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1460 Wörter - Aktualisiert: 2016-10-16 Seite erstellt: 2001-09-23 [SB]



Begriffserklärung

Hier finden Sie ergänzend die Begriffserklärung zu den wichtigsten Begriffen im Zusammenhang mit Betriebssystemen.


ACPI Advanced Configuration Power Interface steht für Energiefunktionen die es unter anderem ermöglichen einen Laptop-Computer ohne Neustart an die Dockingstation anzuschliessen und wieder aus dieser zu entfernen. Die OnNow Energiesparfunktion kann einen ACPI kompatiblen Computer in den Ruhezustand versetzen und wieder aktivieren. Suspend-To-Disk ist eine Technik, die in kurzer Zeit den Computer aus dem Schlafmodus weckt und dem Benutzer das weiterarbeiten ermöglicht. Moderne Mainboards unterstützen im BIOS das Starten des Computers über die Tastatur und andere Schnittstellen.

Das API Application Program Interface dient als einheitliche Schnittstelle in Betriebssystemen zur Programmierung von Anwendungen mit standardisierter Kommunikation zwischen Betriebssystem mit den Programmen. Beispiel ist das Win32c API in Windows 95 und Windows 98 SE, das teilweise auch kompatibel mit 32-Bit Windows Programmen von Windows NT ist.

AppleTalk ist das Standard Netzwerkprotokoll von Macintosh Computern für den gemeinsamen Zugriff auf Dateien und Drucker.

BASIC Der Beginner's All-purpose Symbolic Instruction Code ist eine einfache Programmiersprache für Programme, die vom BASIC Interpreter zur Laufzeit ausgeführt werden.

Der Desktop ist der wesentliche Bestandteil einer grafischen Benutzeroberfläche für die Funktion eines Arbeitsplatz. Der Benutzer hat vergleichsweise ebenso Zugriff auf seine Dokumente und Hilfsmittel.

GUI Das Graphical User Interface wurde 1945 durch Forschung und Publikationen von Dr. V. Bush als Methode beschrieben um mittels grafischer Oberfläche auf Computern einfacher auf Informationen zuzugreifen. Das Designmodell Memex konnte allerdings zu dieser Zeit nicht gebaut werden. Mit der Entwicklung der Maus in den 60er Jahren als Zeigegerät für Computer wurde es erstmals möglich, grafische Benutzeroberflächen effizient zu nutzen. Die ersten Entwicklungen von dieser Technik für Personal Computer begann bei Xerox PARC (Palo Alto Research Center) in den 70er Jahren. Im selben Zeitraum brachte Xerox den ersten Personal Computer mit grafischer Oberfläche und überlappenden Fenstern heraus, eingesetzt wurde der Xerox Alto hauptsächlich in Bildungseinrichtungen. Mit dem Xerox Star Typ 8010 kam 1981 der erste Computer mit grafischer Benutzeroberfläche und Ethernet Anschluss für die kommerzielle Nutzung auf den Markt. 1985 wurde Star Technologie in das Elixir Desktop Projekt transferiert, einem GUI für den PC. Apple setzte eine GUI mit dem Computer System "Lisa" 1983 ein. 1984 brachte Visi Corp das GUI Visi On speziell für IBM PC's heraus, Digital Research bot zeitgleich GEM für Intel/DOS Systeme an. Wenig später folgte das heutige X Window System vom MIT für Unix-verwandte Betriebssysteme.

IPX/SPX (Internetwork Packet eXchange, Sequenced Packet Exchange) dient der Kommunikation mit älteren Novell NetWare-Servern bis Version 4.x, danach als optionales Protokoll zur Datenübertragung. Es ist ein besonders effizientes Netzwerkprotokoll und für kleinere Netzwerke ausgelegt.

Multi-Tasking dient dem fast parallelen und zeitlich beschränkten ausführen von Programmteilen in beliebiger Anzahl. Dies geschieht durch die Regie des Betriebssystem mit der Zuteilung und Entziehen von Systemressourcen. Innerhalb winziger Zeitwechsel die im Millisekunden oder bei Echtzeitbetriebssystemen auch im Nanosekunden Bereich liegen wird der Zugriff geregelt.

Mit Multiprozessoren bezeichnet man Computersysteme mit mindestens 2 CPUs. Dadurch steigt die Rechenleistung fast proportional mit der Anzahl der Prozessoren an. Ein Teil der Leistung wird für das Management der Prozessverteilung benötigt, sozusagen zur Verwaltung der Lastzuteilung da gleichzeitig Zugriffe auf den RAM stattfinden und koordiniert werden müssen. Ist das Betriebssystem in der Lage die Rechenlast auf mehrere Prozessoren zu verteilen, spricht man von SMP (Symmetrisches Multiprocessing). Diese Prozesse laufen dann parallel zur gleichen Zeit ab. Bedingung für die Beschleunigung von Software ist, das diese speziell an SMP angepasst wurde. Beispiele für unterstützende Betriebssysteme sind BeOS, Linux und Windows NT/2000 in der entsprechenden Version - je nach Prozessor-Anzahl.

Die Multiuser Fähigkeit eines Betriebssystem ermöglicht es, mehrere Benutzer gleichzeitig an einem System anzumelden und arbeiten zu lassen. Ein Multi-User-System lässt sich dadurch besser auslasten.

NetBEUI (NetBIOS Extended User Interface) ist ein von Microsoft entwickeltes Netzwerkprotokoll, das sich vor allem durch seine Performance für kleine Netzwerke auszeichnet aber nicht routerfähig ist.

PDA Der Personal Digital Assistent als kleines, handliches Gerät übernimmt die Funktionen eines Notizblock und auch Internetdienste wie WAP und E-Mail. Selbst Textverarbeitung und andere Anwendungen sind so mobil einsetzbar.

POSIX Die Portable Operating System for unIX Spezifikation dient der einheitlichen Nutzung der API und der Entwicklung kompatibler Programme unter verschiedenen Betriebssystemen. Damit wird es unter Windows NT und anderen Betriebssystemen möglich, UNIX Programme einfacher zu portieren und auszuführen. Auch unter den verschiedenen UNIX Abkömmlingen wurde dadurch ein einheitlicher Standard geschaffen der vor restriktiven Eigenentwicklungen einzelner Firmen schützt. Ausserdem stellt es den Schutz von bisher getätigten Investitionen sicher, weil Anwendungen übertragbar bleiben.

Der Protected Mode wird von allen x86 Prozessoren ab dem Intel 286 unterstützt. Mit diesem lassen sich bis zu 4 Gbyte RAM adressieren. Die Verarbeitungsbreite beträgt 32-Bit, für die Kompatibilität lassen sich auch weiterhin 16-Bit Programme ausführen. Dafür wird für den Einsatz von Real-Mode Programmen wie MS-DOS Programmen unter Windows 9x/NT eine virtuelle Maschine geladen, die eine exklusive 16-Bit Umgebung zur Verfügung stellt.

Der Real Mode ist eine Betriebsart, die vor der Intel 286 CPU als einziger Betriebsmodus unterstützt wurde. Es ermöglicht den uneingeschränkten Zugriff auf Arbeitsspeicher und die Hardware. In diesem Modus sind max. 1 MByte RAM adressierbar, Verarbeitungsbreite ist 16 Bit. Beispiel für ein Real Mode Betriebssystem ist MS-DOS ohne einem Extender. Mit der Intel 286 CPU wurde der Protected Mode eingeführt, welcher einen kontrollierten Zugriff auf die Ressourcen und Speicherschutz ermöglicht.

Das TCP/IP (Transmission Control Protocol, Internet Protocol) ist das standard Netzwerkprotokoll für Internet und grosse Unternehmensnetzwerke. Es existiert seit 1982 nachdem es das vorherige Protokoll NCP (Network Control Protocol) abgelöst hatte. Momentan liegt es in der Version 4 mit 32-Bit vor und wird in naher Zukunft von TCP/IP Version 6 abgelöst das einen vielfach größeren Adressbereich mit 128-Bit unterstützt.

Thread Um Programme auf normalen Computern sowie Mehrprozessorensystemen zu beschleunigen, werden parallelisierbare Programmteile in sogenannte Threads verteilt, die dann auf mehrere CPUs verteilt werden können bzw. gering zeitversetzt mit einer CPU ausgeführt werden. Dadurch ist etwa das gleichzeitige Schreiben und Drucken innerhalb einer Anwendung ohne Unterbrechung möglich.

Ein Treiber ist eine Software, die zwischen der Hardwarkomponente und der Anwendung oder dem Betriebssystem vermittelt. Neben der Kommunikation zwischen Treibern wie bei einer Dateisystemverschlüsselung können diese auch rein virtuelle Geräte zur Verfügung stellen. Dazu zählen Dateisysteme, Netzwerkprotokolle, RAM-Disk und die DOS-Box unter Windows. In der Regel werden Treiber über die Zeit weiterentwickelt mit oftmals verbesserter Leistungsfähigkeit vor allem bei Mainboard Chipsätzen. Neue Merkmale wie TwinView für Grafikkarten oder eine geringere Prozessorbelastung für Festplatten im DMA Modus sind ebenfalls realisierbar.
Damit eine Anwendung auf die Hardware zugreifen kann, wird der Aufruf über die API an das Betriebssystem gestellt. Nach Prüfung der Anforderung an den Hardwaretreiber auf Zulässigkeit wird die Verbindung zum Treiber hergestellt. Die direkte Kommunikation zwischen Anwendung und Treiber zur Hardware ist zwar deutlich schneller als indirekt über Betriebssystemaufrufe, erfolgt dabei aber ohne Kontrollinstanz oder besonderen Schutz. Über den indirekten Aufruf an das Betriebssystem und den Schnittstellen lassen sich dafür für den Anwender bei Fehlern schwerer die eigentliche Ursache herausfinden. Unklar bleibt meist, ob der Fehler durch die Anwendung, das Betriebssystem oder den Treiber selbst verursacht wurde. Anwendungen sind mittels einheitlicher Treiberschnittstelle mit wesentlich geringerem Aufwand auf einer breiten Hardwarebasis einsetzbar. Dabei müssen die Anwendungen nicht auf alle zu unterstützenden Hardwaregeräte mit eigenen Treiber angepasst werden. Ebenso können Treiberentwickler für die Hardware unter Einhaltung der Betriebssystem zu Treiber Schnittstelle sich besser auf die Hardware-Kommunikation konzentrieren, ohne spezieller Anpassung an einzelne Programme. Durch die verschiedenen Schnittstellen sind Treiber für eine Plattform wie PowerPC nach x86 selbst im Quellcode nicht ohne Anpassung auf ein anderes Betriebssystem portierbar (Windows 9x Treiber nach Windows NT), es sei denn es unterstützt die selben Mechanismen. Ergänzend bleibt zu erwähnen, dass die spezielle Anpassung von Anwendungen auf einzelne Hardwarekomponenten trotzdem noch vorgenommen wird und in einigen Bereichen durchaus sinnvoll ist um die Fehleranfälligkeit zu vermindern, höchstmögliche Leistung zu erzielen oder einfach die Stabilität zu erhöhen. Dazu zählen die Neukompilierung eines Programms für eine optimierte Pentium 4 Unterstützung oder das eng auf Apple Computer zugeschnittene MacOS mit Anwendungen. [ Siehe auch Windows Treibermodelle ]

WDM Das Win32 Driver Model wurde 1996 von Microsoft entworfen, der den Standard für zukünftige Windows Treibern gründen soll. Hardwarehersteller nutzen dieses Schnittstelle zwischen Anwendung und Kernel um kompatible Treiber für die Hardware zu entwickeln, ausgenommen sind Grafikkartentreiber. Als Vorteile sind neue Erweiterungen wie Plug&Play und Powermanagement für Windows NT 4.0 zu nennen. Der einheitliche Treiber für Windows 98 und Windows 2000 sowie eine nähere Systemeinbindung sorgen für bessere Leistung und Stabilität. Der Entwicklungsaufwand wird durch die Vereinheitlichung gesenkt.