Was ist FreeBSD?
Im Heimbereich ist FreeBSD fast bedeutungslos, aber im Serverbereich kann das Open Source Betriebssystem vor allem aufgrund seiner Stabilität punkten. Wir geben einen kurzen Überblick und klären die wichtigsten Fragen.
FreeBSD ist ein quelloffener Ableger der „Berkeley Software Distribution“. Dabei handelt es sich um ein auf Unix basierendes Betriebssystem, das bis 1995 existierte. Die letzte Version war 386BSD. Bis Version 2.0 (Juli 1994) konnte das Programm noch als Derivat angesehen werden, danach stellte 4.4BSD die Grundlage für das Open-Source-Projekt und es wurde ein eigener Kernel geschaffen. Eine der Philosophien der mittlerweile mehr als 300 dauerhaften Entwickler ist es jedoch eine möglichst große Binärkompatibilität zu schaffen. Programme, die auf älteren Versionen geschrieben wurden, sollen also möglichst auch mit aktuellen Versionen lauffähig sein. Dies ist einer der Gründe, warum sich das Betriebssystem vor allem im professionellen Bereich durchgesetzt hat. So wird es unter anderem von Internetdienstanbietern, Backbone-Systemen für das Internet sowie zentralen DNS-Servern und großen Webhosting-Plattformen eingesetzt.
Wichtige Merkmale von FreeBSD
Prinzipiell lässt sich das Betriebssystem in drei verschiedene Elemente einteilen: Den Kernel, das Userland und die Ports. Der Kernel ist der Hauptbestandteil, der direkt von den Entwicklern stammt. Er ist das Bindeglied zwischen dem BIOS/UEFI und dem eigentlichen Betriebssystem. Durch Treiber und Dienste wird die Hardware gesteuert, die wiederum von den Programmen durch APIs angesprochen werden können. Im Userland befindet sich die Software, die direkt vom Hersteller stammt, aber nicht dem Kernel zugehörig ist, also beispielsweise Editoren oder IDEs, Compiler und spezielle Anwendungen für Server.
Als Ports werden Programme bezeichnet, die von anderen Entwicklern für FreeBSD portiert wurden.
Wer ein Programm benötigt, kann dazu eines der entsprechenden Repositorys nutzen. Hier steht die meiste Software als Quellcode zur Verfügung und kann direkt auf der Maschine kompiliert werden. Proprietäre Programme sind selten und auch nicht unbedingt gern gesehen, denn oftmals stehen diese einer optimalen Betriebssystemhärtung entgegen.
Als Dateisystem kam bis Version 4.X das „Berkeley Fast File System“ (FFS) zum Einsatz, das auf UFS basiert. Mittlerweile nutzt man UFS . Es unterstützt Snapshots und Journaling, kann für RAID-Verbünde genutzt werden und bietet direkten Zugriff auf Netzwerkressourcen. Für die Datenträgerverwaltung setzt man auf das modulare Framework GEOM. Ebenfalls mit der Version 4.X wurde mit jails eine mächtige Virtualisierungsumgebung geschaffen, die mit der Version 10.0 um den Typ-2-Hypervisor bhyve erweitert wurde. Dadurch ist es möglich, FreeBSD als Host-System für Windows, Linux und sogar MacOS einzusetzen und die entsprechenden Vorteile weitgehend zu behalten.
Aufgrund der Quelloffenheit gilt FreeBSD schon seit vielen Jahren als Vorreiter in Sachen Implementierung neuer Technologien. Dies ist vor allem im Netzwerkbereich der Fall. So war es eines der ersten Betriebssysteme mit Unterstützung für IPv6 und IPsec und ist auch heute noch kompatibel mit vielen Protokollen auf allen Schichten des OSI-Modells.
FreeBSD im Vergleich zu anderen Betriebssystemen
Windows: Schaut man sich die Use-Cases an, dürfte schnell klar werden, dass die beiden Betriebssysteme keine direkte Konkurrenz sind. Windows setzt – sowohl im Heim- als auch im Serverbereich – auf gute Bedienbarkeit, Komfort und schnelle Einrichtung. Dafür benötigt man aber auch entsprechende Hardware-Ressourcen und muss sich mit einem großen Overhead begnügen.
Linux: Wie FreeBSD so basiert auch Linux prinzipiell auf Unix, allerdings auf einem von Linus Torvalds selbst geschriebenen Unix-Klon. Dies ist der Grund, warum beide Systeme sehr ähnlich, aber im Kern eben doch ganz unterschiedlich sind. Fakt ist aber, dass zwischen Linux und BSD eine hohe Binärkompatibilität besteht und Programme, die für GNU/Linux entworfen wurden, auch hier funktionieren. Für die Implementierung wird eine Binärschnittstelle genutzt, die als „ABI“ bezeichnet wird.
MacOS: Der Kernel von Mac OS basiert ab Mac OS X auf dem BSD-Kernel (Codename „Darwin“), dennoch sind beide Betriebssysteme völlig unterschiedlich. Dies liegt vor allem daran, dass Apple schon seit Jahren sein eigenes Süppchen kocht und ohne größere Anpassungen nur Macintosh-Hardware unterstützt. Im Serverbereich wird Mac OS ebenfalls nur äußerst selten eingesetzt.
Supportmodell und Versionshistorie
Die aktuelle Version von FreeBSD ist 12.1, veröffentlicht am 4. November 2019. Als Neuerung ist hier vor allem die Unterstützung von BearSSL im Basissystem zu nennen. Das Supportmodell sieht vor, dass alle veröffentlichten Hauptversionen (also beispielsweise Version 12.0) für fünf Jahre unterstützt werden. Unterversionen erhalten immer für drei Monate Updates, nachdem eine Nachfolgerversion erschienen ist. So wird sichergestellt, dass eine ausreichend große Zeitperiode zur Verfügung steht, um die neuen Versionen zu integrieren.
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