Am Android Tablet oder Telefon mit LineageOS für Privatsphäre sorgen.

LineageOS, ein alternatives Android Betriebssystem für Tablet und Telefon!

LineageOS ist ein Betriebssystem für Smartphones und Tabletcomputer. Es ist eine Modifizierung des von Google entwickelten freien Betriebssystems Android und der Nachfolger des eingestellten Custom-ROMs CyanogenMod. LineageOS ist Freie Software und wird von einer Gemeinschaft Freiwilliger entwickelt, die das Betriebssystem gratis zum Herunterladen bereitstellen. Mehr Infos auf der Wikipedia Seite (https://de.wikipedia.org/wiki/LineageOS)

Vorraussetzung ist ein Geräte welches offiziell unterstützt wird (https://wiki.lineageos.org/devices/) oder ein Custom Rom, z.B. von https://forum.xda-developers.com/ existiert.

WICHTIG: Mit diesem Vorgang verlieren Sie Ihre Garantie, können Ihr Gerät zerstören und niemand wird Ihnen helfen. Ich beschreibe hier den Vorgang meiner Umstellung und ermutige Sie in keinem Fall den Vorgang an Ihrem Gerät durchzuführen. Wenn Sie es machen, dann sind Sie auf sich alleine gestellt und für den Fall dass Sie das Gerät zerstören sind einzig und alleine Sie selbst verantwortlich. Niemand und schon gar nicht ich, hafte für Dinge die Sie mit Ihrem Gerät tun!

Die Problemstellung

Nicht wirklich glücklich mit Apples IOS Geräten auf denen einiges an notwendiger Software, z.B. Tor, nicht funktioniert, oder von Apple verboten wurde machte ich mich schon länger auf die Suche nach einer Alternative. Die Voraussetzungen waren klar und unverrückbar:

  • Es darf zur Inbetriebnahme keine Registrierung beim Hersteller erfolgen müssen. Es ist gelinde gesagt eine Frechheit, dass die Hersteller eine Inbetriebnahme des Geräte ohne Registrierung untersagen. Der erste Schritt zum Datensammeln muss bereits unterbunden werden

  • Es muss eine Firewall, ala IPTables, PF, IPFW oder ähnliches, installierbar sein. Der gesamte Traffic des Gerätes muss so kontrollierbar sein, dass Datensammler keine Verbindung aufbauen können.

  • Ein Open Source VPN Client ist Pflicht, bevorzugt OpenVPN.

  • Zusätzlich benötigt wird ein vernünftiger RDP Client um auf den Linux XRDP Terminal Server via RDP zugreifen zu können. Im Business Bereich ist damit auch der Zugriff auf Windows Systeme gewährleistet.

  • Tor muss als Dienst, inkl. Hidden Services und Tor Browser funktionieren

  • Email, Kalender und Kontakte müssen mit ActiveSync, IMAP, CalDAV, CardDAV, PGP Verschlüsselung vernünftig funktionieren.

  • Riot als Matrix Messenger Client muss verfügbar sein. Damit ist eine sichere E2E verschlüsselte Kommunikation ohne Mitleser gewährleistet.

  • Verschiedene Browser und Addons sind Pflicht. Firefox mit NoScript und Ublock, Brave Browser und Firefox Klar wären die Minimumanforderungen. Für Privatshpäre ist es wingend notwendig seine Zugriffe, insbesondere welche mit Login und ohne Login auf verschiedene Browser zu verteilen.

  • Es darf keine Software installiert sein, die Daten an Dritte überträgt und damit Inhalte, Vorgänge, oder noch schlimmer Daten des Gerätes an Dritte überträgt. Alls Daten dürfen nur mit den eigenen Servern ausgetauscht werden. Hersteller Bloatware muss deinstallierbar, bzw. von Haus aus gar nicht installiert sein. Möglichst alle Software Komponenten sollten Open Source sein.

  • Zusätzlich muss ein richtiges Backup der Applikationen und Settings, inkl. Separiertem und gesamtem Restore möglich sein. Alle Einstellungen müssen mit Hilfe des Backups auf ein neues Geräte übertragen werden können.

Das Gerät

Zum Test wurde ein Samsung SM-T585 Galaxy Tab A Tablet angeschafft und mit dem vorinstallierten Android ein Versuch vorgenommen.

Schon nach kurzer Zeit stellte sich heraus, dass so ein Tablet oder Telefon die Anforderungen in keinem Fall erfüllt. Ganz abgesehen davon, dass der Hersteller verhindert, dass man der System Administrator wird (rooting), gibt es dadurch keine Möglichkeit IPTables, ein vernünftiges Backup und vieles mehr zu nutzen.

Wenn man ein Paket das sich Firewall nennt, ohne rooting aber nur ein VPN ist, installiert, sieht man zumindest, dass die vorinstallierte Software von Google und Samsung ohne Ende nach Hause telefoniert und undefinierte Daten überträgt.

In Summe, obwohl lange versucht wurde diese Software zu deaktivieren und deinstallieren, keine Lösung. Der Hersteller sperrt die Deinstallation, Deaktivierung so, dass im Hintergrund immer Dienst laufen, welche man nicht haben will. Zumindest, wenn man kein forensisches Datenfutter sein will und auf seine Privatsphäre einen hohen Wert legt.

Es war klar, es musste etwas anderes werden, jedoch haben diese Android Tablets in Punkto Größe, Suspend und Resume und einiges mehr durchaus Vorteile gegenüber Notebooks.

Nach monatelanger Recherche stand fest, dass das Samsung Tablet mit LinageOS betrieben werden soll. Da das Gerät leider offiziell noch nicht unterstützt ist, musste ich auf ein Custom Rom von XDA-Developers zurückgreifen.

Vorab sei gesagt, dass ein Versuch mit der Version 15.1 (Android 8.1) zwar erfolgreich war, aber einige Programme (heute Apps genannt) noch nicht stabil funktionierten.

Deswegen wurde auf die Version 14.1 (Android 7.1) von Valera1978 mit den neuesten Patches von cschsz zurückgegriffen.

https://forum.xda-developers.com/galaxy-tab-a/development/rom-lineageos-14-1-android-7-1-2-t3777266

Das Setup

Ich habe mich noch nie wirklich mit diesen mobilen Endgeräten auseinandergesetzt und alles bis jetzt gelesene war immer so, dass man annahm, nur Spezialisten für diese Geräte mit dementsprechender Hardware können diese umprogrammieren und einrichten. Nachdem ich mich eingelesen habe, ist vollkommen klar, dass das ganze eigentlich recht einfach funktioniert.

Wissen muss man

Lesen Sie die Install-Anleitung für das Gerät auf LinaegeOS.org durch, lesen Sie mehrfach, damit Sie schon vorher wissen, welche Schritte Sie benötigen. Insbesondere Wischerkönige können damit einiges an Problemen vermeiden.

Die meisten Geräte kann man anders booten. In etwa so, wie man einen PC ins Bios booten kann. Dieser Vorgang wird über Telefontasten gesteuert und beim Samsung sind diese:

  • HOME + Lautstärke+ + Power bootet in den sogenannten Recovery Mode. Hier arbeiten wir dann mit dem TWRP Paket. So etwas wie das Bios mit ein paar Extra Funktionen.

  • HOME + Lautstärke- + Power bootet in Download Mode. Diesen benötigen wir einmal um das Custom Recovery Paket zu laden. Ohne dieses funktioniert der Recovery Mode nicht.

  • Am Gerät muss USB Debugging aufgedreht werden. Detail dazu in den einzelnen Anleitungen. Im wesentlichen geht das überall mit 7 mal, über Einstellungen-Über das Gerät-Buildnummer, auf die Buildnummer tippen. Danach ist das Entwicklermenü sichtbar.

TIP Einige Geräte haben im Entwicklermenü – „Enable Custom OEM unlocking“. Unbedingt aufdrehen, sonst könnte es sein, dass das Gerät nie mehr bootet.

TIP Kaufen Sie sich eine extra 32GB Micro SD Karte für diesen Vorgang. Details dazu später. Damit wird alles viel einfacher! Geiz ist nie Geil!

Installation von adb und fastboot

adb ist die Android Debugging Bridge und diese ist zur Kommunikation zwischen PC und Android Gerät notwendig. Eine gute Anleitung zur Installation findet sich hier:

https://wiki.lineageos.org/adb_fastboot_guide.html

TIP Ich selbst verwende ja kein Windows mehr und bei Debian Linux sind die Pakete adb und fastboot im Paket Verzeichnis verfügbar. Für das Samsung Tablet wird nur adb benötigt, da weitere Schritte mit heimdall durchgeführt werden.

TIP Das Paket installiert auch die udev Einstellungen. Trotzdem musste adb als root ausgeführt werden, damit adb devices das Tablet erkannte. Da ich nur das Custom Recovery Package geladen habe und alles weitere mit der SD Karte erledigt wurde, kein wirkliches Problem.

Danach installiert man für das Samsung Tablet die heimdall Suite für das jeweilige Betriebssystem. Downloads finden sich hier:

https://glassechidna.com.au/heimdall/#downloads

Mit der heimdall Suite kann dann das Custom Recovery am Tablet installiert werden. Dazu verwendet man, nachdem das Gerät in den Download Modus gebootet wurde ( HOME + Lautstärke- + Power), beim Samsung den Befehl:

heimdall flash –RECOVERY twrp-x.x.x-x-gtleeilte.img –no-reboot

WICHTIG Die twrp Datei wird bei Ihnen, je nach Gerät anders heißen, jedoch ist der –noreboot unbedingt notwendig! Sollte das Image in einem Archiv sein, extrahieren Sie es unbedingt vorher!

Danach muss sofort in den Recovery Mode gebootet werden ( HOME + Lautstärke+ + Power) sonst überschreibt das System das Image wieder!

Das ganze sollte dann in etwa so aussehen:

Wenn nicht, wiederholt man den Vorgang solange, bis der Boot Vorgang sauber ist und das Menü erscheint.

Nun wird es einfach. Nachdem klar wurde, dass das Custom Recovery im wesentlichen nichts anderes ist, als ein Bios mit Extra Funktionen, insbesondere für Partition Management und Partition Backup, konnte die weitere Anleitung abgeändert werden.

Ich habe danach das LineageOS ROM auf die SD Karte kopiert und hierher auch das Backup über das Menü ausgeführt. Das Backup liegt im Ordner TWRP und darunter in mit Datum und Uhrzeit markierten Ordnern. So geht es leicht retour, falls Probleme auftauchen.

Über Install kann man das Lineage-ROM-Zip File über die SD-Karte auch einfach und ohne PC Anschluss installieren. Ein Zeitgewinn und viel einfacher.

Wichtig ist immer, alle Partition des Originalsystems zu sichern, das Wipe (Löschen der Partitions) laut Anleitung über die Advanced Funktion durchzuführen und am Bildschirm immer alle Meldungen auch wirklich zu lesen. Wenn man etwas nicht versteht, am besten im XDA-Developers Forum suchen, oder Fragen.

Nach der Installation, bzw. nach dem Setup mit LineageOS hilft ein Wipe des Dalvik Caches bei Problemen. Bei mir funktionierte die Bluetooth Tastatur nur in Englisch, nach dem Wipe erfolgte die Umschaltung auf Deutsch sehr sauber.

Um nun ohne Google Play Store auszukommen, installiert man das F-Droid apk, welches von F-Droid Store (https://f-droid.org/) geladen werden kann. Da es meist nicht ohne Programme (Apps) aus dem Google Play Store geht, kann man über F-Droid den „Yalp Store“ installieren. Dieser lädt Programme (Apps) ohne Registrierung bei Google von dort. Optional zur Anonymisierung auch über Tor.

Interessante Programme (Apps) sind:

  • TermUX
  • ConnectBot
  • Orbot / Orfox und der neue Tor Browser (Beta)
  • Firefox mit NoScript und Ublock Addon
  • Firefox Klar
  • Brave Browser

Die Standard Mail, Kalender und Kontakte Apps funktionieren sehr gut gegen unserem Mail Server, welcher unter FreeBSD ActiveSync bereitstellt. Damit sollten hier keine zusätzlichen Programme notwendig sein. Alternativ K9 Mailer und DavDroid.

Zur Verbindung mit meinem eigenen Owncloud Server, den Owncloud Client. Damit können Fotos sofort beim Erstellen zum Server geladen werden. Durch die eigene OwnCloud natürlich so, dass das Foto nie auf anderen Servern im Internet gespeichert wird.

Nicht zu vergessen, auch wenn mit einer gewissen Lernkurve verbunden, AFWall+ als Firewall Frontend zur IPTables Verwendung und Titanium Backup für eine professionelle Sicherung, welche Sie auch auf der SD Karte ablegen können. Wenn Sie die SD Karte öfters auf den PC kopieren, haben Sie ein zusätzliches Backup, falls das Gerät gestohlen wird, oder ausfällt.

Für die Verwendung von AFWall+ und Titanium muss root aktiviert werden. Einfach wieder 7-mal auf die Build Nummer hämmern und dann in den Entwicklereinstellungen root für ADB und APPS erlauben.

Am Ende wird das in etwa so aussehen:

Für mich ist es eine ziemlich perfekte Lösung, da die Privatsphäre nun wieder gesichert ist und alle Funktionen einwandfrei funktionieren. In dieser Form ist Android auch für Firmen mit smarten Mitarbeitern verwendbar.

Natürlich gehört noch der OpenVPN Client fürs VPN nach Hause installiert, welcher sich gegen die Open Source PFSense Firewall mit 4096 Bit Zertifikaten und Passwort authentifiziert. Damit sind Sie immer in der Lage, ohne Daten an Dritte zu senden, auf Ihre Daten zu Hause oder im Büro zuzugreifen. Privatsphäre wie sie sein sollte!

TODO

Aktuell noch fehlende Punkte sind:

  • Owntracks: Die Owntracks App hat eine Abhängigkeit von Google Play und funktioniert dadurch nicht. Natürlich bleibt die Installation Google-frei und es wird nach einer Alternative gesucht. Da ich ein Setup mit 2 MQTT Servern, welche die Positionen an den Home Assistant (Intelligente Home Automatisierung ohne Daten an Dritte zu senden) und den dort auch laufenden Owntracks Recorder sendet, wird ein Versuch mit einer Open Source Library (https://github.com/microg) unternommen um die Gesamtinstallation, welche perfekt funktioniert, nicht verändern zu müssen.

  • KeePass mit WebDAV Unterstützung: Hier muss noch eine passendes Programm (App) gefunden werden.

Alles in allem eine sehr gelungene Lösung, welche bei mehreren Geräten sehr einfach über Titanium dupliziert werden kann.

Der nächste Schritt ist die Anschaffung eines Android Telefons, welches sofort nach dem Kauf, LineageOS installiert bekommt. Danach sollte eine perfekte Lösung gefunden sein, welche alle Anforderungen abdeckt.

UPDATE Link zum Teil 2