Seminar TUXEDO OS – NVIDIA, Hybridgrafik, Wayland und Displays

Das Seminar behandelt die vollständige Grafikpipeline von der Hardware bis zur Plasma-Sitzung. iGPU, dGPU, Hybridmodus, NVIDIA-Treiber, Mesa, Vulkan, Wayland, X11, externe Displays, Skalierung und Leistungsprofile werden kontrolliert konfiguriert und mit reproduzierbaren Tests abgenommen.

Inhaltsverzeichnis

• Lernziele und fachliche Einordnung
• Schrittweise Seminarinhalte
• Praxisübungen und Laborszenarien
• Zielgruppe und Voraussetzungen
• Didaktik und Arbeitsweise

Lernziele

• Grafikhardware, Treiber und Sitzungstyp korrekt identifizieren.
• iGPU-, dGPU- und Hybridmodus zielgerichtet einsetzen.
• Wayland-, X11-, Vulkan- und Multi-Monitor-Konfigurationen prüfen.
• Treiberupdates und Rückfallwege sicher beherrschen.
• Grafik- und Displayfehler strukturiert diagnostizieren.

Schrittweise Seminarinhalte

1. Grafikstack und Hardwarepfad

Schwerpunkt: iGPU, dGPU, Displayverkabelung, MUX, PRIME, Kernelmodule, Mesa, NVIDIA-Userspace, Wayland-Compositor, X11 und Anwendungsschnittstellen.

1. Ausgangszustand, Anforderungen und Risiken für den Themenblock „Grafikstack und Hardwarepfad“ erfassen und die relevanten Abhängigkeiten dokumentieren.
2. Die fachliche oder technische Umsetzung in einer kontrollierten Reihenfolge durchführen und dabei folgende Aspekte berücksichtigen: iGPU, dGPU, Displayverkabelung, MUX, PRIME, Kernelmodule, Mesa, NVIDIA-Userspace, Wayland-Compositor, X11 und Anwendungsschnittstellen.
3. Funktion, Berechtigungen, Protokollierung und Benutzerwirkung mit definierten Positiv- und Negativtests prüfen.
4. Einen typischen Fehler- oder Abweichungsfall erzeugen, die Ursache systematisch eingrenzen und einen sicheren Rückweg beziehungsweise Workaround testen.
5. Als Arbeitsergebnis eine vollständige Grafikstack- und Signalpfadübersicht dokumentieren, fachlich abnehmen und in einen wiederholbaren Betriebsstandard überführen.

2. Grafikmodi im TUXEDO Control Center

Schwerpunkt: Energiesparmodus, dGPU-Modus, Hybrid-On-Demand, Neustartanforderung, Anwendungsauswahl, Leistungsaufnahme, Akkulaufzeit und externe Ausgänge.

1. Ausgangszustand, Anforderungen und Risiken für den Themenblock „Grafikmodi im TUXEDO Control Center“ erfassen und die relevanten Abhängigkeiten dokumentieren.
2. Die fachliche oder technische Umsetzung in einer kontrollierten Reihenfolge durchführen und dabei folgende Aspekte berücksichtigen: Energiesparmodus, dGPU-Modus, Hybrid-On-Demand, Neustartanforderung, Anwendungsauswahl, Leistungsaufnahme, Akkulaufzeit und externe Ausgänge.
3. Funktion, Berechtigungen, Protokollierung und Benutzerwirkung mit definierten Positiv- und Negativtests prüfen.
4. Einen typischen Fehler- oder Abweichungsfall erzeugen, die Ursache systematisch eingrenzen und einen sicheren Rückweg beziehungsweise Workaround testen.
5. Als Arbeitsergebnis ein einsatzbezogenes Grafikmodus- und Profilkonzept dokumentieren, fachlich abnehmen und in einen wiederholbaren Betriebsstandard überführen.

3. NVIDIA-Treiber und Paketkonsistenz

Schwerpunkt: Treiberpakete, DKMS, Kernelabgleich, initramfs, Modulstatus, Secure-Boot-Status, 32-Bit-Bibliotheken, Versionswechsel und Rückfall.

1. Ausgangszustand, Anforderungen und Risiken für den Themenblock „NVIDIA-Treiber und Paketkonsistenz“ erfassen und die relevanten Abhängigkeiten dokumentieren.
2. Die fachliche oder technische Umsetzung in einer kontrollierten Reihenfolge durchführen und dabei folgende Aspekte berücksichtigen: Treiberpakete, DKMS, Kernelabgleich, initramfs, Modulstatus, Secure-Boot-Status, 32-Bit-Bibliotheken, Versionswechsel und Rückfall.
3. Funktion, Berechtigungen, Protokollierung und Benutzerwirkung mit definierten Positiv- und Negativtests prüfen.
4. Einen typischen Fehler- oder Abweichungsfall erzeugen, die Ursache systematisch eingrenzen und einen sicheren Rückweg beziehungsweise Workaround testen.
5. Als Arbeitsergebnis einen geprüften NVIDIA-Installations- und Updateprozess dokumentieren, fachlich abnehmen und in einen wiederholbaren Betriebsstandard überführen.

4. Wayland und X11 im Vergleich

Schwerpunkt: Sitzungsauswahl, explizite Synchronisation, Skalierung, Screen Sharing, ältere Anwendungen, Eingabegeräte, Stabilität, Logs und kontrollierter Sitzungswechsel.

1. Ausgangszustand, Anforderungen und Risiken für den Themenblock „Wayland und X11 im Vergleich“ erfassen und die relevanten Abhängigkeiten dokumentieren.
2. Die fachliche oder technische Umsetzung in einer kontrollierten Reihenfolge durchführen und dabei folgende Aspekte berücksichtigen: Sitzungsauswahl, explizite Synchronisation, Skalierung, Screen Sharing, ältere Anwendungen, Eingabegeräte, Stabilität, Logs und kontrollierter Sitzungswechsel.
3. Funktion, Berechtigungen, Protokollierung und Benutzerwirkung mit definierten Positiv- und Negativtests prüfen.
4. Einen typischen Fehler- oder Abweichungsfall erzeugen, die Ursache systematisch eingrenzen und einen sicheren Rückweg beziehungsweise Workaround testen.
5. Als Arbeitsergebnis eine nachvollziehbare Wayland- und X11-Entscheidungsmatrix dokumentieren, fachlich abnehmen und in einen wiederholbaren Betriebsstandard überführen.

5. Vulkan, OpenGL und GPU-Compute

Schwerpunkt: Vulkan-ICD, OpenGL-Renderer, PRIME-Offload, 32-Bit-Unterstützung, CUDA- oder OpenCL-Bedarf, Diagnosewerkzeuge und Anwendungstests.

1. Ausgangszustand, Anforderungen und Risiken für den Themenblock „Vulkan, OpenGL und GPU-Compute“ erfassen und die relevanten Abhängigkeiten dokumentieren.
2. Die fachliche oder technische Umsetzung in einer kontrollierten Reihenfolge durchführen und dabei folgende Aspekte berücksichtigen: Vulkan-ICD, OpenGL-Renderer, PRIME-Offload, 32-Bit-Unterstützung, CUDA- oder OpenCL-Bedarf, Diagnosewerkzeuge und Anwendungstests.
3. Funktion, Berechtigungen, Protokollierung und Benutzerwirkung mit definierten Positiv- und Negativtests prüfen.
4. Einen typischen Fehler- oder Abweichungsfall erzeugen, die Ursache systematisch eingrenzen und einen sicheren Rückweg beziehungsweise Workaround testen.
5. Als Arbeitsergebnis einen validierten 3D- und Compute-Softwarestand dokumentieren, fachlich abnehmen und in einen wiederholbaren Betriebsstandard überführen.

6. Externe Displays und Multi-Monitor

Schwerpunkt: USB-C, DisplayPort, HDMI, Dockingstation, Bildwiederholrate, VRR, HiDPI, fraktionale Skalierung, Farbprofile, Anordnung und Suspend-Wiederkehr.

1. Ausgangszustand, Anforderungen und Risiken für den Themenblock „Externe Displays und Multi-Monitor“ erfassen und die relevanten Abhängigkeiten dokumentieren.
2. Die fachliche oder technische Umsetzung in einer kontrollierten Reihenfolge durchführen und dabei folgende Aspekte berücksichtigen: USB-C, DisplayPort, HDMI, Dockingstation, Bildwiederholrate, VRR, HiDPI, fraktionale Skalierung, Farbprofile, Anordnung und Suspend-Wiederkehr.
3. Funktion, Berechtigungen, Protokollierung und Benutzerwirkung mit definierten Positiv- und Negativtests prüfen.
4. Einen typischen Fehler- oder Abweichungsfall erzeugen, die Ursache systematisch eingrenzen und einen sicheren Rückweg beziehungsweise Workaround testen.
5. Als Arbeitsergebnis eine vollständige Display- und Dockingabnahme dokumentieren, fachlich abnehmen und in einen wiederholbaren Betriebsstandard überführen.

7. Troubleshooting und Recovery

Schwerpunkt: schwarzer Bildschirm, Loginloop, fehlender externer Ausgang, Tearing, Artefakte, DKMS-Fehler, falscher Renderer, X11-Rückfall, Kernelrückfall und Diagnosebericht.

1. Ausgangszustand, Anforderungen und Risiken für den Themenblock „Troubleshooting und Recovery“ erfassen und die relevanten Abhängigkeiten dokumentieren.
2. Die fachliche oder technische Umsetzung in einer kontrollierten Reihenfolge durchführen und dabei folgende Aspekte berücksichtigen: schwarzer Bildschirm, Loginloop, fehlender externer Ausgang, Tearing, Artefakte, DKMS-Fehler, falscher Renderer, X11-Rückfall, Kernelrückfall und Diagnosebericht.
3. Funktion, Berechtigungen, Protokollierung und Benutzerwirkung mit definierten Positiv- und Negativtests prüfen.
4. Einen typischen Fehler- oder Abweichungsfall erzeugen, die Ursache systematisch eingrenzen und einen sicheren Rückweg beziehungsweise Workaround testen.
5. Als Arbeitsergebnis einen reproduzierbaren Grafik- und Display-Recovery-Leitfaden dokumentieren, fachlich abnehmen und in einen wiederholbaren Betriebsstandard überführen.

Praxisübungen und Laborszenarien

• Vergleich von iGPU-, dGPU- und Hybridmodus mit Leistungs- und Temperaturmessung.
• Prüfung von Vulkan, OpenGL und PRIME-Offload für mehrere Anwendungen.
• Einrichtung eines Multi-Monitor-Arbeitsplatzes mit unterschiedlichen Skalierungen.
• Behebung eines vorbereiteten NVIDIA-DKMS- und Wayland-Anmeldefehlers.

Zielgruppe und Voraussetzungen

Zielgruppe: Linux-Administration, Grafik- und CAD-Support, Gaming-Support, Hardware-Support und technische Anwender.

Voraussetzungen: Grundkenntnisse in Linux-Treibern, Kernelmodulen und Desktop-Sitzungen.

Didaktik und Arbeitsweise

Kurze Fachimpulse werden unmittelbar durch Demonstrationen, strukturierte Konfigurationsschritte, praktische Übungen und kontrollierte Fehlerfälle vertieft. Jede Übung verwendet definierte Ausgangswerte, Prüfpunkte und Dokumentationsanforderungen, damit die erarbeiteten Abläufe als Betriebsstandard wiederholbar bleiben.