Fenster jetzt auch für zu Hause

Die im Kapitel „Schreibtisch mit Fensterblick“ vorgestellten Systeme Xerox Alto, Xerox Star und Apple Lisa haben die Nutzungsschnittstellen von Computern mit Konzepten wie dem Desktop, Fenstern, Menüs und mit ihrer Optimierung für die Mausbedienung und damit auf grafisch-räumliche Eingaben neu definiert. Wirklich große Verbreitung hatten die Rechner aber nicht. Dies lag nicht zuletzt daran, dass sie aufgrund ihrer hohen technischen Anforderungen extrem kostspielig waren. Obwohl für sich genommen kein Erfolg, wurden Alto, Star und Lisa die Grundlage für die 16-Bit-Personal-Computer der Mitte der 1980er Jahre. Bis zur Vorstellung des Apple Macintosh im Jahr 1984 bedienten sich alle populären Heim- und Bürorechner (also Apple II, Commodore PET, C64, IBM PC, usw.) des Kommandozeilen-Paradigmas. Einzelne Anwendungen wie WordStar, VisiCalc, später Lotus 1-2-3 und Word nutzten die Räumlichkeit des Bildschirms, basierten aber grundsätzlich auf Textdarstellungen und verfügten nicht über eine einheitliche Nutzungsschnittstelle. Die Grafikfähigkeiten der Computer, soweit vorhanden, wurden für Spiele und zur Wiedergabe von Inhalten genutzt, etwa für Business-Grafiken, nicht aber für die Nutzungsschnittstelle.

Apple Macintosh – Der Kleine

Ein Jahr nach der Apple Lisa, also im Jahr 1984, präsentierte Apple mit großem medialen Aufwand einen kleinen Computer mit dem Namen „Macintosh“. Mitunter wird behauptet, dass der Rechner entwickelt worden sei, weil die Lisa nicht erfolgreich war. So kann es aber nicht gewesen sein, denn es war schlichtweg gar nicht möglich, in nur einem Jahr einen komplett neuen Computer samt so komplexer Nutzungsschnittstelle zu entwickeln. Die Entwicklung beider Computer verlief größtenteils parallel. Nachdem der Macintosh zunächst als günstiger, textbasierter Computer geplant war, wurde die Entwicklung schon etwa ab 1981 in Richtung eines Computers mit grafischer Nutzungsschnittstelle geändert. Diese Schnittstelle war auf den ersten Blick der Nutzungsschnittstelle der Lisa sehr ähnlich. Der Rechner wurde hauptsächlich per Maus bedient, es gab Fenster, die am Bildschirm verschoben werden konnten, es gab eine ständig sichtbare Menüleiste am oberen Bildschirmrand und das Betriebssystem präsentierte sich dem Nutzer als graue Fläche, auf der Dokumente abgelegt werden und auf der Fenster verschoben werden konnten, die die Inhalte von Datenträgern als Datei-Icons anzeigten. Diese Fläche wurde, genau wie bei der Lisa, „Desktop“ genannt.

Der Computer wurde in den ersten Jahren mit „Lisa Technology“ beworben. Eine typische Lisa kostete 10.000 Dollar (entsprechend 26.950 Dollar im Jahr 2021). Mit 2.500 Dollar war der Macintosh viel günstiger, allerdings war er ihr gegenüber technisch stark eingeschränkt. Zwei dieser Einschränkungen hatten zur Folge, dass die Nutzungsschnittstellen-Welt des Macintosh bei genauer Betrachtung doch bedeutend anders funktionierte als die der Lisa. Die erste Einschränkung betraf den Arbeitsspeicher. Die Lisa hatte einen für damalige Zeit sehr groß bemessenen Speicher von 1 MB. Beim ersten Macintosh wurde hier extrem gespart. Er verfügte nur über 128 KB Arbeitsspeicher. Das war zwar doppelt so viel wie bei Heimcomputern der damaligen Zeit mit ihren üblichen 64 KB, doch für ein grafisches System, das auch für komplexere Aufgaben wie Textverarbeitung samt grafischer Anzeige des Texts genutzt werden sollte, war das sehr knapp bemessen. Die zweite gewichtige Einschränkung betraf den Massenspeicher. Eine Lisa wurde in aller Regel mit einer Festplatte betrieben. Die hatte zwar für heutige Verhältnisse eine geradezu winzige Größe von 5 oder 10 MB, erlaubte zur damaligen Zeit aber, alle Anwendungsprogramme und viele Dokumente komfortabel gleichzeitig in schnellem Zugriff zu haben. Der Macintosh konnte zwar später auch Festplatten ansprechen, das Betriebssystem war aber auf reinen Disketten-Betrieb ausgelegt. Das Diskettenlaufwerk war natürlich nicht nur viel langsamer als eine Festplatte, mit nur 400 KB war die Menge der auf einer Diskette speicherbaren Daten und Programme ebenso bescheiden.

Die Einschränkungen auf der Ausstattungsseite hatten Auswirkungen auf die Funktionsweise der Nutzungsschnittstelle. Im Gegensatz zur Lisa war der Macintosh eine Single-Tasking-Maschine, konnte also nur ein Programm zur gleichen Zeit ausführen. Mehrere Programme passten schlichtweg nicht in den knapp bemessenen Speicher. Eine Auslagerung von Speicherinhalten auf den Massenspeicher – die heute typische Technik, wenn der Arbeitsspeicher nicht ausreicht – war ohne eine schnelle Festplatte nicht möglich, und über diese verfügte der Macintosh zunächst ja nicht. Der Single-Tasking-Betrieb änderte natürlich die Art und Weise, wie mit dem System gearbeitet werden konnte. Hatte man ein Dokument in einer Anwendung geöffnet, hatte man keinen Zugriff mehr auf die Dateiverwaltung und den Desktop. Wollte man nun Dateiverwaltungsoperationen durchführen, musste man die gerade geöffnete Anwendung erst wieder verlassen. Ein Desktop als zentraler Ort, der ständig zur Verfügung stand, quasi hinter allem liegt, war beim Macintosh schlichtweg nicht realisierbar.

Da der erste Macintosh keine Festplatte hatte, standen die Programme logischerweise nicht permanent zur Verfügung, sondern mussten von ihrer jeweiligen Diskette geladen werden. Das System erlaubte es zwar, sich ein Dokument auf den Desktop zu legen oder an seinem Speicherort in der Dateiablage zu öffnen, doch dann kam es in aller Regel zu einer Unterbrechung, denn man musste meist die Datendiskette herausnehmen, die Diskette mit dem Anwendungsprogramm einlegen, das Anwendungsprogramm starten, dann die Diskette mit dem Dokument wieder einlegen und erst dann konnte man mit der Bearbeitung des Dokuments beginnen. Gerade da in der Standardausstattung des Geräts nur ein einziges Disketten-Laufwerk zur Verfügung stand, wurde man zum regelrechten Discjockey. Hier beispielhaft die notwendigen Schritte zum Einfügen eines auf einer Diskette gespeicherten Bildes in einen auf einer anderen Diskette gespeicherten Text:

• Textverarbeitungs-Programmdiskette einlegen
• Programm-Icon suchen und Programm starten
• Textverarbeitungs-Programmdiskette auswerfen
• Dokumentdiskette einlegen
• Dokument laden
• Dokumentdiskette auswerfen
• Bilderdiskette einlegen
• Bild laden und in den Text einfügen
• Bilderdiskette auswerfen
• Dokumentdiskette wieder einlegen
• Datei speichern und warten, bis das Programm wieder reagiert

Das Arbeiten mit den Disketten und das ständige Ein- und Auswerfen schlug sich auch in den Funktionen der Nutzungsschnittstellen der Anwendungsprogramme selbst nieder. Im Gegensatz zu den Anwendungen von Lisa und Star etwa konnte ein Abspeichern beim Macintosh nicht implizit erfolgen. Was heißt das? Als Nutzer einer Lisa musste man über das Laden von Dateien und das Abspeichern eigentlich nicht nachdenken. Das Laden geschah durch das Öffnen aus der Dateiablage heraus und das Speichern passierte bei sich anbietender Gelegenheit von selbst, spätestens dann, wenn man den Computer ausschaltete. Die Einschränkungen des Macintosh machten diese Arbeitsweise unmöglich, denn der kleine Arbeitsspeicher erlaubte nicht, die Inhalte mehrerer Dokumente gleichzeitig zu halten. Man kam also nicht umhin, Dokumente zwischenzeitlich zu speichern und zu schließen, um den Arbeitsspeicher wieder frei zu machen. Das Speichern konnte leider auch nicht, wie bei der Lisa, quasi nebenher, bei Bedarf oder automatisch bei Programmende ohne explizite Nutzerinteraktion durchgeführt werden, da das Schreiben auf Diskette zum einen laut und langsam war, und vor allem aber, weil der Rechner während des Schreibvorgangs blockierte und ein Weiterarbeiten nicht möglich war. Ein implizites Speichern, also ohne Nutzerinteraktion, war auch beim Beenden der Anwendungen oder dem Schließen des Fensters eines Dokumentes nicht möglich, denn es war durchaus unwahrscheinlich, dass sich die Diskette, auf der ein Dokument gespeichert werden sollte, zum Zeitpunkt des Speicherns überhaupt im Laufwerk befand.

Die technischen Einschränkungen von Arbeitsspeicher- und Massenspeichergröße führten, wie Sie sehen, notwendigerweise dazu, dass das implizite Speichern der früheren, sehr teuren Systeme, auf dem Macintosh nicht umsetzbar war. Die Anwendungsprogramme mussten daher zwangsläufig Mechanismen erhalten, um Dateien laden, speichern, unter einem anderen Namen oder auf einer anderen Diskette zusätzlich speichern zu können.

Atari ST – Der Vielseitige

An dieser Stelle ist die Gelegenheit günstig, Ihnen ein Konkurrenzprodukt zum Apple Macintosh vorzustellen, dessen Nutzungsschnittstelle an vielen Stellen noch mehr auf die Einschränkungen eines Single-Tasking-Betriebssystems mit Diskettenbedienung optimiert war, als die des Macintosh. Obige Abbildung zeigt einen Atari 520ST+, der im Jahre 1986 erschien. Der einzige Unterschied zum ursprünglichen ST war der auf 1 MB verdoppelte Arbeitsspeicher. Abgesehen davon waren die beiden Rechner identisch. Der ST erschien 1985 und kostete in der Ausstattungsvariante mit monochromem Monitor mit knapp 800 Dollar (entsprechend 2.000 Dollar im Jahr 2021) zwar nur ein Drittel des Macintosh, war aber technisch erheblich besser ausgestattet.

Ataris Computer spielte, wenn man so will, zwei Rollen. Man konnte ihn mit einem Farbmonitor erwerben oder über ein Zusatzgerät an den eigenen Fernseher anschließen. In dieser Nutzungsform konnte der Rechner je nach gewählter Auflösung vier bzw. sechzehn Farben darstellen und war mit seinem Soundchip und seiner schnellen Motorola-CPU der moderne Nachfolger von Ataris 8-Bit-Heimcomputern der frühen 1980er. Entschied man sich jedoch für den monochromen Monitor, war der ST vor allem eine Konkurrenz zum Macintosh, und vermochte als Rechner in Büros und Verwaltung durchaus zu überzeugen. Der ST war nicht nur viel günstiger als der Macintosh, sondern verfügte auch über eine bessere Tastatur mit Pfeiltasten und Nummernblock und über einen erheblich größeren Monitor, der eine sehr hohe, flimmerfreie Bildqualität lieferte.

Das Betriebssystem des Atari ST trug den Namen TOS (The Operating System). Technisch stand hinter diesem System eine 16-Bit-Umsetzung des Betriebssystems CP/M von Digital Research, das Sie im Kapitel über den Altair 8800 kennengelernt haben. Frühe Bücher über den Atari ST, die noch vor seinem Erscheinen geschrieben wurden, enthielten zum Teil noch Beschreibungen des Kommandozeilen-Interpreters von CP/M und beschreiben die Grundcharakteristika dieses Betriebssystems. Sie erläutern auch eine grafische Nutzungsoberfläche mit dem Namen GEM (Graphics Environment Manager), die wie CP/M von Digital Research entwickelt wurde. Als der Computer 1985 erschien, war von der Kommandozeile von CP/M dann nichts mehr zu sehen. Atari hatte sich entschlossen, das Betriebssystem so zu gestalten, dass es wie der Apple Macintosh direkt in die grafische Nutzungsoberfläche GEM startete und auch nur auf diese Art und Weise zu bedienen war. An mancher Eigenart konnte man die CP/M-Basis aber durchaus erkennen, etwa beim Ansprechen von Diskettenlaufwerken über Laufwerksbuchstaben oder auch dem Benennungsschema von Dateien mit acht Zeichen für den Namen, gefolgt von einem Punkt und drei Zeichen zur Definition des Dateityps. In dieser Hinsicht glich das System des Atari ST mehr dem DOS der IBM PCs als dem Betriebssystem des Apple Macintosh, bei dem dem Nutzer viel mehr Flexibilität bei den Dateinamen gegeben wurde.

Im Vergleich zum Macintosh war der Desktop des Atari stark abgespeckt. Startete man den Rechner, bekam man zwar wie beim Macintosh eine graue Oberfläche zu sehen, auf der in Fenstern die Inhalte von Disketten und Ordnern angezeigt werden konnten und auch Desktop-Icons sowie ein Papierkorb waren vorhanden, doch so grundsätzliche Möglichkeiten wie das Ablegen einer Datei direkt auf der Desktop-Oberfläche war nicht möglich. Diese Funktionsbeschneidung war in Bezug auf die Ausstattung des Rechners durchaus folgerichtig, denn die Sinnhaftigkeit, Dateien auf den Desktop zu legen, waren in einem Single-Tasking-System und der Ausrichtung auf Disketten, wie oben erläutert, ja ohnehin arg eingeschränkt.

Da beim Single-Tasking-System des Atari ST der Desktop als Ort der Dateiverwaltung nicht zur Verfügung stand, wurden in vielen Anwendungsprogrammen Funktionen zur Dateiverwaltung bereitgestellt. Obige Abbildung zeigt die Textverarbeitung 1st Word Plus, die neben dem Angebot, Dateien laden, speichern und drucken zu können, auch das direkte Löschen von Dateien auf der Diskette anbot. Versetzt man sich in die Lage eines Diskettennutzers, war diese Funktion sehr sinnvoll. Stellen Sie sich die Situation vor: Sie haben an einem wichtigen Text geschrieben, wollen ihn nun abspeichern, stellen dann aber fest, dass nicht mehr genug Platz auf der Diskette vorhanden ist. Wenn Sie Glück haben, haben Sie eine andere Diskette zur Hand, doch was, wenn nicht? Sie können nicht auf den Desktop wechseln und ein paar Dateien löschen, denn es handelt sich ja um ein Single-Tasking-System. Zum Desktop zu wechseln, hieße, das laufende Programm zu beenden, aber das würde bedeuten, den geschriebenen Text zu verwerfen, weil Sie ihn ja nicht abspeichern können. Die Funktion, direkt aus der Textverarbeitung nicht mehr benötigte Dateien auf der Diskette löschen zu können, kann da Ihre letzte Rettung sein.

Commodore Amiga – Der Multimediale

In Konkurrenz sowohl zum Atari ST als auch in gewisser Weise zum Macintosh stand der Commodore Amiga, dessen erstes Modell ebenfalls 1985 erschien. Oben abgebildet sehen sie das verbreitetste Modell des Rechners, den Amiga 500 aus dem Jahr 1987. Auf den ersten Blick sieht dieser Rechner dem Atari ST sehr ähnlich. Auch beim Amiga 500 sind Recheneinheit und Tastatur integriert, beide verfügen über eine Maus und verwenden als Speichermedium 3,5-Zoll-Disketten. Wie Sie auf dem Bildschirm sehen, verfügte auch der Amiga über eine Nutzungsschnittstelle mit Icons und Fenstern und war insofern auch dem Macintosh ähnlich. Statt von einem Desktop wurde beim Amiga aber von „Workbench“, also einer Werkbank, gesprochen. Disketten enthielten dementsprechend auch keine Ordner, sondern Schubladen. Werkbank und Schubladen für die zentralen Konzepte sind zunächst einmal nur andere Namen, doch zeigte sich in diesem Namen letztlich eine ganz andere Ausrichtung, die sich entgegen der vom Xerox Star übernommenen Denkweise des Macintosh und des Atari ST nicht an der Büroarbeit orientierte.

Die große Stärke des Rechners waren seine Grafik- und Sound-Fähigkeiten. Er verfügte über unzählige Grafikmodi, von hohen Auflösungen von 640 x 512 Pixeln mit sechzehn Farben bis hin zu 580 × 368 Pixeln²⁰ bei sage und schreibe 4.096 gleichzeitig darstellbaren Farben. Keine andere Heim- oder Personal-Computer-Plattform war zu diesem Zeitpunkt so grafikmächtig. Das Videosignal und die Bildschirmtechnologie waren bekannte, solide Fernsehtechnik. Der mitgelieferte Monitor war im Prinzip ein kleiner Farbfernseher ohne Empfangsteil. Die Verwendung dieser Technik hatte ihre Vorteile was die multimedialen Fähigkeiten des Rechners anging. Verbunden mit dieser Design-Entscheidung waren allerdings auch erhebliche Nachteile, die einen Einsatz gerade im Büro erschwerten, denn zwar bot der Monitor eine hohe Auflösung, die grundsätzlich auch feine Textausgaben oder Grafiken erlaubt hätte, doch stand die hohe Auflösung nur im sogenannten „Interlaced-Modus“ zur Verfügung. Der Nachteil dieser Technik, auf die ich hier im Detail nicht genauer eingehen möchte, war, dass es zu einem sichtbaren und unangenehmen Flimmern kam, wenn in der Vertikalen Bildelemente mit einem hohen Kontrast aufeinandertrafen. Das Flimmern ließ sich zwar durch eine geschickte Farbwahl minimieren, doch dann litt der Kontrast. Für die klassische Büroanwendung Textverarbeitung mit der Darstellung von feinem, schwarzem Text auf weißem Grund war der Amiga daher eher schlecht geeignet. Durch seine herausragende Grafikeinheit zusammen mit einem ebenfalls hervorragenden Soundchip war der Amiga jedoch eine ideale Plattform für Spiele. Darüber hinaus wurden die Grafik- und Sound-Funktionalitäten auch für Bildbearbeitung und Animation genutzt. Hier wurde die technische Entscheidung, bei der Grafikausgabe auf Fernsehtechnik zu setzen, zu einem großen Vorteil, denn die Videosignale des Amiga ließen sich direkt mit vorhandener Video- und Fernsehtechnik koppeln. So manche Animation, die seinerzeit im Fernsehen zu sehen war, wurde von einem Amiga-Rechner erzeugt.

Der Amiga und sein Betriebssystem waren in einer weiteren Hinsicht den Pendants von Atari, Apple und auch IBM überlegen, denn im Gegensatz zu diesen war der Amiga multitaskingfähig. Öffnete man eine Textdatei oder ein Bild aus einem Fenster in der Workbench, öffnete sich ein weiteres Fenster, das den Text oder das Bild darstellte. Auch die Workbench mit ihren Fenstern blieb aber weiterhin verfügbar. Weder der Atari ST, der Apple Macintosh oder der IBM PC konnten das damals bieten. Selbst dann wenn die Fenstertechnik nicht eingesetzt werden konnte, weil das verwendete Programm einen anderen Grafikmodus verwendete als die Workbench, konnte zwischen den Programmen gewechselt werden, unter anderem – hier zeigen sich wieder die herausragenden Grafikfähigkeiten des Systems – durch eine Einteilung des Bildschirms in mehrere „Viewports“. Dann lief etwa in der oberen Bildschirmhälfte eine Animation in niedriger Auflösung mit vielen Farben und in der unteren Hälfte ein anderes Programm mit hoher Auflösung und nur wenigen Farben.

Multitasking und Fenster auf dem IBM PC

Mitte der 1980er Jahre waren mit Macintosh, Atari ST und Amiga drei Computersysteme auf dem Markt, die die grafische Nutzungsschnittstelle und im Falle des Amiga auch das Multitasking im Personal-Computer-Bereich etablierten. Verglich man die drei Systeme mit dem DOS des IBM PC, schien dieses eher noch der vorherigen Computergeneration anzugehören, während Macintosh, ST und Amiga frisch und modern wirkten. Auch die Nutzungsschnittstelle des IBM PC blieb aber natürlich nicht auf dem Stand von 1981 stehen, sondern schloss mehr und mehr zu den drei fensterbasierten Systemen auf. Die Grundlage hierfür war neben schnelleren Prozessoren und mehr Arbeitsspeicher vor allem die zunehmende Verbreitung von Festplatten.

War zu Beginn der 8-Bit-Heimcomputer-Ära noch die Kassette das Speichermedium der Wahl, war die 16-Bit-Generation von vorn herein auf Diskettennutzung ausgelegt. Die Zeit der Diskette als Haupt-Massenspeicher war jedoch nur eine Zwischenperiode. Sowohl der Atari ST, Commodore Amiga, Apple Macintosh als auch der IBM PC konnten um eine Festplatte ergänzt werden. In der ersten Gerätegeneration war eine solche Platte oft noch ein externes Gerät, das zusätzlich auf dem Tisch stand. Später war eine Platte oft schon ab Werk eingebaut. Der IBM PC XT (für Extended Technology) von 1983 konnte etwa schon mit einer eingebauten 10-MB-Platte erworben werden. Doch Vorsicht! Dass die 16-Bit-Computergeneration im Prinzip schon von Anfang an Schnittstellen für den Anschluss einer Festplatte vorsah und dass heutige Exemplare dieser Rechner in den Sammlungen der Retro-Computing-Fans auch meist über eine Festplatte verfügen, sollte Sie nicht dazu verleiten, zu glauben, dass Festplatten schon damals im Heimbereich verbreitet waren. Retro-Computing-Anhänger haben oft viel Spaß daran, die alten Rechner auf ihre maximale Ausbaustufe zu erweitern. Teils schaffen sie es mit modernen Tricks sogar, die alten Computer weiter aufzurüsten, als es damals überhaupt möglich war. Zum damaligen Zeitpunkt waren die meisten Systeme natürlich nicht derartig üppig ausgestattet. Es waren viel bescheidenere Konfigurationen verbreitet, denn Festplatten und Arbeitsspeicher waren sündhaft teuer. Bestellte man den IBM PC XT mit der 10-MB-Festplatte, einem Monitor und einer Arbeitsspeicherausstattung von 640 KB, musste man 8.000 Dollar auf den Tisch legen. Berechnet man die Inflation mit ein wären das im Jahr 2021 über 21.500 Dollar gewesen und damit selbst für viele kleine Betriebe zu teuer – von Heimanwendern ganz zu schweigen.

Als Microsoft 1981 die erste Version seines DOS an IBM lizenzierte, standen Festplatten noch nicht im Fokus. DOS war, wie das CP/M, an das es angelehnt war, klar ein Betriebssystem für Disketten. Das merkte man vor allem daran, dass es ein zentrales Element heutiger Betriebssysteme, das hierarchische Dateisystem, bei DOS noch nicht gab. DOS und CP/M erlaubten es, Dateien auf Disketten zu schreiben und diese über ihren Dateinamen ansprechbar zu machen. Eine Diskette war aber in sich nicht weiter strukturiert. Es gab also keine Unterverzeichnisse oder Ordner. Alle Dateien lagen auf einer Ebene. Bei einer Diskette, auf die 180 KB oder 320 KB Daten geschrieben werden konnten, war eine solche Strukturierung im Prinzip auch nicht nötig. Die Diskette selbst war quasi die Ordnungseinheit für die Dateien. Schloss man nun aber eine Festplatte an und hatte 5 oder gar 10 MB zur Verfügung, wurde es unpraktisch, alle Dateien in einer großen Liste zu führen. Eine Unterstrukturierung wurde notwendig.

1983 erschien die zweite Version des DOS von Microsoft. Das Betriebssystem hatte zwar den gleichen Namen und mutete von der grundsätzlichen Bedienung auch recht ähnlich an, es handelte sich aber im Grunde um eine nahezu komplette Neuentwicklung. Microsoft erweiterte das DOS um eine ganze Reihe von Funktionen und Konzepten aus dem Betriebssystem Unix. Dazu gehörten die Technik des Piping, bei dem Ein- und Ausgabe von Programmen umgeleitet werden, sowie eine einfache Programmiermöglichkeit durch sogenannte Batch-Dateien. Mehr zu diesen Unix-Konzepten erfahren Sie im Kapitel über Linux und Unix. Die für die meisten Nutzer wahrscheinlich wichtigste Neuerung war die Einführung des hierarchischen Dateisystems mit Ordnern und Unterordnern. Mit ihnen kamen zentrale neue Befehle, die ins Standardrepertoire aller DOS-Nutzer aufgenommen wurden: Zum schon bekannten dir zum Auflisten des Inhalts eines Verzeichnisses kamen nun etwa cd für change directory zum Wechseln in ein anderes Verzeichnis und md für make directory zum Erstellen eines Unterverzeichnisses.

Während die frühen Personal-Computer mit ihrer Diskettenzentrierung und wenig Speicher zwangsläufig Geräte sein mussten, bei denen sich zu jedem Zeitpunkt nur ein einziges Programm im Speicher befand und abgearbeitet wurde, erfüllten gut ausgestattete IBM-kompatible PCs mit einer Festplatte und mit viel Arbeitsspeicher grundsätzlich die Voraussetzung, auch mehrere Programme gleichzeitig verfügbar zu machen. Tatsächlich konnte man bei IBM den PC in einer Konfiguration erwerben, die das ermöglichte. Als Betriebssystem wurde dann nicht Microsofts DOS, sondern Unix ausgeliefert, zunächst in der Variante PC/ix der Firma ISC und ab 1985 mit Xenix von Microsoft. Unix auf dem IBM PC setzte sich zum damaligen Zeitpunkt aber nicht durch, denn die Hardware-Anforderungen waren hoch und die Software-Auswahl aufgrund der geringen Verbreitung bescheiden. Die große Menge an Software, die den IBM PC so attraktiv machte, von Tabellenkalkulationen über Textverarbeitungsprogramme bis hin zu Datenbanken oder gar Spielen, wurden für DOS entwickelt. DOS ermöglichte zwar kein richtiges Multitasking, eine sehr einfache, eingeschränkte Möglichkeit, ein Programm zu starten, ohne das andere dafür beenden zu müssen, gab es ab der Version 2 aber doch, denn ein Programm konnte nun ein anderes Programm starten. Die verwendete Software musste diese Möglichkeit aber explizit vorsehen. Um zu verstehen, wie die Verwendung mehrerer Programme möglich war, braucht es einen kleinen Ausflug in die Mechanismen, wie ein Programm geladen wird. Keine Angst, ich versuche, es nicht zu kompliziert zu machen:

Wenn Sie ein CP/M oder ein MS-DOS starteten, begrüßte Sie nach einiger Zeit der Kommandozeilen-Interpreter, der es Ihnen ermöglichte, Befehle einzugeben, um Dateien zu kopieren, sie zu löschen oder aber auch, um ein Programm zu starten. Der Kommandozeilen-Interpreter selbst war aber auch nur ein Programm. Seine einzige Besonderheit war, dass es vom Betriebssystem automatisch gestartet wurde. Nutzte man den Kommandozeilen-Interpreter, um ein anderes Programm zu starten, wurde das Programm in den Arbeitsspeicher kopiert und dann gestartet. Wurde das Programm beendet, ging die Kontrolle zurück an das Betriebssystem, das dann automatisch wieder den Kommandozeilen-Interpreter in den Speicher lud und startete. Zu jedem Zeitpunkt war also nur ein Programm im Speicher – und folglich lief auch zu jedem Zeitpunkt nur ein einziges Programm. Auf die gleiche Art funktionierten auch die anderen Betriebssysteme. Bei einem Macintosh war es das Programm Finder, das automatisch gestartet wurde. Es stellte die Ordnerfenster und den Desktop bereit. Startete man aus dem Finder heraus ein anderes Programm, wurde dieses an des Finders Stelle in den Speicher kopiert und gestartet. Nach dem Beenden des Programms lud und startete das Betriebssystem automatisch wieder den Finder. Mit der Version 2 von Microsofts DOS wurde die Möglichkeit des Programm-Startens ein wenig verändert. Es war nun nicht mehr so, dass das Laden eines Programms unbedingt das bisherige Programm im Speicher verdrängte. Ein laufendes Programm, ich nenne es einmal „A“, konnte nun ein anderes Programm „B“ in den Speicher laden und starten. Dabei blieben aber alle Daten von Programm A im Speicher erhalten. War der Nutzer mit dem, was er in Programm B erledigen wollte, fertig und beendete das Programm, wurde das Programm A dort fortgesetzt, wo es unterbrochen wurde. Diese technische Änderung, wie Programme geladen werden konnten, ermöglichte es noch nicht, mehrere Programme gleichzeitig laufen zu lassen und zwischen ihnen hin und her zu wechseln, denn dafür hätte es eine Art von übergeordneter Steuerung gebraucht, die die verschiedenen im Speicher befindlichen Programme unter ihrer Kontrolle gehabt und dem Benutzer das Wechseln ermöglicht hätte. So etwas gab es unter MS-DOS aber noch nicht. Was aber möglich war, war das Ausführen von Programmen in einer Art Kette. Stellen Sie sich die folgende Situation einmal vor: Sie wollen einen Brief schreiben, haben dafür die Textverarbeitung geöffnet und bereits einen längeren Textabschnitt verfasst. Nun bemerken Sie aber, dass Sie für den Brief eine Information brauchen, die in einem Tabellenblatt der Tabellenkalkulation steht. Wenn Ihre Textverarbeitung es nun ermöglicht, können Sie direkt aus ihr heraus die Tabellenkalkulation starten und dort die Information in Erfahrung bringen. Nach dem Beenden des Tabellenkalkulationsprogramms landen Sie – als wäre nichts gewesen – automatisch wieder in Ihrem Text in der Textverarbeitung, in dem Sie die neuen Erkenntnisse direkt unterbringen können. Wirklich komfortabel war das nicht, doch es verringerte zumindest die Notwendigkeit, im Programm A alles speichern zu müssen und das Programm zu beenden, nur um ein Programm B nutzen zu können.

Die Voraussetzung dafür, dass das so klappte, war natürlich das Vorhandensein von hinreichend Arbeitsspeicher und das war durchaus ein Problem, denn Speicher war nicht nur teuer, sein Handling unter DOS war auch ein sehr komplexes Unterfangen. Wenn Sie einen Computer-Freak in Ihrem Bekanntenkreis haben, der alt genug ist, dass er oder sie noch mit DOS gearbeitet haben könnte, sprechen Sie ihn oder sie mal darauf an. Ein stundenlanger Vortrag (zum Beispiel über die Unterschiede zwischen oberem und hohem Speicher oder gar zwischen Extended Memory und Expanded Memory) oder ein plötzliches Erbleichen verbunden mit Schnappatmung sind Ihnen sicher!

VisiOn, TopView, DESQView

Weiter oben habe ich Ihnen erzählt, dass das erste Computersystem nach Xerox Star und Apple Lisa, das auf Mausbedienung und Fenster gesetzt hat, der Apple Macintosh von 1984 gewesen sei. In einer groben Betrachtung stimmt das auch. Schaut man aber genau hin, findet man VisiOn, eine grafische Arbeitsumgebung für IBM PCs, die bereits 1982 präsentiert wurde und ab Ende 1983 in den Verkauf kam. Der Hersteller der VisiON-Bedienoberfläche war die Firma VisiCorp, die auch hinter VisiCalc stand, der Urversion der Tabellenkalkulation, die ich Ihnen im Kapitel über den Apple II vorgestellt habe. In mancher Hinsicht war VisiOn der Nutzungsschnittstelle des Macintosh überlegen, denn im Gegensatz zum Apple-Rechner bot das System die Möglichkeit, mehrere Dokumente in verschiedenen Anwendungen gleichzeitig geöffnet zu haben und zwischen diesen hin und her zu wechseln. Diese Fähigkeit ging natürlich mit entsprechenden Hardware-Anforderungen einher. Der PC brauchte 512 KB Arbeitsspeicher, eine Festplatte von mindestens 5 MB Größe, eine CGA-Grafikkarte und eine Maus. IBMs PC XT aus dem gleichen Jahr verfügten zwar, wenn man die teuere Ausstattungsvariante wählte, über eine Festplatte, aber üblicherweise nur über 128 KB Arbeitsspeicher. Eine Maus gehörte nicht zum Lieferumfang des Rechners. Zu den 5.000 Dollar für dieses Spitzengerät kamen also noch die Kosten für die Speicheraufrüstung und für eine Maus hinzu.

VisiOn war kein komplettes Betriebssystem. Um es zu nutzen, startete man den Computer zunächst mit Microsofts DOS und lud dann VisiOn wie jede andere DOS-Anwendung. VisiOn präsentierte sich dann zunächst mit dem „Application-Manager“, mit dem Anwendungen aufgerufen werden konnten. Die Anwendungen wurden, wie oben zu sehen, jeweils in einem eigenen Fenster dargestellt. Bei besagten Anwendungen handelte es sich nicht um die normalen Anwendungen für IBM PCs, sondern um eigens für VisiON erstellte Programme. Neben dem Application Manager stand eine Textverarbeitung (VisiOn Word), eine Tabellenkalkulation (VisiOn Calc) und eine Software zum Erzeugen von Business-Grafiken (VisiOn Graph) zur Verfügung. Das System wäre grundsätzlich um weitere Anwendungen erweiterbar gewesen, zusätzliche Software erschien jedoch nie.

Wenn man moderne fensterbasierte Nutzungsoberflächen kennt, erscheint einem die Bedienung von VisiOn in mancherlei Hinsicht eigenartig. Schon beim ersten Blick auf die Abbildung wirkt die Nutzungsschnittstelle fast ein bisschen auf den Kopf gestellt. Statt eines Menüs oben im Fenster, wie bei Windows, oder am oberen Bildschirmrand, wie beim Macintosh, werden systemweite Funktionen ganz unten auf dem Bildschirm und Anwendungsfunktionen in der Fußzeile des jeweiligen Fensters angezeigt. Den Fenstern fehlen überdies all die kleinen Bedienelemente zum Schließen, Verschieben, Vergrößern und Verkleinern. Diese findet man stattdessen im Menü in der Fußzeile. Nicht nur die Position ist aber aus heutiger Sicht außergewöhnlich; die komplette Arbeitsweise wirkt regelrecht verdreht. Alle heutigen grafischen Nutzungsschnittstellen verwenden das Objekt-Verb-Paradigma. Man markiert zunächst ein Objekt, etwa eine Datei oder ein Fenster, und wählt dann die Handlung aus, die man ausführen will, etwa Öffnen, Schließen oder Löschen ebenjener Datei oder des Fensters. VisiOn verwendete hingegen eine Verb-Objekt-Arbeitsweise. Wollte man ein Fenster schließen, klickte man unten zunächst auf „CLOSE“. In der Zeile darüber meldete das System dann „Close. Which Window?“. Nun musste man das Objekt anklicken, das geschlossen werden sollte, hier also eines der Fenster. Diese Arbeitsweise erscheint uns heute total ungewöhnlich. Dass die Software-Ingenieure bei VisiCorp trotzdem darauf kamen, ist aber aus der damaligen Sicht gar nicht so unverständlich, denn nach dem Verb-Objekt-Prinzip funktionierten auch die damals ja noch dominierenden Kommandozeilen-Schnittstellen. Wollte man unter DOS die Datei „unsinn.txt“ löschen, schrieb man den Befehl an den Anfang und das Objekt, auf das er sich bezog, als Zweites: del unsinn.txt.

Dass VisiOn kein Erfolg war, können Sie sich vermutlich denken. Das lag jedoch nicht an der eigenartigen Bedienweise. An diese hätte man sich durchaus gewöhnen können und auch ein Umstellen auf Objekt-Verb-Betrieb wäre in späteren Versionen sicher umsetzbar gewesen. Das Problem war eher, dass VisiOn aufgrund seiner hohen Anforderungen an die Hardware wohl ein paar Jahre zu früh kam. Nur für die Nutzung der Maus und der Fenstertechnik einen derart hochgezüchteten, teuren Computer anzuschaffen, war letztlich nicht zu rechtfertigen. Problematisch war auch die Software-Situation. Zwar lieferte VisiOn typische Büro-Software mit, doch liefen eben nicht die etablierten Software-Produkte, wegen derer die IBM-Rechner und ihre Kompatiblen in der Wirtschaftswelt so verbreitet waren. Die Textverarbeitung war kein WordPerfect und kein WordStar und die Tabellenkalkulation war kein Lotus 1-2-3, noch nicht einmal ein vollwertiges VisiCalc.

Wenn Sie meine Erläuterungen zum Xerox Alto gelesen haben, dann haben Sie dort erfahren, dass das System, wenn auch kein kommerzieller Erfolg, großen Einfluss auf die Entwicklung der Nutzungsschnittstellen hatte, was auch damit zusammenhing, dass Steve Jobs einen Besuch beim Xerox PARC machte, wo ihn die Präsentation der Smalltalk-Umgebung zu weitreichenden Änderungen der in der Entwicklung befindlichen Schnittstellen der Apple Lisa und letztlich des Macintosh bewog. Auch VisiOn fand seine Inspiration in der Smalltalk-Umgebung, war aber auch wiederum Inspiration für spätere Entwicklungen. Der Erzählung nach sah Bill Gates die Präsentation der Umgebung auf der COMDEX 1982, was ihn darin bestärkte, sein eigenes Projekt voranzutreiben, das unter dem Namen „Windows“ bekannt werden sollte. Noch war es aber nicht soweit und die Nutzer des IBM PCs mussten sich mit MS-DOS und seiner eingeschränkten Nutzungsschnittstelle zufrieden geben.

Wenn Sie sich Mitte der 1980er Jahre einen IBM PC oder einen seiner günstigeren Kompatiblen leisteten und diesen mit hinreichend Arbeitsspeicher und einer Festplatte ausstatteten, stand Ihnen eine große Software-Vielfalt offen. Der PC war nicht gerade eine Spiele- oder Grafik-Plattform, aber gerade im Bereich der Business-Software blieben am PC kaum Wünsche offen. Die ärgerlichste Einschränkung des Systems bei der täglichen Arbeit war, dass es sich immer noch um ein Single-Tasking-System handelte. Die Nutzer waren gezwungen, ständig Dateien zu speichern, Programme zu schließen, andere Programme zu starten, sie wieder zu schließen und so weiter. Die Programme, die eigentlich gleichzeitig gebraucht wurden, konnten nur abwechselnd verwendet werden. Nutzer des Amiga oder auch die wenigen Nutzer von VisiOn waren hier klar im Vorteil. Sie konnten einfach zwischen den Programmen hin und her wechseln. Wenn ich von Multitasking rede, ist mir an dieser Stelle übrigens egal, ob es sich um echte Gleichzeitigkeit handelt, bei dem die Programme im Hintergrund weiterlaufen, oder ob nur der Wechsel zwischen Programmen ermöglicht wird, bei dem das aktive Programm ausgeführt wird, während die anderen Programme einfrieren. Es gibt Situationen, in denen echtes Multitasking wichtig ist, etwa, wenn Sie in einem Programm Musik spielen lassen und währenddessen in einem anderen Programm arbeiten wollen. In sehr vielen Fällen gibt es in der Praxis aber keinen Unterschied, ob ein Hintergrundprogramm weiterläuft oder nicht. Wenn Sie etwa von der Textverarbeitung in die Tabellenkalkulation wechseln, ist es völlig egal, ob die Textverarbeitung dabei angehalten wird.

Eine Reihe von Software-Herstellern brachte 1985 Systemerweiterungen heraus, die es ermöglichen sollten, mehrere DOS-Programme gleichzeitig laufen zu lassen und zwischen ihnen nach Belieben zu wechseln. Verbreitung fanden IBMs TopView und die Software DESQView von QuarterDeck. Beide Produkte erlaubten es, MS-DOS-Programme jeweils in ihrem eigenen Fenster laufen zu lassen. Dieser Fensterbetrieb funktionierte allerdings nicht mit jedem Programm. Programme, die den kompletten Bildschirm verwendeten, um zum Beispiel Grafiken anzuzeigen, konnten zwar oft mit den Systemerweiterungen verwendet, allerdings nicht in einem Fenster dargestellt werden. Im November 1985 erschien die erste Version von Microsoft Windows. Auch diese neue Betriebssystem-Umgebung erlaubte es, mehrere Programme gleichzeitig in Fenstern ausführen zu lassen. Neben Anwendungen, die extra für Windows geschrieben wurden, funktionierte das auch mit DOS-Programmen, sofern das Programm mitspielte und der Arbeitsspeicher ausreichte. Beides war nicht oft der Fall.

In der Praxis blieb Multitasking auf IBM-kompatiblen Systemen noch recht lange eingeschränkt. Das hängt damit zusammen, dass Beschränkungen von IBMs ursprünglichem PC und die Notwendigkeit, zu diesem kompatibel zu bleiben, die Speicherverwaltung unter MS-DOS extrem komplex machten. Alle gleichzeitig laufenden Programme mussten im Prinzip in einem Speicherbereich von nur 640 KB Platz finden. Hinzu kam das Problem, dass in DOS-Programmen oft hardwarenahe Tricks angewendet wurden, um die Software schneller zu machen. In Multitasking-Umgebungen machten diese Tricks immer Probleme, da jeder der Software-Entwickler davon ausging, den Rechner komplett unter Kontrolle zu haben. Fingen nun zwei Programme an, gleichzeitig direkt auf die Hardware zuzugreifen, zum Beispiel um etwas auf den Bildschirm zu zeichnen, gab es bestenfalls eine chaotische Darstellung, schlimmstenfalls stürzte der Rechner einfach ab. DOS-Programme waren schlicht und ergreifend nicht für Multitasking-Betrieb ausgelegt. Und Windows? Windows-Anwendungen waren natürlich von vornherein fenster- und multitaskingtauglich, doch bis Windows wirklich eine nennenswerte Verbreitung bekommen sollte, gingen noch gut fünf Jahre ins Land.