{
  "$schema": "../schema/questions.schema.json",
  "format": "lpic-sim-questions",
  "meta": {
    "file": "questions_101.json",
    "brief": "Fragen zu Topic 101 Systemarchitektur (LPIC-1 101-500, Objectives 5.0)",
    "author": "Björn Runden <br@runden.de>",
    "owner": "Björn Runden <br@runden.de>",
    "assist": "KI-unterstützt (Claude Opus 5.5), geprüft von Björn Runden <br@runden.de>",
    "version": "0.1.0 (29.10.2026)"
  },
  "exam": "lpic1-101",
  "questions": [
    {
      "id": "101.1-001",
      "objective": "101.1",
      "type": "single",
      "difficulty": 1,
      "question": "Welcher Befehl listet alle aktuell geladenen Kernelmodule auf?",
      "options": [
        { "id": "a", "text": "`lsmod`", "correct": true, "explanation": "`lsmod` formatiert den Inhalt von `/proc/modules`: Modulname, Größe und Nutzer." },
        { "id": "b", "text": "`modinfo`", "correct": false, "explanation": "`modinfo` zeigt Informationen zu einem bestimmten Modul (Autor, Parameter, Datei), listet aber nicht die geladenen Module." },
        { "id": "c", "text": "`lspci -k`", "correct": false, "explanation": "`lspci -k` zeigt nur zu PCI-Geräten den verwendeten Treiber, nicht alle geladenen Module." },
        { "id": "d", "text": "`depmod -a`", "correct": false, "explanation": "`depmod` erzeugt die Abhängigkeitsdatei `modules.dep`, es listet nichts auf." },
        { "id": "e", "text": "`insmod -l`", "correct": false, "explanation": "`insmod` lädt eine einzelne Moduldatei ohne Abhängigkeiten; eine Listen-Option gibt es nicht." }
      ],
      "explanation": "Geladene Module stehen in `/proc/modules`; `lsmod` ist die lesbare Darstellung davon.",
      "references": ["man 8 lsmod", "/proc/modules"]
    },
    {
      "id": "101.1-002",
      "objective": "101.1",
      "type": "multi",
      "difficulty": 1,
      "question": "Welche Verzeichnisse sind Einhängepunkte virtueller Dateisysteme, über die der Kernel zur Laufzeit Informationen über Prozesse, Hardware und Treiber bereitstellt?",
      "options": [
        { "id": "a", "text": "`/proc`", "correct": true, "explanation": "procfs: Prozessinformationen und Kernel-Daten wie `/proc/cpuinfo`, `/proc/interrupts`." },
        { "id": "b", "text": "`/sys`", "correct": true, "explanation": "sysfs: Geräte, Treiber und Busse als Verzeichnisbaum; Grundlage für udev." },
        { "id": "c", "text": "`/boot`", "correct": false, "explanation": "`/boot` ist ein normales Dateisystem mit Kernel, initramfs und Bootloader-Dateien." },
        { "id": "d", "text": "`/etc`", "correct": false, "explanation": "`/etc` enthält statische Konfigurationsdateien auf der Festplatte." },
        { "id": "e", "text": "`/var/lib`", "correct": false, "explanation": "`/var/lib` enthält dauerhafte Zustandsdaten von Programmen, keine Kernel-Schnittstelle." }
      ],
      "explanation": "procfs (`/proc`) und sysfs (`/sys`) existieren nur im Speicher und werden vom Kernel beim Lesen erzeugt. Werkzeuge wie `lspci`, `lsusb` und udev lesen dort.",
      "references": ["man 5 proc", "man 5 sysfs"]
    },
    {
      "id": "101.1-003",
      "objective": "101.1",
      "type": "fill",
      "difficulty": 1,
      "question": "Mit welchem Befehl (nur der Befehlsname) lädt man ein Kernelmodul **mitsamt seinen Abhängigkeiten**?",
      "answers": ["modprobe"],
      "explanation": "`modprobe` löst Abhängigkeiten über `modules.dep` auf und lädt sie mit; `modprobe -r` entlädt. `insmod` lädt dagegen nur genau die angegebene Datei.",
      "references": ["man 8 modprobe"]
    },
    {
      "id": "101.2-001",
      "objective": "101.2",
      "type": "single",
      "difficulty": 1,
      "question": "Ein Administrator möchte die Meldungen des Kernel-Ring-Buffers (z. B. Hardware-Erkennung beim Start) ansehen. Welcher Befehl gibt diesen Puffer aus?",
      "options": [
        { "id": "a", "text": "`dmesg`", "correct": true, "explanation": "`dmesg` liest den Kernel-Ring-Buffer und gibt ihn aus." },
        { "id": "b", "text": "`uname -a`", "correct": false, "explanation": "`uname -a` zeigt Kernelname, Version, Architektur – keine Meldungen." },
        { "id": "c", "text": "`lsmod`", "correct": false, "explanation": "`lsmod` listet geladene Module, nicht die Kernel-Meldungen." },
        { "id": "d", "text": "`cat /proc/cmdline`", "correct": false, "explanation": "`/proc/cmdline` enthält nur die Kernel-Parameter des letzten Starts." },
        { "id": "e", "text": "`last -x`", "correct": false, "explanation": "`last -x` zeigt Anmeldungen sowie Shutdown-/Runlevel-Einträge aus `wtmp`, nicht den Ring-Buffer." }
      ],
      "explanation": "Der Ring-Buffer hat eine feste Größe; ältere Meldungen werden überschrieben. Bei systemd sind Kernel-Meldungen zusätzlich mit `journalctl -k` im Journal abrufbar.",
      "references": ["man 1 dmesg"]
    },
    {
      "id": "101.2-002",
      "objective": "101.2",
      "type": "fill",
      "difficulty": 2,
      "question": "In welcher Datei (vollständiger Pfad) kann man nachlesen, mit welchen Parametern der laufende Kernel gestartet wurde?",
      "answers": ["/proc/cmdline"],
      "explanation": "`/proc/cmdline` enthält die vom Bootloader übergebene Kernel-Befehlszeile, z. B. `root=…`, `ro`, `quiet`.",
      "references": ["man 5 proc"]
    },
    {
      "id": "101.2-003",
      "objective": "101.2",
      "type": "single",
      "difficulty": 2,
      "question": "In welcher Reihenfolge laufen die Phasen beim Start eines BIOS-Systems mit GRUB 2 und systemd ab?",
      "options": [
        { "id": "a", "text": "Firmware (POST) → Bootloader → Kernel mit initramfs → systemd", "correct": true, "explanation": "Die Firmware prüft die Hardware und startet den Bootloader, der Kernel und initramfs lädt; der Kernel startet zuletzt den ersten Prozess." },
        { "id": "b", "text": "Bootloader → Firmware (POST) → Kernel mit initramfs → systemd", "correct": false, "explanation": "Der Bootloader wird erst von der Firmware gestartet, kann also nicht vor ihr laufen." },
        { "id": "c", "text": "Firmware (POST) → Kernel mit initramfs → Bootloader → systemd", "correct": false, "explanation": "Der Bootloader lädt den Kernel – er läuft daher vor dem Kernel." },
        { "id": "d", "text": "Firmware (POST) → Bootloader → systemd → Kernel mit initramfs", "correct": false, "explanation": "systemd ist ein Userspace-Prozess und wird vom Kernel gestartet, nicht umgekehrt." },
        { "id": "e", "text": "Firmware (POST) → initramfs → Bootloader → Kernel → systemd", "correct": false, "explanation": "Die initramfs wird vom Bootloader gemeinsam mit dem Kernel geladen und erst vom Kernel benutzt." }
      ],
      "explanation": "Ablauf: Firmware (BIOS/UEFI) → Bootloader (GRUB 2) → Kernel + initramfs (Treiber, Root-Dateisystem einhängen) → init-Prozess mit PID 1 (systemd oder SysV-init).",
      "references": ["man 7 bootup"]
    },
    {
      "id": "101.2-004",
      "objective": "101.2",
      "type": "multi",
      "difficulty": 2,
      "question": "Welche Aussagen zur initramfs treffen zu?",
      "options": [
        { "id": "a", "text": "Sie enthält Treiber und Werkzeuge, die nötig sind, um das eigentliche Root-Dateisystem einzuhängen.", "correct": true, "explanation": "Typisch sind Module für Storage-Controller, LVM, RAID oder Verschlüsselung." },
        { "id": "b", "text": "Sie wird vom Bootloader zusammen mit dem Kernel in den Arbeitsspeicher geladen.", "correct": true, "explanation": "GRUB lädt Kernel und initramfs (Eintrag `initrd`) gemeinsam." },
        { "id": "c", "text": "Sie ersetzt den Kernel, wenn dieser beschädigt ist.", "correct": false, "explanation": "Die initramfs ist ein Dateisystem-Abbild, kein Ersatzkernel." },
        { "id": "d", "text": "Sie wird nur bei UEFI-Systemen verwendet.", "correct": false, "explanation": "Die initramfs ist unabhängig von der Firmware; sie wird bei BIOS und UEFI genutzt." },
        { "id": "e", "text": "Sie ist unter `/sys/initramfs` dauerhaft eingehängt.", "correct": false, "explanation": "Nach dem Wechsel auf das echte Root-Dateisystem wird die initramfs verworfen; ihr Abbild liegt meist in `/boot`." }
      ],
      "explanation": "Die initramfs ist ein (meist komprimiertes cpio-)Abbild eines kleinen Root-Dateisystems. Sie überbrückt die Zeit, bis der Kernel das echte Root-Dateisystem einhängen kann.",
      "references": ["man 8 dracut", "man 8 update-initramfs"]
    },
    {
      "id": "101.3-001",
      "objective": "101.3",
      "type": "single",
      "difficulty": 1,
      "question": "Welches systemd-Target entspricht dem SysV-Runlevel 3 (Mehrbenutzerbetrieb mit Netzwerk, ohne grafische Oberfläche)?",
      "options": [
        { "id": "a", "text": "`multi-user.target`", "correct": true, "explanation": "`multi-user.target` entspricht den Runlevels 2–4." },
        { "id": "b", "text": "`graphical.target`", "correct": false, "explanation": "`graphical.target` entspricht Runlevel 5 (mit grafischer Anmeldung)." },
        { "id": "c", "text": "`rescue.target`", "correct": false, "explanation": "`rescue.target` entspricht Runlevel 1 (Einzelbenutzer)." },
        { "id": "d", "text": "`emergency.target`", "correct": false, "explanation": "`emergency.target` startet nur eine Notfall-Shell, Root meist nur lesend eingehängt." },
        { "id": "e", "text": "`network.target`", "correct": false, "explanation": "`network.target` ist ein Synchronisationspunkt für Netzwerkdienste, kein Systemzustand wie ein Runlevel." }
      ],
      "explanation": "Zuordnung: 0 → `poweroff.target`, 1 → `rescue.target`, 2–4 → `multi-user.target`, 5 → `graphical.target`, 6 → `reboot.target`.",
      "references": ["man 7 systemd.special", "man 1 systemctl"]
    },
    {
      "id": "101.3-002",
      "objective": "101.3",
      "type": "fill",
      "difficulty": 2,
      "question": "Geben Sie den vollständigen Befehl ein, mit dem bei systemd das Standard-Target dauerhaft auf `graphical.target` gesetzt wird.",
      "answers": ["systemctl set-default graphical.target", "systemctl set-default graphical"],
      "explanation": "`systemctl set-default` setzt den Symlink `default.target`; wirksam beim nächsten Start. `systemctl get-default` zeigt das aktuelle Standard-Target.",
      "references": ["man 1 systemctl"]
    },
    {
      "id": "101.3-003",
      "objective": "101.3",
      "type": "single",
      "difficulty": 1,
      "question": "Das System soll in 10 Minuten heruntergefahren werden; angemeldete Benutzer sollen die Nachricht „Wartung“ erhalten. Welcher Befehl leistet das?",
      "options": [
        { "id": "a", "text": "`shutdown -h +10 \"Wartung\"`", "correct": true, "explanation": "`-h` hält/schaltet aus, `+10` bedeutet in 10 Minuten, der Text geht per wall an alle Terminals." },
        { "id": "b", "text": "`shutdown -c +10 \"Wartung\"`", "correct": false, "explanation": "`-c` bricht einen geplanten Shutdown ab." },
        { "id": "c", "text": "`shutdown -r now +10 \"Wartung\"`", "correct": false, "explanation": "`now` und `+10` widersprechen sich; `-r` würde zudem neu starten." },
        { "id": "d", "text": "`halt -t 10 \"Wartung\"`", "correct": false, "explanation": "`halt` kennt keine Zeitplanung mit Nachricht; es hält das System sofort an." },
        { "id": "e", "text": "`wall -h +10 \"Wartung\"`", "correct": false, "explanation": "`wall` sendet nur eine Nachricht, fährt aber nichts herunter." }
      ],
      "explanation": "Zeitangabe bei `shutdown`: `now`, `+m` (Minuten) oder `hh:mm`. `-h`/`-P` ausschalten, `-r` Neustart, `-c` abbrechen.",
      "references": ["man 8 shutdown"]
    },
    {
      "id": "101.3-004",
      "objective": "101.3",
      "type": "multi",
      "difficulty": 2,
      "question": "Mit welchen Befehlen wechselt ein laufendes System **sofort** in den Einzelbenutzer-/Rettungsmodus?",
      "options": [
        { "id": "a", "text": "`systemctl isolate rescue.target`", "correct": true, "explanation": "`isolate` startet das Target und beendet alle Units, die nicht dazugehören." },
        { "id": "b", "text": "`telinit 1`", "correct": true, "explanation": "`telinit 1` (bzw. `init 1`) wechselt in Runlevel 1; unter systemd wird das auf `rescue.target` abgebildet." },
        { "id": "c", "text": "`systemctl set-default rescue.target`", "correct": false, "explanation": "Ändert nur das Standard-Target für den nächsten Start." },
        { "id": "d", "text": "`runlevel 1`", "correct": false, "explanation": "`runlevel` zeigt nur den vorherigen und aktuellen Runlevel an; es nimmt keinen Wechsel vor." },
        { "id": "e", "text": "`systemctl reload rescue.target`", "correct": false, "explanation": "`reload` lässt laufende Dienste ihre Konfiguration neu lesen; ein Targetwechsel ist das nicht." }
      ],
      "explanation": "Sofortiger Wechsel: `systemctl isolate <target>` bzw. klassisch `telinit <n>`/`init <n>`. Dauerhaft für den Start: `systemctl set-default`.",
      "references": ["man 1 systemctl", "man 8 telinit"]
    }
  ]
}