (Bullman VK Model CL50-15 / CL-50) mit dem USB Soundmodul US-122 von Tascam.
Diese Beschreibung ist nicht fertig und die schnelle Entwicklung in Kernel und Anwendungen wird sie schnell alt aussehen lassen. Wenn der geneigte Leser Fehler entdeckt oder etwas nicht versteht, erwarte ich einen Kommentar.

Stand der Dinge

2.6.
Der Aufbruch in die Welt der multimedialen Echtzeitverarbeitung unter Linux begann im Jahr 2000 mit einem Aufruf einiger Multimedia Entwickler an die Kernelentwickler. Sie forderten für ihre Programme ein Betriebsystem als Grundlage, das Latenzen von mindestens 2-3ms garantieren können sollte. Entgegen hehrer Hoffnungen änderte sich am Echtzeitverhalten des Kernels lange Zeit nichts.
Inzwischen lassen sich allerdings hochperformante Desktopsysteme mit geringen Latenzen zaubern. (Kernelversionen ≥2.6.12)

Andrew Mortons Präemptiver Realtime Patch (Installation unten beschrieben) verhilft Linux zu sehr guten Werten im 1-2ms Bereich für die interne Soundkarte meines Laptops. Die US-122 beschleunigt auf 10,7ms (jackd: SR 48K, 128 Frames/Period, Buffer 4 Periods).
Diese schlechten Werte für die externe Soundkarte lassen sich mit der Prioritisierung der Interruptzuweisung durch das Betriebssystem lösen. Davon profitieren natürlich auch interne PCI Soundkarten. Zwei Lösungen zur automatischen Prioritätszuweisung sind mir bekannt:
Zunächst das rtirq Skript von Rui Nuno Capela. Eine andere Lösung bietet der irqbalance daemon.

RT Linux
Noch ein Wort zu Latenz. Linuxderivate, die harten Echtzeitanforderungen bis in den μs Bereich gerecht werden, zielen auf industrielle Anwendungen und den Einsatz als eingebettete (embedded) Systeme. Unter Variants auf http://www.realtimelinuxfoundation.org/ werden verschiedene Geschmacksrichtungen verlinkt.
Von Kernelentwicklern wie Linus Torvalds wurde dieser Weg schnell verworfen, denn nicht nur Gerätetreiber hätten neu geschrieben werden müssen.

Der Sprung des Antwortverhaltens in der Größenordnung einer Zehnerpotenz wie ihn RT Linux realisiert, ist auch nicht notwendig, um dem Anwender das Gefühl eines in Echtzeit reagierenden Systems zu vermitteln. Das zeitliche Auflösungsvermögen des Gehörs für Impulse liegt bei ~15ms. Selbst dem geübtesten Tonmeister oder Musiker dürfte eine Verzögerung von 1-2ms nicht auffallen. Immerhin wohnt dem etablierten MIDI Standard eine Latenz von 1ms pro Note(!) inne.

Neben der Konfiguration des Kernels gibt es noch andere Schrauben im PC, an denen geschraubt werden sollte. Die Festplatte, das Dateisystem, die Interruptverteilung der Hardwarekomponenten und deren PCI Latenzen. Auf die gehe ich hier noch nicht ein.

Konfiguration des Kernels

Für meine Konfiguration habe ich mir auf www.de.kernel.org/pub/linux/kernel/v2.6/ den 2.6.14.6 heruntergeladen. (Im Makefile Affluent Albatross benannt.) Als Realtime Patch habe ich den dazugehörigen patch-2.6.14-rt22 gewählt. Nach den folgenden Schritten liegen die gepatchten Realtime Kernelquellen im Verzeichnis /usr/src/linux:

cd /usr/src

su root

#passwort#

tar xvzf /pfad/zu/linux-2.6.14.6.tar.gz

mv linux-2.6.14.6 linux-2.6.14.6-realtime

ln -si linux-2.6.14.6-realtime linux

cd linux

patch -p1 < /pfad/zu/patch-2.6.14-rt22

Als nächstes muss der Kernel konfiguriert und damit auf den eigenen PC zugeschnitten werden. Dazu braucht man genaue Informationen zu den Hardwarekomponenten des Rechners. Die Ausgaben von

dmesg

und

lspci -v (als root)

geben wichtige Hinweise zu den verbauten Chips und dem Status der Hardwareerkennung.

Um schnell die richtigen Module für die vorhandene Hardware zu finden, kann man die Ausgabe von

lspci -n

bei diesem Webdienst einfügen und erhält eine Liste der zuständigen Module.

In den meisten Fällen ist es eine gute Idee die Konfiguration des aktuell laufenden Kernels als Ausgangspunkt für Optimierungen zu nehmen.
Die Grundeinstellungen des laufenden Kernels werden übernommen und das Kernelkonfigurationsprogramm wird gestartet:

zcat /proc/config.gz > .config

make menuconfig

-->
General setup
DEBUG_DEADLOCKS nicht anwählen

Frei wählbarer Appendix für den erzeugten Kern. Ich wähle hier eine Kombination mit einem Datum.
CONFIG_LOCALVERSION="-realtime-04.02.2006"

Wichtig für Jack.
CONFIG_SHMEM=y

Processor type and features
passenden Prozessor wählen und
CONFIG_X86_GENERIC NICHT anwählen

Ich habe MIDI und/oder Muse noch nicht gebraucht oder ausprobiert, doch habe ich gelesen, dass der folgende Parameter Probleme verursachen kann. Also gegebenenfalls auf no setzen:
CONFIG_HPET_TIMER=y [n?]

Aktiviert den Patch
CONFIG_PREEMPT_RT=y
CONFIG_PREEMPT=y
CONFIG_PREEMPT_SOFTIRQS=y
CONFIG_PREEMPT_HARDIRQS=y
CONFIG_PREEMPT_BKL=y
CONFIG_PREEMPT_RCU=y

Firmware Drivers
CONFIG_HZ_1000=y
CONFIG_HZ=1000

Power Management Options ACPI und CPUFreq
..machen bei mir keine Probleme. Sind darum als Modul kompiliert.
Auf einem reinen Audiosystem haben sie im Zweifelsfall allerdings nichts zu suchen.

Pseudo Filesystems
Wichtig für Jack.
CONFIG_TMPFS=y

Sound
Da die Soundtreiber im Kernel meist älter sind, habe ich mich entschieden die Soundtreiber nicht aus den Kernelquellen heraus zu erzeugen. Gentoo bietet mit dem ebuild media-sound/alsa-driver neuere und damit hoffentlich besser auf meine Hardware abgestimmte Treiber an. Ausserdem kann ich so schneller mal die Soundtreiber aktualisieren ohne gleich den ganzen Kernel upzudaten.
Die Soundunterstützung im Kernel muss trotzdem angeschaltet werden, auch wenn die Module später von woanders kommen.
CONFIG_SOUND=y

Kernel Hacking
Allgemein nützlich, wenn neueste Entwicklungen wie gepatchte Kernel eingesetzt werden: Ermöglicht in fast jeder Situation, das System sicher herunterzufahren. Der Dreiklang

[AltGr][Druck/S-Abf] + "s", + "u" und +"b"

synchronisiert die eingebundenen Dateisysteme, mountet sie schreibgeschützt und fährt das System neu hoch. Mehr dazu in den Kernelquellen unter /usr/src/linux/Documentation/sysrq.txt.
CONFIG_DEBUG_KERNEL=y
CONFIG_MAGIC_SYSRQ=y

Security options
Dieses Modul (realtime-lsm) ermöglicht es, Programme, die Echtzeitansprüche stellen, mit höchstmöglicher Priorität auszuführen. siehe
Wichtig ist, dass die SECURITY_CAPABILITIES als Modul eingebunden werden soll, wie im Folgenden angegeben.
Enable different security models=y
SECURITY_CAPABILITIES=m

IO Schedulers
CONFIG_IOSCHED_NOOP=y
CONFIG_IOSCHED_AS=y
CONFIG_IOSCHED_DEADLINE=y
CONFIG_IOSCHED_CFQ=y

Save sichert die Konfiguration nach .config

Der nächste Schritt kompiliert den Kern und die Module und installiert alles nötige unter /boot, nicht ohne eine Sicherungskopie des alten Kernels zu erstellen.

make && make modules_install && make install

Nach diesem Schritt sollte die Datei grub.conf angepasst werden und um den Eintrag ergänzt werden, der den gerade laufenden Kernel zur Not wieder starten kann.
Ein Ausschnitt aus meiner grub.conf, die Partitionsangaben der root Partition und der boot Partition müssen natürlich angepasst werden:

nano -w /boot/grub/grub.conf

hinzufügen

title Affluent Albatross (2.6.14.6-realtime)

root (hd0,5)

kernel (hd0,4)/vmlinuz-2.6.14.6-realtime-04.02.2006 vga=4

# Alter Kernel (von make install automatisch mit der Endung .old versehen)

title Alter Kern

root (hd0,5)

kernel (hd0,4)/vmlinuz-2.6.x.old vga=4

Jetzt sollte mit dem neuen Kern gebootet werden. Die Ausgaben während der Bootphase sollte man gewissenhaft verfolgen. Die Hardware des Rechners sollte erkannt werden.
Fehler, die beim Laden von Soundmodulen und anderen extern eingebundenen Kernelmodulen auftreten, können getrost ignoriert werden und sollten nach den folgenden Schritten nicht mehr auftauchen.

ALSA

Um nicht alle ALSA Module zu kompilieren, die angeboten werden, wird /etc/make.conf editiert und die Variable ALSA_CARDS eingefügt.
Mein Laptop hat einen Soundchip von Intel auf dem Board, das Modul dafür heisst intel8x0, das US-122 wird durch das Modul usb-usx2y bedient. Die MIDI Unterstützung des US-122 wird über das usb-audio Modul geregelt, auf dessen Konfiguration ich zu einem späteren Zeitpunkt eingehen möchte.

nano -w /etc/make.conf

hinzufügen:

ALSA_CARDS="intel8x0 usb-usx2y usb-audio"

Das US-122 benötigt neben dem Treiber das ALSA Firmware Paket mit Hotplug Skripten und dem Programm usx2yloader:

emerge media-sound/alsa-firmware

Installieren des ALSA Moduls und der gewünschten Treiber

emerge media-sound/alsa-driver

Konfiguration von ALSA

nano -w /etc/modules.d/alsa

Meine Konfiguration beschränkt sich auf die folgenden Zeilen (ohne OSS Emulation):

##  ALSA portion

alias char-major-116 snd

alias snd-card-0 snd-intel8x0

alias snd-card-1 snd-usb-usx2y nrpacks=1

options snd-usb-usx2y index=1

Das US-122 versteckt sich hinter der letzten Zeile. Wichtig für die Latenz ist der Parameter nrpacks. Ohne eine Angabe steht dieser Wert auf 4. Geringe Latenzen lassen sich erst mit dem Umschalten in den USB Raw Modus verwirklichen. Das geschieht hiermit.
Als zusätzliche Option wird dem US-122 Treiber der Soundkartenindex mitgegeben. Damit ist gewährleistet, dass man die Soundkarte über den gewählten Index ansprechen kann. Ohne diese Option kann es leicht passieren, dass die Soundkarte nach dem Booten auf einem anderen Index zu finden ist.

Die Treiber sollen beim Start automatisch geladen werden:

echo "snd-usb-usx2y" >> /etc/modules.autoload.d/kernel-2.6

Nicht immer funktioniert das automatische Laden der Firmwaredaten auf das US-122. In diesem Fall hilft der Aufruf des Firmwareloaders. Dies kann als normaler Benutzer geschehen.

usx2yloader

Jetzt sollte der USB Indikator am Gerät leuchten und das Gerät betriebsbereit sein.

Überprüfen der ALSA Installation

Der folgende Befehl zeigt die verfügbaren Soundkarten nach erfolgreicher Installation.

cat /proc/asound/cards

0 [I82801DBICH4   ]: ICH4 - Intel 82801DB-ICH4

Intel 82801DB-ICH4 with ALC202 at 0xf0000400, irq 11

1 [USX2Y          ]: USB US-X2Y - TASCAM US-X2Y

TASCAM US-X2Y (1604:8007 if 0 at 002/003)

Unter Verzicht auf die ALSA Konfigurationsdatei .asoundrc im Heimatverzeichnis des Benutzers, ist die interne Soundkarte auf dem ALSA Device "hw:0", das US-122 auf dem Device "hw:1" zu erreichen. Dieser direkte Weg zur Soundkarte ist dem Zugriff über ein in .asoundrc definiertem Device vorzuziehen.

Realtime-LSM (Linux Security Modul)

Anmerkung: Die Lösung der Rechtezuweisung für den Echtzeitzugriff auf Systemressourcen über das realtime-lsm Modul ist als "depreciated" (abgelehnt) gekennzeichnet und wird zur Zeit durch die kernelinterne Lösung rtlimit abgelöst. Nichtsdestotrotz beschreibe ich hier die Installation mit Hilfe des realtime-lsm Moduls. (Bis ich Zeit habe, die rtlimits Lösung zu installieren.)

Um Soundprogramme als normaler Benutzer mit Echtzeitprivilegien starten zu können, braucht es das Realtime-lsm Modul. Im Portagetree von Gentoo ist es maskiert. Die Maskierung wird aufgehoben, dann wird es normal kompiliert.

echo "sys-apps/realtime-lsm ~x86" >> /etc/portage/package.keywords

emerge sys-apps/realtime-lsm

echo "realtime" >> /etc/modules.autoload.d/kernel-2.6

Modulkonfiguration:
Alle Benutzer einer angegebenen Gruppe bekommen das Recht Echtzeitprozesse mit der nötigen hohen Priorität laufen zu lassen.
Gruppe 18 ist bei mir die Gruppe audio. Mein Benutzeraccount ist Gruppenmitglied.

nano -w /etc/modules.d/realtime

einfügen

options realtime gid=18 mlock=1

Die ALSA Module und das Echtzeit Sicherheits Modul sind jetzt auf dem neuesten Stand. Da bei mir auch noch andere Module benötigt werden, z.B. Treiber für WLAN und diese auch neu kompiliert werden müssen, wenn ich die Kernelversion wechsle, verhilft mir der folgende Befehl zu einem aktuellen System.
Nicht aktuelle Module werden automatisch neu gebacken und damit unter dem neuen Kernel nutzbar. Die erste Zeile installiert das benötigte Dienstprogramm, populate sammelt Module, die gerade Treiber in den Kernel integrieren und die letzte Zeile stößt die Kompilation der nötigen Module an:

emerge sys-kernel/module-rebuild 

module-rebuild populate

module-rebuild rebuild

Ein beherztes

sudo shutdown -r now

startet den Rechner neu.

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Glossar

Latenz
Overdub Verfahren

Links

Jack: http://jackit.sourceforge.net/
JackGUI QJackCtl
Ardour: http://www.ardour.org/
Muse: http://www.muse-sequencer.org
Der Brief zu Niedriglatenz und Linux: http://groups.google.de/group/fa.linux.kernel...
Tascam US-122: http://www.tascam.de/us-122.html
Gentoo: http://gentoo.org

Das Ziel vom Spiel ermöglicht es in Firefox beim Klicken auf einen Emaillink automatisch Thunderbird zu starten.
Aus irgendeinem Grund haben die Entwickler die Verbindung dieser beiden Programme in den Grundeinstellungen vergessen. Dachten sie dabei vielleicht an die Mozilla Suite, die diese beiden Programme auch vereint? Wie auch immer, hier ist die Lösung:


In Firefox tippen wir in die Adresszeile: about:config
Im Fenster betätigen wir die rechte Maustaste, wählen neu und Eigenschaftsname
Dort schreiben wir: network.protocol-handler.app.mailto
Als Wert tragen wir den Pfad zu Thunderbird ein. Falls wir den nicht kennen, tippen wir auf der Konsole which thunderbird und bekommen ihn angezeigt.
Firefox muss dann nur noch neu gestartet werden.


Bei der Konfiguration von Thunderbird müssen wir zunächst ein Plugin installieren.
Auf http://aboutconfig.mozdev.org/installation.html laden wir uns die passende XPI Datei herunter und installieren das Plugin dann im Menü Extras (Tools) --> Extensions --> Installieren (Install Now) von Thunderbird.
Nach dem Neustart von Thunderbird finden wir unter Extras --> about:config
Dort geben wir nacheinander die drei neuen Eigenschaften (Strings) an. Die Vorgehensweise ist wie oben für Firefox beschrieben nur mit anderen Werten:
network.protocol-handler.app.ftp (für ftp://)
network.protocol-handler.app.http (für http://)
network.protocol-handler.app.https (für abhörgesichertes https://)
Als Wert bekommen alle den Pfad zu Firefox abgeschrieben.
Thunderbird braucht dann noch nicht einmal mehr neugestartet zu werden. Links in Mails werden fortan in Firefox geöffnet.

Voraussetzungen:
gentoo am 6.1.2006
Firefox 1.0.7
Thunderbird 1.0.7

Wenn man es mal braucht:
find /pfad/zum/verzeichnis/ -type f -print0 | xargs --null chmod a-x

Unter KDE gibt's auch eine Suchfunktion mit GUI. Doch das ist selbstverständlich.