Native Client

Googles Vision vom nativen Web

Applikationen laufen plattformunabhängig im Browser und müssen dabei nativen Applikationen in nichts nachstehen: So in etwa stellt sich Google die Zukunft vor. Christian Stefansen aus Googles Native-Client-Team erläutert in einem Blogeintrag, welcher Weg dorthin führt.

Ab sofort können Webapplikationen auf Basis von Googles Native Client über den Chrome Web Store vertrieben werden, kündigt Christian Stefansen an, Produktmanager in Googles Native-Client-Team. Viel spannender als diese Ankündigung ist aber der Ausblick auf die Zukunft des Native Client, den Stefansen zugleich gab. Dieser gibt Aufschluss darüber, wie sich Google die Zukunft des Web vorstellt.

Mit der Version 0.5 des Native Client hat Google ein stabiles ABI (Application Binary Interface) für den Native Client eingeführt und diese Version auch in Chrome 14 integriert. Der Browser befindet sich derzeit im Betatest. Mit der Möglichkeit, Native-Client-Applikationen über den Chrome Web Store zu vertreiben und der in Kürze anstehenden Veröffentlichung von Chrome 14 lässt Google die Technik auf eine breite Öffentlichkeit los.

Googles natives Web steht noch ganz am Anfang

"Wäre es nicht großartig, wenn ihr Web Apps schaffen könntet, die bestehenden C- und C++-Code nutzen?", schreibt Stefansen und preist den Native Client als Lösung. Doch es geht Google ganz offensichtlich um mehr als nur darum, dass Webentwickler alten C/C++-Code nutzen können. Der Native Client soll den Weg hin zur Ablösung klassischer Betriebssysteme ebnen.

Bei der Integration des Native Client setzt Google auf das Pepper API, eine neue und bessere Schnittstelle für Browser-Plugins als die noch von Netscape entwickelte Schnittstelle NPAPI. Pepper entwickelt Google gemeinsam mit Mozilla, um einheitliche Schnittstellen zu schaffen, mit denen sich C und C++ an die HTML5-Funktionen des Browsers anbinden lassen.

PNaCl macht Apps unabhängig vom Betriebssystem und Prozessor

Eine native Applikation in C und C++, die für den Native Client geschrieben ist, läuft unabhängig vom Betriebssystem. Das gilt heute, in Zukunft aber soll auch die verwendete Prozessorarchitektur keine Rolle mehr spielen. Dazu arbeitet Google am Portable Native Client (PNaCl). Native-Client-Applikationen werden dann in Form von LLVM-Bytecode ausgeliefert, der auf unterschiedlichen Prozessorarchitekturen ausgeführt werden kann. Google wird mindestens x86- und ARM-Prozessoren unterstützen. LLVM sorgt letztendlich dafür, dass der Bytecode in die plattformspezifischen Instruktionen umgesetzt wird.

Bis PNaCl erscheint, wird der Chrome Web Store der einzige Kanal sein, über den Native-Client-Apps verteilt werden können. Das, so Google, soll helfen, sicherzustellen, dass alle Native-Client-Apps auf PNaCl umgestellt werden, wenn die portable Version des Native Client fertig ist.

Umfangreiche Schnittstellen

Nativen Code ausführen zu können, ist aber nur ein Teil dessen, was eine native Applikation ausmacht. Erst wenn über den Browser auch ein Zugriff auf die Schnittstellen des jeweiligen Betriebssystems möglich ist, werden die plattformunabhängigen Browseranwendungen mit ihren nativen Konkurrenten wirklich mithalten können.

Die aktuelle Version des Native Client unterstützt die Pepper-APIs für 2D-Grafik, Stereo-Audio, URL-Fetching, das File API, asynchrone Nachrichtenweiterleitung und Javascript. Das ist noch recht überschaubar, und für viele Anwendungsgebiete ist das zu wenig. In künftigen Versionen will Google Native-Client-Apps unter anderem auch den Zugriff auf hardwarebeschleunigte 3D-Grafik per OpenGL ES 2.0, einen Vollbildmodus sowie Websockets und Peer-to-Peer-Verbindungen ermöglichen.

Diese neuen Schnittstellen sollen integriert werden, sobald sie von HTML5 und Pepper unterstützt werden.

Wie sicher ist der Native Client?

Stefansen stellt den Native Client als so sicher wie Javascript dar: Der Native-Client-Code werde vom Betriebssystem durch zwei verschachtelte Sandboxen isoliert: der Native Client Sandbox und der Chrome Sandbox. Anders als bei NPAPI-Plugins und ActiveX-Controls hätten Native-Client-Apps keinen Zugriff auf das darunterliegende Betriebssystem.

Nicht alle sind begeistert

Google will die Möglichkeiten des Webs mit dem Native Client erweitern, nicht bestehende Webstandards ersetzen. Dennoch stößt Googles Ansatz bei anderen Browserherstellern nicht auf Begeisterung. Laut Mozillas Produktchef Jay Sullivan gibt es keine Pläne, Firefox um eine Art Native Client zu erweitern: "Diese nativen Apps sind kleine Black-Boxen in einer Webseite. Das ist nichts, das wir verfolgen. Wir glauben wirklich an HTML", sage Sullivan The Register. Auch bei Opera hält man Googles Native Client nicht für aussichtsreich.