Direktstartsystem

Der Begriff Direktstartsystem oder Live-System bezeichnet ein Betriebssystem, das ohne Installation und Beeinflussung des Inhalts einer im System vorhandenen Festplatte gestartet werden kann. Das gesamte Betriebssystem wird hierzu auf einen bootfähigen Speicher wie USB-Stick, sonstige Flash-Speicher, Diskette, CD-ROM oder DVD installiert. Dies ermöglicht auch das Booten eines Computers ohne Festplatte oder installiertes Betriebssystem. Genauso, falls die Festplatte oder das Betriebssystem defekt sind.

Vom entsprechenden Speichermedium wird gebootet, die Einstellungen hierfür werden im BIOS vorgenommen. Nach dem Starten steht eine fertig eingerichtete Betriebssystem-Umgebung mit verschiedenen Anwendungsprogrammen bereit. Nach Entfernung des Mediums und einem Neustart des PCs ist dieser wieder im Ursprungszustand, da das ursprüngliche Betriebssystem auf der Festplatte nicht angerührt wird. Nach einem Neustart sind alle Daten des Live-Systems wieder verschwunden, da diese nur in das RAM geschrieben wurden. Aufgrund dieses Konzeptes werden bei Benutzung eines Live-Systems keinerlei Benutzeraktivitäten oder Änderungen gespeichert. Auf Wunsch können Konfigurationsdaten meist auf Festplatte, USB-Stick oder Diskette gesichert werden, um diese später wieder nutzen zu können.

Je nach Zielgruppe und Anwendungsbereich bauen Live-Systeme auf verschiedenen Betriebssystemen auf und beinhalten verschiedene Anwendungen. Weil kein Schreibzugriff auf die Hardware benötigt wird, eignen sich Live-Systeme besonders für Hardware-Diagnose, Fehlerbehebung und Datenrettung sowie sicheres Internetsurfen.

Entwicklung und Ausblick

Bereits die ersten Betriebssysteme ließen sich direkt vom Startmedium betreiben, auf das nach dem Start nicht mehr zurückgegriffen werden musste. Beispiele sind frühe Unix-Versionen, AmigaOS, CPM/8, MS-DOS 1.0 (1981) und Mac OS (1984), die damals noch von „Live-Disketten“ betrieben wurden. Mit größerer Komplexität der Systeme wurden später Installationen auf der Festplatte notwendig und Live-Startmedien gerieten in Vergessenheit.

Bequemen Umgang mit Live-CDs ermöglichte dann Mac OS 7. Es wurde mit einer startfähigen Installations-CD oder Disketten ausgeliefert. Durch einfaches Verschieben eines Systemordners auf CD ließ sich eine voll funktionstüchtige Live-CD erstellen. Macintosh-Anwendungen laufen meist problemlos von einer CD, da sie nicht auf eine beschreibbare Windows-Registrierungsdatenbank oder ähnliches angewiesen sind.

Großes Interesse der Öffentlichkeit und zunehmende Verbreitung fanden Live-CDs mit der Entwicklung von Knoppix, von dem es mittlerweile zahlreiche Derivate gibt.

Microsoft hat für die Verwaltung großer Unternehmensnetzwerke Windows PE (Preinstalled Environment) an Entwickler verteilt, eine nicht öffentlich verfügbare Live-CD mit Windows 2000. Das Unternehmen hatte kein Interesse an einfach zu erstellenden und bequem benutzbaren Live-CDs, da sich dadurch eine einmal erworbene Windows-Version beliebig und für den Hersteller nicht nachprüfbar auf verschiedenen Rechnern einsetzen ließe. Dies wird dann illegal, wenn von einer einzigen Betriebssystem-Einzel-Lizenz mehrere Live-CDs erstellt und an Dritte weitergegeben werden. Daher unterstützt Microsoft das Projekt Bart PE nicht.

Mandriva Move war einmal ein Live-System, das kommerziell vertrieben wurde. Der Vertrieb wurde allerdings bereits nach kurzer Zeit wieder eingestellt, und Mandriva veröffentlicht seitdem seine Live-Distribution unter dem namen Mandriva One, das sowohl kostenlos zum herunterladen, als auch als bedruckte CD bestellt werden kann, wobei der Preis für die CD vermutlich nur dazu gedacht ist, den Verwaltungsaufwand zu decken, da er sich in ähnlichen Preisregionen bewegt, wie bei Linux-Medien-Händlern, die kostenlose Linuxdistributionen auf CD oder DVD zu einem geringen Preis für Leute ohne Breitbandinternetzugang anbieten. Es ist fraglich, wie stark sich Live-Systeme vermarkten lassen, da es einerseits viele relativ ausgereifte, frei erhältliche Varianten gibt, andererseits sich die dauerhafte Anwendung einer Live-CD in der Praxis auf Anwendungen wie Firewalls beschränkt, da der Inhalt der CDs nicht verändert werden kann.

Es gibt mittlerweile von der Mehrheit der Linux-Varianten eine Live-Version zum unverbindlichen Testen. Da Live-Systeme als kostenlose Download-Version einen wirklich großen Umfang an Software mitbringen als Folge der großen Verbreitung von CD- und DVD-Brennern, erfreuen sie sich zunehmender Beliebtheit. Im Falle von Systemcrashs oder Virenbefall sind sie ein einfach zu bedienendes Medium, das ein großes Spektrum an Hilfsmaßnahmen bietet.

Mit Damn Small Linux und Puppy Linux gibt es Systeme, die sich komplett auf kleinsten CDs oder USB-Sticks installieren lassen. Die heutigen Speicherkapazitäten von Sticks und Karten auch für Live-Systeme in DVD-Größe und haben noch etwas Speicher übrig für Daten, Einstellungen und zusätzliche Programme. Somit taugen Live-Systeme in Verbindung mit einem USB-Stick auch als mobiler Arbeitsplatz (z. B. Mandriva Move).

Einsatzmöglichkeiten von Live-Systemen

Zum Ausprobieren

Dadurch, dass ein Live-System grundsätzlich keine Daten auf die Festplatte schreiben muss, eignet es sich dazu, alternative Betriebssysteme auszuprobieren, ohne Gefahr zu laufen, bei Fehlkonfigurationen oder Installationsproblemen Schaden davonzutragen.

Zur Reparatur eines bestehenden Systems

In vielen Live-Systemen wie Knoppix sind Analyseprogramme integriert (siehe unter Boot-CD). Bei Schwierigkeiten mit einem installierten Betriebssystem lässt sich ein Live-System booten, um Fehler zu finden und zu beheben. Beispiel: Durch das Arbeiten im root bzw. Administrator-Modus ist Vollzugriff auf die Festplatten möglich, so können etwa mittels Live-CD eventuell noch Daten gerettet oder das System repariert werden.

Sicher ins Internet

Wenn keine Schreibgenehmigungen für die Festplatten erteilt werden, ist es praktisch unmöglich, sich beim Internetsurfen über ein Live-System einen Virus oder ein anderes schädliches Programm einzufangen.

Media-Center

Ein Live-System eignet sich gut als Streaming-Client für Audio- und Videodaten und kann auch als Streaming-Server oder für Auftritte als DJ oder VJ Verwendung finden. Das Live-System dyne:bolic unterstützt einige dieser Funktionen.

Virenbekämpfung nicht mehr startbarer Windows-Systeme

Die c’t-Redaktion veröffentlicht in regelmäßigen Abständen die auf Knoppix basierende Live-Distribution Knoppicillin, die Linux-Versionen mehrerer Virenscanner und Treiber für alle gängigen Dateisysteme inclusive NTFS (Windows) enthält und dafür genutzt werden kann, Viren aufzuspüren und zu löschen, die vom gestarteten Wirtsystem aus nicht entdeckt werden können.

Übersicht Live-Systeme

Linux

Sehr verbreitet sind Live-Systeme auf CD oder DVD zum Kennenlernen von Linux. Sie lassen den Festplatteninhalt bewusst unverändert. Die meisten Live-Systeme lassen sich auf Wunsch auf der Festplatte installieren und als vollwertiges, bereits fertig eingerichtetes Betriebssystem nutzen.

Einige Beispiele sind hier aufgelistet, für eine umfangreiche Liste mit bekannten Live-Distributionen siehe den Artikel Liste von Linux-Distributionen

• Bankix ist eine auf Knoppix basierende Live-Distribution für sicheres e-Banking.
• Damn Small Linux ist eine auf geringen Verbrauch und geringe Ressourcen spezialisierte Live-Distribution, von einem USB-Stick bootbar
• Kanotix ist eine auf Debian basierende Live-Distribution mit sehr guter Unterstützung für aktuelle Hardware. Außerdem ermöglicht ein Installer die Installation von Kanotix auf eine Festplatte.
• Knoppix ist die wohl bekannteste Linux-Live-Distribution, auf DVD oder CD
• Morphix ist ein Projekt, bei dem man sich eine eigene Live-CD aus bestehenden Modulen bauen kann
• Mandriva One Live-Distribution von Mandriva
• Puppy Linux ist eine platzsparende Linux-Distribution, die unter anderem direkt von CD oder USB-Stick gestartet werden kann
• Ubuntu ist bis Version 5.10 unterteilt in Live- und Install-CD, ab Version 6.06 ist es eine CD/DVD, von der sich ein Livesystem booten lässt. Über dieses Livesystem ist dann eine grafische Installation möglich. Trotzdem gibt es weiterhin die Möglichkeit des textmodusbasierenden Installers für langsamere Computer sowie bestimmte Einstellungen.
• Ubuntu Privacy Remix ist eine auf Ubuntu basierende Live-CD, die das spezielle Ziel hat, eine abgeschottete und sichere Arbeitsumgebung zur Bearbeitung sensibler Daten bereit zu stellen. Sie soll so u.a. auch vor Onlinedurchsuchung, „Bundestrojaner“ etc. schützen.
• Vyatta Open-Firmware-Router ist eine auf Debian basierende Router-Lösung für kleine bis ganz große „Eisen“.
• Grml ist für Systemadministratoren und Benutzer von textbasierten Werkzeugen geeignet, unter Anderem als Rettungs-CD.
• INX ist ein Konsolenlinux als Live-CD auf Basis von Ubuntu. Es eignet sich für Anfänger, die den Umgang mit der Konsole und die Möglichkeiten, die die Konsole bietet, kennenlernen wollen. Es enthält keinen graphischen Desktop.
• fluxflux ist ein PCLinuxOS-Remaster, das als Live-CD erstellt und darüber hinaus auch für eine schnelle Installation auf die Festplatte bestens geeignet ist.
• Slack2Go ist eine auf Slackware basierende Live-Distribution mit sehr guter Unterstützung für aktuelle Netbooks, welche sowohl von USB-Medien als auch von CD/DVD lauffähig ist und sich auch in kürzester Zeit als vollwertiges System installieren lässt.

BSD

• FreeBSD
  • FreeSBIE
  • m0n0wall ist eine Live-Firewall
  • FreeNAS ist ein Live-NAS Server
• NetBSD
• OpenBSD

Windows

• Microsoft Windows PE
• BartPE (auf Windows basierend)

Andere Betriebssysteme

• AFROS-Live-CD – bootet das freie Betriebssystem AFROS auf Atari-Computersystemen
• BeOS-LiveCD (XBEOX) und Shots BeOS-LiveCD – basieren auf BeOS
• ZETA-Live-CD – Nachfolger von BeOS
• Open Solaris – Live-CD
• SchilliX – Live-CD auf Basis von OpenSolaris
• Syllable-Live-CD
• mit BootCD erstellte Live-CDs, die auf Mac OS X aufbauen
• Durafox, eine auf Unix-basierende Live-Distribution
• eComStation (OS/2 Nachfolger)
• FreeDOS-Distribution auf CD

Live-Systeme selbst erstellen

Es gibt mittlerweile auch einige Tools, die das Erstellen eigener Live-Systeme erleichtern:

• Kadischi, aus dem Fedora-Projekt
• remastersys, aus dem Ubuntu-Projekt
• Slax, aus dem Slackware-Projekt
• mklivecd, aus dem Mandrake-Projekt/PClinuxOS
• Bart PE Live-CDs, die auf Windows basieren
• dfsbuild, für Debian basierte Live-CDs
• Morphix, umfangreiche Toolsammlung und fertige Module zur Erstellung Debian basierter Live-CDs
• MKDistro, für Dreamlinux
• Larch für Archlinux

Literatur

• Hattenhauer, Rainer: Linux-Livesysteme – Knoppix, Ubuntu, Morphix, Kanotix, Mepis, Slax & Co, Galileo Press, 2005, ISBN 3-89842-631-9

Weblinks

• Bart's Windows PE Builder
• DistroWatch.com – tägliche Informationen über Linux-Distributionen
• Liste BSD-basierender LiveCDs
• Live-CDs mit Beschreibungen
• MS-Seite zu Windows PE (engl.)
• multimedial ausgerichteter Artikel auf AudioHQ
• tabellarische Auflistung von Linux Live-CDs (engl.)