2.1. Unterstützte Hardware

Debian stellt keine zusätzlichen Anforderungen an die Hardware außer denen des Linux- bzw. kFreeBSD-Kernels und der GNU-Werkzeuge. Daher läuft Debian auf jeder Architektur oder Plattform, auf die der Linux- bzw. kFreeBSD-Kernel, libc, gcc usw. portiert wurden und für die eine Debian-Portierung existiert. Bitte besuchen Sie die Portierungs-Seite http://www.debian.org/ports/arm/ für weitere Informationen über Systeme der 32-Bit Soft-float-ARM-Architektur, die mit Debian GNU/Linux getestet wurden.

Dieser Abschnitt versucht nicht, all die verschiedenen Hardware-Konfigurationen zu erläutern, die auf der 32-Bit Soft-float-ARM-Architektur unterstützt werden, sondern bietet vielmehr allgemeine Informationen und Verweise, wo zusätzliche Informationen zu finden sind.

2.1.1. Unterstützte Architekturen

Debian GNU/Linux 8 unterstützt zehn Haupt-Architekturen und einige Variationen dieser Architekturen, auch als Flavours bekannt:

Architektur Debian-Bezeichnung Unterarchitektur Flavour
Intel x86-basiert i386    
AMD64 & Intel 64 amd64    
ARM armel Intel IXP4xx ixp4xx
Marvell Kirkwood kirkwood
Marvell Orion orion5x
Versatile versatile
ARM mit Hardware-Fließkommaeinheit armhf Multiplattform armmp
Multiplattform für LPAE-fähige Systeme armmp-lpae
64-Bit ARM arm64    
MIPS (Big Endian) mips SGI IP22 (Indy/Indigo 2) r4k-ip22
SGI IP32 (O2) r5k-ip32
MIPS Malta (32 Bit) 4kc-malta
MIPS Malta (64 Bit) 5kc-malta
MIPS (Little Endian) mipsel MIPS Malta (32 Bit) 4kc-malta
MIPS Malta (64 Bit) 5kc-malta
IBM/Motorola PowerPC powerpc PowerMac pmac
PReP prep
Power Systems ppc64el IBM POWER8 oder neuer  
64-Bit IBM S/390 s390x IPL von VM-Reader und DASD generic

Dieses Dokument umfasst die Installation für die 32-Bit Soft-float-ARM-Architektur bei Verwendung des Linux-Kernels. Wenn Sie Informationen über eine der anderen von Debian unterstützten Architekturen suchen, besuchen Sie Debians Portierungs-Seiten.

2.1.2. Drei verschiedene ARM-Portierungen

Die ARM-Architektur hat sich über die Zeit weiterentwickelt und moderne ARM-Prozessoren bieten Funktionalitäten, die in älteren Modellen nicht verfügbar waren. Debian bietet daher drei ARM-Portierungen an, um aus einem breiten Spektrum verschiedener Maschinen das beste herauszuholen:

  • Debian/armel zielt auf ältere 32-Bit ARM-Prozessoren ohne eigene Hardware-Fließkommaeinheit (FPU) ab;

  • Debian/armhf läuft nur auf neueren 32-Bit ARM-Prozessoren, die mindestens die ARMv7-Architektur mit Version 3 der ARM-Vektor-Fließkomma-Spezifikation (VFPv3) implementieren. Debian/armhf nutzt die erweiterten Funktionalitäten und Performance-Steigerungen, die bei diesen Modellen möglich sind.

  • Debian/arm64 läuft auf 64-Bit ARM-Prozessoren, die mindestens die ARMv8-Architektur implementieren.

Technisch gesehen können alle derzeit verfügbaren ARM-CPUs in einem der beiden Endian-Modi (Big-Endian oder Little-Endian) betrieben werden, in der Praxis verwendet aber die große Mehrheit der derzeit verfügbaren System den Little-Endian-Modus. Alle drei ARM-Portierungen (Debian/arm64, Debian/armhf und Debian/armel) unterstützen nur Little-Endian-Systeme.

2.1.3. Variationen beim ARM-CPU-Design und die komplexe Situation bei der CPU-Unterstützung

ARM-Systeme sind erheblich verschiedenartiger als die i386-/amd64-basierte PC-Architektur, daher kann die Situation bei der Unterstützung der CPUs deutlich komplizierter sein.

Die ARM-Architektur wird hauptsächlich in sogenannten Systems-on-Chip (SoC - ein komplettes System auf einem einzigen Chip) verwendet. Diese SoCs werden von vielen verschiedenen Herstellern mit sich erheblich unterscheidenden Hardware-Komponenten (und dies sogar z.B. bei grundlegenden Funktionalitäten, die benötigt werden, um das System zu starten) entwickelt. Es wurde in der Vergangenheit viel daran gearbeitet, die Schnittstellen zur System-Firmware zu standardisieren, aber speziell auf älterer Hardware variieren die Firmware- und Boot-Schnittstellen teilweise erheblich, daher muss sich der Linux-Kernel bei ARM-Systemen um viele systemspezifische Themen auf der niedrigsten Hardware-Ebene kümmern, die in der PC-Welt vom BIOS des Mainboards abgewickelt werden.

Zu Beginn der ARM-Unterstützung im Linux-Kernel führte dies dazu, dass ein separater Kernel für jedes ARM-System benötigt wurde, im Gegensatz zu dem Einer-passt-für-alle-Kernel bei PC-Systemen. Da dieser Ansatz nicht mit einer großen Anzahl verschiedener Systeme funktioniert, wurde damit begonnen, einen einzigen ARM-Kernel zu entwickeln, der auf verschiedenen ARM-Systemen laufen kann. Die Unterstützung für neue ARM-Systeme ist jetzt auf eine Art implementiert, die die Nutzung eines solchen Multiplattform-Kernels erlaubt, aber für mehrere ältere Systeme ist trotzdem noch ein spezifischer Kernel erforderlich. Aufgrunddessen unterstützt die standardmäßige Debian-Distribution nur die Installation auf einer auswählten Anzahl älterer ARM-Systeme, wobei zusätzlich die neueren Systeme von den ARM-Multiplattform-Kernel (armmp genannt) unter Debian/armhf unterstützt werden.

2.1.4. Plattformen, die von Debian/armel unterstützt werden

Folgende Plattformen werden von Debian/armel; unterstützt; sie erfordern plattform-spezifische Kernel.

IXP4xx

Die Intel-IXP4xx-Prozessor-Serie wird in NAS-Geräten (Network-Attached-Storage-Systeme – Geräte, die Speicherplatz im Netzwerk zur Verfügung stellen) wie dem Linksys NSLU2 eingesetzt.

Während für diese Plattform Kernel-Unterstützung in Debian 8 vorhanden ist, wird sie nicht durch den debian-installer unterstützt. Es ist allerdings möglich, bei vorhandenen Installationen ein dist-upgrade (System-Upgrade) von Debian 7 auf Debian 8 durchzuführen. Aufgrund des kleinen RAM-Speichers, den die IXP4xx-Systeme haben, ist es aber erforderlich, dass vor dem Upgrade der Swap-Speicher aktiviert wird. Die Unterstützung für die IXP4xx-Plattform wird in Debian 9 komplett entfallen.

Kirkwood

Kirkwood ist ein System-on-Chip von Marvell, das eine ARM-CPU, Ethernet, SATA, USB sowie weitere Funktionalitäten in einem Chip vereint. Debian unterstützt derzeit folgende Kirkwood-basierte Geräte: OpenRD (OpenRD-Base, OpenRD-Client und OpenRD-Ultimate), Plug-Computer (SheevaPlug, GuruPlug und DreamPlug), QNAP Turbo Station (alle TS-11x-, TS-21x- und TS-41x-Modelle) sowie LaCie NAS-Geräte (Network Space v2, Network Space Max v2, Internet Space v2, d2 Network v2, 2Big Network v2 und 5Big Network v2).

Orion5x

Orion ist ein System-on-Chip von Marvell, das eine ARM-CPU, Ethernet, SATA, USB sowie weitere Funktionalität in einem Chip vereint. Es gibt viele Network-Attached-Storage-Geräte (NAS-Systeme - Geräte, die Speicherplatz im Netzwerk zur Verfügung stellen) auf dem Markt, die auf dem Orion-Chip basieren. Debian unterstützt derzeit die folgenden Orion-basierten Geräte: Buffalo Kurobox, D-Link DNS-323 und HP mv2120.

Versatile

Die Versatile-Plattform wird von QEMU emuliert und ist deshalb eine nette Möglichkeit, Debian auf ARM zu testen und laufen zu lassen, falls echte Hardware nicht zur Verfügung steht.

2.1.5. Plattformen, die nicht mehr von Debian/armel unterstützt werden

IOP32x

Intels I/O-Prozessor-Serie (IOP) ist in einer Reihe von Produkten für Datenspeicherung und -verarbeitung zu finden, wie z.B. in dem GLAN Tank von IO-Data und dem Thecus N2100. Die IOP32x-Plattform wurde in Debian 7 unterstützt, aber ab Debian 8 wird sie aufgrund von Hardware-Einschränkungen der Plattform, die sie für die Installation neuerer Debian-Veröffentlichungen ungeeignet machen, nicht mehr unterstützt.

MV78xx0

Die MV78xx0-Plattform wurde auf dem Marvell DB-78xx0-BP Development-Board eingesetzt. Sie wurde in Debian 7 mit einem plattform-spezifischen Kernel (basierend auf dem Linux-Kernel Version 3.2) unterstützt, wird jedoch ab Debian 8 nicht mehr unterstützt.

2.1.6. Unterstützung für Grafik-Hardware

Die Unterstützung für Grafikkarten in Debian wird bestimmt von der zugrundeliegenden Unterstützung im X.Org-X11-System und dem Kernel. Basis-Grafikfunktionalitäten über Framebuffer wird durch den Kernel bereitgestellt, während Desktop-Umgebungen X11 verwenden. Ob erweiterte Funktionen der Grafikkarte, wie 3D-Hardware-Beschleunigung oder hardware-beschleunigte Anzeige, verfügbar sind, hängt von der letztendig im System verwendeten Grafik-Hardware ab und manchmal ist die Installation von zusätzlichen Firmware-Images nötig (siehe Abschnitt 2.2, „Hardware, die Firmware erfordert“).

Nahezu alle ARM-Maschinen haben die Grafik-Hardware fest eingebaut, und nicht als Erweiterungskarte. Es gibt Systeme mit Erweiterungssteckplätzen, die auch Grafikkarten aufnehmen können, aber diese sind eher Raritäten. Hardware, die entwickelt wurde, um komplett ohne eine lokale Grafikanzeige zu arbeiten, ist hier eher die Regel. Während eine Basis-Grafikfunktionalität über Framebuffer (durch den Kernel bereitgestellt) auf allen Geräten, die Grafik-Hardware haben, funktionieren sollte, benötigt 3D-Grafik ausnahmslos Binärtreiber. Die Situation ändert sich hier sehr schnell, aber zur Zeit der Freigabe von Jessie sind freie Treiber für nouveau (Nvidia Tegra-K1-SoC) und freedreno (Qualcomm Snapdragon-SoCs) in der Veröffentlichung enthalten. Andere Hardware benötigt nicht-freie Treiber von Drittanbietern.

Details über unterstützte Grafikkarten und Zeigegeräte finden Sie unter http://xorg.freedesktop.org/. Debian GNU/Linux 8 enthält X.Org in Version 7.7.

2.1.7. Hardware für Netzwerkverbindungen

Nahezu alle Netzwerkkarten (NIC), die vom Linux-Kernel unterstützt werden, sollten auch vom Installationssystem unterstützt werden; Treiber werden normalerweise automatisch geladen.

Auf 32-Bit Soft-float-ARM-Systemen werden die meisten integrierten (Onboard-) Ethernet-Schnittstellen unterstützt und für zusätzliche PCI- und USB-Geräte werden Module angeboten.

2.1.8. Peripherie und andere Hardware

Linux unterstützt eine breite Auswahl an Geräten wie Mäuse, Drucker, Scanner, PCMCIA-/CardBus-/ExpressCard- und USB-Geräte. Allerdings werden die meisten dieser Geräte während der Installation des Systems nicht benötigt.