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				The FreeBSD Documentation Project

				$FreeBSD$
				basiert auf: r51744
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				xml:id="usb-device-mode">

				<title>USB Gerätemodus</title>

				<sect1 xml:id="usb-device-mode-synopsis">
				<title>Übersicht</title>

				<info>
				<authorgroup>
				<author>
				<personname>
				<firstname>Edward Tomasz</firstname>
				<surname>Napierala</surname>
				</personname>
				<affiliation>
				<address>
				<email>trasz@FreeBSD.org</email>
				</address>
				</affiliation>
				<contrib>Beigetragen von </contrib>
				</author>
				</authorgroup>
				</info>

				<para>Dieses Kapitel behandelt die Verwendung des USB Gerätemodus
				und USB On-The-Go (<acronym>USB OTG</acronym>) unter &os;. Dazu
				gehören virtuelle serielle Konsolen, virtuelle Netzwerkkarten
				und virtuelle USB-Laufwerke.</para>

				<para>Wenn die eingesetzte Hardware den USB-Gerätemodus oder
				<acronym>USB OTG</acronym> unterstützt, kann &os;s
				<acronym>USB</acronym>-Stack im Gerätemodus ausgeführt werden.
				Solche Hardware wird häufig in eingebetteten Systeme verbaut.
				Der Gerätemodus ermöglicht es dem Rechner verschiedene Arten von
				<acronym>USB</acronym>-Geräteklassen darzustellen,
				einschließlich serieller Schnittstellen, Netzwerkkarten und
				Massenspeicher oder Kombinationen davon. Ein
				<acronym>USB</acronym>-Host, beispielsweise ein Notebook oder
				ein Desktop-Rechner, kann wie auf ein physisches
				<acronym>USB</acronym>-Gerät darauf zugreifen.</para>

				<para>Es gibt zwei grundlegende Möglichkeiten, wie die Hardware
				den Gerätemodus bereitstellen kann: mit einem separaten
				<quote>Client Modus</quote>, der nur den Gerätemodus
				unterstützt, und mit einem USB-OTG-Port, der sowohl den
				Geräte- als auch den Hostmodus bereitstellen kann. Bei
				USB-OTG-Ports wechselt der USB-Stack automatisch zwischen
				host- und geräteseitig, je nachdem, was an dem Port
				angeschlossen ist. Wenn Sie ein <acronym>USB</acronym>-Gerät
				wie einen Speicherstick an den Port anschließen, wechselt &os;
				in den Hostmodus. Wenn Sie einen <acronym>USB</acronym>-Host
				wie einen Computer anschließen, wechselt &os; in den
				Gerätemodus. <quote>Client Ports</quote> arbeiten immer
				im Gerätemodus.</para>

				<para>Was &os; dem <acronym>USB</acronym>-Host präsentiert, hängt
				von der sysctl-Variable <varname>hw.usb.template</varname> ab.
				Einige Vorlagen bieten ein einzelnes Gerät, beispielsweise ein
				serielles Terminal, andere bieten mehrere, die alle gleichzeitig
				verwendet werden können. Ein Beispiel ist die Vorlage 10, die
				ein Massenspeichergerät, eine serielle Konsole und eine
				Netzwerkkarte bereitstellt. &man.usb.template.4; enthält eine
				Liste der verfügbaren Werte.</para>

				<para>Beachten Sie, dass in einigen Fällen, abhängig von der
				Hardware und dem Betriebssystem des Hosts, die Änderung an der
				Konfiguration nur dann bemerkt werden kann, wenn der Host
				entweder physisch getrennt und wieder verbunden oder gezwungen
				wird, den <acronym>USB</acronym>-Bus auf eine
				systemspezifische Weise neu zu scannen. Wenn &os; auf dem Host
				läuft, kann &man.usbconfig.8; <command>reset</command>
				verwendet werden. Dies muss auch nach dem Laden von
				<filename>usb_template.ko</filename> geschehen, wenn der
				<acronym>USB</acronym>-Host bereits an der
				<acronym>USB OTG</acronym>-Buchse angeschlossen war.</para>

				<para>Nachdem Sie dieses Kapitel gelesen haben, werden
				Sie wissen:</para>

				<itemizedlist>
				<listitem>
				<para>wie man den USB Gerätemodus unter
				&os; einrichtet.</para>
				</listitem>

				<listitem>
				<para>wie man die virtuelle serielle Schnittstelle unter
				&os; konfiguriert.</para>
				</listitem>

				<listitem>
				<para>wie man sich mit der virtuellen seriellen Schnittstelle
				von verschiedenen Betriebssystemen aus verbindet.</para>
				</listitem>
				</itemizedlist>
				</sect1>

				<sect1 xml:id="usb-device-mode-terminals">
				<title>Virtuelle serielle
				<acronym>USB</acronym>-Ports</title>

				<sect2>
				<title>Konfiguration des <acronym>USB</acronym>-Gerätemodus für
				serielle Ports</title>

				<para>Die virtuellen seriellen Ports werden durch die
				Vorlagen 3, 8 und 10 unterstützt. Beachten Sie, dass
				Vorlage 3 mit Microsoft Windows 10 ohne spezielle Treiber
				und INF-Dateien funktioinert. Andere Host-Betriebssysteme
				arbeiten mit allen drei Vorlagen. Die beiden Kernelmodule
				&man.usb.template.4; und &man.umodem.4; müssen geladen
				werden.</para>

				<para>Um die seriellen Ports im
				<acronym>USB</acronym>-Gerätemodus zu aktivieren, fügen Sie
				folgenden Zeilen in
				<filename>/etc/ttys</filename> hinzu:</para>

				<programlisting>ttyU0 "/usr/libexec/getty 3wire" vt100 onifconsole secure
				ttyU1 "/usr/libexec/getty 3wire" vt100 onifconsole secure</programlisting>

				<para>Danach fügen Sie folgende Zeilen in
				<filename>/etc/devd.conf</filename> hinzu:</para>

				<programlisting>notify 100 {
				match "system" "DEVFS";
				match "subsystem" "CDEV";
				match "type" "CREATE";
				match "cdev" "ttyU[0-9]+";
				action "/sbin/init q";
				};</programlisting>

				<para>Laden Sie die Konfiguration neu, falls &man.devd.8;
				bereits läuft:</para>

				<screen>&prompt.root; <userinput>service devd restart</userinput></screen>

				<para>Stellen Sie sicher, dass die notwendigen Module geladen
				sind und die richtige Vorlage beim Booten gesetzt ist. Fügen
				Sie dazu folgende Zeilen in
				<filename>/boot/loader.conf</filename> ein:</para>

				<programlisting>umodem_load="YES"
				hw.usb.template=3</programlisting>

				<para>Um das Modul zu laden und die Vorlage ohne Neustart zu
				aktivieren, verwenden Sie:</para>

				<screen>&prompt.root; <userinput>kldload umodem</userinput>
				&prompt.root; <userinput>sysctl hw.usb.template=3</userinput></screen>
				</sect2>

				<sect2>
				<title>&os; mit der seriellen Schnittstelle im
				<acronym>USB</acronym>-Gerätemodus verbinden</title>

				<para>Um eine Verbindung zu einer Karte herzustellen, die so
				konfiguriert ist, dass sie serielle Ports im
				<acronym>USB</acronym>-Gerätemodus bereitstellt, schließen
				Sie den <acronym>USB</acronym>-Host, beispielsweise einen
				Laptop, an den <acronym>USB OTG</acronym>- oder
				<acronym>USB</acronym>-Client-Port der Karte an. Verwenden
				Sie <command>pstat -t</command> auf dem Host, um die
				Terminalzeilen aufzulisten. Am Ende der Liste sollten Sie
				einen seriellen <acronym>USB</acronym>-Anschluss sehen,
				zum Beispiel <quote>ttyU0</quote>. Um die Verbindung zu
				öffnen, benutzen Sie:</para>

				<screen>&prompt.root; <userinput>cu -l /dev/ttyU0</userinput></screen>

				<para>Nach mehrmaligem Drücken der <keycap>Enter</keycap>-Taste
				erscheint ein Anmeldeprompt.</para>
				</sect2>

				<sect2>
				<title>macOS mit der seriellen Schnittstelle im
				<acronym>USB</acronym>-Gerätemodus verbinden</title>

				<para>Um eine Verbindung zu einer Karte herzustellen, die so
				konfiguriert ist, dass sie serielle Ports im
				<acronym>USB</acronym>-Gerätemodus bereitstellt, schließen
				Sie den <acronym>USB</acronym>-Host, beispielsweise einen
				Laptop, an den <acronym>USB OTG</acronym>- oder
				<acronym>USB</acronym>-Client-Port der Karte an. Um die
				Verbindung zu öffnen, benutzen Sie:</para>

				<screen>&prompt.root; <userinput>cu -l /dev/cu.usbmodemFreeBSD1</userinput></screen>
				</sect2>

				<sect2>
				<title>Linux mit der seriellen Schnittstelle im
				<acronym>USB</acronym>-Gerätemodus verbinden</title>

				<para>Um eine Verbindung zu einer Karte herzustellen, die so
				konfiguriert ist, dass sie serielle Ports im
				<acronym>USB</acronym>-Gerätemodus bereitstellt, schließen
				Sie den <acronym>USB</acronym>-Host, beispielsweise einen
				Laptop, an den <acronym>USB OTG</acronym>- oder
				<acronym>USB</acronym>-Client-Port der Karte an. Um die
				Verbindung zu öffnen, benutzen Sie:</para>

				<screen>&prompt.root; <userinput>minicom -D /dev/ttyACM0</userinput></screen>
				</sect2>

				<sect2>
				<title>Windows 10 mit der seriellen Schnittstelle im
				<acronym>USB</acronym>-Gerätemodus verbinden</title>

				<para>Um eine Verbindung zu einer Karte herzustellen, die so
				konfiguriert ist, dass sie serielle Ports im
				<acronym>USB</acronym>-Gerätemodus bereitstellt, schließen
				Sie den <acronym>USB</acronym>-Host, beispielsweise einen
				Laptop, an den <acronym>USB OTG</acronym>- oder
				<acronym>USB</acronym>-Client-Port der Karte an. Um die
				Verbindung zu öffnen, benötigen Sie ein Terminalprogramm mit
				Unterstützung für serielle Schnittstellen, zum Beispiel
				<application>PuTTY</application>. Um den von &windows;
				verwendeten COM-Port zu ermitteln, starten Sie den
				Geräte-Manager und erweitern Sie
				<quote>Ports (COM & LPT)</quote>. Dort sehen Sie einen
				Namen wie <quote>USB Serial Sevice (COM4)</quote>. Starten
				Sie das Terminalprogramm Ihrer Wahl, zum Beispiel
				<application>PuTTY</application>. Im Dialog von
				<application>PuTTY</application> setzen Sie den
				<quote>Connection type</quote> auf <quote>Serial</quote> und
				notieren im Feld <quote>Serial line</quote> den ermittelten
				COM-Namen. Danach klicken Sie auf <quote>Open</quote>.</para>
				</sect2>
				</sect1>

				<sect1 xml:id="usb-device-mode-network">
				<title>Netzwerkkarten im
				<acronym>USB</acronym>-Gerätemodus</title>

				<para>Virtuelle Netzwerkkarten werden durch die Vorlagen 1, 8 und
				10 unterstützt. Beachten Sie, dass keine dieser Vorlagen mit
				&windows; funktioniert. Andere Host-Betriebssysteme arbeiten
				mit allen drei Vorlagen. Die Kernelmodule
				&man.usb.template.4; und &man.if.cdce.4; müssen
				geladen sein.</para>

				<para>Stellen Sie sicher, dass die notwendigen Module geladen
				sind und die richtige Vorlage beim Booten gesetzt ist. Fügen
				Sie dazu folgende Zeilen in
				<filename>/boot/loader.conf</filename> ein:</para>

				<programlisting>if_cdce_load="YES"
				hw.usb.template=1</programlisting>

				<para>Um das Modul zu laden und die Vorlage ohne Neustart zu
				aktivieren, verwenden Sie:</para>

				<screen>&prompt.root; <userinput>kldload if_cdce</userinput>
				&prompt.root; <userinput>sysctl hw.usb.template=1</userinput></screen>
				</sect1>

				<sect1 xml:id="usb-device-mode-storage">
				<title>Virtuelle <acronym>USB</acronym>-Speichergeräte</title>

				<note>
				<para>&man.cfumass.4; ist ein
				<acronym>USB</acronym>-Gerätetreiber, der seit
				&os; 12.0 verfügbar ist.</para>
				</note>

				<para>Virtuelle Speichergeräte werden durch die Vorlagen 0 und 10
				unterstützt. Die Kernelmodule &man.usb.template.4; und
				&man.cfumass.4; müssen geladen sein. &man.cfumass.4; ist die
				Schnittstelle zum CTL-Subsystem, das auch für
				<acronym>iSCSI</acronym>- oder Fibre-Channel-Targets benutzt
				wird. Auf dem Host können Initiatioren von
				<acronym>USB</acronym>-Massenspeichern nur auf eine einzige
				<acronym>LUN</acronym>, <acronym>LUN</acronym> 0
				zugreifen.</para>

				<sect2>
				<title>Konfiguration von <acronym>USB</acronym>-Massenspeicher
				Targets mit dem cfumass-Startskript</title>

				<para>Der einfachste Weg, ein schreibgeschütztes
				<acronym>USB</acronym>Speicherziel einzurichten, ist die
				Verwendung des <filename>cfumass</filename> rc-Skripts.
				Kopieren Sie einfach die Dateien, die dem
				<acronym>USB</acronym>-Host präsentiert werden sollen, in das
				Verzeichnis <filename>/var/cfumass</filename> und fügen Sie
				diese Zeile in <filename>/etc/rc.conf</filename> ein:</para>

				<programlisting>cfumass_enable="YES"</programlisting>

				<para>Um das Ziel ohne Neustart zu konfigurieren, führen Sie
				diesen Befehl aus:</para>

				<screen>&prompt.root; <userinput>service cfumass start</userinput></screen>

				<para>Im Gegensatz zur seriellen und Netzwerkfunktionalität
				sollte die Vorlage in <filename>/boot/loader.conf</filename>
				nicht auf 0 oder 10 gesetzt werden, da die
				<acronym>LUN</acronym> vor dem Setzen der Vorlage
				konfiguriert werden muss. Das <filename>cfumass</filename>
				rc-Skript setzt beim Start automatisch die richtige
				Vorlage.</para>
				</sect2>

				<sect2>
				<title><acronym>USB</acronym>-Massenspeicher mit anderen
				Werkzeugen konfigurieren</title>

				<para>Der Rest dieses Kapitels enthält eine detaillierte
				Beschreibung der Konfiguration ohne die Verwendung des
				<filename>cfumass</filename> rc-Skripts. Dies ist
				beispielsweise notwendig, wenn man eine beschreibbare
				<acronym>LUN</acronym> zur Verfügung stellen will.</para>

				<para>Im Gegensatz zu <acronym>iSCSI</acronym> ist es bei
				<acronym>USB</acronym>-Massenspeichern nicht zwingend
				erforderlich, dass der &man.ctld.8; Daemon läuft. Es
				gibt zwei Möglichkeiten, das Target zu konfigurieren:
				&man.ctladm.8; oder &man.ctld.8;. Beide erfordern, dass das
				Kernelmodul <filename>cfumass.ko</filename> geladen ist.
				Das Modul kann manuell geladen werden:</para>

				<screen>&prompt.root; <userinput>kldload cfumass</userinput></screen>

				<para>Wenn <filename>cfumass</filename> nicht im Kernel
				integriert ist, kann <filename>/boot/loader.conf</filename>
				angepasst werden, damit das Modul beim Booten geladen
				wird:</para>

				<programlisting>cfumass_load="YES"</programlisting>

				<para>Eine <acronym>LUN</acronym> kann ohne den
				&man.ctld.8; Daemon erstellt werden:</para>

				<screen>&prompt.root; <userinput>ctladm create -b block -o file=/data/target0</userinput></screen>

				<para>Dies stellt den Inhalt des Abbilds von
				<filename>/data/target0</filename> als <acronym>LUN</acronym>
				auf dem <acronym>USB</acronym>-Host dar. Die Datei muss vor
				der Ausführung des Befehls vorhanden sein. Um die
				<acronym>LUN</acronym> beim Systemstart zu konfigurieren,
				muss das Kommando in <filename>/etc/rc.local</filename>
				eingetragen werden.</para>

				<para>&man.ctld.8; kann auch benutzt werden, um
				<acronym>LUN</acronym>s zu verwalten. Dazu erstellen Sie eine
				<filename>/etc/ctl.conf</filename> und fügen eine Zeile in
				<filename>/etc/rc.conf</filename> hinzu, um sicherzustellen,
				dass &man.ctld.8; beim Booten automatisch gestartet wird.
				Danach kann der Daemon gestartet werden.</para>

				<para>Es folgt ein Beispiel einer einfachen Konfiguration für
				<filename>/etc/ctl.conf</filename>. Eine ausführliche
				Beschreibung der Optionen finden Sie
				in &man.ctl.conf.5;.</para>

				<programlisting>target naa.50015178f369f092 {
				lun 0 {
				path /data/target0
				size 4G
				}
				}</programlisting>

				<para>Dieses Beispiel erstellt ein einzelnes Target
				mit einer einzigen <acronym>LUN</acronym>.
				<literal>naa.50015178f369f092</literal> ist eine
				Gerätekennung, die aus 32 zufälligen
				Hexadezimalziffern besteht.
				<literal>path</literal> definiert den absoluten Pfad zu einer
				Datei oder eines zvol, welches die
				<acronym>LUN</acronym> als Speicher nutzen kann. Diese Datei
				muss vor dem Start von &man.ctld.8; existieren. Die zweite
				Zeile ist optional und definiert die Größe
				der <acronym>LUN</acronym>.</para>

				<para>Damit der &man.ctld.8; Daemon beim Booten gestartet wird,
				muss diese Zeile in <filename>/etc/rc.conf</filename>
				hinzugefügt werden:</para>

				<programlisting>ctld_enable="YES"</programlisting>

				<para>Sie können &man.ctld.8; mit diesem Befehl direkt
				starten:</para>

				<screen>&prompt.root; <userinput>service ctld start</userinput></screen>

				<para>Der &man.ctld.8; Daemon liest beim Start
				<filename>/etc/ctl.conf</filename>. Wenn diese Datei nach dem
				Start des Daemons bearbeitet wird, müssen die Änderungen neu
				geladen werden, damit sie sofort wirksam werden:</para>

				<screen>&prompt.root; <userinput>service ctld reload</userinput></screen>
				</sect2>
				</sect1>
				</chapter>