Dockbereit
Linux auf günstigen 13,3-Zoll-USB-C-Notebooks
Schon Mittelklasse-Notebooks bringen heute eine USB-C-Buchse mit, die klassische Dockingstationen überflüssig macht. Doch funktioniert das auch mit Linux – und wie gut?
Dank USB-C muss man nicht mehr zu teuren Business-Notebooks greifen, um in den Komfort einer Dockingstation zu kommen: Bereits für 800 Euro gibt es 13,3-Zöller, die neben der flexiblen USB-C-Buchse auch Vierkernprozessor und SSD mitbringen.
Vier solche Notebooks hatten wir jüngst im Testlabor [1]. Sie durften jetzt noch ihre Linux-Tauglichkeit unter Beweis stellen. Drei davon brachten eine vermeintlich gut zu Linux passende Ausstattung mit: Sie kombinieren ordentlich unterstützte und schon eine Weile erhältliche Intel-Prozessoren mit gängigen WLAN-Chips, lassen zugleich eine zuschaltbare Nvidia-GPU und andere Funktionen weg, die Linux gerne stolpern lassen. Trotzdem zeigten sich größere Probleme beim Linux-Einsatz; das gilt auch für das vierte Notebook, in dem ein recht neuer AMD Ryzen Mobile steckt.
Die getesteten Geräte Dell Inspiron 5370, HP ProBook 430 G5, Lenovo IdeaPad 720S und Lenovo ThinkPad L380 empfehlen sich mit Gewichten zwischen 1,1 und 1,5 Kilogramm allesamt für einen mobilen Einsatz; Laufzeiten von normalerweise zehn Stunden und mehr unterstreichen das. Zugleich haben die Notebooks ausreichend Power, um am heimischen Schreibtisch alle Aufgaben zu meistern, wenn man von anspruchsvollen 3D-Spielen absieht. Alle haben ein mattes Display; das Thinkpad L380 sogar mit Touch-Funktion.
Für die Tests nutzten wir Ubuntu 18.04 LTS Final Beta. Darüber hinaus installierten wir zum Gegencheck noch Fedora 27 Workstation, um nicht Problemen einer Vorabversion auf den Leim zu gehen; alle größeren Probleme traten aber auch dort auf.
Eine problematische Eigenschaft zeigte sich mit beiden Distributionen und auf allen vier Notebooks: Die Fingerabdrucksensoren funktionierten nicht. Des Weiteren vergaßen beide, die Treiber zur hardwarebeschleunigten Video-Wiedergabe einzurichten.
Dell Inspiron 5370
Das Inspiron 13 scheint mit Ubuntu ganz ordentlich zu laufen, zeigt bei näherem Hinsehen aber ein größeres Problem: Selbst auf Kurzstrecke erreicht das Notebook beim Senden von Daten via WLAN nur unterirdische Werte von circa 9 Mbit/s; das Übertragen großer Dateien oder ein Backup auf einen Server wird da zum Geduldsspiel. Das ist ein Problem, das seit Jahren immer mal wieder mit WLAN-Chips von Qualcomm/Atheros auftritt. Zuletzt ist es uns im Herbst 2016 beim mit Ubuntu ausgelieferten Dell XPS 13 (9360) Developer Edition begegnet [2]. Im Juli hat Ubuntu es in seinem 16.04-Kernel behoben. Das ist aber mit einem unsauberen Patch mit bekannten Nebenwirkungen passiert, den die Linux-Entwickler rundweg ablehnten; letztere haben das Problem jüngst bei 4.16 aber auf eine bessere Weise behoben. Davon profitiert auch das Inspiron 13, denn mit dieser Kernel-Version erreicht es eine akzeptable Sendeleistung von rund 150 Mbit/s bei 5 GHz.
Für den nicht unterstützten Fingerabdrucksensor geistert ein alter Android-Treiber durchs Netz, der sich bei einem Kurztest aber nicht zur Mitarbeit überreden ließ. Der Akku war im Leerlauf bereits nach etwas mehr als achteinhalb Stunden leer, denn Ubuntu lässt eine Reihe von Stromspartechniken links liegen. Einige der wichtigsten kann man aktivieren, indem man Powertop nachinstalliert und powertop --auto aufruft; das steigerte die Leerlauf-Akkulaufzeit auf rund dreizehn Stunden. Das ist ganz ordentlich, denn in einem vergleichbaren Testszenario mit dem vorinstallierten Windows war nach gut elfeinhalb Stunden Schluss. Auch beim Video-Test hält Linux länger durch, sofern man mit Powertop optimiert und den Video-Beschleunigungstreiber aus den Ubuntu-Repositories nachinstalliert.
HP ProBook 430 G5
Beim ProBook zeigten sich mehrere Interaktionsprobleme zwischen Betriebssystemen und UEFI-BIOS. Das traf uns schon zu Testbeginn, denn der Ubuntu-Installationsstick ließ sich nicht über das Shift-Neustart-Menü von Windows booten, aber über das per F9 aufrufbare BIOS-Boot-Menü oder ein Ändern der Boot-Reihenfolge im BIOS-Setup.
Zum Kasten: USB-C-Dockingstationen unter Linux
Später zeigte sich, dass auch Änderungen der Bootreihenfolge mit dem Linux-Tool efibootmgr verpuffte. Ferner verschwanden die UEFI-Boot-Einträge für die zwei von uns installierten Linux-Distributionen, nachdem wir zwischenzeitlich mal Windows gestartet und aktualisiert hatten. Das ist kein Windows-Problem, denn bei den anderen Testkandidaten passierte nichts dergleichen. Zum erneuten Linux-Start mussten wir ein Live-Medium booten, per chroot in das installierte Ubuntu wechseln und grub-install ausführen. Bei näherer Untersuchung zeigte sich, dass der UEFI-Boot-Eintrag für Fedora sogar noch vorhanden war, vom BIOS aber ohne erkennbaren Grund unterschlagen wurde.
Obwohl das ProBook kein als Touchpad nutzbares Hybrid-Gerät ist, findet sich im Benutzermenü des Ubuntu-Desktops ein Symbol, um die Bildschirmrotation zu sperren. Das nutzt man am besten, denn sonst dreht sich der Bildschirminhalt tatsächlich, wenn man das Gerät mal schräg hält. Offenbar stecken im Gerät ein Lagesensor und eine Firmware mit Funktionen für Convertibles.
Für den Fingerabdrucksensor findet sich ein alter proprietärer Treiber im Internet, der mit einigen äußerst unsauberen Tricks auch unter Ubuntu 16.04 bis 17.10 arbeiten soll. Unter der Vorabversion von Ubuntu 18.04 funktionierte das Ganze aber nicht.
Zum Aufwachen aus dem Bereitschaftsmodus ließ sich das Notebook hin und wieder zehn Sekunden oder mehr Zeit – mehr als doppelt so lange wie üblich. Bei der Akkulaufzeit kam Ubuntu nicht an die knapp vierzehneinhalb Stunden im Leerlauf heran, die das vorinstallierte Windows erzielt: Standardmäßig war fast fünf Stunden früher Schluss, nach der Optimierung mit Powertop immer noch dreieinhalb Stunden früher.
Lenovo IdeaPad 720S
Das mit AMDs Ryzen-U-Prozessor ausgestattete Ideapad und Linux vertragen sich schlecht miteinander. Das auffälligste Problem ist der nicht funktionierende WLAN-Chip. Das kann man mit einem Treiber für den Realtek RTL8821CE beheben, der in den Quellen des Linux-Kernels von Endless OS steckt. Die Installation erfordert fortgeschrittene Kenntnisse, denn man muss ihn dort umständlich herausfriemeln und minimal anpassen, bevor man ihn kompilieren kann; letzteres muss man zudem bei jedem Kernel-Update erneut machen.
Das Gerät stürzte im Verlauf der Tests fünfmal spontan bei unterschiedlichen Tätigkeiten ab – das könnte mit den oft mehr als einmal pro Sekunde ausgegebenen Warnmeldungen zu tun haben, mit denen der Kernel auf nicht fatale Übertragungsfehler bei der PCIe-Kommunikation hinweist. Diese zeigten sich auch mit Fedora 27 Workstation und einer Vorabversion von Linux 4.17.
Bluetooth funktionierte nicht: Linux erkannte zwar den dafür zuständigen Chip, konnte ihn aber nicht einschalten.
Beim Kompilieren von Linux 4.14 ging das Gerät als letztes ins Ziel: Das Ideapad braucht fast sechs Minuten, während die anderen Notebooks bereits nach dreieinhalb bis vier Minuten einliefen. Den Ryzen trifft dabei nur eine Teilschuld, denn in wenige Sekunden laufenden CPU-Benchmarks kann er zumeist mit den Core-i-Prozessoren mithalten. Hauptschuld haben offenbar die Firmware und das unterdimensionierte Kühlsystem des Ideapad: Der Prozessor drosselt sich bereits nach ein bis zwei Minuten Volllast, um sich vor dem Hitzetod zu bewahren. Bei Last für alle CPU-Kerne läuft er dann mit circa 1,6 GHz – weit unter dem Turbotakt von 2,6 GHz, den der Prozessor normalerweise erreicht, wenn alle vier Kerne befeuert werden. Kein Wunder also, dass ein nur kurz laufender Benchmark um knapp 50 Prozent langsamer wurde, sobald das Gerät drosselte. Das Ganze passierte nicht nur unter Linux, sondern auch mit Windows (siehe S. 12).
Auch bei der Akkulaufzeit hakt es, denn selbst im Leerlauf ist der Akku bereits nach etwas mehr als fünf Stunden leer; unter Windows hält das Gerät fast doppelt so lange durch. Wir versuchten daraufhin mit powertop --auto noch etwas herauszuholen, aber dann erkannte das Notebook keine USB-Geräte mehr. Das Problem ließ sich vermeiden, indem man alle mit Powertop aktivierbaren Stromsparmaßnahmen manuell einschaltet, den USB-Controller dabei aber außen vor lässt. Die Akkulaufzeit steigerte sich dadurch aber nur um eine Viertelstunde. Offenbar geht der Ryzen mit Linux nicht recht schlafen, wenn er nichts zu tun hat; das ist auch bei der Vorabversion von Linux 4.17 so.
Lenovo ThinkPad L380
Auch das zweite Lenovo-Gerät fremdelt mit Linux, aber an andere Stelle: Der Bereitschaftsmodus funktioniert so gut wie nie. Der Schlafzustand arbeitete auch mit Fedora und einer Vorabversion von 4.17 nicht besser. Eine Ursache dafür scheint ein Problem im Treiber für den Touchscreen-Controller zu sein, wie eine nähere Untersuchung offenbarte; ein Patch, der diese Macke beseitigt, ist bereits auf dem Weg in den offiziellen Kernel. Auf dem Testgerät half der aber nicht sonderlich weiter, denn Suspend-to-RAM funktionierte auch damit nur sporadisch. Offenbar liegt noch ein weiteres Problem vor.
Ohnehin lief das Gerät nicht rund: Vereinzelt stellten USB-Ports oder die WLAN-Verbindung spontan und ohne erkennbaren Grund die Funktion ein. Sie ließen sich dann erst nach einem Neustart wieder verwenden. Unabhängig davon traten im Betrieb sporadische Kernel Oops auf – damit weist Linux auf schwerwiegende Fehler hin, die es aber auf eine Weise abfangen konnte, die einen eingeschränkten Weiterbetrieb ermöglicht.
Laut den technischen Daten hat das Thinkpad zwar den schnellsten Prozessor des Testfelds, braucht zum Kompilieren eines Kernels aber trotzdem länger als die Notebooks von Dell und HP, weil Lenovo die CPU offenbar früh ausbremst [1].
Fazit
Linux-Anwender sollten von den beiden Lenovo-Geräten die Finger lassen, denn sie zeigen größere Probleme. Die beiden anderen Notebooks schlagen sich besser, konnten aber auch nicht voll überzeugen: Beim Dell Inspiron stört die WLAN-Treiber-Problematik, die sich so richtig erst im Verlauf der nächsten zehn Monate lösen wird. Das HP ProBook enttäuscht mit einer schwachen Akkulaufzeit; durch die UEFI-Probleme muss man sich zudem jederzeit darauf einstellen, dass Linux plötzlich nicht mehr startet.
Das Endergebnis bestätigt jene früherer c’t Tests dieser Art: Beim eigenhändigen Installieren von Linux auf beliebigen Windows-Notebooks lauern allerlei Fallstricke. Die Gefahr kann man durch den Kauf eines Geräts reduzieren, zu dem sich im Internet positive Erfahrungsberichte finden. Wichtig dabei: Achten Sie genau darauf, wie gründlich getestet wurde, denn Probleme wie jene der Dell- und HP-Notebooks bleiben schnell unentdeckt. Achten Sie auch darauf, möglichst genau die gleiche Ausstattungsvariante zu erwerben: In Notebooks mit leicht anderen Produktbezeichnungen steckt vielleicht ein anderer WLAN-Chip oder manchmal sogar eine andere GPU, was sich massiv auf die Linux-Qualitäten auswirkt. Das Gleiche gilt, wenn man eine andere Distribution einzusetzen gedenkt.
Der sicherste Weg zu einem ordentlichen Linux-Gerät ist und bleibt daher: Kaufen Sie ein Notebook, bei dem der Hersteller die von Ihnen gewünschte Linux-Distribution vorinstalliert. Die haben zwar auch ihre Macken, wie c’t Tests von mit Ubuntu bestückten Dell- und Tuxedo-Notebooks zeigten [2, 3]. Bei solchen Systemen haben Sie aber Reklamationsansprüche, wenn es mit Linux irgendwo klemmt. (thl@ct.de)