Einführung
Was X-Plane besonders macht
X-Plane hebt sich von anderen Flugsimulatoren durch seinen simulationsorientierten Ansatz ab. Die Flugphysik basiert auf der Blade Element Theory — statt vorgefertigter Tabellen werden Strömung und Kräfte in Echtzeit für jedes Flugzeugsegment berechnet. Das erstreckt sich auf Triebwerks- und Systemsimulation sowie Wetter mit atmosphärischen Effekten.
Die Rendering-Engine nutzt PBR für physikalisch korrekte Materialdarstellung, kombiniert mit dynamischer Beleuchtung, atmosphärischen Effekten, Echtzeit-Reflexionen und HDR-Rendering. Der Fokus liegt auf realistischer statt künstlerischer Interpretation.
Die offene Plugin-Architektur von X-Plane ermöglicht tiefgreifende Anpassungen. Der Simulator legt seinen internen Zustand über Schnittstellen wie DataRefs offen — gemeinsame Variablen, über die Plugins, Skripte und externe Tools praktisch jeden Aspekt der Simulation lesen und steuern können. Diese Erweiterbarkeit hat ein vielfältiges Ökosystem an Add-ons hervorgebracht, von eigenen Flugzeugmodellen und Kamerasystemen bis hin zu Head-Tracking und Sprachsynthese — dokumentiert im Add-on-Bereich dieser Dokumentation. Die Simulations-Engine wird aktiv weiterentwickelt, wobei X-Plane 12 einen erheblichen Teil der Rendering-Arbeit auf mehrere CPU-Kerne verteilt, während der Physik-Hauptthread an einen einzelnen Kern gebunden bleibt.
Warum X-Plane unter Linux?
Die kurze Antwort: Weil sowohl X-Plane als auch Linux architektonisch offen sind — und sich diese Offenheit gegenseitig verstärkt. X-Plane legt seinen internen Zustand über DataRefs, ein dokumentiertes Plugin-SDK und offene Dateiformate offen. Linux legt seinen Kernel, die GPU-Treiber (Mesa/RADV für AMD, ANV für Intel), den Display-Server und das Dateisystem offen. Wenn die Schnittstellen des Simulators an ihre Grenzen stoßen — kein SDK-Hook für Textur-Streaming, keine Kontrolle darüber, welcher CPU-Kern den Physik-Thread ausführt — setzt die offene OS-Ebene von Linux dort an, wo X-Planes SDK aufhört.
Jede Optimierung, die diese Dokumentation beschreibt — vom CPU-Scheduling über Interrupt-Routing bis zur Shader-Cache-Konfiguration — existiert, weil der Quellcode verfügbar ist, die Schnittstellen dokumentiert sind und die Community den Stack kontinuierlich verbessert. Zink, die OpenGL-zu-Vulkan-Übersetzungsschicht, die für die Plugin-Kompatibilität von X-Plane entscheidend ist, ist ein Open-Source-Mesa-Projekt. Die Vulkan-Treiber, die X-Planes Rendering antreiben, werden offen entwickelt. Performance-Verbesserungen fließen direkt aus Community-Beiträgen ein.
Diese Transparenz hat konkrete Auswirkungen auf die Flugsimulation:
- Kernel-Tuning: Präzise Kontrolle über CPU-Governor, Interrupt-Affinität und Scheduling — behandelt in System-Tuning und Liquorix-Kernel
- Keine Hintergrund-Störungen: Keine automatischen Updates oder Telemetrie, die während des Fluges um CPU-Zyklen konkurrieren. Die Systemleistung ist vorhersagbar.
- Display-Server-Wahl: Wayland oder X11 lassen sich je nach GPU und Compositor-Verhalten auswählen
- Treiber-Kontrolle: GPU-Treiberversion, Persistence Mode und Energieverwaltung sind frei konfigurierbar — siehe Nvidia-Treiber
- Dateisystem-Optimierung: Mount-Optionen, I/O-Scheduler und TRIM lassen sich für schnelles Szenerie-Laden anpassen — siehe Dateisystem
- Szenerie-Streaming: Tools wie AutoOrtho und XEarthLayer streamen Satellitenbilder on demand über virtuelle FUSE-Dateisysteme — ein Linux-Kernel-Feature, das die Lücke schließt, wo X-Planes SDK keine Hooks für das Textur-Laden bietet
- Nachvollziehbarkeit: Wenn Mikroruckler auftreten, lässt sich die Ursache bis auf Kernel-Ebene zurückverfolgen — Scheduler-Entscheidungen, Interrupt-Timing, Treiber-Verhalten. Nichts ist eine Black Box.
- Stabilität: Debian Stable bietet eine vorhersagbare Basis ohne überraschende OS-Upgrades, erzwungene Neustarts oder Breaking Changes während einer Session.
Der Kompromiss: Einrichtung und Tuning erfordern mehr Aufwand als unter Windows. Aber dies ist keine Plattform, auf der eine Checkliste reicht — derselbe Kernel-Parameter kann die Performance verbessern oder verschlechtern, je nachdem welcher Kernel läuft. Diese Dokumentation liefert das Hintergrundwissen für fundierte Entscheidungen: wie Scheduling und Latenz funktionieren, warum zwei Kernel gegensätzliche Tuning-Strategien brauchen, und wo jede Optimierung einen messbaren Unterschied macht. Erste Schritte behandelt Systemvoraussetzungen und Installation.
Quellen: