Das X-Server Konfigurations HOWTO

1.  Was ist der X-Window-Server?

Grafik gegen Texteingabe

Jeder normale Anwender hat wahrscheinlich Angst, wenn er daran denkt Befehle eintippen zu müssen. Warum ist es nicht möglich sich durch die von Gentoo (und Linux allgemein) zur Verfügung gestellte Freiheit einfach mit der Maus durchzuklicken? Ok, natürlich ist dies möglich! Linux bietet uns dazu eine große Palette an Benutzeroberflächen und -umgebungen, die man auf dem bereits bestehenden System installieren kann.

Die größte Überraschung, die Sie dabei erleben ist die, dass eine grafische Benutzeroberfläche lediglich ein Programm ist, das auf Ihrem System läuft. Es ist kein Teil des Linux-Kernels oder des Systems. Es ist ein kraftvolles Tool, welches die grafischen Fähigkeiten von Ihrem Computer aktiviert.

Da Standards wichtig sind, wurde ein Standard zur Erstellung und Bewegung von Fenstern am Bildschirm, kommunizieren mit dem Benutzer über Maus und Tastatur und anderen grundlegend wichtigen Dingen erschaffen. Benannt wurde dieser dann X Window System, kurz X11 oder nur X. Verwendet wird er auf Unix, Linux und Unix-ähnlichen Betriebssystemen auf der ganzen Welt.

Ein Programm, welches dem Benutzer ermöglicht, grafische Benutzeroberflächen zu starten und den X11 Standard verwendet ist Xorg-X11, eine Abspaltung vom XFree86-Projekt. XFree86 hat entschlossen, eine Lizenz zu verwenden, die nicht kompatibel mit der GPL ist; die Verwendung von Xorg ist daher empfehlenswert. Der offizielle Portage Baum stellt nunmehr keine XFree86 Pakete bereit.

Das X.org Projekt

Das X.org Projekt macht und wartet eine frei kopierbare open-source Implementation des X11-Systems. Es ist eine Open Source X11 basierende Desktop Infrastruktur.

Xorg unterstützt die Schnittstelle zwischen Hardware und der grafischen Software, die Sie starten wollen. Nebenbei hat Xorg auch noch volle Netzwerkunterstützung, was bedeutet, dass Programme auf einem Rechner laufen und auf einem anderen angezeigt werden können.

2.  Installation von Xorg

"emerge xorg-x11"

Jetzt aber genug Schwafelei! Sollen wir nun ein bisschen Aktion ins Spiel bringen? Um Xorg zu installieren, brauchen Sie lediglich emerge xorg-x11 einzutippen. Die Installation dauert eine Weile, es wäre also ratsam, einen Kaffee oder Snack zur Hand zu haben.

Bevor Sie Xorg installieren müssen Sie zwei wichtige Variablen in der Datei /etc/make.conf einstellen.

Die erste Variable ist VIDEO_CARDS. Dieser Wert wird verwendet um den Videotreiber festzulegen den Sie verwenden wollen und richtet sich in der Regel nach dem Hersteller und dem Typ Ihrer Videokarte. Die gängigsten Einstellungen sind nvidia für Nvidia-Karten und fglrx für ATI Radeon Karten. Diese Namen stehen für die proprietären Treiber von Nvidia bzw. von ATI. Falls Sie lieber die Opensource-Treiber für diese Karten verwenden möchten, wählen Sie nv anstatt nvidia, bedenken Sie aber bitte, dass bei diesem Treiber keine 3D-Beschleunigung möglich ist. Der freie radeon Treiber für ATI-Karten unterstützt volle 3D-Beschleunigung auf älteren Radeon-Karten, aber funktioniert nicht unbedingt mit den neueren. Die Variable VIDEO_CARDS kann auch mehr als einen Treiber enthalten, in diesem Fall kann man mehrere Werte mit Leerzeichen getrennt angeben.

Die zweite Variable ist INPUT_DEVICES und wird verwendet um festzulegen, welche Treiber für die Eingabegeräte erstellt werden sollen. In den meisten Fällen reicht aus hier keyboard mouse anzugeben.

Nun müssen Sie sich also entscheiden, welche Treiber Sie verwenden möchten und die entsprechenden Einstellungen dann in /etc/make.conf vornehmen:

(Für Maus- und Tastatur-Unterstützung)
INPUT_DEVICES="keyboard mouse"
(Für NVidia-Karten)
VIDEO_CARDS="nvidia"
(ODER für ATI Radeon Karten)
VIDEO_CARDS="fglrx"

Mehr Beispiele und Informationen zur Konfiguration von Nvidia und ATI-Grafikkarten gibt es in Gentoo Linux nVidia Guide und in Gentoo Linux ATI FAQ. Falls Sie nicht wissen welchen Treiber Sie verwenden sollten, bitte lesen Sie in diesen Anleitungen nach.

# emerge -pv xorg-server

These are the packages that would be merged, in order:

Calculating dependencies... done!
[ebuild   R   ] x11-base/xorg-server-1.2.0-r3  USE="dri nptl xorg (-3dfx) -debug
-dmx -ipv6 -kdrive -minimal -sdl -xprint" INPUT_DEVICES="keyboard mouse -acecad
-aiptek -calcomp -citron -digitaledge -dmc -dynapro -elo2300 -elographics -evdev
-fpit -hyperpen -jamstudio -joystick -magellan -microtouch -mutouch -palmax
-penmount -spaceorb -summa -synaptics -tek4957 -ur98 -vmmouse -void -wacom"
VIDEO_CARDS="nvidia -apm -ark -chips -cirrus -cyrix -dummy -epson -fbdev -fglrx
-glint -i128 (-i740) -i810 (-impact) (-imstt) -mach64 -mga -neomagic (-newport)
(-nsc) -nv -r128 -radeon -rendition -s3 -s3virge -savage -siliconmotion -sis
-sisusb (-sunbw2) (-suncg14) (-suncg3) (-suncg6) (-sunffb) (-sunleo) (-suntcx)
-tdfx -tga -trident -tseng -v4l -vesa -vga -via -vmware -voodoo" 0 kB

Nachdem Sie die nötigen Variablen richtig gesetzt haben können Sie nun das Xorg-Paket installieren.

# emerge xorg-x11

Wenn die Installation fertig ist, müssen Sie eventuell ein paar Entwicklungsvariablen reinitialisieren. Dies geht mit folgenden zwei Befehlen ganz einfach: env-update und dann source /etc/profile.

# env-update
# source /etc/profile

3.  Konfiguration von Xorg

Die xorg.conf Datei

Die Konfigurationsdatei von Xorg heißt xorg.conf und befindet sich in /etc/X11. Das Xorg-X11 Paket enthält ein Beispiel für eine solche Konfigurationsdatei, nämlich /etc/X11/xorg.conf.example. Diese Datei hat jede Menge Kommentare, falls Ihnen diese nicht genügen, können Sie noch die Manual Page zu Rate ziehen:

# man 5 xorg.conf

Viel Spaß beim Lesen, wir werden diese Konfigurationsdatei nun jedoch automatisiert erzeugen.

Standard: Automatische Erzeugung von xorg.conf

Xorg ist dazu fähig, die meisten Einstellungen für Sie zu übernehmen. In den meisten Fällen wird es nur nötig sein, ein paar Zeilen zu ändern um die Auflösung einzustellen. Wenn Sie etwas über Optimierung erfahren wollen, schauen Sie am Ende dieses Kapitels nach! Aber zuerst werden wir nun versuchen, eine (hoffentlich) lauffähige Xorg-Konfigurationsdatei zu generieren.

# Xorg -configure

Vergessen Sie nicht die letzten Zeilen die Xorg auf den Bildschirm schreibt, zu lesen! Wenn irgendwo steht, dass etwas schief gegangen ist, müssen Sie die xorg.conf Datei wohl oder übel selbst schreiben. Für den Fall, dass es keine Fehler gab, wird bestätigt, dass die /root/xorg.conf.new Datei bereit zum Testen ist. Also tun wir das auch! ;)

# X -config /root/xorg.conf.new

Wenn alles geklappt hat, sollten Sie ein simples schwarzweiß Muster sehen. Stellen Sie sicher, dass Ihre Maus korrekt funktioniert und dass die Auflösung gut genug ist. Falls Sie einen Fehler hinsichtlich "/dev/mouse" bekommen haben, sollten Sie versuchen das Mausgerät auf /dev/input/mice, innerhalb des "InputDevice" Abschnitts von xorg.conf, zu setzen. Sie werden vielleicht nicht in der Lage sein die exakte Auflösung zu erraten, aber es sollte Ihnen möglich sein zu erkennen ob sie zu niedrig ist. Sie können jederzeit beenden indem Sie Strg-Alt-Backspace drücken.

Alternative: Halbautomatische Generierung der xorg.conf Datei

Xorg unterstützt ein Tool, genannt xorgconfig, welches Sie über die verschiedenen Informationen von Ihrem System befragt (Grafikkarte, Tastatur, ...). Basierend auf diese Eingaben erstellt es dann eine xorg.conf Datei.

# xorgconfig

Ein weiteres Hilfsprogramm von Xorg ist xorgcfg, welches zuerst versuchen wird Xorg -configure auszuführen und dann den X Server startet für weitere, abschließende Verbesserungen.

# xorgcfg
(Gegeben den Fall, dass X abstürzt oder die Konfiguration fehlschlägt,
  versuchen Sie:)
# xorgcfg -textmode

Kopieren der xorg.conf Datei

Kopieren Sie nun die xorg.conf.new nach /etc/X11/xorg.conf, so dass Sie nicht immer X -config tippen müssen, da X oder startx ein Stück leichter ist.

# cp /root/xorg.conf.new /etc/X11/xorg.conf

Verwenden von startx

Versuchen Sie nun startx um damit den X-Server zu starten. startx ist ein Skript, welches eine X-Session ausführt. Das heißt, dass es den X Server und einige graphische Anwendungen darauf startet. Es entscheidet welche Anwendungen gestartet werden sollen mit folgender Logik:

• Wenn eine Datei genannt .xinitrc im Home Verzeichnis existiert, dann wird es die dort aufgeführten Befehle ausführen.
• Ansonsten wird es den Wert der XSESSION Variable auslesen und eine der verfügbaren Sitzungen in /etc/X11/Sessions/ entsprechend ausführen. (Sie können den Wert von XSESSION in /etc/rc.conf setzen um es als einen Standard für alle Benutzer des Systems zu definieren.)
• Wenn alles vorherige versagt wird auf einen simplen Window Manager zurückgegriffen, normalerweise twm.

# startx

Wenn sie einen hässlichen, ekelhaften, abstoßenden und deformierten Window-Manager sehen, dann ist dies twm. Um die twm Sitzung zu beenden können Sie exit oder Strg+D in den erscheinenden xterms eingeben. Sie können die X-Session auch "töten" indem Sie die Strg-Alt-Backspace Tastenkombination anwenden. Dies wird dazu führen, dass X abrupt beendet wird -- etwas das nicht immer die richtige Wahl ist. Es tut jedoch nicht weh.

4.  Optimieren von xorg.conf

Einstellen der Auflösung

Wenn es Ihnen so vorkommt, dass die Bildschirmauflösung nicht richtig ist, müssen Sie zwei Abschnitte in der Konfiguration kontrollieren. Als erstes den Screen Abschnitt, in welchem die gesamten Auflösungen, mit denen der X-Server dann läuft, enthält. Standardmäßig sind hier keine Einstellungen vorgegeben. Wenn dies der Fall ist, nimmt Xorg die Auflösungen, die im Abschnitt Monitor stehen.

Xorg kontrolliert die Einstellungen für HorizSync und VertRefresh im Monitor Abschnitt und wählt daraus die richtige Auflösung. Daher lassen wir diese Einstellungen noch wie sie sind. Nur, und nur dann, wenn die Änderungen im Screen Abschnitt (darauf gehen wir gleich ein) nichts bewirken, müssen Sie die Eigenschaften des Monitor herausfinden und richtig eintragen. Ein Tool, um dies zu tun, ist zum Beispiel sys-apps/ddcxinfo-knoppix.

Nun ändern Sie die Auflösung. Im nächsten Beispiel von /etc/X11/xorg.conf fügen Sie die Zeilen Modes und DefaultDepth hinzu, damit der X-Server standardmäßig mit 24bit Farbtiefe und 1024x768 startet. Beachten Sie dabei die anderen Werte nicht, sie sind Beispiele und können abweichen!

Section "Screen"
  Identifier  "Default Screen"
  Device    "S3 Inc. ProSavage KN133 [Twister K]"
  Monitor   "Generic Monitor"
  DefaultDepth  24
  # Ein wenig Text wurde der Lesbarkeit halber übersprungen
  SubSection "Display"
    Depth   24
    Modes   "1024x768"
  EndSubSection
EndSection

Starte nun X (startx), um herauszufinden, ob die Auflösung auch wirklich verwendet wird.

Konfiguration der Tastatur

Um X beizubringen, eine internationale Tastatur zu verwenden, suchen Sie in der Konfigurationsdatei nach dem InputDevice Abschnitt, in dem die Tastatur konfiguriert wird, und fügen Sie XkbLayout hinzu. Das Beispiel zeigt die Konfiguration für ein deutsches Tastaturlayout.Für ein anderes Tastaturlayout ist nur der Landes-Keycode zu ersetzen:

Section "InputDevice"
  Identifier  "Generic Keyboard"
  Driver    "keyboard"
  Option    "CoreKeyboard"
  Option    "XkbRules"  "xorg"
  Option    "XkbModel"  "pc105"
  Option    "XkbLayout" "de"
EndSection

Konfigurieren der Maus

Wenn Ihre Maus nicht funktioniert, sollten Sie zuerst kontrollieren, ob sie überhaupt vom Kernel erkannt wird. Mäuse werden (vom Gerät her) als /dev/input/mouse0 (oder /dev/input/mice wenn Sie mehrere Mäuse verwenden möchten) erkannt. In einigen Fällen wird /dev/psaux verwendet. In jedem Fall können Sie überprüfen, ob die Maus erkannt wurde, indem Sie nachfolgenden Befehl eingeben und die Maus bewegen. Sie werden normalerweise einiges wirres Zeug auf Ihrem Bildschirm sehen. Um die Überprüfung zu beenden, drücken Sie Strg+C.

# cat /dev/input/mouse0
(Nicht vergessen: mit Strg+C beendet man das wieder)

Wenn die Maus nicht erkannt wurde, sollten Sie sich vergewissern, dass alle Module richtig geladen wurden.

Für den Fall, dass die Maus gefunden wurde, schreiben Sie das richtige Device in die Option "Device" im Abschnitt InputDevice. Im nächsten Beispiel werden wir auch noch zwei andere Einstellungen ändern: Protocol (Enthält das Protokoll, mit dem die Maus läuft -- meistens PS/2) und ZAxisMapping (Dies ermöglicht es, ein Mausrad (falls vorhanden) zu verwenden).

Section "InputDevice"
  Identifier  "TouchPad Mouse"
  Driver    "mouse"
  Option    "CorePointer"
  Option    "Device"    "/dev/input/mouse0"
  Option    "Protocol"    "IMPS/2"
  Option    "ZAxisMapping"    "4 5"
EndSection

Geben Sie nun erneut startx ein, und freuen Sie sich über die bereits erzielten Ergebnisse. Gratulation, Sie haben nun ein funktionierendes Xorg auf Ihrem System. Der nächste Schritt ist, diesen hässlichen Leichtgewicht-Window-Manager zu entfernen und einen "richtigen" (zum Beispiel KDE oder GNOME) zu installieren.

5.  Ressourcen

Erzeugen und Optimieren von xorg.conf

Zuallererst: man 5 xorg.conf stellt eine gute Referenz aller Einstellungen der Konfigurationdatei zur Verfügung. Halten Sie diese immer in der näheren Umgebung geöffnet, wenn Sie Änderungen vornehmen!

Eine zweite Möglichkeit für Ressourcen auf Ihrem System ist der /usr/X11R6/lib/X11/doc Pfad mit jeder Menge README Dateien für verschiedene Grafik-Chipsätze.

Es gibt auch jede Menge Beschreibungen im Internet. Wir führen hier nur ein paar auf. Wenn Sie weitergehende Informationen benötigen, scheuen Sie sich nicht davor Google zu verwenden. Da xorg.conf und XF86Config (die Konfigurationsdatei vom XFree86-Projekt) die selben Konfigurationen verwenden und im Internet mehr für XF86Config zu finden ist, listen wir diese Ressourcen natürlich auch auf.

• Das XFree Local Multi-User HOWTO
• Eine Einführung für XFree 4.x von Chris Houser

Andere Ressourcen

Falls Sie einen Update von dem bisherigen monolithischen Xorg auf das neuere, modulare Xorg 7 vornehmen möchten, dann lesen Sie bitte Migrations-HOWTO zu modularem X.

Mehr Informatiinen zur Konfiguration verschiedener Pakete unter der X-Umgebung finden Sie in der Gentoo Desktop Dokumentationsressourcen Abschnitt unserer Dokumentation.

Die Inhalte dieses Dokuments sind unter der Creative Commons - Namensnennung / Weitergabe Lizenz lizenziert.