Mancher kann nicht aus dem Fenster hinausdenken. – Wilhelm Busch

6 Windows

Microsoft Windows ist das am häufigsten eingesetzte PC-Betriebssystem überhaupt, vor allem, weil fast jeder neue PC mit einer OEM-Version von Windows verkauft wird. Die Geschichte dieses Systems wurde im vorigen Kapitel bereits skizziert. In diesem Kapitel wird vornehmlich das aktuelle Windows Vista und zum Teil sein Vorgänger Windows XP behandelt; viele Informationen gelten allerdings auch für andere Windows-Versionen.

6.1 Allgemeine Informationen

Bevor es im nächsten Abschnitt um den praktischen Einsatz von Windows geht, sollen zwei theoretische Themen vorweggenommen werden: ein Überblick über die verschiedenen Windows-Versionen sowie eine Erklärung der konkreten Windows-Dateisysteme.

6.1.1 Die verschiedenen Windows-Versionen

Es lassen sich insgesamt vier Arten von Windows-Systemen unterscheiden:

Das ursprüngliche Windows, von der in den 1980er-Jahren erschienenen Version 1.0 bis zur letzten derartigen Version 3.11, war kein eigenständiges Betriebssystem, sondern erforderte ein separat installiertes MS-DOS und bildete lediglich dessen grafische Benutzeroberfläche. In der ersten Hälfte der 1990er-Jahre erschienen allerdings nach und nach immer weniger Programme für DOS, die meiste Software lief nur noch unter Windows.

- Wegen ihrer 16-Bit-Architektur werden diese Versionen von Windows zusammenfassend als Win16 bezeichnet (wenngleich Windows 3.11 bereits eine 32-Bit-Erweiterung besaß), alle anderen sind dagegen Spielarten von Win32 und neuerdings Win64.

Die direkten Nachfolger der klassischen DOS/Windows-Kombination waren Windows 95, Windows 98 und Windows Me. Nach langen Jahren der Ankündigung hat Microsoft die Weiterentwicklung dieser Produktreihe im Jahr 2001 endgültig eingestellt. Sie alle brachten ihr zugrunde liegendes DOS selbst mit, funktionierten aber technisch gesehen – mit einigen Verbesserungen – ähnlich wie DOS mit aufgesetztem Windows 3.11.

Die seit 1993 neu konzipierte Windows NT-Familie bietet dagegen echte 32- und inzwischen auch 64-Bit-Betriebssysteme, die nicht mehr auf DOS basieren. Allerdings enthalten sie alle neben der grafischen Benutzeroberfläche noch immer eine Konsole, deren Befehle weitgehend kompatibel zu DOS sind. Zu dieser Familie gehören Windows NT, Windows 2000, Windows XP und Windows Vista. Windows XP wurde in einer Home- und einer Professional-Version angeboten; Windows XP Home ersetzte die bisherigen DOS-basierten Versionen für Privatkunden. Von Vista gibt es sogar sieben verschieden üppig ausgestattete Versionen; ihre Namen und Features werden weiter unten aufgelistet.

Ein weiterer Zweig der NT-Produktreihe sind die Serverbetriebssysteme. Sie werden auf speziellen Serverrechnern installiert, die in Netzwerken und im Internet Ressourcen zur Verfügung stellen oder zentrale Verwaltungsaufgaben wahrnehmen. Zu dieser speziellen Reihe gehören Windows NT Server, Windows 2000 Server und der neue Windows Server 2003. Die neueste Generation der Windows-Server auf der Codebasis von Windows Vista befindet sich im Beta-Stadium. Der vorläufige Name während der Entwicklung lautete Windows Longhorn Server; inzwischen heißen die Beta-Versionen Windows Server 2008, was wohl auch der endgültige Name sein wird.

Die diversen Windows-Betriebssysteme unterscheiden sich nicht nur darin, ob sie zum DOS- oder zum NT-Entwicklungszweig gehören. Weitere wichtige Unterschiede sind die unterstützten Dateisysteme, der Umgang mit dem Multitasking zwischen den Windows-Anwendungen und die jeweils verwendete grafische Benutzeroberfläche. Tabelle 6.1 zeigt diese Eigenschaften der meisten Versionen auf einen Blick.

**Tabelle 6.1** Eigenschaften der wichtigsten Windows-Versionen
Jahr	System	Architekturfamilie		GUI	Dateisysteme	Multitasking
vor 1995	Windows 3.11	16/32 Bit	DOS	Programm-Manager	FAT 16	kooperativ
	Windows NT 3.x	32 Bit	NT	Programm-Manager	NTFS, FAT 16	präemptiv
1995	Windows 95	32 Bit	DOS	neu entwickelt	FAT 16	präemptiv; 16-Bit-Programme: kooperativ
1996	Windows NT 4.0	32 Bit2	NT	Win 95	NTFS, FAT 16	präemptiv
1998	Windows 98	32 Bit	DOS	weiterentwickelte Win95-GUI	FAT 161, FAT 32	siehe Win95
1999	Windows 2000	32 Bit	NT	weiterentwickelte Win95-GUI	NTFS, FAT 16, FAT 32	präemptiv
2000	Windows Me	32 Bit	DOS	weiterentwickelte Win98-GUI	FAT 16, FAT 32	siehe Win 95
2001	Windows XP	32/64 Bit	NT	Luna	NTFS, FAT 16, FAT 32	präemptiv
2003	Windows Server 2003	32/64 Bit	NT	»Kompromiss« zwischen Luna und Win2000	NTFS, FAT 16, FAT 32	präemptiv
2007	Windows Vista	32/64 Bit	NT	Aero / Aero Glass3	NTFS, FAT 16, FAT 32	präemptiv
ca. 2008	Windows Server 2008	32/64 Bit	NT	»Kompromiss« zwischen Aero und klassischem Windows	NTFS, FAT 16, FAT 32	präemptiv

16-Bit-Anwendungen

Da bei Windows 95 und seinen Nachfolgern ein 32-Bit-Windows auf ein leicht modifiziertes MS-DOS aufsetzt, werden alte 16-Bit-Anwendungen für DOS oder Windows 3.11 dort an diese DOS-Ebene weitergereicht. Diese Ebene des Betriebssystems verhält sich genau wie das alte MS-DOS, sie verwendet beispielsweise nur kooperatives Multitasking. Diese Eigenschaft macht das System potenziell instabil. [Die spezielle FAT 16-Version in Windows 95, VFAT 16, unterstützte bereits lange Dateinamen. Spätere Versionen von Windows 95 konnten zusätzlich FAT 32 verwenden. ] [Es gab eine spezielle NT-4.0-Version, die auf dem 64-Bit-Prozessor DEC Alpha lief. ] [Die erweiterte Version Aero Glass mit Transparenz- und 3D-Effekten ist nicht in allen Versionen von Vista verfügbar. ]

Die Windows NT-Familie führt DOS- und Win16-Anwendungen dagegen auf einer virtuellen 16-Bit-Maschine aus. Sie können sogar wählen, ob Sie ein bestimmtes altes Programm auf einer eigenen virtuellen Maschine ausführen möchten (rechte Maustaste, Menü »Eigenschaften«, »getrennter Speicherbereich« ankreuzen) oder ob es mit anderen zusammen in einem gemeinsamen Speicherbereich für 16-Bit-Programme laufen soll. In jedem Fall sind 16-Bit-Anwendungen in ihrer sicheren Umgebung von allen anderen Programmen abgetrennt und können auf diese Weise nicht das System in Mitleidenschaft ziehen.

64-Bit- Windows

Die neuesten Windows-Versionen sind auch für die 64-Bit-Prozessorarchitekturen von AMD und Intel verfügbar. Die Integration von 32-Bit-Anwendungen in diese Systeme gelingt allerdings meist nahtlos und ohne Beeinträchtigungen der Systemstabilität, zumal die betreffenden Prozessoren mit einem x86-Kompatibilitätsmodus ausgestattet sind.

Die neueste Windows-Generation Vista gibt es, wie bereits erwähnt, in insgesamt sieben verschiedenen Versionen:

Windows Vista Starter wird zu einem sehr günstigen Preis angeboten, allerdings nur in Entwicklungsländern. Es besitzt merkwürdige Einschränkungen, beispielsweise können nur drei verschiedene Programme zur gleichen Zeit ausgeführt werden.

Windows Vista Home Basic ist die kleinere, das heißt mit geringerem Funktionsumfang ausgestattete der beiden Privatkunden-Versionen.

Windows Vista Home Basic N ist mit dem normalen Home Basic identisch, außer dass die beiden Tools Windows Media Player und Windows Movie Maker nicht zum Lieferumfang gehören. Microsoft wurde von der EU-Kommission dazu verpflichtet, diese Version aus Wettbewerbsgründen anzubieten.

Windows Vista Home Premium ist die erweiterte Privatanwender-Version. Sie enthält beispielsweise die erweiterte Oberfläche Aero Glass.

Windows Vista Business ist die passende Variante für Desktop-Rechner in Unternehmen. Das System enthält einige zusätzliche Tools für die Zusammenarbeit im Netzwerk, dafür fehlen diverse erweiterte Unterhaltungs- und Medienprogramme der Home-Versionen.

Windows Vista Business N entspricht der Business-Variante ohne Media Player.

Windows Vista Ultimate enthält im Grunde sämtliche Komponenten von Home Premium und von Vista Business.

In Tabelle 6.2 finden Sie einen Überblick über die Eigenschaften der vier wichtigsten Versionen.

**Tabelle 6.2** Die vier wichtigsten Windows Vista-Versionen im Vergleich
Eigenschaft	Home Basic	Home Premium	Business	Ultimate
Sicherheit: Firewall, Windows Defender	X	X	X	X
Sofortsuche, Internet Explorer 7	X	X	X	X
Aero Glass		X	X	X
Notebook- und Tablet-PC-Funktionen		X	X	X
Windows-Teamarbeit		X	X	X
Windows Media Center		X		X
Sicherung und Wiederherstellung aller Daten			X	X
Windows Fax and Scan (erweiterte Fax- und Scanner-Funktionen)			X	X
Geplante Sicherung (automatische Datensicherung)		X	X	X
Netzwerkcenter und Remotedesktop			X	X
Windows BitLocker-Laufwerksverschlüsseung				X
Windows DVD Maker		X		X
Zusätzliche Spiele		X		X
Windows Movie Maker High Definition		X		X

6.1.2 Windows-Dateisysteme

Im vorigen Kapitel haben Sie bereits die wichtigsten allgemeinen Informationen über Windows-Dateisysteme erhalten. Hier finden Sie dagegen die bedeutendsten Besonderheiten der drei Dateisysteme, die von den verschiedenen Windows-Versionen verwendet werden:

FAT 16 ist das ursprüngliche Dateisystem von MS-DOS und Windows 3.11; früher gab es sogar eine noch eingeschränktere Variante namens FAT 12. »FAT« ist die Abkürzung für File Allocation Table – Dateizuordnungstabelle. In Form einer solchen Tabelle speichert dieses Dateisystem jeweils die Nummer des ersten Clusters, bei dem eine bestimmte Datei beginnt.

- Jede Zuordnungseinheit enthält einen Verweis auf das nächste Cluster der Datei. Dateien liegen nämlich nicht unbedingt als zusammenhängende Kette von Clustern auf der Festplatte, sondern sind bisweilen ziemlich weit verstreut. Sie fragmentieren im Laufe der Zeit, weil die Lücken, die durch das Löschen kleiner Dateien entstehen, mit einzelnen Teilen größerer Dateien gefüllt werden. Dies ist bei moderneren Dateisystemen zwar auch der Fall, aber diese verwenden intelligentere Verfahren zur Verwaltung der einzelnen Zuordnungseinheiten und räumen das Dateisystem im Hintergrund ständig auf. Bei FAT-Dateisystemen ist es deshalb noch wichtiger als bei anderen, die Datenträger regelmäßig mit geeigneter Software zu defragmentieren, weil sie sonst immer langsamer werden.

- Da es sich bei FAT 16 um ein 16-Bit-Dateisystem handelt, beträgt die maximale Anzahl von Zuordnungseinheiten auf einer Partition 65.536. Dies macht große Datenträger sehr ineffizient, da jede Datei immer ganze Zuordnungseinheiten belegt. Darüber hinaus ist die Größe einer FAT-16-Partition auf 2 Gigabyte begrenzt.

FAT 32 wurde zum ersten Mal mit der zweiten Windows 95-Neuauflage ausgeliefert, Windows 95 B. Das Dateisystem besitzt exakt dieselbe Funktionsweise wie FAT 16. Durch die 32-Bit-Adressierung wurde allerdings die Anzahl der Cluster pro Partition auf über 4 Milliarden erhöht, die Gesamtgröße einer Partition kann theoretisch 4 Terabyte betragen.

NTFS, das New Technology File System, existiert in verschiedenen, leicht unterschiedlichen Versionen. Die Zuordnungseinheiten werden nicht mehr in einer einfachen Tabelle verwaltet, sondern in einer komplexen Baumstruktur, die erheblich schnellere Zugriffe ermöglicht und mehr Schutz vor Fehlern bietet. Des Weiteren bietet das Dateisystem eine UNIX-ähnliche Verwaltung von Benutzerrechten für den Eigentümer, die Gruppe und sonstige Benutzer. Diese Rechte lassen sich leider nicht in jeder Vista- oder XP-Version per grafischer Oberfläche einstellen. Weiter unten erfahren Sie Näheres.

- Der einzige Nachteil von NTFS besteht darin, dass es für viele Betriebssysteme nicht zugänglich ist. Linux konnte NTFS bis vor kurzem nur lesen und nicht beschreiben, und der Schreibzugriff ist noch immer fehleranfällig. Windows 95, 98 und Me konnten gar nicht auf NTFS-Partitionen zugreifen, aber dieses Problem dürfte sich inzwischen erledigt haben. Aber falls Sie mehrere Betriebssysteme auf demselben Rechner installiert haben, müssen Sie sich genau überlegen, welches dieser Systeme auf welche Daten zugreifen können soll, bevor Sie sich für die Verteilung der Dateisysteme auf die verschiedenen Partitionen entscheiden.

- Windows NT und seine Nachfolger bieten die Möglichkeit, FAT-Dateisysteme nachträglich in NTFS zu konvertieren – die umgekehrte Möglichkeit besteht dagegen nicht.

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