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04.03.1994

Nextstep als Vorbild fuer IBM, Microsoft und Co. Objektorientierte Trends bei den neuen Betriebssystemen

Trotz aller Geheimniskraemerei der Betriebssystem-Hersteller ist ein Trend offenbar: die Modularisierung. Schluesseltechniken sind hier vor allem Objektorientierung und Microkernel-Architekturen. Markus Weyerhaeuser* gibt einen Ueberblick ueber den derzeitigen Entwicklungsstand bei den verschiedenen Anbietern.

Bei der Diskussion um objektorientierte Technologien standen zu Anfang grafische Benutzeroberflaechen und objektorientierte Programmiersprachen im Mittelpunkt. Spaeter ging es um die Methoden fuer objektorientierte Analyse und Design sowie um objektorientierte Datenbanken.

Bei den ersten Erfahrungen stiessen die Anwender immer wieder an die Grenzen, die eine nicht konsequent objektorientierte Umgebung mit sich bringt. So ist es nicht weiter verwunderlich, dass der Ruf nach objektorientierten Betriebssystemen immer lauter wurde. Obwohl die Grundlagen dafuer von allen grossen Herstellern durch Absichtserklaerungen und strategische Allianzen gelegt wurden, steckt die Integration in bestehende Systeme immer noch in den Kinderschuhen.

Auf der gruenen Wiese konnte nur Apple-Veteran Steven Jobs anfangen, der 1985 die Firma Next gruendete und 1988 mit Nextstep das erste und bis dato einzige Betriebssystem vorstellte, das sich zu recht mit dem Attribut "objektorientiert" schmueckt. Allerdings wandeln inzwischen das IBM-Apple-Joint-venture Taligent und Microsoft auf aehnlichen Pfaden.

Anders als die Produkte der Mitbewerber ruht das Next- Betriebssystem auf einer durchgehend objektorientierten Architektur, die die objektorientierten Entwicklungswerkzeuge und die grafische Benutzeroberflaeche einschliesst. Grundlage ist das objektorientierte Entwicklungsmodell, das durch die Programmiersprache Objective-C realisiert wird.

Um die Produktivitaet des Entwicklers zu steigern, enthaelt Nextstep eine Reihe von unterschiedlichen Frameworks. Diese umfassen sowohl Kernobjekte, die jede Applikation benoetigt, als auch Objekte mit spezialisierter Funktionaliaet. Ausserdem bietet Nextstep eine objektorientierte Entwicklungsumgebung, die das Zusammenstellen der Benutzeroberflaeche und der Anwendungskomponenten auf einfache Weise erlaubt.

Ein wesentlicher Vorteil objektorientierter Betriebssysteme ist die Erweiterbarkeit durch anwenderspezifische Objekte oder durch solche von Drittanbietern. "Objectware" nennt Next seinen Katalog von Objekten und Frameworks, die von Drittunternehmen entwickelt wurden. Nextstep-Anwendungen sind heute zwischen der Intel- und der Motorola-Plattform hochgradig portabel und werden in Zukunft auch auf RISC-Prozessoren von HP und Sun lauffaehig sein.

Das System Object Model (SOM) der IBM, das im Zuge der Entwicklung der grafischen Benutzeroberflaeche von OS/2 entstand, ist grundlegend fuer alle Taligent-Technologien. Ueber DSOM (Distributed SOM), das dem Standard Corba 1.1 der Object Management Group (OMG) entspricht, wird der transparente Zugriff auf im Netzwerk verteilte Objekte sichergestellt. Sowohl SOM als auch DSOM stehen heute fuer OS/2 und AIX zur Verfuegung. Als naechstes will IBM Frameworks liefern, die von den Unterschieden der einzelnen Betriebssysteme (OS/2, AIX, Windows etc.) in Form einer objektorientierten Entwicklungsschicht abstrahieren. Anwendungen, die auf diesen Frameworks beruhen, sollen so portabel sein, dass sie lediglich neu kompiliert werden muessen, um auf einer anderen Plattform abzulaufen. Erst spaeter wird Taligent ein objektorientiertes Betriebssystem - in Form einer Taligent- Personality fuer die Workplace-OS-Umgebung - liefern, die alle Anwendungs- und System-Frameworks enthaelt.

Obwohl Apple zu den Gruendern von Taligent gehoert, will sich das Unternehmen nicht zu den moeglichen Auswirkungen aeussern, die die Taligent-Frameworks auf die Entwicklung des Macintosh- Betriebssystems haben. Apple ist jedoch zusammen mit IBM und Taligent stark an der Entwicklung von Open-Doc beteiligt, das eine plattformuebergreifende Dokumentenarchitektur darstellen soll.

Taligent versus Microsoft

Da Taligent auf einem dokumenten-orientierten Programmiermodell basieren soll und Open Doc auf IBMs SOM beruht, liegt die Vermutung nahe, dass es sich bei den Frameworks, die IBM noch dieses Jahr als Abstraktionsschicht fuer verschiedene Betriebssysteme liefern will, um Open Doc handelt.

Obwohl Hewlett-Packard seit Ende des vergangenen Jahres mit 15 Prozent an Taligent beteiligt ist, ist bisher noch unklar, welche Auswirkungen dies auf die dortige Betriebssystem-Strategie haben wird. Auch hier halten sich die Unternehmenssprecher bedeckt.

Dass Cairo der Codename fuer das bei Microsoft in Entwicklung befindliche objektorientierte Betriebssystem ist, duerfte mittlerweile bekannt sein. Was sich jedoch hinter diesem Begriff verbirgt und wie der genaue Stand der Entwicklung ist, war bei Microsoft nicht in Erfahrung zu bringen.

Fest steht bis jetzt lediglich, dass OLE (Object Linking and Embedding) eine zentrale Role fuer eine sanfte Migration von der heutigen Windows-Plattform in eine objektorientierte Zukunft spielen wird. Beschaeftigte sich OLE 1.0 fast ausschliesslich mit der Integration von Objekten auf Anwendungsebene, so wurde OLE 2.0 um grundlegende objektorientierte Konzepte erweitert.

Kernstueck dieser Technologie ist das "Component Object Model", das in einer der naechsten OLE-Versionen auch den transparenten Zugriff auf im Netzwerk verteilte Objekte ermoeglichen soll. Ferner bietet OLE 2.0 einen Mechanismus zum Speichern beliebig strukturierter Objekte an, der voellig kompatibel zum originaeren Dateisystem von Cairo sein soll. Ebenso soll ein Teil der OLE-Interfaces von den Cairo- Services absorbiert werden.

Bei SCO wies man darauf hin, dass objektorientierte Erweiterungen durchaus ein Thema seien und irgendwann auch kommen wuerden.

Zur Zeit steht jedoch die Stabilitaet des Systems, das in erster Linie fuer den kommerziellen Einsatz gedacht sein soll, im Vordergrund. Welche Stellung Novell als oberster Herr aller Unix- Systeme zu diesem Thema einnimmt, war bis Redaktionsschluss nicht zu erfahren.

Aufgrund der Festlegung auf das OSF/1-Unix definiert DEC in seiner Softwarestrategie einen Integrationsrahmen fuer Systemsoftware, APIs, Werkzeuge und Methoden, die allerdings nur teilweise auf objektorientierten Techniken beruhen. Dies verwundert um so mehr, als DEC eines der Gruendungsmitglieder der Object Management Group (OMG) war und auch eine eigene Implementation des Corba-Standards vorweisen kann.

Die enge Kooperation mit Microsoft in Sachen Integration von OLE in Corba und das Bekenntnis zu Windows NT lassen erwarten, dass DEC vermutlich auch Cairo unterstuetzt. Ob dieses System fuer DEC rechtzeitig kommt oder ob das Unternehmen schon vorher mit einem anderen Partner eine Allianz eingeht, bleibt abzuwarten.

Klare Vorstellungen darueber, wie sich Solaris in den kommenden Jahren entwickeln soll, bestehen bei der Sun-Betriebssystem- Tochter Sunsoft. Dort wurde vor einigen Jahren ein Projekt mit dem Kuerzel DOE (Distributed Objects Everywhere) aufgelegt. Zentrale Bausteine dieser objektorientierten Architektur werden Solaris, die Corba-Implementierung Distributed Object Management Facility (Domf) sowie die Benutzerumgebung Openstep sein, die von Next stammt.

Openstep stellt eine Hardware-unabhaengige Spezifikation bestimmter Teile des Nextstep-Betriebssystems dar. Die Spezifikation wird frei erhaeltlich sein und soll der OMG zur Standardisierung angeboten werden. Auf der Basis von Openstep koennen Implementationen der Benutzerumgebung durch unterschiedliche Hersteller erfolgen.

Sun selbst wird allerdings keine eigene Implementation von Openstep erstellen, sondern diese von Next lizenzieren und in Solaris integrieren. Ebenso wird die gesamte Nextstep- Entwicklungsumgebung auf Solaris portiert werden, um eine durchgaengig objektorientierte Architektur entstehen zu lassen.

Trotz der offensichtlichen Chancen staunt die Branche noch immer ueber die Verbruederungen der bisher verfeindeten Unternehmen. So bezeichnete Next-Chef Jobs noch 1992 Sun Microsystems in Anspielung auf Saddam Hussein als die Mutter des Wettbewerbs.

Der Einstieg in die objektorientierte Welt zwingt offenbar zu ungewoehnlichen Koalitionen. Aehnlich wie jetzt im Falle von Sun und Next staunte die Branche schon vor drei Jahre ueber die - bis dahin als absurd geltende - Allianz von Apple und IBM.

Die neue Einmuetigkeit sollte jedoch nicht darueber hinwegtaeuschen, dass die Partner weiterhin Konkurrenten bleiben. So geht es den Beteiligten vor allem darum, das eigene Objektmodell rasch zu etablieren, wobei jede Allianz unterschiedliche Truempfe in der Hand haelt.

Nach aussen hin werden sich die Implementationen innerhalb einer Allianz wahrscheinlich nicht sonderlich unterscheiden. Stellt sich also die Frage, wie man einem Kunden ein Produkt verkaufen soll, das beim Konkurrenten fast genauso aussieht. Vermutlich werden die Unterschiede weniger in der Technik als im Service zu finden sein.

* Markus Weyerhaeuser ist Systementwickler und freier Autor in Mainz.