Neue Version des Windows-XP-Nachfolgers
Entwicklungsland Longhorn

Allgemein

Eine neue Longhorn-Build, Windows XP x64-Edition und jede Menge Technologie-Zukunft gab es auf der WinHEC 2005 in Seattle vor den Toren Microsofts zu sehen. Hier die neueste Version des Windows-XP-Nachfolgers in einem ersten Labortest.

Windows-Konferenz

Neue Version des Windows-XP-Nachfolgers

Heimlich, still und leise hat Microsoft an einer völlig neuen Longhorn-Version gebastelt. Die auf der WinHEC 2005 (Windows Hardware Engineering Conference) vorgestellte Build 5048 löst die 4000er-Serie ab und wird auf der Codebasis von Windows Server 2003 SP 1 entwickelt.

PC Professionell stellt die neueste Version des Windows-XP-Nachfolgers in einem ersten Labortest vor und informiert über die wichtigsten Themen rund um die Windows-Konferenz. Auf dieser diskutieren Hardware- und Software-Entwickler sowie Vertreter der Industrie, wohin die Reise in der IT-Welt geht.


Neue Technologien für die Longhorn-Zukunft

Neue Version des Windows-XP-Nachfolgers

Longhorn soll Mitte 2006 die IT-Welt verändern, das wünscht sich zumindest Microsoft-Funktionär Bill Gates, den PC Professionell vor Ort für Sie traf. Noch
spannender sind die neuen Technologien und geplanten Standards, die schon Ende 2005 auch jenseits des Windows-Desktops für mehr Spaß und weniger Ärger beim Ubiquitous Computing (allgegenwärtige Computernutzung) sorgen sollen.

Dazu gehören etwa neue Hybrid-Festplatten, die dank Flash-Speicher PCs mit Instant-on-Funktionalität möglich machen. Neue Standards wie von der UFDA (USB Flash Drive Alliance) erarbeitet werden Anwendern erlauben, ihren kompletten Office-PC mit geschützten Daten und interoperablen Programmen auf einem USB-Stick bei sich zu führen.


Schluss mit der Verkabelung

Neue Version des Windows-XP-Nachfolgers

UWB-PAN steht für Ultrawide Band Personal Area Networks und macht endlich Schluss mit der Home- und Office-Verkabelung von PCs und Peripheriegeräten und das mit Bandbreiten von knapp 500 MBit/s auf eine 3- bis 4-Meter-Distanz. Ultra-mobile Mini-PCs switchen selbstständig von WLAN zu WLAN, aktualisieren automatisch ihre Konfiguration, sind permanent online, und der Akku hält trotzdem den ganzen Tag. Mit Metro schließlich, dem Nachfolger des Next Generation Printing Path, greift Microsoft das erfolgreiche plattformunabhängige Faksimile-Format von Adobe (PDF) an.

Eine aktuelle CPU, 512 MByte RAM sowie eine Grafikkomponente, die LDDM-kompatibel (Longhorn Display Driver Model) ist. Das sind laut Jim Allchin, Microsoft Group Vice President Platforms, die Voraussetzungen, um alle zukünftigen Longhorn-Vorzüge genießen zu können. Dazu gehören die neue grafische Oberfläche Aero Glass, Sicherheitsfeatures wie Secure Startup und die neuen Virtualisierungs- und Imaging-Techniken. Der Hintergrund ist klar: Anwender sollen mit dem Kauf neuer Hardware nicht auf Longhorn warten, sondern bereits heute die Kassen der MS-Partner klingeln lassen.


Longhorn-Farbenpracht

Neue Version des Windows-XP-Nachfolgers

Mit der Aero Glass genannten neuen Optik will Bill Gates zeigen, dass nicht nur Steve Jobs von Apple schöne Betriebssystem-Oberflächen im Angebot hat. Transparenz-Effekte, Animationen, skalierbare HD-Optik auch für alte Programme sowie schnelle und stabile Grafikperformance ohne Speicherlimit gehören zu den wichtigsten Designfaktoren für David Blythe, Microsoft Architect Windows Graphics Technologies.

Hochauflösende Displays und unabhängige Multimonitor-Desktops wird der neue Desktop Window Manager (DWM) ermöglichen. Mit HD-DPI-Monitoren können Sie tief in die Windows-Optik hineinzoomen, ohne dass das Bild aufpixelt. Bildschirminhalte lassen sich zudem auf mehrere Monitore unabhängig von der jeweiligen Auflösung verteilen. Basis dafür werden Avalon und DirectX sowie die Windows Graphics Foundations 1.0 und 2.0 sein, die neuen Versionen von Direct3D. Aus Grafikdemos für die neue Oberflächen macht Microsoft derzeit allerdings noch ein großes Geheimnis.


Neue Anzeigetreiber

Neue Version des Windows-XP-Nachfolgers

Das Longhorn Display Driver Model (LDDM) ist abwärtskompatibel zu älteren Windows-XP-Programmen und kann diese sogar in hochauflösender Darstellung präsentieren, da die Optik in Echtzeit gerendert wird. Für mehr Stabilität sorgen virtuelle Adressräume, in denen die Grafikdaten von Programmen separat gespeichert und berechnet werden. Mehrere Anwendungen können sich so die Grafikhardware teilen, und der Memory-Manager weist Ressourcen nach Bedarf zu. Die Grafikberechnungen sollen vollständig von der GPU (Graphics Processing Unit), nicht mehr vom Hauptprozessor (CPU) übernommen werden.

Das erweiterte Treibermodell wird auch die Grundlage für den zukünftigen Schutz von Videoinhalten darstellen.


Neues Farbmanagement

Neue Version des Windows-XP-Nachfolgers

Mehr Farbe soll das Windows Color System (WCS) ins Spiel bringen. Die neue Farbmanagement-Pipeline unterstützt bis zu 16 Bit pro sRGB-Kanal, 32 Bit pro scRGB-Kanal und bis zu 16 Bit pro CMYK-Kanal. Das ist eine enorme Erweiterung gegenüber den 8-Bit-Berechnungen in Windows XP, die von Longhorn weiter unterstützt werden.

Der größte Vorteil von WCS wird jedoch die automatische Vereinheitlichung von Farbschemata sein. Dabei helfen ein Assistent für die Monitor-Kalibrierung sowie XML-basierte Farbschemata für bestimmte Geräte wie zum Beispiel Drucker. Longhorn passt das Farbmanagement darüber automatisch an den verwendeten Monitor und Drucker an, so dass Anwender besser einschätzen können, wie der fertige Druck später aussehen wird. Dafür soll es in Longhorn ein bedienfreundliches Farbmanagement-Applet geben.


Metro: Angriff auf PDF?

Neue Version des Windows-XP-Nachfolgers

Um die Farbechtheit auch zwischen unterschiedlichen Anwendern und PCs zu gewährleisten, stellt Microsoft auf der WinHEC erstmals Metro vor. Dahinter verbirgt sich ein Framework für den elektronischen Dokumenten-Workflow, das auf XML und WinFX basiert. Vergleichbar ist Metro mit Adobes Portable Document Format (PDF). Der Print-to-File-Konverter erstellt Dateien, die auf jedem Rechner exakt so betrachtet und ausgedruckt werden können, wie sie der Anwender erstellt hat. Letztlich sollen alle Programme mit Druckfunktion Metro-Dokumente erstellen können, da Microsoft eine kostenlose Lizenzierung plant. Das Format unterstützt Transparenz-Effekte, Gradienten und erweiterte Farbräume bis 65 000 Farbstufen pro RGB-Kanal.

Zu dem Konverter für die Metrodatei-Erstellung kommt ein Viewer hinzu, der Dateien anzeigt, verwaltet und druckt. Der Viewer unterstützt zwar Microsofts Digital Rights Management für Dokumente, wird jedoch nur für Longhorn, Windows XP und Server 2003 verfügbar sein. Metro wird Teil des fertigen Longhorn sein. Die für Metro optimierte Printing-Pipeline, die Metro-APIs und den Viewer wird es bereits mit der Beta 1 geben.


WIM und WAIK

Neue Version des Windows-XP-Nachfolgers

Mit Longhorn soll Windows zudem ein neues Software-Image-Format erhalten. WIMs (Windows Images) können mehrere einzelne Images beinhalten, etwa Longhorn Home, Pro und Server, von denen ein Image als bootbar zu markieren ist. Gespeichert werden nur die jeweiligen Code-Unterschiede zwischen den Versionen. Darüber lassen sich defekte Installationen schnell wiederbeleben und automatisierte Installationen im Netzwerk fahren. Ein WIM ist per ximage.exe über die Kommandozeile anzulegen und lässt sich auf mehrere CDs/DVDs als Dateien mit der Endung SWM brennen.

WIMs können auch im Read-only-Modus gemountet und analysiert oder im Write-Modus auf Datei-Ebene verändert werden. Sämtliche NTFS- und FAT-Features unterstützen die WIMs, beispielsweise EFS (Encrypting File System), und lassen sich per Scripting anlegen, löschen, bearbeiten und installieren. Für die unbeaufsichtigte Longhorn-Installation wird Microsoft zudem ein WAIK anbieten (Windows Automatic Installation Kit) inklusive Setup-Manager.


Longhorn für Ultra-
Mobil-PC

Neue Version des Windows-XP-Nachfolgers

Das durchschnittliche Wachstum des Notebook-Marktes liegt bei 15 Prozent, das der Desktop-Geräte nur bei 4 Prozent. Für Bill Mitchell, Group Vice President Windows Client & Mobile Platform, ist das Grund genug anzunehmen, dass Notebooks über kurz oder lang Desktops vollständig ersetzen werden. Microsoft zielt deshalb auch verstärkt auf Entwicklungen für den zukünftigen Mobil-Markt.

Mobile Geräte sollen endgültig zum persönlichen Begleiter werden und dank leistungsstarker Akkus auch den ständigen Zugriff auf WLAN, E-Mail, Instant Messaging, Filme und Musik für einen bis mehrere Tage gewährleisten. Für erreichbar hält Mitchell das Ziel bis 2007/2008. Bis dahin will Microsoft eine spezielle Longhorn-Version für Ultra-Portable-Geräte portieren. Nach 2008 sollen dann die Ultra-Mobile-Geräte bedient werden, die jedermann wie ein Handy mit sich führen wird, verrät uns Mitchell.


Longhorn wirft Netze aus

Neue Version des Windows-XP-Nachfolgers

Um zukünftige Mobil-User nicht zu Netzwerk-Administratoren zu machen, integriert Longhorn bereits für die Desktop-Versionen einen Dienst namens NLA. Network Location Awareness (Netzwerk-Bestimmungs-Bewusstsein) nimmt dem Anwender ab, spezifische Einstellungen in wechselnden Netzwerken (vor allem WLAN) vorzunehmen. Der Systemdienst findet ein neues Netzwerk, passt Konfiguration und Bandbreite an, prüft Firewall-Einstellungen, Benutzer-Rechte und Internet-Verfügbarkeit, wechselt den gültigen Standarddrucker im Netzwerk, prüft Zertifikats-Updates beim Domänen-Controller und informiert den Anwender bei Bedarf über die Änderungen.

NLA bietet ein API (Application Programming Interface), über das andere Programme andocken können. Ein Beispiel: Sie streamen unterwegs einen spannenden Film oder Musik aus dem Web. Da Sie sich fortbewegen, wechseln Sie unbemerkt auch das Netzwerk.


Die Roadmap

Neue Version des Windows-XP-Nachfolgers

Wenn das neue Netz weniger Bandbreite anbietet, da viele Anwender online sind, passt der Media Player etwa die Bild- oder Tonqualität an, um weniger Daten anfordern und den Film nicht unterbrechen zu müssen. Ein Instant Messenger wiederum kann jederzeit auf die NLA-Informationen zugreifen, um in jedem Netzwerk die Chat-Daten zu aktualisieren.

Die Roadmap sieht vor, Funktionen wie Netzwerk-Identifikation, Domänen- und Internet-Anbindung sowie Intranet-Authentifizierung in Longhorn Beta 1 zu integrieren. In Beta 2 sollen SSID (Service Set Identifier) und 802.11x-Authentifizierung für WLAN sowie Bandbreiten- und Verzögerungsmanagement folgen. Für Business-User werden später Programme nützlich sein, die ein dediziertes Rechtemanagement aufgrund der NLA-Daten betreiben. Der Benutzer verfügt dann in verschiedenen Subnetzen auch über jeweils angepasste Zugriffsrechte.


Hyperschnelle Heimnetze

Neue Version des Windows-XP-Nachfolgers

Dass MS am liebsten in jedem Heim ein glühendes Multimedia-Netzwerk sähe, ist nicht erst seit Windows Media Center Edition bekannt. Doch im Digital Home sollen auch keine Strippen mehr liegen, weder zwischen den PCs noch zwischen der Peripherie. Dafür sind ultraschnelle Netzwerke auf kurze Distanz geplant, so genannte UWB-PANs (Ultrawide Band Personal Area Networks). Je näher die Geräte mit integriertem Funk-Chip beieinander stehen, desto höher die Bandbreite. Auf 3 bis 4 Meter sind 480 bis 500 MBit/s möglich. Die Treiberarchitektur sieht aber schon eine Skalierung bis 1 GBit/s vor. Heutige WLANs nach IEEE 802.11a schaffen gerade einmal 50 MBit/s, dafür aber auch auf eine Distanz von knapp 20 Metern.

Noch im zweiten Quartal 2005 soll die Spezifikation für WUSB fertig werden. In Q3 will Microsoft Prototyp-Treiber dafür anbieten, die noch Ende 2005 kaufbare Produkte ermöglichen. 2006 folgen dann Prototypen für IP und WUSB als Single-Chip-Lösung, denn der UWB-Datenaustausch zwischen den Geräten soll per IP (Internet Protocol) erfolgen. Pünktlich zum Start von Longhorn soll es dann UWB-Geräte geben.


Systemstart schnell und sicher

Neue Version des Windows-XP-Nachfolgers

Ein Longhorn-PC wird nach maximal 15 Sekunden voll einsatzbereit sein, verspricht Bill Mitchell. Geplant sind Boot-Zeiten zwischen 10 und 15 Sekunden sowie Resume-Zeiten von 5 bis 10 Sekunden von der Festplatte beziehungsweise 1 bis 2 Sekunden aus dem Speicher. Über Auxiliar-Displays will Microsoft Instant-on verwirklichen, die sofortige Einsatzbereitschaft. Die Hilfsanzeigen sind außen an den Geräten angebracht und machen ausgewählte Funktionen verfügbar wie E-Mail, Instant Messages, Kalender, Termine, Musik und später sogar Navigation.


Neue Hybrid-Festplatten

Neue Version des Windows-XP-Nachfolgers

Dauerhaft zu erreichen sein werden diese Schnellstarts mit neuen Hybrid-Festplatten, die nicht-flüchtigen Flash-Speicher integrieren. Denn Boot und Resume können direkt aus dem schnelleren NV-Cache (non-volatile Cache) erfolgen, dem nicht-flüchtigen Zwischenspeicher der Festplatte.

Longhorn Beta 2 wird dafür neue Memory-Management-Funktionen bieten, die für das Zwischenspeichern zu lesender Daten optimiert sind, sagt Jack Creasy, Program Manager der Hardware Innovation Group bei Microsoft. Ein Festplatten-interner NV-Cache sollte dafür 128 MByte umfassen. Creasy verspricht sich von Hybrid-Festplatten zudem eine 80-prozentige Energieersparnis gegenüber normalen Festplatten, da Daten ohne rotierenden Platter geschrieben und gelesen werden können. Durch die somit häufiger stillstehende Spindel sollen die Geräte auch stoßfester und zuverlässiger werden.


Secure Startup mit Longhorn

Neue Version des Windows-XP-Nachfolgers

Verlorene Labtops, ungesicherte Bereiche auf der Festplatte trotz EFS (Encrypting File System) und Password-Recovery-Tools, die Zugriffe selbst auf geschützte Windows-XP-Installationen ermöglichen damit soll endlich Schluss sein. Stacy Stonich, Program Manager Windows Security, setzt ganz auf Hardware-gestützte Sicherheitsmechanismen. Durch Einsatz des TPM 1.2 (Trusted Platform Module), eines Chips auf dem Mainboard, der das erste gestartete System-Bit sowie Schlüssel und Passwörter beinhaltet, sollen Rechner bereits vor Bios, MBR, Bootsektor und Betriebssystem abgesichert werden. MS hat dafür TPM-Dienste entwickelt (www.microsoft.com/whdc/system/platform/pcdesign/TPM_secure.mspx).

Die Lücken der Festplattenverschlüsselung wird laut Stonich FVE schließen. Denn die Full Volume Encryption sichert die gesamte Festplatte ohne Ausnahme (www.micro soft.com/whdc/system/platform/pcdesign/se cure-start_tech.mspx). Das schließt Registry, Konfigurationsdateien, Paging- und Hibernation-Files ein. Secure Startup und die TPM-Services will Microsoft in Longhorn Beta 1 implementieren. Longhorn-PCs sollen dank Secure Startup und FVE vor allem in der Boot-Phase weniger angreifbar sein.


Longhorn schützt Inhalte

Neue Version des Windows-XP-Nachfolgers

Dem Druck der Film- und Musikindustrie folgt das Longhorn-Design im Rahmen des PMP (Protected Media Path). Multimedia-Inhalte, die am PC abgespielt werden, egal ob von DVD oder als Webstream, sollen vor Raubkopierern sicher sein. Wer versucht, geschützte Inhalte zu rippen oder zu kopieren, erhält keinen Zugriff. Dafür sollen PVP (Protected Video Path) und PUMA (Protected User Mode Audio Path) sorgen. Diese verwalten Session Keys und gleichen sie mit der erweiterten Hardware-Authentifizierung ab.

Die Multimedia-Inhalte bleiben damit auch in unsicheren Umgebungen wie PCI-Express-Schnittstellen vor ungewollten Grabbing-Versuchen gesch
ützt. Die erste Phase dieser Output-Content-Protection erfolgt mit Longhorn für Daten, die das System intern im User-Mode verarbeitet, soll aber in der Folge auch auf UABs (User Accessible Bus) wie USB ausgedehnt werden.