Mac OS X
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Mac OS X ist die aktuelle Version von Mac OS, Apples Betriebssystem für Macintosh-Computer. Die erste kommerzielle Version von Mac OS X erschien im März 2001.
Die Abkürzung OS bedeutet Operating System (engl. Betriebssystem), der Buchstabe X steht zum einen für die römische Zahl 10 und verweist auf die Nachfolge früherer Macintosh-Betriebssysteme wie Mac OS 8 und Mac OS 9. Zum anderen folgt Mac OS X der Tradition anderer Unix-Derivate, deren Namen fast ausschließlich mit einem X enden, wie zum Beispiel AIX, IRIX, A/UX, Sinix, HP-UX, Xenix und Linux.
Hinsichtlich der korrekten Aussprache des Namens gibt es einige Unsicherheit. In Apples offizieller Verwendung wird das X als die Zahl 10 gesprochen, also als „Mac OS Ten“ [ˌmæk oʊ ɛs ˈtɛn]. Manche verwenden die halbdeutsche Aussprache „Mac OS Zehn“, andere wiederum sprechen das X auch als Buchstaben X (dt. [ɪks], engl. [ɛks]) aus. Die Abkürzung OS (Operating System) wird stets buchstabiert (dt. [oːˈɛs], engl. [oʊˈɛs]).
Die Architektur besteht aus vier Schichten:
Mac OS X ist ein Nachfolger des von Apple aufgekauften NeXTStep-Systems. Um die Basis des neuen Systems schneller und günstiger entwickeln zu können, wurde ihre Entwicklung unter eine quelloffene Lizenz gestellt, welche allerdings erst in der späteren Version 2.0 als Lizenz freier Software von der Free Software Foundation anerkannt wird. Um eine Veröffentlichung unter einer quelloffenen Lizenz auf legalem Wege zu ermöglichen, musste das System von allen Original-UNIX-Codezeilen gereinigt werden, da der damalige Besitzer sämtlicher Rechte an AT&T UNIX keine Veröffentlichung des UNIX-Quellcodes mehr gestattete. Da diese Aufgabe einige Jahre zuvor auch bei BSD vollzogen worden war, bot es sich an, die ursprünglich aus 4.4BSD stammenden, in NeXTStep enthaltenen Daemons und Server gegen ihre Nachfolger aus 4.4BSDlite (vollkommen von UNIX-Code bereinigte Neuveröffentlichung von BSD auf der alle modernen BSD-Derivate basieren) oder dessen mittlerweile erschienenen Nachfolgern NetBSD, OpenBSD und FreeBSD auszutauschen. Der Kernel wurde gegenüber NeXTStep vollkommen überarbeitet, während NeXtstep noch auf einen reinen Mach Microkernel setzte, setzt Mac OS X auf einen sogenannten Hybridkernel, dabei werden wieder einige Funktionen in den Kernel integriert, allerdings nicht so viele wie bei einem monolithischen Kernel. Als Basis für den XNU getauften Kernel wurde weiterhin Mach verwendet und mit Teilen des monolithischen FreeBSD-Kernels ergänzt. Dieses Basis-System trägt den Projektnamen Darwin.
Darüber hinaus wurde die API von OpenStep weiterentwickelt und durch Cocoa umgesetzt. Die Desktop Environment (Arbeitsumgebung) Aqua wurde komplett neu entworfen und gilt mit dem Konzept von Sheets and Drawers, der Darstellung von Bildschirminhalten durch Quartz bzw. seit der 2005 erschienenen Systemversion 10.4 der hardwarebeschleunigten Darstellung von Bildschirminhalten durch Quartz Extreme als eines der fortschrittlichsten Desktop Environments. Diese unter proprietären Lizenzen veröffentlichten Systemteile bilden zusammen mit dem als freie Software veröffentlichten Darwin Mac OS X.
Durch Darwin verfügt Mac OS X über Fähigkeiten wie Speicherschutz, präemptives Multitasking, Mehrbenutzerfähigkeit, erweitertes Speichermanagement und symmetrisches Multiprocessing (SMP). Mac OS X kann sowohl als Einzel- als auch als Mehrbenutzersystem verwendet werden. Auf Wunsch kann man auch eine Anmeldung ohne Passwortabfrage konfigurieren. Wie bei Unix üblich, wird aber trotzdem bei sicherheitsrelevanten Aktionen das Kennwort verlangt.
Seinen Darwin-Kern verbirgt Mac OS X vor dem Benutzer. Dies geschieht teils, um Verwirrung zu verhindern, teils, um den Benutzer davor zu schützen, grundlegende Systemfunktionen zu verändern und zu zerstören. Zum ersten Mal seit Einführung von Mac OS können professionelle Benutzer auch über eine Kommandozeile auf das System zugreifen.
Hauptartikel: Aqua (Mac OS X)
Die auffälligste Änderung gegenüber den Vorgängern (Mac OS 9) ist die neue Oberfläche Aqua (lat. = Wasser). Sie soll durch Lichteffekte wie Reflexionen und Schlagschatten auf diversen Oberflächenelementen wie Schaltflächen oder Einblendmenüs an Wassertropfen erinnern. Ebenfalls markant ist die Nadelstreifen-Optik der Fensterhintergründe und der Fotorealismus der Icons.
Als ein weiteres Erscheinungsbild für Fenster gibt es auch Brushed Metal (gebürstetes Metall). In den Apple Human Interface Guidelines empfiehlt Apple die Verwendung dieses Designs für Programme, die einen Teil der Hardware oder ein bestimmtes Gerät darstellen (z. B. eine Digitalkamera oder einen DVD-Player).
Komplett neue Elemente in Aqua gegenüber älteren Oberflächen sind sogenannte Sheets und Drawers. Sheets sollen das Problem lösen, dass für einen Benutzer oft nicht ersichtlich ist, zu welchem Dokument eine sich gerade öffnende Dialogbox gehört. Ein Sheet ist eine Art Dialogfenster, das direkt an die Titelzeile des betroffenen Dokuments mit einer eleganten Einblende-Animation, die einem schnellen Ausdruck eines Papiers gleichkommt, angehängt wird, und das somit zum untrennbaren Bestandteil des betroffenen Dokuments wird. Drawers sind Schubladen, die durch einen Klick auf die entsprechende Schaltfläche in der Symbolleiste links oder rechts des Hauptfensters ausgefahren werden und Elemente enthalten, die man nicht dauerhaft zur Programmbedienung benötigt – in Apples Mail-Programm (Version 1 – bei Version 2 wurde der Drawer zu einem festem Programmteil gemacht) befindet sich beispielsweise die Ordnerstruktur in einem Drawer.
Eine weitere Besonderheit von Aqua ist die Art der Darstellung der Bildschirminhalte. Hierbei verwendet Apple eine eigene Technologie namens Quartz. Diese Darstellung zweidimensionaler Elemente basiert auf dem PDF-Format. Die Weiterentwicklung dieser Technologie namens Quartz Extreme beschleunigt die Darstellung, indem jedes Fenster als Textur betrachtet und so nicht mehr nur vom Haupt-, sondern auch vom Grafikprozessor berechnet werden kann. Fenster können dadurch in Echtzeit skaliert und transformiert werden.
Mac OS X bietet die für Unix typischen Netzwerkeigenschaften. Dazu gehört auch eine umfassende Unterstützung von SMB für die Zusammenarbeit mit Computern, die unter Windows laufen. Insbesondere können problemlos Serverfreigaben erzeugt werden, sodass von Windows-Computern auf Daten unter Mac OS X zugegriffen werden kann. Es gibt allerdings Berichte, dass diese Unterstützung unter Tiger nicht mehr so funktioniert wie bei Panther[1]. Unter dem Namen Bonjour (seit April 2005, vorher Rendezvous) unterstützt Mac OS X Zeroconf, das es Benutzern ermöglicht Netzwerkverbindungen und -dienste zu nutzen, ohne sie vorher konfigurieren zu müssen. Unter dem Namen Mac OS X Server vertreibt Apple eine Variante des Systems, das auf identischer Software beruht, aber mit zusätzlichen Diensten und Werkzeugen für den Serverbetrieb ausgerüstet ist.
Ein älteres für Mac OS geschriebenes Programm benötigt eine Anpassung und Neuübersetzung, um unter Mac OS X lauffähig zu sein. Zu diesem Zweck veröffentlichte Apple eine Carbon genannte Programmbibliothek, die unter Mac OS X und Mac OS 8/9 die gleichen Programmschnittstellen zur Verfügung stellt und es somit ermöglicht, Programme zu schreiben, die in beiden Versionen lauffähig sind.
Um ältere, nicht angepasste Programme unter Mac OS X benutzen zu können, gibt es die Classic-Umgebung. Dies ist ein als Laufzeitumgebung geladenes Mac OS 9 innerhalb von Mac OS X, in dem solche Programme normal benutzt werden können. Praktisch alle ältere Software für Mac OS kann auf diese Weise verwendet werden, allerdings läuft sie nicht auf den neuen Intel-Macs. Die Classic-Umgebung entspricht der Blue Box von Rhapsody.
Lokale Dateisysteme [Bearbeiten]
Mac OS X unterstützt verschiedene lokale Dateisysteme, das bevorzugte ist HFS+. Weitere unterstützte Dateisysteme: HFS, ISO 9660, MS-DOS (FAT12, FAT16 und FAT32), UDF, UFS und (nur lesend) NTFS.
Netzwerkdateisysteme [Bearbeiten]
Unterstützte Netzwerkdateisysteme: AFP, FTP, NFS, SMB/CIFS, WebDAV.
Die native Programmier- und Anwendungsschnittstelle (API) für Aqua-Programme ist das Cocoa-Framework, welches eine Weiterentwicklung des OpenStep-Framework ist. Cocoa-Programme werden vorwiegend in Objective-C geschrieben. Aufgrund der Java-Cocoa-Bridge ist es auch mit Java möglich, das Cocoa-Framework zu nutzen. Seit Mac OS X 10.4 wird diese jedoch nicht mehr aktualisiert. Mit AppleScript Studio besteht darüber hinaus auch die Möglichkeit, Programme in AppleScript zu schreiben und mit Objective-C oder anderen Sprachen zu erweitern.
Für die klassische und die übliche Hochsprachenprogrammierung stellt Mac OS X außer dem Cocoa-Framework und der Carbon-Bibliothek auch eine komplette Java 5.0- und eine POSIX-kompatible BSD-Umgebung zur Verfügung. Daneben werden auch die verbreiteten Unix-Programmiersprachen (z. B. Perl, PHP, Python, Ruby und Tcl) zur Verfügung gestellt.
Für die meisten dieser Sprachen existieren Cocoa Bridges, welche einen Zugriff auf die Klassen des Cocoa-Framework ermöglichen. Dadurch können beispielsweise Python-Programme mit einer nativen Benutzeroberfläche versehen werden (bekannt als PyObjC). Der Zugriff geschieht aus der alternativen Sprache über die sogenannten Bindings.
Mac OS X Public Beta [Bearbeiten]
Am 13. September 2000 veröffentlichte Apple eine Beta-Version von Mac OS X und verkaufte sie für 20 Dollar.
Mac OS X 10.0 (Cheetah) [Bearbeiten]
Diese erste Version von Mac OS X erschien am 24. März 2001 und war in vielerlei Hinsicht noch nicht ganz ausgereift. Sie war insgesamt ziemlich langsam (auf älteren G3-Systemen sogar bis zur Unbrauchbarkeit), wurde aber wegen ihrer in einem so frühen Stadium hohen Stabilität gelobt. 10.0.4 war die letzte Version.
Mac OS X 10.1 (Puma) [Bearbeiten]
Mac OS X 10.1 erschien am 26. September 2001. Es wurde als kostenlose Aktualisierung von Apple bereitgestellt. Die Geschwindigkeit, insbesondere das Ansprechverhalten der Benutzeroberfläche, wurde wesentlich verbessert, und fehlende Features, wie zum Beispiel das Abspielen von DVDs, wurden hinzugefügt. Die letzte Version war Mac OS X 10.1.5.
Mac OS X 10.2 (Jaguar) [Bearbeiten]
Jaguar (13. August 2002 veröffentlicht) war nach Meinung vieler die erste wirklich brauchbare Version von Mac OS X. Mit Quartz Extreme beschleunigte sie die Benutzeroberfläche auf geeigneten Grafikkarten ungemein, und auch insgesamt war sie schneller als ihre Vorgänger. Als Drucksystem wurde nun CUPS eingeführt, was die Verwendung alternativer Druckertreiber ermöglichte. Die letzte Version von Jaguar war Mac OS X 10.2.8; danach gab es jedoch noch einige Sicherheitsaktualisierungen. Seit dieser Version sind die Raubkatzenarten nicht nur Code- bzw. Projektnamen sondern offizielle Produktbezeichnungen, die auch auf den Verpackungen und Datenträgern aufgedruckt sind.
Mac OS X 10.3 (Panther) [Bearbeiten]
Panther wurde am 24. Oktober 2003 eingeführt. Es brachte Funktionen wie Exposé, iChat AV und die Benutzerverzeichnisverschlüsselung FileVault mit. Auch die neue Programmierschnittstelle Core Audio wurde hinzugefügt. Der Finder wurde überarbeitet und einige Inkonsequenzen und Inkonsistenzen der Vorgängerversion beseitigt. Außerdem erfuhr die Benutzeroberfläche einige Änderungen im „look-and-feel“, insgesamt wurden die Elemente etwas schlichter. Die Systemgeschwindigkeit wurde weiter gesteigert. Auch neu ist der schnelle Benutzerwechsel, der ermöglicht, die Benutzer-Identität zu wechseln, ohne sich abmelden zu müssen. Am 15. April 2005 wurde die letzte Version veröffentlicht, Mac OS X 10.3.9.
Im Gegensatz zur Version 10.2 (Jaguar) läuft Panther (ohne Drittprogramme wie XPostFacto) nicht mehr auf den beigen G3-Power-Macintosh, sondern nur mehr auf sog. „New-World“-Macs (mit anderer Bus-Architektur, am einfarbig gehaltenen Apfel als Firmenlogo auf dem Gehäuse erkennbar).
Mac OS X 10.4 (Tiger) [Bearbeiten]
Die Version 10.4, auch Tiger genannt, erschien am 29. April 2005. Die neuen Eigenschaften sind u. a. eine Unterstützung von 64-Bit-Prozessen (auf 64-bit-Prozessoren, z.B. G5, Xeon und Core 2 Duo), eine verbesserte SMB-Unterstützung sowie die neue Programmierschnittstelle Core Image (bzw. für Videobearbeitung Core Video) zur Auslagerung grafischer Berechnungen an die GPU der Grafikkarte. Systemweite Metadatensuche mit speicherbaren Suchergebnissen - schon seit Copland geplant - wird endlich umgesetzt unter dem Namen „Spotlight“. Sie durchsucht den Computer nach Dateien aufgrund von Metadaten und integriert eine assoziative Dateiverwaltung direkt in das Betriebssystem. Eine neue Ergänzung zu Exposé in Tiger ist Dashboard. Dashboard ist eine neue Ebene, die über dem Desktop eingeblendet werden kann, in welcher der Benutzer seine Widgets (kleine Applikationen) sofort zur Verfügung hat (z. B. Taschenrechner, Weltuhr, Wettervorhersage). Diese Widgets können vom Nutzer aus dem Internet geladen und seinen Bedürfnissen angepasst werden. Eine weitere Neuerung ist der Automator, mit dessen Hilfe der Benutzer wiederkehrende Arbeitsprozesse als Automator-Programme mit wenigen Mausklicks, ohne Programmierkenntnisse automatisieren kann. Außerdem enthält Tiger noch Safari 2.0, welcher RSS (Really Simple Syndication) unterstützt, den Video-Codec H.264 als Bestandteil von QuickTime 7 sowie neue Versionen von iChat AV und Mail. Der Finder kann nun auch intelligente Ordner und Brennordner erstellen. Das Design ist noch schlichter geworden, die Nadelstreifen wurden großteils aus dem System entfernt, und die meisten 3D-Elemente sind matteren Objekten gewichen. Seit Version 10.4.4 läuft das System auch auf Macs mit Intel-Prozessor. Aktualisierungen werden getrennt als PowerPC- oder Intel-Version angeboten. Die Server-Version Mac OS X Server gibt es ab der Version 10.4.7 als Universal-Version, d.h. dasselbe System kann sowohl auf PPC- als auch auf Intel-Mac starten. Vor dieser speziellen Version von Mac OS X Server kannte man das Konzept der Universal Binaries nur auf Anwendungs-, jedoch nicht auf Betriebssystem-Ebene. Mac OS X ist derzeit in der Version 10.4.9 verfügbar. Die Version 10.4 ist das OS X, das die längste Zeit aktuell ist. Keine andere OS X Version hat jemals als aktuelle Version ihren zweiten Geburtstag erlebt.
Mac OS X 10.5 (Leopard) [Bearbeiten]
Die nächste Mac-OS-X-Version wurde am 7. August 2006 für das Frühjahr 2007 angekündigt[2], in Folge aber auf Oktober 2007 verschoben.[3][4] Sie soll nach Angaben Apples sowohl auf den aktuellen Macs mit Intel-Prozessoren als auch auf einem Großteil der PowerPC-Modelle laufen, genauere Angaben zu den Mindestvoraussetzungen wurden noch nicht gemacht.
Auf der WWDC 2006 wurde der Welt zum ersten Mal ein Einblick in Leopard gewährt. Steve Jobs verkündete, dass einige „Top-Secret“ Funktionen noch nicht vorgestellt würden, da man befürchte, dass andere Unternehmen (wie z. B. Microsoft) neue Ideen übernehmen würden.
Am 12. April 2007 teilte Apple mit, dass Mac OS X 10.5 (Leopard) erst im Oktober 2007 veröffentlicht wird, da man zur rechtzeitigen Fertigstellung des neuen Mobiltelefons iPhone zusätzliche Qualitätssicherungs- und Entwicklerkapazitäten benötigte.[4]
Bereits bekannte Funktionen von 10.5 [Bearbeiten]
- Benutzeroberfläche:
- Time Machine ist eine in Leopard integrierte Lösung zur Datensicherung (Backup). Sie soll selbständig alle geänderten Dateien archivieren. Mit dem Finder ist es möglich, frühere Versionen eines Dokumentes wiederherzustellen. Ebenso ist es in Programmen (z. B. Adressbuch) möglich, gelöschte Datensätze wiederherzustellen.
- Spaces ist die Apple-eigene Implementierung virtueller Desktops, d. h. Applikationen können – ähnlich wie bei vielen X-Windowmanagern (z. B. KDE und GNOME) auf Linux-Systemen – auf unabhängigen Arbeitsflächen gruppiert werden.
- Spotlight kann nun auch andere Macs durchsuchen, wenn die entsprechende Berechtigung vorhanden ist. Zudem ist es mit Spotlight möglich, Dateien in den von Time Machine erstellten, gesicherten Daten (Backup) zu suchen.
- Die grafische Benutzeroberfläche wird mit Leopard auflösungsunabhängig vom Monitor. Die Icons erhalten dazu eine Dimension von 512 × 512 Pixeln (statt 128 × 128), um quasi auflösungsunabhängig zu sein.
- Anwendungsprogramme:
- Mail:
- Mail stellt dem Nutzer jetzt Gestaltungsvorlagen für E-Mails zur Verfügung.
- Es können Aufgaben, Notizen und To-Do-Listen erstellt, anderen Benutzern bereitgestellt und mit diesen abgeglichen werden.
- iChat:
- Bei Videochats kann das eigene Bild mit einem Blue Screen versehen werden. Der Chattende kann sich selbst vor einen beliebigen Hintergrund aus seiner Medienbibliothek stellen.
- „iChat Theater“ ermöglicht es, Präsentationen, Diashows oder Filme über Videochat zu übertragen. Der Chattende bleibt dabei als Bild im Bild sichtbar.
- Die Videochat-Applikation bekommt einen „Anrufbeantworter“, der mit Text-, Audio- oder Videobotschaften den „Anrufenden“ über die Abwesenheit informiert.
- Der Bildschirminhalt kann via iChat auf einen anderen Computer übertragen und dort angezeigt werden. (Remote-Desktop-Übertragung)
- TextEdit:
- Die Unterstützung des OpenDocument-Formates.
- Eine neue Integrierte Grammatiküberprüfung.
- Safari:
- Eine miniaturisierte Vorschau der Inhalte eines Tabs.
- Dienstprogramme:
- Boot Camp ermöglicht die Installation von Microsoft Windows parallel zu der von Mac OS X (auf einer gesonderten Partition/Volume). Zur Zeit (d.h. vor Leopard) liegt nur eine Beta-Version dieser Software vor.
- Das Festplatten-Dienstprogramm wird in Leopard Dokumente, Fotos und Filme auch ohne eine gesonderte Software meist wiederherstellen können. Hierfür muss das Volume jedoch im üblichen Format „Mac OS Extended“ formatiert sein.
- Das AirPort-Dienstprogramm verfügt jetzt über Graphen der Signalstärke und der verbundenen Benutzer. Der Aufbau und die Bedienung wurden insgesamt komplett überarbeitet.
- Entwicklungswerkzeuge:
- Xcode 3.0 verfügt jetzt über die Möglichkeit, Snapshots von in der Entwicklung befindlichen Projekten anzulegen. Ein Research Assistant genanntes Hinweissystem soll live und interaktiv die gerade relevanten Informationen bereitstellen.
- Der Interface Builder 3.0 unterstützt neue Interface-Elemente von Leopard und verfügt über ein neues Plug-In-Interface sowie eine modernisierte Oberfläche.
- Mit Dashcode wird eine integrierte Entwicklungsumgebung für Dashboard-Widgets zur Verfügung gestellt.
- Objective-C 2.0 erhält eine optional verwendbare automatische Speicherbereinigung (Garbage Collection) und ein teil-automatisches Thread-Management (NSOperation und NSOperationQueue).
- XRay vereinfacht die Analyse chronologischer programmatischer Abläufe und Ereignisse. Es baut auf DTrace auf, einem von Sun Microsystems entwickelten Werkzeug zur Leistungsmessung und -überwachung (performance monitoring).
- OCUnit ermöglicht die Programmierung systematischer automatischer Testläufe (Unittest) von in der Entwicklung befindlichen Programmen.
- Für nicht durch iSync unterstützte Telefone kann man mit dem iSync Plug-in Maker passende SyncML-Profile für iSync erzeugen.
- Sicherheit:
- Leopard erhält das Mandatory-Access-Control-Framework von TrustedBSD. Damit lässt sich unter anderem präziser bestimmen und sicherstellen, über welche Rechte und Einschränkungen Anwendungen, Prozesse und Funktionen verfügen.
- Das System verfügt über Code Signing-Mechanismen. Programme und Komponenten, die mit höheren Rechten oder in systemkritischen Bereichen laufen (Kernel-Module, Startobjekte, Dienstprogramme, u.s.w.), müssen hierbei über eine gültige und korrekte Digitale Signatur verfügen, um ausgeführt werden zu können.
- System:
- Leopard ermöglicht den 64-Bit-Betrieb bei Applikationen mit grafischer Benutzeroberfläche. Beim vorherigen System war dies Kommandozeilen-Programmen und indirekt genutzten Hilfsprozessen vorbehalten.
- In Leopard wird das Meta-Dateisystem ZFS implementiert. Dies ist ein fortschrittliches, von Sun Microsystems entwickeltes 128-Bit-Dateisystem mit integriertem Volume-Management. Es verwendet das Copy-On-Write-Verfahren und verfügt über inkrementelle Dateisystem-Snapshots, duale Dateiprüfsummen und einen Automatismus, welcher Inkonsistenzen im Dateisystem (engl.: data corruption) verhindert.
- CoreAnimation ist ein Framework zum einfachen Erstellen von komplexen animierten visuellen Effekten.
- Es wird mit einer multithreaded OpenGL-Engine ausgestattet. Diese erhöht erheblich den Datendurchsatz und beschleunigt daher die Verarbeitung der Ausgabe.
- Leopard wird zudem mit dem Web-Framework „Ruby on Rails“ ausgeliefert.
Diese Version wurde am 9. Januar 2007 im Zusammenhang mit dem neu erschienenen iPhone vorgestellt. Es handelt sich dabei um eine auf das iPhone angepasste Version von Mac OS X. Mit ihm mitgeliefert werden Safari, Mail und andere Programme sowie Widgets.
