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Der Datenaustausch zwischen Android-Geräten und Linux-Computern entpuppt sich trotz der engen Verwandtschaft beider Systeme nach wie vor oft als schwierig. Die Bitparade probiert verschiedene verfügbare Lösungen aus.

Smartphones – und in geringerem Ausmaß auch Tablets – sind inzwischen für die meisten Menschen ständige Begleiter. Da sie ihre Geräte für alle möglichen Aufgaben einsetzen, sammeln sich schnell große Datenbestände auf den Speichermedien an. Doch vor allem beruflich sollte das Smartphone keine Insellösung sein, sondern es ermöglichen, Daten mit dem Büro-PC zu synchronisieren, um produktiv damit zu arbeiten. Die Bitparade hat sich angesehen, inwieweit Smartphones und Tablets mit Android-Betriebssystem und Linux-Computer dieselbe Sprache sprechen.

Protokollarisches

Obwohl das auf Mobilgeräten weitverbreitete Android dank Linux-Kernel gewisse Ähnlichkeiten mit dem freien Betriebssystem aufweist, bereitet ein Datenaustausch häufig erhebliche Probleme. Anwender klagen über abbrechende Verbindungen, nicht erkannte Geräte oder nicht übertragbare Dateien. Dieses unbefriedigende Verhalten bei kabelgebundenen Datentransfers entsteht durch unterschiedliche Protokolle, die beim Zugriff auf und beim Transfer von Daten zum Einsatz kommen.

Das war nicht immer so: Linux-Rechner erkannten Geräte mit frühen Android-Versionen häufig als USB-Massenspeicher und banden sie einfach ins System ein. Dazu war es lediglich nötig, das USB-Speichermedium zu aktivieren, was über eine Berührung der entsprechenden Schaltfläche am Android-Gerät gelang. Der Nachteil dieser Lösung: Linux-Nutzer konnten nur externe Massenspeicher auslesen, die sich im Android-Gerät befanden, wie etwa MicroSD-Karten. Seit Android 4.1 gestatten die Mobilgeräte Datenübertragungen meist nur noch über MTP [1] oder PTP [2].

Das Media Transfer Protokoll MTP, eine Erfindung von Microsoft und Canon, will gewährleisten, dass beim simultanen Zugriff auf die Daten durch das Android-Gerät und den Linux-PC keine Inkonsistenzen auftreten. Außerdem erlaubt es MTP, auch auf Datenbestände im internen Speicher des Android-Geräts zuzugreifen. Das ältere Picture Transfer Protokoll PTP zielte als direkter Vorläufer von MTP ursprünglich primär auf Digitalkameras ab.

Da unter Linux beide Protokolle eher unüblich sind, muss der Anwender entsprechende Bibliotheken in sein System integrieren. Aufgrund gerätespezifisch unterschiedlicher Parameter müssen die Distributionen diese Bibliotheken zudem permanent aktualisieren, damit sie mit den neuesten Android-Geräten kooperieren.

Paketdienste

Schon seit geraumer Zeit stecken in den Software-Repositories aller gängigen Linux-Distributionen die Libmtp-Pakete, an denen die Entwickler seit 2006 arbeiten. Da deren Umfang und Bezeichnungen von Distribution zu Distribution variieren, empfiehlt es sich, über die Paketverwaltung des jeweils genutzten Linux-Derivats danach zu suchen. Einen distributionsspezifischen Überblick über vorhandene Libmtp-Pakete liefern verschiedene Webseiten im Internet. Einige Linux-Distributionen installieren die Bibliotheken auch bereits vor.

Nach dem Einspielen der MTP-Bibliotheken muss der Nutzer, abhängig von der verwendeten Arbeitsumgebung, entweder das Paket gvfs oder kio-mtp installieren, damit die Distribution die MTP- und PTP-Laufwerke in das entsprechende virtuelle Dateisystem einbindet. Danach erkennen die Dateimanager das jeweilige Android-Gerät und hängen die dazugehörigen Laufwerke ein. Besteht zwischen Linux-Rechner und Mobilgerät eine USB-Verbindung, so erscheint auf dem Android-Bildschirm eine Meldung, die um Erlaubnis für die Freigabe der Datenträger bittet. Nach einer Bestätigung taucht das Android-Gerät als USB-Device auf.

KDE-Nutzer greifen auf das Gerät über den System-Tray zu, wo eine Benachrichtigung der Laufwerksanzeige wartet. Sie schlägt meist vor, die Inhalte im Dateimanager anzuzeigen oder einen Bildbetrachter zu öffnen. Dabei kommt es vor, dass KDE die Option, Inhalte im Dateimanager anzuzeigen, doppelt einblendet. In diesem Fall redet Linux sowohl über MTP als auch PTP mit dem Android-Gerät. Im Dateimanager sieht der Nutzer die Laufwerksbezeichnung camera: für PTP, während die Angabe mtp: auf MTP verweist.

Im Test fiel zudem auf, dass ein unter Android 9 (“Pie”) arbeitendes Sony-Xperia-XA2-Smartphone zwar über beide Protokolle kommunizierte, Inhalte des Massenspeichers und der MicroSD-Karte aber nur via PTP auf den Linux-PC schob. Bei Öffnen mit dem MTP blendete der Dateimanager Dolphin lediglich eine Fehlermeldung ein (Abbildung 1).

Abbildung 1: Nach wie vor implementieren einige Hardware-Hersteller MTP nicht richtig.

Solche Irritationen entstehen aufgrund der teils schlampigen Umsetzungen der MTP-Spezifikation durch den Hardware-Hersteller. Häufig müssen die Entwickler der Libmtp eigene Parameter für neue Smartphone- oder Tablet-Modelle in die Bibliothek einbinden und diese permanent aktualisieren, damit das jeweilige Gerät mit Linux funktioniert.

Als weiteres Manko ergibt sich oft eine geringe Übertragungsgeschwindigkeit beim Datentransfer: Mitunter dauerte es im Test mehrere Sekunden, hochauflösende Fotos vom Android-Gerät zu laden und in einem Bildbetrachter auf dem Linux-PC anzuzeigen.

Gmtp

Deutlich zuverlässiger als über die herkömmlichen Dateimanager kommunizieren unter Linux verschiedene grafische Werkzeuge auf Qt- oder GTK-Basis mit den Android-Geräten. Das Standard-Tool für GTK-basierte Oberflächen heißt Gmtp [3]. Es wartet in den Repositories aller gängigen Linux-Derivate. Die Installationsroutine legt einen entsprechenden Starter für Gmtp in der Menühierarchie des Linux-Desktops an.

Auf dem Android-Gerät braucht der Nutzer keine App zu installieren, es muss aber per USB-Kabel am PC hängen. Nach dem Start präsentiert Gmtp eine schlichte Oberfläche, die auf den ersten Blick erkennen lässt, dass ihr Hauptzweck im Datentransfer besteht. Neben einer oben angebrachten horizontalen Menü- und Schalterleiste weist das Programmfenster einen großen, anfangs leeren Bereich auf, um die Datenbestände zu visualisieren.

Im ersten Schritt stellt der Anwender eine Verbindung zum Android-Gerät her. Dazu klickt er auf den Button Verbinden oben links im Programmfenster. Hat er am Smartphone den Datenzugriff erlaubt, öffnet die Software ein überlappendes Fenster. Darin entscheidet der Nutzer über ein Auswahlfeld, ob er auf den internen Speicher oder den externen Massenspeicher des Android-Geräts zugreifen will. Im Folgenden zeigt die Software im Hauptfenster die im ausgewählten Speicher vorhandenen Daten in einer Ordnerhierarchie an (Abbildung 2).

Abbildung 2: Zuverlässig und ohne besonderen Schnickschnack arbeitet Gmtp.

Der Anwender verwaltet nun Dateien und Ordner mithilfe der Schaltflächen Hinzufügen, Löschen oder auch Download wie in einem lokalen System. Die Buttons Playlisten und Album Cover dienen dazu, Audiodateien zu verwalten und zu vervollständigen. Teilweise kann das Werkzeug auch die Aufgaben eines Audioplayers beim Organisieren von Musiksammlungen übernehmen.

Über den Button Einstellungen gibt der Nutzer dagegen primär Verzeichnispfade für den Up- und Download an, um für das angeschlossene Gerät eigene Pfade zu erzeugen und die Dateien nicht in der herkömmlichen Ordnerhierarchie suchen zu müssen. Auch der Akkuladestand des Smartphones oder Tablets erscheinen in diesem Dialog auf dem Desktop-PC. Dank der USB-Verbindung lädt der PC die angebundenen Android-Geräte auch gleich auf, was die Anzeige berücksichtigt.

Treten Probleme auf, ermittelt der Anwender deren Ursache über den Dialog Eigenschaften, den er rechts im Programmfenster erreicht. Hier findet er zahlreiche Informationen zum Mobilgerät, darunter alle unterstützten Dateiformate, wodurch sich Inkompatibilitäten ermittelt lassen. Auch über die vorhandenen und belegten Speicherkapazitäten informiert das Eigenschaftsfenster (Abbildung 3).

Abbildung 3: Über den Dialog Eigenschaften ermittelt der Nutzer technische Spezifikationen der Android-Hardware.

Über die Menüleiste stellt Gmtp weitere Funktionen bereit: Unter Bearbeiten gibt es die Option, den Speicher des angeschlossenen Mobilgeräts zu formatieren. Über Datei | Umzug nach verschiebt der Linux-Nutzer komplette Ordnerhierarchien. So überträgt er beispielsweise eine auf dem PC gesicherte Musiksammlung in einem Rutsch auf das Smartphone. Gmtp zeigt dazu in einem überlappenden Fenster die Ordnerhierarchie des Zielmediums an und erlaubt es, Ordner mit der Maus zu verschieben.

Hat der Nutzer alle Arbeiten erledigt und will das Mobilgerät vom Rechner entkoppeln, klickt er auf Trennen. Das Mobilgerät signalisiert die Trennung, sobald der PC das Dateisystem ausgehängt hat.

KDE Connect

Bei KDE Connect [4] handelt es sich um ein Werkzeug zur drahtlosen Kommunikation via WLAN zwischen Linux-Rechner und Android-Mobilgerät. Wer KDE Connect nutzen möchte, muss das entsprechende Paket auf dem Linux-Rechner sowie eine App auf dem Smartphone installieren. Letztere findet sich sowohl im Google Play Store als auch im F-Droid-Store.

Auf dem KDE-Desktop gibt es in den Systemeinstellungen die Option KDE-Connect. Über sie koppelt der KDE-Nutzer das Smartphone. Wer keinen Qt-basierten Desktop verwendet, sondern eine auf GTK aufbauende Arbeitsoberfläche wie Gnome, XFCE oder LXDE, kann KDE Connect dennoch aus den Paketquellen installieren. Allerdings landet es dann als eigener Starter KDE-Connect-Anzeige in der Menühierarchie; die Einstellungsdialoge öffnen sich in einem eigenen Applikationsfenster.

Läuft KDE Connect auf dem PC und erkennt das Smartphone diesen im Netzwerk, erscheint ein Dialog und fragt nach, ob der Anwender die Geräte koppeln will. Bestätigt er dies, erscheinen die jeweiligen Kommunikationspartner in den Fenstern (Abbildung 4).

Abbildung 4: KDE Connect verbindet sich unkompliziert mit einem Android-Gerät.

Auf dem Desktop-PC warten im Einstellungsdialog zugleich gerätespezifisch zahlreiche Module, die es erlauben, beim Koppeln mehrere Funktionen auszuführen. Die Module aktiviert und deaktiviert der Nutzer, indem er Häkchen vor dem jeweiligen Listeneintrag setzt oder entfernt. Auf dem Bildschirm des Android-Geräts findet der Anwender hingegen nur wenige Optionen: Neben der Möglichkeit, Dateien vom Mobilgerät auf den PC hochzuladen, erlaubt die Option Ferneingabe, den Computer vom Android-Gerät aus fernzusteuern.

Entscheidet sich der Anwender für die letztgenannte Möglichkeit, öffnet sich ein Fenster mit einer Tastatur und einem freien Bereich, der die Simulation von Mauseingaben erlaubt. Bewegt der Nutzer die Finger auf dem Display, bewegt sich auch die Maus auf dem entfernten Linux-Desktop. Ein zwei- oder dreimaliges Klicken simuliert einen Mausklick mit der linken beziehungsweise rechten Taste. KDE Connect führt zudem Befehle, die Anwender auf dem Smartphone eingeben, auf dem entfernten Rechner aus.

Die Option Medienkontrolle erlaubt es, auf dem PC eine zu KDE Connect kompatible Abspielsoftware wie beispielsweise Amarok zu steuern. Dazu muss der Mediaplayer dort jedoch bereits laufen. Die Fernbedienung für Präsentationen sperrt den Computerbildschirm hingegen, um von Android aus eine auf dem PC laufende Präsentation zu steuern (Abbildung 5).

Abbildung 5: Mit KDE Connect kann das Android-Gerät den Linux-PC eingeschränkt steuern.

Erfreulich ist, dass all diese Funktionen aufgrund der Kommunikation über eine WLAN-Verbindung keinerlei Verkabelung erfordern. Dabei kooperiert KDE Connect in der Android-Variante selbst mit betagten Versionen des Google-Betriebssystems: In unserem Test mit einem Android-4.0-Tablet reagierte KDE Connect genauso zuverlässig wie auf einem modernen Smartphone mit Android 9. Der Anwender darf dabei mehrere Geräte mit dem PC koppeln, jedoch besteht nur für jeweils ein Gerät eine aktive Verbindung.

Suchfunktion

Ist KDE Connect auf dem Computersystem aktiviert, legt es im System-Tray ein entsprechendes Icon an. Der Anwender ruft die Applikation dann nicht mehr über den Menüeintrag auf, sondern per Rechtsklick auf das Icon im System-Tray. Daraufhin öffnet sich eine Liste der angeschlossenen Android-Geräte. Fährt der Nutzer mit dem Mauszeiger über einen der Einträge und wählt die Option Ring device, gibt das fragliche Android-Gerät ein Tonsignal aus. Diese Funktion dient dazu, ein verlegtes Smartphone oder Tablet zu finden, das sich in Hörweite befindet.

Im selben Menü lassen sich auch Dateien an das Android-Gerät übertragen. Die Option Send file ruft einen externen Dateimanager auf den Plan, in dem der Nutzer die zu transferierenden Daten auswählt. Um die Verbindung mit dem PC zu unterbrechen, nutzt der Anwender das Hamburger-Menü oben rechts im KDE-Connect-Hauptfenster. Die Option Verbindung trennen beendet die aktive Sitzung, woraufhin das Android-Gerät auch aus dem Kontextmenü des KDE-Connect-Icons im System-Tray verschwindet.

Eine neue Verbindung etabliert der Nutzer vom PC aus über einen Klick auf dieses Icon, die Auswahl von Configure und – im gerätespezifischen Dialog – Verbindung anfragen. Auf dem Android-Gerät verwendet er dann im KDE-Connect-Fenster die Option Kopplung anfordern, die im gerätespezifischen Bereich wartet.

GSConnect

GSConnect [5] stellt das für die Gnome-Shell entwickelte Pendant zu KDE Connect dar. Die Software bringt einen Assistenten mit, der in zwei Stufen eine Verbindung zu Android-Geräten aufbaut. Auf dem Android-System setzt der Anwender dabei Zorin Connect oder KDE Connect ein, um eine Verbindung zu etablieren und Daten zu übertragen. GSConnect funktioniert jedoch nicht, wenn auf dem Computer zeitgleich KDE Connect installiert ist. Der Funktionsumfang von GSConnect entspricht dem von KDE Connect (Abbildung 6).

Abbildung 6: Auch wenn es ähnliche Funktionen wie KDE Connect aufweist, zielt GSConnect auf die Gnome-Shell ab.

Zorin Connect

Beim Ubuntu-Derivat Zorin OS übernimmt das integrierte Werkzeug Zorin Connect die Anbindung von Android-Geräten. Es erscheint optisch und funktional auf den ersten Blick als ein Klon von GSConnect oder KDE Connect. Von KDE Connect unterscheidet es sich lediglich durch den zweistufigen Assistenten, der beim Aufruf der Software erscheint. Im Verbindungsfenster weist die Software allerdings darauf hin, dass es neben den Apps für Mobilgeräte auch Addons für die Browser Firefox und Chrome gibt, die einige Funktionen der Apps enthalten.

Die Zorin-Entwickler haben die Einstellungsoberfläche von Zorin Connect im Vergleich zu KDE Connect grundlegend überarbeitet und benutzerfreundlicher gestaltet: So ruft der Anwender verschiedene Konfigurationsoptionen kategorisiert auf und modifiziert diese meist per Schieberegler. Die Modulansicht erscheint erst nach der Verbindungsaufnahme. Zorin Connect bildet dabei alle Funktionen von GSConnect ab.

Zorin Connect ist mit KDE Connect vollständig kompatibel. Daher können Nutzer auch in einer gemischten Umgebung Daten austauschen, in der beide Werkzeuge auf verschiedenen Geräten zum Einsatz kommen. Zorin Connect unterstützt zudem die Fernsteuerungs- und Präsentationsmodi von KDE Connect.

Außerdem antwortet der Anwender mithilfe von Zorin Connect auf SMS-Nachrichten. Benachrichtigungen, die auf dem Smartphone erscheinen, lassen sich auch auf dem Linux-Rechner anzeigen. Auf dem PC steuert der Anwender den Dienst über ein kleines Icon im System-Tray, über dessen Kontextmenü er auch die Einbindung des Smartphones löst.

Wifi File Transfer

Eine weitere Möglichkeit, Daten zwischen Linux-PCs und Android-Geräten zu transferieren, bieten verschiedene Android-Apps, die Anwenderdaten im Browser verfügbar machen. Manche der Dienste sind allerdings kostenpflichtig und setzen ein entsprechendes Konto beim jeweiligen Anbieter voraus. Teilweise angebotene kostenlose Grundversionen begrenzen häufig das Datenkontingent für Übertragungen. Die Android-App Wifi File Transfer [6] kommt dagegen komplett ohne Registrierung und Fremdanbieter aus. In der Grundvariante erlaubt sie allerdings nur eine maximale Dateigröße von 5 MByte beim Upload einzelner Dateien. Die kostenpflichtige Pro-Version hebt diese Beschränkung auf.

WiFi File Transfer startet nach dem Aufruf auf dem Android-Gerät einen eigenen schlanken Webserver und teilt dem Anwender in einem gesonderten Fenster eine IP-Adresse und Portnummer mit, über die er den Server erreicht. Dabei müssen sich Android-Gerät und Linux-Computer im gleichen Netzwerk befinden – im Büro ist das nicht zwangsläufig der Fall, zu Hause hingegen meist schon. Tippt der Anwender auf den Start-Button, läuft der Dienst los. Indem er die angezeigte URL im Browser aufruft, greift der Nutzer auf die Datenträger des Android-Geräts zu (Abbildung 7).

Abbildung 7: Die Android-App Wifi File Transfer stellt per Mausklick eine Verbindung her.

Im Browser arbeiten

Es spielt keine Rolle, ob das Android-Gerät neben dem internen einen externen Massenspeicher nutzt, denn der Webbrowser zeigt beide Speicherarten mit der kompletten Menühierarchie an. Wifi File Transfer verbindet sich bei Bedarf sogar mit mehreren Android-Geräten simultan. Die zeigt der Linux-PC jeweils in eigenen Reitern im Webbrowser an und gestattet auch den gleichzeitigen Zugriff auf alle Datenbestände. Da die Software zudem selbst auf betagten Android-Systemen tadellos arbeitet, erlaubt sie auch den Zugriff auf ältere Android-Versionen (Abbildung 8).

Abbildung 8: Im Browser erhält der Nutzer am PC simultanen Zugriff auf mehrere Android-Geräte.

Die einzelnen Verzeichnisse und deren Inhalte zeigt die Software in einer Listenansicht an. Dabei verwaltete der Anwender die Daten, indem er rechts neben jedem Listeneintrag eine der Funktionen auswählt. Die Dateien lassen sich so löschen, umbenennen, herunterladen und kopieren. Bei Bedarf verpackt der Nutzer einzelne Verzeichnisse in ein ZIP-Archiv, indem er ganz rechts die Option zippen auswählt. Über den Reiter Mediengalerie im Browserfenster listet die App zudem vorhandene Fotos in einer Vorschauansicht in Kachelform auf. Die Bilder lädt der Anwender dann direkt über einen entsprechenden Link auf den Linux-PC.

Upload

Um Daten vom Linux- auf das Android-System zu transferieren, nutzt der Anwender die rechts im Browserfenster eingeblendete Option Dateien zum Gerät übertragen. Über den Button Durchsuchen wählt er dann im Dateimanager des Linux-Desktops einzelne Dateien aus und schiebt sie auf das Mobilgerät.

Für komplette Ordner steht die Schaltfläche Ordner auswählen bereit. Klickt der Nutzer darauf und wählt einen Ordner aus, erscheinen dieser und die darin enthaltenen Dateien in Listenform rechts im Browserfenster. Einzelne Dateien schließt der Anwender vom Upload aus, indem er den Link Entfernen rechts hinter dem Dateinamen anklickt. Ein Klick auf den Schalter Upload starten lädt Ordner und Dateien auf das Android-Gerät. Den Fortschritt beim Datentransfer zeigen grüne Häkchen, die vor jeder erfolgreich übertragenen Datei erscheinen.

Sicherheit

Arbeiten potenziell mehrere Personen an dem Linux-PC, der über Wifi File Transfer Daten mit einem Android-Gerät austauschen soll, empfiehlt es sich, den Zugriff auf das Android-Gerät zu schützen. Dazu bietet die Android-App in ihrem Einstellungsdialog einige Optionen, wie das Ändern der Port-Nummer, das Aktivieren einer sicheren Datenübertragung per SSL sowie den Einsatz eines Passworts, um den Zugriff auf das Android-Gerät abzusichern. Vergibt der Anwender ein Passwort, fragt der Webbrowser auf dem Linux-PC zuerst danach, bevor er den Zugriff auf die Android-Dateien freigibt.

Fazit

Nach wie vor ist das Anbinden von Android-Geräten an einen Linux-PC nicht frei von Überraschungen. Grundsätzlich verrichteten alle besprochenen Applikationen im Test ihren Dienst. Geht es aber darum, moderne Mobilgeräte über die Protokolle PTP und MTP einzubinden, treten ohne erkennbaren Anlass immer noch teils gravierende Probleme auf. Erschwerend kommt hinzu, dass die Übertragungsraten bei Kopiervorgängen über die Dateimanager der Linux-Systeme größtenteils bescheiden ausfallen.

Aber auch Desktop-spezifische Applikationen wie KDE Connect, GSConnect und Zorin Connect haben ihre Tücken: So stecken in ihnen einige relativ nutzlose Funktionen. Beispielsweise funktionierte die Maussteuerung des Linux-PC vom Tablet aus nur sehr träge. Ein Verbindungsaufbau kam teilweise nur dann zustande, wenn der Tester manuell die IP-Adressen der Zielgeräte eingab. Besser gefiel im Test die webbasierte Lösung auf Basis von Wifi File Transfer. Wer damit aber Videos oder auch nur größere Bilder übertragen möchte, der muss zur kostenpflichtigen Variante greifen.

Einzig Gmtp konnte als Standalone-Anwendung für Linux-Rechner komplett überzeugen: Hier verzichtet die Oberfläche auf überflüssige Gimmicks und Spielereien, auch das Pairing der beteiligten Geräte klappt problemlos. Zudem gaben die Übertragungsraten beim Datentransfer im Test keinerlei Anlass zur Klage. (kki/jlu)