aktuelle entwicklungen beim linux-kernel · nicht über spielkram wie steam, sondern eher die...
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Aktuelle Entwicklungen beim Linux-Kernel
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%pre
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$ whoami
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technischer Redakteur
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schreibe vornehmlich über Linux-Themen
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nicht über Spielkram wie Steam, sondern eher die
harten Sachen
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unter anderem eben viel über den Linux-Kernel
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Früher ein sehr aktiver Fedora-Entwickler
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KeinKernel-Entwickler
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guten Überblick über das große Ganze
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und genau der folgt!
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schnelle Themen-sprünge; Fragen am
besten notieren!
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eins noch schnell: Wen hab ich hier vor mir?
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Sysadmins?
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Entwickler?
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Linux-Anwender?
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== Vortragsabschnitte ==
1. jüngste Verbesserungen2. wichtige Entwicklungen3. woran gearbeitet wird
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= 1. Abschnitt =
Jüngst vorgenommene Verbesserung
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Aktuelle Version und dessen Nachfolger
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Linux 3.19 und 3.20 4.0
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4.0 statt 3.20: Linus wurde die zweite
Zahl zu groß
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wie beim Sprung von 2.6.39 auf 3.0
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wie damals: Änderung im gewohnten Umfang
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- 3.19 -
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3.19 ist Anfang Februar erschienen
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Fedora 21 (als Update), Ubuntu 15.04, ...
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3.19: atomic mode-setting (basics)
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IOW: Multimonitor-Konfiguration und Bildaufbau werden
zuverlässiger
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Treiber werden noch portiert
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3.19: Treiber für HSA-HQ bei AMD
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IOW: Es wird einfacher, GPUs für Berechnungen
zu nutzen
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3.19: offloading für routing und switching
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IOW: irgendwann laufen Debian, RHEL und SLES vielleicht auf Switches
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erleichtert Management sowie NFV und SDN
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auch in 3.19:
Intel Memory Protection Extensions (MPX)
Elantech-Treiber
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- 4.0 -
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4.0 erscheint vermutlich Mitte April
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4.0: Kernel Live Patching (KLP)
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IOW: Sicherheitslücken des Kernels ohne
Neustart korrigieren
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Wofür?
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monatelange Simulationen:
Neustarts unmöglich
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hochverfügbare Server: Neustarts unbequem
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stopft ~90% der typischen Lücken
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daher:"Live Patching Basics"
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Kpatch und Kgraft schaffen ~95%
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Entwickler von Kpatch und Kgraft
haben KLP geschaffen
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Live Patches sind Kernel-Module
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daher: keine neue Sicherheitsgefahr
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Tools erzeugen Patch-Module aus Quellcode-Patches
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Quellcode-Patch darf nicht alles verändern
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Datenstrukturen etwa
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Tools können dasnicht erkennen
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Review durch Programmierer
erforderlich!
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Wie Hotplug für PCIe: cool, aber zu Hause hat
man es nicht
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4.0: nfsd beherrscht Parallel NFS (pNFS)
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IOW: NFS-Direktzugriff auf Nutzdaten inkl.
RAID-0-artiger Funktion
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4.0: Radeon FAN-Management &
DisplayPort-Audio
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IOW: Laut und Leise ;-)
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noch mehr in 4.0:
Ext4 für NVDIMMs
lazytime
Congestion-Control-Algorithms pro Route
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= 2. Abschnitt =
Wichtige Entwicklungen der letzten Monate
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- btrfs -
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"Next generation Linux file system"
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Mittlerweile über 7 Jahre alt...
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Features machen es Interessant
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COW
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Volume Management inklusive RAID
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Subvolumes
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Snapshots
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Checksummen & Scrubbing
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Kompression
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Send/Receive
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Deduplication
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Kernfunktionen laut Hauptentwickler stabil
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RAID 5&6 nach wie vor experimentell
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RAID 5&6: scrubbing und device replace erst
seit 3.19
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Standard-Root-FS bei openSUSE 13.2 & SLE12
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Hauptmotivation: Snapshots mit Rollback
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Facebook und Google setzen es ein
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IOW: btrfs wird langsam alltagstauglich
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reichlich Stolpersteine
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balance
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Reparatur-Werkzeuge schwer zu
druchschauen
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Performance dürftig beiDatenbanken und VMs
(COW bedingt)
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Einsatz gut durchdenken!
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- Ext4 & XFS -
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für manche Einsatz-Zwecke einfach besser als Btrfs
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immer wieder weiterentwickelt
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XFS default bei RHEL7 (überall) und SLE12 (Daten-Partitionen)
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- Overlayfs -
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Linux kann seit 3.18 Dateisysteme
übereinander schichten
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ab 4.0 sogar mehrere
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alles geschriebene geht in die oberste Schicht
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wichtig für Live-Medien, Docker, Embedded, ...
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hat 15+ Jahre gedauert
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aufs und Co. keine echte Option – zu komplex, zu viele Bugs
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- Grafiktreiber -
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Intel: Treiber nicht perfekt, aber ziemlich gut
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AMD: OSS-Treiber hat ordentlich aufgeholt
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AMDs Kernel-Treiber bald Unterbau für
proprietären 3D-Treiber
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Nvidia: Nouveau lässt nach wie vor einiges zu
wünschen übrig
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größtes Problem: Taktregelung
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dadurch Performance und Power Management
ein Problem
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Optimus: automatischesAusschalten funktioniert
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GPU verwendbar, aber so eine Sache für sich
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- Grafiktreiber, allgemein -
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Keiner der OSS-3D-Treiber unterstützt
OpenGL 4.0
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4k-Displays und MST noch ein Problem
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Wayland kommt jetzt
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Fedora 22: Log-In-Manager nutzt Wayland
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X-Wayland sorgt für Abwärtskompatibilität
(auch Remote!)
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prop. Nvidia-Treiber unterstützt Wayland
nicht
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- Netzwerk -
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3.18: Transmission Queue Batching
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IOW: beim Versenden gleich Daten mitnehmen, die ohnehin bereit liegen
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Sende-Performance nahe am theoretischen
Maximum
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noch mehr Netzwerk:
Treiber für Container
SO_INCOMING_CPU
Data Center TCP
Foo-over-UDP
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IOW: Netzwerkstack-Entwickler finden nach wie vor enorm viel zum
Verbessern
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- tracing & performance monitoring -
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eBPF schafft Grundlagen für Dtrace-ähnliche Möglichkeiten
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perf, ftrace und Co. sind mächtig geworden
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google "Brendan Gregg"
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- Multiqueue block layer(blkmq) -
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IOW: Durchsatz steigern, Latenzen und CPU-Last
reduzieren
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3.19: Nvme-Treiber auf blkmq portiert
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SCSI-Subsys.: optionalSCSI-Treiber: WIP
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- was noch? -
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DRM render nodes
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Und wie immer: Bessere Hardware-Unterstützung
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Meta-Ebene
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Kernel-Entwicklung wird schneller
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Neue Versionen alle 2 Monate
(9 Wochen +/- 1 Woche)
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Typischerweise ~12.000 Änderungen
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~80% der Änderungen von bezahlten Entwicklern
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= 3. Abschnitt =
Woran gearbeitet wird
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- kdbus -
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IPC-Dienst im Kernel
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vermutlich in 4.1
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designierter Nachfolger des D-Bus-Daemon
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also dem Transportweg von D-Bus
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warum was neues?
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schneller – ermöglicht neue Einsatzgebiete
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bessere Abschirmung, Container-tauglich
![Page 153: Aktuelle Entwicklungen beim Linux-Kernel · nicht über Spielkram wie Steam, sondern eher die harten Sachen](https://reader030.vdocuments.mx/reader030/viewer/2022040715/5e1dccda883f700dd53c508b/html5/thumbnails/153.jpg)
schon früh im Boot-Prozess nutzbar
![Page 154: Aktuelle Entwicklungen beim Linux-Kernel · nicht über Spielkram wie Steam, sondern eher die harten Sachen](https://reader030.vdocuments.mx/reader030/viewer/2022040715/5e1dccda883f700dd53c508b/html5/thumbnails/154.jpg)
IOW: Performance, Sicherheit, Early-Boot
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wichtig u.a. für "Linux Desktop Apps" aka "XDG Apps"
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- Festplatten mit SMR -
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SMR = Shingled Magnetic Recording
(SMR)
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Speicherbereiche überlappen sich wie bei
Dachschindeln
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kleinen Bereich ändern -> riesigen Bereich neu
schreiben
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Spezialbehandlung für optimale Performance oder Einsatz wichtig
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Lösungen in der Diskussion
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- Schnelle VM-Grafik -
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virtio-gpu KMS driver: effizienter mit Qemu
interagieren
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Virgil 3D: 3D-Befehle aus VM nach oben reichen
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XenGT/KvmGT: Teilfunktionen der GPU
in VM hinein reichen
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- was noch? -
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Y2K38
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Kernel Tinification http://tiny.wiki.kernel.org
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Multipath TCP
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LLVMLinux
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RT
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%post
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Präsentationsfolien, Artikel und Videos zu
allen angesprochenem Themen im Netz
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zwei Sachen muss ich noch loswerden
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(1) helft beim Testen!
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insbesondere bei Hardware jenseits des
Mainstreams
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denn wenn Ihr die nicht testet, tut es keiner
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Fehler bleiben lange unentdeckt...
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...uns sind dann umso schwer zu beheben
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(2) feedback bitte!
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sprecht mich an
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sagt mir, was Ihr denkt
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so, jetzt war es das aber
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mit etwas Glück ist jetzt noch Zeit für Fragen
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denn mit Slide 192 endet der Vortrag jetzt