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25.10.1991 - 

PCs und Workstations wachsen zusammen

Super-PC von morgen integriert das Beste aus zwei Systemwelten

Industriebeobachter glauben, daß die nächste Generation von Personal Computern auf RISC-Technologie basieren und unter Unix oder einer Zukünftigen Version von OS/2 laufen wird.

Der PC Mitte der 90er Jahre wird mehr einer technischen Arbeitsstation gleichen als der Maschine, die heute auf Ihrem Schreibtisch steht. Ein solcher "Super-PC" wird jenen Benutzern entgegenkommen, die mehr Leistung, bessere Grafikausgabe und bessere Netzwerkfähigkeiten brauchen. Die Entwicklung wird aber auch mit sich bringen, daß der PC-Markt, gelinde ausgedrückt, noch um einiges turbulenter und undurchschaubarer werden wird, als die wilden achtziger Jahre.

Was gegenwärtig beginnt und sich 1992 in einer eigentlichen Explosion entladen wird, bedeutet, daß die bisher so verschiedenen Welten der PCs und Workstations zusammenfallen. Das Endprodukt dieser Entwicklung wird als Hochleistungs-PC auf dem Schreibtisch stehen.

Breites Spektrum an kompatiblen Systemen

Während allerdings in den späten achtziger Jahren mehr oder weniger jede Entscheidung für die eine Technologie OS/2, Windows, EISA, MCA - mit dem Verzicht auf eine andere erkauft werden mußte, werden die zukünftigen PC-Arbeitsstationen ein sehr breites Spektrum an untereinander kompatiblen Systemen in einem ebenso breiten Preisbereich bieten. Vor allem aber werden sie wirklich hohe CPU-Leistung, hervorragende und großartig aussehende Video-Ausgabe, vollständige Netzwerkeinbindung, systemübergreifende operationelle Kommunikation, Dokumentenverarbeitung und Multimedia-Fähigkeiten sowie den gleichzeitigen Mehrfachzugriff auf Dokumente und Dateien und selbstverständlich den Zugriff auf firmenweite Datenbanken erlauben.

PCs und Workstations werden aufeinanderprallen

Intel wird weiterhin sehr stark am Markt vertreten sein, wohl mit dem 80486-Chip als auch der 586-CPU, die nächstes Jahr fällig ist und dem 686er, der bereits in der Designphase steckt. Im RISC-Bereich werden das Sparc-International-Konsortium, angeführt von Sun, vertreten sein, zusammen mit der auf Mips-RISC-Prozessoren basierenden ACE-Initiative, die von Compaq, Microsoft, DEC und Silicon Graphics geführt wird. Ebenso werden der IBM-Powerchip der RS/6000-Linie und das wiederbelebte HP-PA-RISC-System von Hewlett-Packard mit von der Partie sein.

Zum Zusammenprall der beiden Welten der PCs und der Workstations wird es kommen, weil die leistungsstarken RISC-Workstations damit begonnen haben, mit Tiefstpreisen PC - Terrain zu erobern - und auch damit weiterfahren werden. Die Sparcstation SLC von Sun wird in den USA gegenwärtig noch zum Listenpreis von 4995 Dollar angeboten, und gemäß Thurman John Rogers, Präsident des Sparc-Chip-Herstellers Cypress Semiconductor, ist zu erwarten, daß wir bis Ende des Jahres einen Sparc-Klone von Pacific Rim zu Listenpreisen unter 3000 Dollar zu sehen sein werden. Dem Vernehmen nach ist eines der Hauptprojekte der Firma Compaq für nächstes Jahr eine RISC-Workstation mit einer Leistung von mehr als 40 MIPS, die weniger als 5000 Dollar kosten soll.

Für IDV-Verantwortliche in großen Firmen hatte das Auftauchen von immer stärkeren Arbeitsstationen irgendwo in den technischen oder Design-Abteilungen zunächst keine große Bedeutung. Im Vergleich zu den PCs in den kaufmännischen Büros waren Workstations Nischenprodukte, die fünfstellige Summen kosteten und auf denen nichts von der so kostengünstigen, höchst produktiven Software lief, die es so reichhaltig in der PC-Welt gab.

Aber das ändert sich jetzt rasch. Die Workstation-Invasion in den Hochleistungs-PC-Bereich wurde durch die seit kurzem kostengünstig erhältlichen RISC-CPUs, durch den Überfluß an billigen 1-MB- und 4MB-RAM-SIMMs und den dramatischen Preisverfall bei den 51/4-Zoll-Harddisks hoher Kapazität ermöglicht. Von eigentlicher Bedeutung für die Akzeptanz von Workstations sind die Fortschritte bei der Entwicklung von Software.

Der Super-PC der neunziger Jahre wird nicht mehr eine spezielle, einzigartige Maschine sein, die durch ihren Markennamen oder Typus gekennzeichnet ist. Vielmehr muß man dann wohl am ehesten von einer bestimmten Klasse von Maschinen sprechen, die von ihrer Architektur oder von ihrer CPU her zwar sehr verschieden sein können, auf denen jedoch die gleichen Applikationen laufen - ermöglicht wird dies durch Application Program Interfaces (API), Schnittstellen, die dafür sorgen, daß ein und dasselbe Anwenderprogramm auf verschiedensten Systemen läuft und auch vollkompatible, austauschbare Ausgaben erzeugt. Unterhalb der gemeinsamen APIs werden die Hersteller wahrscheinlich sogar architektonische und systembedingte Unterschiede herausstreichen, um ihre Produkte von der Konkurrenz abzuheben.

Das Aufkommen der Super-PCs wird das Kaufverhalten von Anwendern fundamental ändern. Voraussichtlich werden sich PC-Benutzer für ein Betriebssystem entscheiden, das ihrem Gusto entspricht - heiße es nun Unix oder OS/2, für eine Hardwareplattform, die sowohl ihrem Leistungsbedürfnis als auch ihrem Budget entspricht. Dabei wird es allerdings möglich sein, später von einem Betriebssystem aufs andere umzusteigen, ohne daß merkliche Hardware-Investitionen fällig werden.

Hardware nicht mehr interessant

Funktionalität wird der wichtigste Unterschied zwischen den Super-PCs der Zukunft und heutigen Maschinen sein, sagt Roosevelt Giles, ein System-Integrator aus Atlanta. Während sich heute Anwender noch mit der Frage herumschlagen müssen, welcher Prozessor und welches Betriebssystem sie benutzen wollen, sollen oder müssen, wird der Super-PC eine Maschine sein, die Applikations-Software jeglicher Art oder Herkunft problemlos abarbeitet - API sei Dank. "Wenn alles läuft, was ich beim Händler aus dem Regal nehme, wird mich die Hardware einfach nicht interessieren", sagt Giles die schöne Zukunft voraus.

60 bis 80 MIPS pro Arbeitsstation

Gegenwärtig wird eine Workstation noch definiert als eine Maschine, die mindestens 10 MIPS Rechenleistung bringt, eine Video-Auflösung von 1024 mal 768 Pixel aufweist und - besonders wichtig - höchst netzwerkfreundlich ist. Die Festplatte muß mindestens 100 MB Kapazität aufweisen, 200 oder 300 MB sind besser. Der Arbeitsspeicher sollte mindestens acht MB zur Verfügung stellen aber die meisten Workstations haben 16 MB.

Arbeitsstationen mit 60 bis 80 MIPS - mit einer CPU - werden die Regel sein. Maschinen mit Parallel-Prozessoren werden das Achtfache leisten. Am unteren Ende der Preisskala, bei den RISC-Rechnern, werden allerdings Geräte mit 10 bis 30 MIPS Standard sein.

Das ist immer noch ein Quantensprung von den heutigen Hochleistungs-PCs, die im Durchschnitt meistens einen Intel-80386-Prozessor mit 33 MHz Taktfrequenz, ein 640-mal-480-VGA-Display, vier MB RAM und eine 60-MB-Festplatte haben.

Einigkeit herrscht unter Fachleuten darüber, daß die Hochleistungs-Applikationen der nächsten Jahre eine 32-Bit-Umgebung brauchen werden. Die Frage ist nur, welche 32-Bit-Umgebung. Anhand dieser Frage wird sich wohl auch entscheiden, welche Arbeitsstationen der zukünftige, hochanspruchsvolle Anwender kaufen wird.

Die Konkurrenten teilen sich in zwei Lager: Einerseits gibt es die diversen Anbieter von Unix-Derivaten wie Sun-OS, SCO, AIX, OSF/1, HP. Auf der anderen Seite zwei verschiedene Arten von OS/2 - von Microsoft und IBM.

Die Fronten verlaufen indes ziemlich klar: Auf der einen Seite steht die aus mittlerweile über 80 Firmen umfassende ACE-Initiative, vertreten unter anderen durch Microsoft, Compaq, DEC und Mips mit ihrem Windows-NT- und SCO-Open-Desktop-Konzept. Auf der anderen Seite gibt es RISC-Marktführer Sun sowie HP und die IBM/ Apple-Formation.

Leute, die Vorabversionen von OS/2, Version 3.0, OS/2 3.0 schon gesehen haben, beschreiben es als ein im Grunde Mini-Computer-taugliches Betriebssystem, das Windows-Applikationen fährt und das die erhöhte Sicherheitsstufe und die erweiterte und verbesserte Datei-Verwaltung aufweist, die DV-Verantwortliche großer Firmen für den Einsatz zukünftiger Netzwerk-Applikationen für unerläßlich halten.

Und um den Vorsprung von Sun im Bereich technischer Arbeitsstationen aufzuholen, will Microsoft ACE-Systemen eine Fähigkeit verleihen, die Sun-Workstations fehlt: Windows-Applikationen können auf binärer Basis direkt unter OS/2, 3.0 oder nach Microsofts neuem Sprachgebrauch Windows NT - laufen, und zwar auf Intel- wie auch auf Mips-Plattformen.

Industriebeobachter vermuten, daß OS/2 3.0 sehr viel Ähnlichkeit mit Unix haben wird. Es wird Dynamic Link Libraries (DLL) unterstützen und Dynamic Data Exchange (DDE) zwischen Programmen erlauben sowie präemptives Multitasking und Multithreading aufweisen.

Compaq kommt die ACE-Initiative gelegen, weil die Firma ihre Verkaufskanäle in den Direkt- und VAR-Vertrieb ausweiten kann, ohne ihr Händlernetz irgendwie zu behelligen. Außerdem kann Compaq ihre leistungshungrigsten Anwender zufriedenstellen, sei es im Desktop- oder im Server-Bereich. Compaq will laut Vize-Präsident Ross Cooley einen RISC-Rechner auf der Basis des Mips-4000-Chips bauen, der bei massiv erhöhter Leistung von kompatibel zu älteren Applikationen sein wird.

Für DEC bedeutet die ACE-Initiative, daß sie die Akzeptanz ihrer DECstations quasi hinter dem Rockzipfel von Microsoft und Compaq erweitern kann. Außerdem läßt sich damit die Rückwärts-Kompatibilität mit der DECstation-Software aufrecht halten.

Die Industriebeobachterin Rikki Kirzner von Dataquest rechnet damit, daß die neuen ACE-RISC-PCs vor allem im Bereich kommerzieller Applikationen mit den Sun-Rechnern in Konkurrenz treten werden. Sie glaubt, daß Unternehmen, die leistungsstarke Netzwerk-Applikationen wie etwa im Gesundheits-, Finanz- oder Transportbereich benötigen, RISC-Maschinen als eine kosteneffektive Alternative zu Intel-Systemen entdecken werden.

Der Unterschied zwischen OS/2 3.0 und Unix-Plattformen

Inzwischen besteht der wesentlichste Unterschied zwischen einer OS/2 3.0- und einer Unix-Plattform darin, daß die Unix-Plattform zu haben ist und OS/2 3.0 eben nicht.

Allerdings heißt das auch nicht allzuviel, denn Unix ist einer nicht endenwollenden Entwicklung mit zahlreichen Varianten und Versionen und unendlichen Streitereien ausgesetzt. So ist das lange erwartete Unix-System V, Release 4 (SVR4) zwar schon seit vergangenem Jahr als Quellcode verfügbar, aber es dürfte noch eine Weile dauern, bis es in ausführbaren Code für die verschiedenen Workstations umgesetzt ist.

Und dann tobt in der Unix-Welt auch noch der Religionskrieg um die OSF/1-Umgebung der Open Software Foundation, die noch dieses Jahr als Quellcode verfügbar sein und nächstes Jahr zum Endanwender gelangen dürfte. Währenddessen setzen Firmen wie HP und Silicon Graphics auf ihre proprietären Unix-Derivate UX beziehungsweise Irix. HP allerdings arbeitet gemeinsam mit Sun an einer objektorienten Software für beide Hardware-Plattformen.

Der ernstzunehmendste Mitstreiter im Kampf um die Gunst zukünftiger Super-PC-Anwender, Sun Microsystems, versucht mit einem gewissen Erfolg, die mangelnde Kompatibilität zu DOS einerseits mit Portierungen wettzumachen. Andererseits bietet die Firma ihren Kunden Software-Emulatoren an, die DOS-Applikationen auch unter dem Sun-eigenen Betriebssystem Sun-OS abarbeiten.

Sun hatte diesbezüglich schon einige bemerkenswerte Erfolge. Es gibt bereits OS-Versionen von Lotus 1-2-3, Dbase IV und Word Perfect 5.0, die alle problemlos Daten mit ihren entsprechenden DOS-Versionen austauschen können - sei es über ein Netzwerk oder über den Austausch von Disketten. Sun-Floppy-Laufwerke können MS-DOS-formatierte Disketten verarbeiten.

Wo es keine Portierungen gibt, springt SoftPC, eine Emulations-Software ein, die DOS-Programme unter Sun OS fährt. Wie bei allen Emulationen dieser Art, auch in anderen Umgebungen, leidet dabei allerdings die Geschwindigkeit. Für Sun-Workstations in Netzwerken gibt es schließlich auch noch die Alternative, mit Hilfe von Zusatzprogrammen von Drittanbietern Daten aus Macintosh- oder DOS-Maschinen für Sun OS-Programme umzuwandeln.

Software kann nicht Schritt halten

Kaum einen Industriebeobachter wagt sich zum gegenwärtigen Zeitpunkt mit Voraussagen darüber an die Öffentlichkeit, wie viele heutige PC-Anwender auf RISC-Workstations umsteigen werden. Man muß sich aber vor Augen halten, daß, wenn es nur fünf bis zehn Prozent tun - das wären die Highend-Anwender mit besonderen Leistungsbedürfnissen -, ein Markt von der doppelten Größe

des heutigen Workstation-Markts allein in den USA entstehen würde. Und weil Hochleistungs-Anwender auch immer Trendsetter sind, kann man diesen Voraussagen guten Gewissens noch einige Prozente zuschlagen.

Industriebeobachter erwarten, daß die Entwicklung immer leistungsfähigerer CPUs weiterhin in großen Sprüngen erfolgen wird, so daß oft die existierende Software mit den Fähigkeiten der Chips gar nicht schritthalten kann.

Hewlett-Packard ist gegenwärtig in Führung mit ihren 57 bis 76 MIPS leistenden Workstations der Modell-700-Reihe, die Anfang des Jahres angekündigt wurden. Bis Ende 1991 wird aber ein Chip namens "Viking" von Texas Instruments erwartet, der Einzel-CPU-Sparcstations auf 80 MIPS beschleunigen wird. Und der MIPS-R4000-Chip, der nächstes Jahr fällig ist, soll Leistungen von 60 bis 80 MIPS bringen.

Intel reklamiert für den mit 33 MHz getakteten 80486 bereits heute 27 MIPS, auch wenn diese CPU anderen klar unterlegen ist, sobald Specmark-Vergleiche angestellt werden (Specmark-Vergleiche berücksichtigen sowohl Fließkomma- wie auch Integer-Operationen, während MIPS nur Integer-Leistungen mißt). Der Intel 80486/50 dürfte etwa 40 MIPS bringen, während der 80586/50 diese Marke verdoppeln.

Dennoch wird Intel im MIPS-Rennen der CPUs gegenüber den RISC-Chips immer um eine halbe Länge zurückbleiben das ist der Preis dafür, daß alle Intel-Chips immer noch den Uralt-Befehlssatz der allerersten PCs mit sich herumschleppen. Dies wiederum hat den Vorteil, daß Software-Investitionen im DOS-, Windows-, OS/2- und SCO-Bereich auf lange Sicht hinaus geschätzt bleiben.

Für PC-Benutzer, die eine große Basis von DOS-Programmen besitzen, die weiterverwendet werden sollen, können Emulatoren das Umsteigen auf Unix-Workstations schmackhaft machen - zumindest bis die wichtigsten DOS-Programme auf Unix portiert sind.

Auf Sun Workstations beispielsweise läuft der Emulator SoftPC von der Firma Insignia. Allerdings besteht hier das Problem in der massiven Verlangsamung. So macht SoftPC eine 29-MIPS-Sparcstation 2 zu einem DOS-PC mit einer 20 MHz getakteten Intel-80286-CPU. Außerdem kann SoftPC bislang, nur EGA-Bildschirmausgaben emulieren - insgesamt sind das Standards, die etwa Mitte der achtziger Jahre einmal modern waren.

Allerdings ist schon in naher Zukunft eine neue Generation von DOS- und Macintosh-Emulatoren zu erwarten, die heute existierenden DOS-Maschinen Konkurrenz machen könnten. HP etwa hat einen PC-Emulator für ihre Workstations angekündigt, der die Leistungen eines Intel-80386SX-Rechners bringen soll.

In der Sparc-Welt gibt es neben dem erwähnten DOS-Emulator auch einen Datenwandler von der Firma Pacific Microelectronic, genannt Common-Link, der Sparcstation-Benutzern nicht nur das Lesen und Beschreiben von DOS-, sondern auch von Macintosh-Disketten erlaubt. Emulationen der Macintosh-Umgebung hingegen sind - weniger aus technischen Gründen - eine höchst schwierige Sache, so daß mit einem Mac-Emulator von Sun kaum gerechnet werden kann. Dies gilt allerdings nicht unbedingt für Drittanbieter. Von einer Firma namens RDI Inc. gibt es eine Emulation des Macintosh-Betriebssystems für Sparcstations - allerdings limitiert auf die grundlegenden Fähigkeiten des Mac Classic mit dem alten Motorola-68000-Prozessor.

Auch der Next-Rechner wäre von der Technik her gesehen eine gute Umgebung für einen Macintosh-Emulator, denn die beiden Maschinen beruhen auf den gleichen Motorola-680x0-CPUs. Aber auch hier haben eher die Rechtsanwälte als die Techniker das Sagen - niemand bei Next wollte über das Thema Emulator auch nur sprechen - möglicherweise wegen der speziellen Arrangements, die damals bei Steve Jobs' Abgang von Apple getroffen worden waren.

Emulatoren sind aber ohnehin nicht das Gelbe vom Ei, wenn es ums Umsteigen von das oder Macintosh auf einen RISC-basierenden zukünftigen Super-PC geht. Viel besser sind Wandler, die Daten von DOS- oder Macintosh-Programmen so umwandeln, daß sie von Applikationen auf der RISC-Workstation weiterverarbeitet und danach im korrekten Format wieder an das Ursprungsprogramm zurückgegeben werden können.

Einen solchen Wandler namens Sun Partner von der Firma Information Presentation Technologies Inc., sei bereits verfügbar. Damit können Daten aus DOS- und Macintosh-Umgebungen direkt über ein Netzwerk auf eine Sun Workstation übernommen werden.