Original-URL des Artikels: https://www.golem.de/news/windows-8-die-neuerungen-unter-der-haube-1208-93719.html    Veröffentlicht: 09.08.2012 12:18    Kurz-URL: https://glm.io/93719

Windows 8

Die Neuerungen unter der Haube

Die auffälligste Neuerung von Windows 8 ist die neue Metro-Oberfläche, Microsoft hat aber unter der Haube zahlreiche Verbesserungen an seinem Betriebssystem vorgenommen und diese Stück für Stück erläutert. Wir fassen die wichtigsten Neuerungen unter der Oberfläche zusammen.

Windows-PCs sollen sich zunehmend verhalten wie Smartphones, die nur sehr selten gebootet werden, auf Knopfdruck zur Verfügung stehen und es Nutzern sehr einfach machen, online zu gehen. Deutlich sichtbar wird dies bei der neuen Oberfläche Metro, die auf Touch-Bedienung ausgelegt ist. Ihr zugrunde liegt aber ein von Grund auf neu entwickeltes API, Windows Runtime genannt, das das alte Win32-API ablöst und die Art und Weise, wie Windows-Anwendungen programmiert werden, verändert.

Den Boot-Prozess von Windows 8 hat Microsoft ebenfalls neu gestaltet und dabei deutlich beschleunigt. Eigentlich aber sollen Nutzer ihre Windows-8-PCs gar nicht mehr ausschalten müssen, denn sie sollen im neuen Schlafmodus Connected Standby wochenlang verharren können, aber dennoch neue Nachrichten empfangen.

Windows 8 verfügt zudem von Haus aus über eine eingebaute Virtualisierung und wird selbst virtualisiert ausgeführt. Auch Festplatten und SSDs werden virtualisiert, was die Flexibilität und Datensicherheit erhöht. Zudem müssen Nutzer keine Angst mehr vor vollen Festplatten haben. Persönliche Daten werden regelmäßig mit File History gesichert, das an Apples Time Machine erinnert.

Microsoft hat den Speicherbedarf reduziert, die Nutzung der GPU-Beschleunigung ausgebaut und neue Klassentreiber beispielsweise für Drucker und Mobilfunkmodems integriert, so dass Nutzer diese Geräte in vielen Fällen ohne die Installation von Treibern nutzen können.



Schneller und sicherer booten

Microsoft hat den Boot-Prozess von Windows 8 grundlegend überarbeitet. Primäres Ziel: Die Zeitspanne zwischen dem Druck auf den Power-Knopf und dem Zeitpunkt, zu dem ein frisch gestartetes System zur Verfügung steht, soll bei Windows 8 deutlich kürzer sein als noch bei Windows 7, das schon spürbar schneller startet als Windows Vista. Der Schlüssel dazu ist eine Kombination aus normalem Boot-Vorgang und Hibernation. Von einer SSD startet Windows 8 so innerhalb von 7 Sekunden.

Wird Windows 8 heruntergefahren, beendet es zwar wie Windows 7 alle User Sessions und Programme, nicht aber die System-Session alias Session 0. Diese wird stattdessen per Hibernate auf der Platte gesichert. Im Vergleich zu einem normalen Wechsel in den Hibernate-Zustand fallen deutlich weniger Daten an, da die User Sessions und der verwendete Speicher nicht mehr auf die Platte geschrieben werden müssen.

Die so deutlich kleinere Hibernate-Datei wird dann beim Starten wieder eingelesen, was erheblich schneller geht als die Wiederherstellung einer kompletten Session. Ein komplettes Plug-and-Play findet bei diesem beschleunigten Startvorgang nicht statt, alle Treiber werden aber neu initialisiert.

Das Einlesen der Hibernate-Datei wurde zudem beschleunigt, da nun alle im System vorhandenen CPU-Kerne dabei parallel arbeiten. Das gilt im Übrigen auch für das Aufwachen aus dem normalen Hibernate-Zustand.

Wie schnell startet Windows 8?

Microsoft verspricht eine Verkürzung der Startzeit von 30 bis 70 Prozent im Vergleich zum normalen Booten. Wir haben anhand der Release Preview von Windows 8 getestet, wie schnell Windows 8 auf bisher erhältlicher Hardware startet. Ausprobiert haben wir das mit einem Notebook und einer Testplattform aus Desktopkomponenten. Getestet wurden die Boot-Zeiten auf einem Notebook vom Typ Asus N53 mit Intels Core-i5 2410M, 8 GByte RAM und der Momentus XT mit 750 GByte. Die Desktopplattform bestand aus Intels Core i7-975 mit 6 GByte RAM auf dem Mainboard Asus P6T Deluxe 1.0. Damit wurden die 3,5-Zoll-Festplatte WD Blue mit 500 GByte und die Sandisk SSD Ultra mit 60 GByte getestet.

Da es beim Boot-Vorgang vor allem auf kurze Zugriffszeiten ankommt, ist erwartungsgemäß die 3,5-Zoll-Festplatte das langsamste Gerät. 22 Sekunden braucht Windows 8 bis zum Erscheinen des Startbildschirms mit der Metro-Oberfläche. Dabei ist dann aber auch schon der herkömmliche Desktop im Hintergrund geladen, mit einem Druck auf die Windows-Taste lässt sich dorthin wechseln. Windows 7 braucht auf der gleichen Hardware aber auch nur 28 Sekunden, um den Desktop anzuzeigen.

Auf einem mit der Hybrid-Festplatte Momentus XT bestückten Notebook startet Windows 8 schon in 14 Sekunden, Windows 7 ist dabei mit 17 Sekunden aber nicht spürbar langsamer. Wir haben die bewerteten Messungen nach fünf Boot-Vorgängen vorgenommen, weil die Momentus XT mehrere Starts braucht, um die größten Teile des Betriebssystems in ihren 8 GByte großen Flash-Cache zu schreiben. Das klappt bei Windows 7 wie 8 gleichermaßen, auch das neue System harmoniert also gut mit Hybridlaufwerken.

Dazu sollte man Windows 8 aber etwas Zeit geben, nach dem ersten manuellen Neustart nach der Installation vergingen noch 22 Sekunden bis zum Startbildschirm. Erst nach zwei weiteren Boot-Vorgängen wurden die 14 Sekunden erreicht, danach wurde das System nicht mehr schneller. Wer viel mit großen Anwendungen oder Spielen hantiert, füllt den Flash-Cache aber schnell damit auf, das Booten wird dann wieder langsamer.

SSDs mit ihren geringen Zugriffszeiten und hohen sequenziellen Datenübertragungsraten sowie vielen IO-Operationen pro Sekunde nutzt Windows 8 effektiver als Windows 7. Die Desktopplattform startete von Sandisks Ultra in 12 Sekunden, Windows 7 brauchte dafür mit 14 Sekunden aber kaum länger. Die Zeiten könnten noch besser werden, wenn es besser optimierte Sata-Treiber gibt, bisher wurden für die verwendeten Intel-Chipsätze die in Windows 8 integrierten verwendet.

Alle Messungen wurden fünfmal von Hand gestoppt und ohne die Wahl des Betriebssystems durchgeführt. Bei mehreren Installationen auf einem Laufwerk lädt Windows 8 in den vorgegebenen Einstellungen zunächst sich selbst und bietet dann die Wahl an. Fällt sie auf ein älteres Windows, wird die Boot-Record umgeschrieben und dieses gestartet, das kostet für Tests viel Zeit. Schneller geht es, wenn das gewünschte Windows von Hand im weiterhin existierenden Dialog Systemsteuerung\System und Sicherheit\System geändert wird. Dort ist unter "Erweiterte Systemeinstellungen" und wiederum der Registerkarte "Erweitert" die Option "Starten und Wiederherstellen" an der gleichen Stelle versteckt, wo sie sich auch schon bei Windows 7 befand. Damit kann das Standardbetriebssystem gewählt und auch die Wartezeit auf null Sekunden verkürzt werden. Wechselt man so von Windows 8 zu 7, startet das ältere System so schnell wie gewohnt. Unter Windows 7 kann auch Windows 8 auf gleiche Weise gewählt werden, so dass der Wechsel immer möglich ist.

Noch schneller booten mit spezieller Hardware für Windows 8

Der Startvorgang wird weiter beschleunigt, wenn eine optimierte UEFI-Implementierung statt eines Bios zum Einsatz kommt. Je schneller das Betriebssystem startet, desto deutlicher fällt die Zeit ins Gewicht, die das System mit Warten auf eine mögliche Unterbrechung des Boot-Vorgangs durch den Nutzer verbringt. Mit angepasstem UEFI verkürzt sich diese Wartezeit, in der der Boot-Vorgang durch Drücken von F2, F8 oder F12 unterbrochen werden kann, auf etwa 200 Millisekunden.

Das sorgt zwar dafür, dass entsprechend ausgestattete PCs schneller starten, aber es ist nicht mehr genug Zeit, um den Bootvorgang durch das Drücken einer Taste zu unterbrechen. Daher geht Microsoft mit Windows 8 hier einen anderen Weg: Alle Optionen, die beim Booten zur Verfügung stehen, werden in einem Menü zusammengefasst, das der Nutzer schon vor dem Herunterfahren aufrufen kann, um schon dann zu entscheiden, was das System nach dem Neustart machen soll - von einem USB-Stick starten, ein anderes Betriebssystem oder eine andere Windows-Version booten, Funktionen zur Problemlösung bei Startschwierigkeiten aufrufen oder das System mit nichtsignierten Treibern starten.

Optisch unterscheidet sich der Startvorgang von Windows 8 auf neuer Hardware deutlich vom gewohnten Boot-Prozess: Entsprechend ausgestattete PCs zeigen nach dem Einschalten als Erstes ein Herstellerlogo, das erst durch den Login-Bildschirm von Windows 8 abgelöst wird.

Drei Wege zum Boot-Menü

Windows 8 bietet drei verschiedene Wege an, um die Boot-Optionen auf PCs mit angepasstem UEFI aufzurufen. Der primäre Weg führt über das Tab "Allgemein" im Menü PC-Einstellungen. Hier findet sich unter "Erweiterter Start" (Advanced Startup) ein mit "Jetzt neu starten" (Reset) beschrifteter Knopf. Ein Klick leitet den Neustart ein, der aber kurz vor Abschalten des Geräts unterbrochen wird, um das Menü Boot-Optionen anzuzeigen. Da das Menü schon vor dem eigentlichen Neustart angezeigt wird, erspart sich der Nutzer wenige Sekunden. Sollte er beispielsweise das Firmware-Setup aufrufen wollen, ist dafür doch ein Neustart notwendig. Auch der Wechsel zu einem anderen Betriebssystem geht dadurch ein klein wenig schneller.

Schneller als der Weg über die PC-Einstellungen ist die Möglichkeit, die Boot-Optionen direkt aus dem "Shutdown-Menü" aufzurufen. Wird beim Klick auf "Restart" die Shift-Taste gedrückt, fährt das System ebenfalls herunter und ruft kurz vor dem Abschalten das Menü mit den Boot-Optionen auf.

Die dritte Möglichkeit zum Aufruf der Boot-Optionen führt über die Kommandozeile. Microsoft hat das Programm Shutdown.exe um den Schalter "/o" erweitert, der in Kombination mit dem Schalter "/r" für Restart verwendet werden kann. So können die Boot-Optionen mit "Shutdown.exe /r /o" aufgerufen werden.

Bei Problemen reagiert Windows 8 automatisch

Kann der Boot-Vorgang von Windows 8 wiederholt nicht abgeschlossen werden, zeigt das System automatisch das neue Menü mit Boot-Optionen an. Dieser automatische Fallback-Mechanismus soll auch dann greifen, wenn Windows zwar fertig bootet, dann aber unbenutzbar ist, weil beispielsweise ein Treiber nicht richtig funktioniert und der Login-Bildschirm schwarz bleibt. Windows 8 will dazu algorithmisch feststellen, ob eine solche Situation bei mehrmaligem Booten wiederholt auftritt.

Das Menü mit den Boot-Optionen wird im Windows Recovery Environment (WinRE) ausgeführt, das vom eigentlichen Windows-System komplett getrennt und mit eigenen Treibern ausgestattet ist. So bleibt WinRE von möglichen Veränderungen des Systems unberührt.

In einigen Situationen startet Windows 8 bei Problemen nicht in das Menü Boot-Optionen, sondern ruft direkt die für den jeweiligen Fall notwendigen Reparaturwerkzeuge auf. Da dieser Ansatz durchaus dazu führen kann, dass die Boot-Optionen auch dann erscheinen, wenn sie gar nicht benötigt werden, hat Microsoft an die erste Stelle des Menüs den Schalter "Continue" gesetzt, mit dem der Boot-Vorgang fortgesetzt werden kann.

Auf älteren Systemen mit Bios muss der Boot-Vorgang weiterhin per F2 oder F12 unterbrochen werden, der Boot-Vorgang dauert hier etwas länger.

Secure Boot und alternative Betriebssysteme

Microsoft nutzt den Wechsel auf UEFI aber nicht nur, um das System schneller starten zu lassen, sondern auch, um PCs besser gegen Bootkits und Rootkits abzusichern. UEFI 2.3.1 bietet dazu die Möglichkeit, dafür zu sorgen, dass nur verifizierte und entsprechend signierte Bootloader vom UEFI gestartet werden können. Hersteller, die ihr System von Microsoft für Windows 8 zertifizieren lassen wollen, müssen zwingend UEFI mit Secure Boot unterstützen und bei x86-Systemen aber auch die Option bereitstellen, Secure Boot abzuschalten. Letzteres ist bei ARM-Systemen, die mit Windows RT laufen, nicht notwendig, so dass diese Systeme die Verwendung von Secure Boot erzwingen können.

Das hat im Vorfeld allerdings zu vielen Kontroversen geführt, da ein System mit aktiviertem Secure Boot nur Betriebssysteme booten kann, die mit einem entsprechenden Schlüssel signiert sind, was insbesondere für Open-Source-Systeme ein Problem ist.

Die Macher der Linux-Distributionen Fedora und Ubuntu gehen mit diesem Problem unterschiedlich um: Das Fedora-Projekt hat sich entschieden, den Secure-Boot-Signierdienst von Microsoft in Anspruch zu nehmen und einen minimalen Bootloader von Microsoft signieren zu lassen, der dann den eigentlichen Bootloader Grub2 startet. So soll sichergestellt werden, dass Fedora auf möglichst vielen PCs läuft, auch auf solchen, die Secure Boot nutzen und für Windows 8 ausgelegt sind.

Ubuntu-Entwickler Canonical definiert eigene Zertifizierungsrichtlinien. Das ähnelt dem Vorgehen von Microsoft, bis auf eine entscheidende Ausnahme: Hardwarehersteller, die Rechner mit vorinstalliertem Ubuntu ausliefern wollen, müssen Ubuntus Secure-Boot-Schlüssel in der UEFI-Firmware mitliefern, es aber Nutzern mit physischem Zugang zudem erlauben, eigene Schlüssel hinzuzufügen und letztlich auch Secure-Boot abzuschalten. Das sorgt dafür, dass Nutzer von Ubuntu-PCs die Linux-Distribution recht einfach auf entsprechenden Rechnern installieren können. Fedora aber würde auf solchen PCs mit aktiviertem Secure Boot nur dann laufen, wenn das Fedora-Team eine angepasste, mit Ubuntu-Schlüssel signierte Version seiner Distribution anbietet.

Komplizierter wird es für Nutzer, die selbst gebaute Betriebssysteme starten wollen. Sie müssen auf Secure Boot verzichten, sofern die Hardwarehersteller diese Option anbieten.

Weniger Neustarts

Ganz allgemein will Microsoft bei Windows 8 die Zahl der Neustarts reduzieren. Nutzer sollen ihre Rechner eigentlich nicht mehr herunterfahren müssen, wie man es von Smartphones gewohnt ist, es sei denn, es müssen Updates eingespielt werden. Das aber soll bei Windows 8 weniger nervig sein als bei seinen Vorgängern.

Windows 8 macht den Anwender auf dem Login-Bildschirm darauf aufmerksam, dass der Rechner innerhalb von drei Tagen neu gestartet wird. Passiert das nicht, startet Windows 8 automatisch neu, vorausgesetzt, es laufen gerade keine wichtigen Programme mit ungesicherten Daten. Allerdings können Systemadministratoren diesen automatischen Neustart auch komplett deaktivieren.

Letztendlich soll der PC im besten Fall nur einmal monatlich vom automatischen Windows-Update neu gestartet werden, und zwar nach Microsofts Patchday. Es spielt keine Rolle mehr, wann andere Updates, die einen Neustart erfordern, veröffentlicht werden, denn der automatische Neustart wartet bis zum Patchday, an dem sicherheitsrelevante Updates erscheinen. Sollte Microsoft außerhalb der Reihe wichtige Updates veröffentlichen, kann die Neustartfrequenz allerdings nicht eingehalten werden, wie der Hersteller selbst zugibt.

Windows 8 belegt weniger Speicher

Ein System mit Windows 8 belegt nach der Installation in der Regel deutlich weniger Speicher als Windows 7. Das liegt unter anderem daran, dass bei Windows 8 weniger Systemdienste gestartet werden und einige ganz entfernt wurden. Einige Dienste starten zudem "on demand", also nur dann, wenn sie benötigt werden, und werden auch wieder abgeschaltet, wenn sie eine Weile lang nicht mehr benutzt wurden. Zudem wurde die Speichernutzung einiger grundlegender Bestandteile des Betriebssystems optimiert.

Auch der eigentliche Desktop und die dafür benötigten Komponenten des Betriebssystems werden von Windows 8 erst dann gestartet, wenn dieser oder eine Desktopanwendung erstmals aufgerufen wird. Direkt nach dem Start also läuft der Windows-Desktop nicht und belegt somit auch keinen Speicher. Allein das spart rund 23 MByte ein, die aber nach dem Start des Desktops wieder belegt sind.

Anwendungen können Speicher mit niedriger Priorität anfordern, den Windows 8 dann zuerst freigibt, wenn der freie Speicher knapp wird. Sinnvoll ist das laut Microsoft beispielsweise bei Virenscannern, die eine Datei nur einmalig prüfen und den dafür genutzten Speicher danach eigentlich nicht mehr benötigen.

Windows 8 versucht darüber hinaus, identische Speicherinhalte zu kombinieren, beispielsweise wenn Anwendungen mehr Speicher anfordern, als sie eigentlich benötigen, und diesen mit den immer gleichen Werten füllen. Der Speichermanager von Windows 8 sorgt dann dafür, den durch solche Duplikate belegten Speicher frei zu räumen und nur eine Kopie aufzuheben. Greift eine Anwendung dann wirklich auf die Daten zu, erhält sie eine private Kopie. Auswirkungen auf die Anwendung soll dieses Verhalten nicht haben, aber je nach Zahl der offenen Anwendungen zwischen 10 und mehreren 100 MByte Speicher freigeben.

Umfangreiche GPU-Beschleunigung

Viele Aspekte von Windows 8 werden über die GPU beschleunigt. Dazu hat Microsoft sein Grafik-API DirectX 11.1 neu strukturiert, denn auch die Darstellung von 2D-Grafik über Direct2D und Text über Directwrite, allgemeine Berechnungen und die beschleunigte Videodarstellung werden nun über Direct3D abgewickelt. Dadurch soll die Mischung unterschiedlicher Arten von Inhalten einfacher werden, schließlich verwaltet ein einziges API alle GPU-Ressourcen, die mit dem Rendern zusammenhängen. Direct3D verfügt dazu über einen Mechanismus, um festzustellen, welche Funktionen auf der jeweiligen Hardware zur Verfügung stehen, und passt sich daran an.

Zudem hat Microsoft die Darstellung von Text und 2D-Inhalten optimiert und damit weiter beschleunigt und die sogenannte Target Independent Rasterization, kurz TIR, eingeführt, die bereits von einigen Grafikkarten unterstützt wird. Direct2D wurde auch um neue APIs erweitert, mit denen sich Effekte in Echtzeit auf Elemente des User Interface (UI) und Fotos anwenden lassen, angefangen bei 3D-Transitionen und Perspektivveränderungen, über Weichzeichner bis hin zu Belichtungskorrekturen, Helligkeits- und Kontrasteinstellungen sowie Objektivkorrekturen bei Fotos.

DirectX wurde zudem für Szenarien optimiert, bei denen nur kleine Teile des Bildschirminhalts neu gezeichnet werden müssen, beispielsweise beim Scrollen. Das soll nicht nur für mehr Effizienz und Geschwindigkeit sorgen, sondern auch die Daten reduzieren, die in den Speicher kopiert werden müssen, was letztendlich die Leistungsaufnahme des Systems senkt und so die Akkulaufzeit erhöht.

Virtuelle statt volle Festplatten

Das Storage-System von Windows 8 hat Microsoft neu gestaltet. Zwar wurde mit ReFS ein neues, modernes Dateisystem für Windows 8 entwickelt, es kommt aber nur im Windows-8-Server zum Einsatz. Stattdessen verwendet Windows 8 NTFS in einer überarbeiteten Version, die Ausfallzeiten reduzieren soll. Diese werden zumeist von Chkdsk verursacht, das Festplatten auf Fehler überprüft, bevor das Dateisystem eingehängt werden kann.

Unter Windows 8 kann NTFS mehr Probleme im laufenden Betrieb lösen, so dass Chkdsk nicht mehr so häufig beim Systemstart ausgeführt werden muss. Ein ähnliches Ziel verfolgt auch die Spot-Verifizierung. Sie soll bei Problemen feststellen, ob wirklich die Festplatte schuld ist oder nur ein Speicherfehler vorliegt. Sollte ein Problem mit der Festplatte vorliegen, versucht Windows 8 dieses zunächst im laufenden Betrieb zu korrigieren, und zwar dann, wenn das System gerade nichts anderes zu tun hat. Und muss ein Dateisystem doch für eine Reparatur offline genommen werden, so versucht Windows 8, die Downtime zu minimieren, indem sehr gezielte Reparaturen durchgeführt werden.

Große Festplatten

Zudem wurde Windows 8 konsequent auf Festplatten mit dem sogenannten Advanced Format (AF), also Festplatten mit 4K-Sektoren, optimiert. So kann Windows 8 nun problemlos mit Festplatten mit einer Kapazität von über 2,2 TByte umgehen.

Dazu gibt es unter anderem neue APIs, über die Applikationen besser die physische Sektorgröße einer Festplatte abfragen können, und Anpassungen am Dateisystem NTFS und dem von Microsoft Hypervisor verwendeten VHDx-Dateiformat. Zudem wurde der Boot-Code von Windows überarbeitet, so dass Windows 8 nun korrekt von nativen 4K-Festplatten booten kann.

Festplatten werden virtualisiert

Die größte Neuerung in Sachen Storage ist aber die Einführung einer Storage-Virtualisierung, nicht nur für Server, sondern auch für normale Desktopsysteme. Sogenannte Storage Pools fassen physische Festplatten zusammen und Storage Spaces stellen aus dem aggregierten Speicherplatz virtuelle Laufwerke zur Verfügung. Daten werden so über mehrere Laufwerke verteilt, wobei der Nutzer festlegen kann, wie die Daten gegen Ausfälle einzelner Platten gesichert werden sollen.

Storage Pools

Bei den Storage Pools, in denen mehrere physische Festplatten zusammengefasst werden, spielt es keine Rolle, wie die Platten angeschlossen sind, ob per USB, Sata oder SAS. Auch JBODs (Just a Bunch of Disks) werden unterstützt. Die Platten dürfen auch heterogen sein, also unterschiedliche Größen haben und über verschiedene Schnittstellen angebunden sein. Dabei kann ein Storage Pool theoretisch aus beliebig vielen Festplatten bestehen, die Architektur sieht laut Microsoft keine Begrenzung vor. Intern hat Microsoft Storage Pools mit mehreren Hundert Festplatten getestet - Konfigurationen, wie es sie in Rechenzentren gibt.

Wird ein Laufwerk aber einem solchen Storage Pool zugewiesen, kann Windows 8 es nicht mehr direkt ansprechen und auch Windows 7 kann mit solchen Laufwerken nicht umgehen.

Storage Spaces

Aus einem solchen Storage Pool kann Windows 8 dann mehrere sogenannte Storage Spaces erzeugen. Diese verhalten sich aus Sicht des Nutzers wie ein normales Laufwerk. Das bedeutet, die virtuellen Laufwerke können partitioniert, formatiert und mit Daten bestückt werden.

Was vielleicht auf den ersten Blick unnötig kompliziert klingt, schafft eine mächtige Basis, um Funktionen umzusetzen, die mit direkt genutzten physischen Laufwerken nicht realisierbar sind. Dazu zählen beispielsweise Thin Provisioning für größere Flexibilität und Resiliency für mehr Datensicherheit.

Thin Provisioning

Thin Provisioning bedeutet: Storage Spaces können größer sein als der in einem Storage Pool verfügbare Speicherplatz. Das gilt sowohl für die Gesamtmenge des reservierten Speicherplatzes aller Spaces als auch für jeden einzelnen Storage Space. Es ist also kein Problem, zwei Storage Spaces mit 10 und 50 TByte einzurichten, auch wenn nur zwei Festplatten mit je 2 TByte zur Verfügung stehen. Droht der in einem Storage Pool wirklich zur Verfügung stehende freie Speicherplatz knapp zu werden, erhält der Nutzer vom jeweiligen Storage Space eine Benachrichtigung und kann dann weitere Festplatten hinzufügen.

Der für einen Storage Space reservierte Speicher kann zudem jederzeit erhöht werden. Eine Verringerung des reservierten Speicherplatzes ist hingegen nicht möglich. Werden aber Daten auf einem Storage Space gelöscht, wird der Speicherplatz auch wieder freigegeben, so dass er auch von anderen Spaces, die sich aus dem gleichen Storage Pool speisen, verwendet werden kann.

Resiliency

Für jeden Storage Space lässt sich über Attribute bestimmen, wie die virtuellen Laufwerke gegen den Ausfall einzelner Festplatten abgesichert werden sollen. Dabei lässt sich beispielsweise eine Spiegelung aktivieren, so dass sämtliche Daten auf mindestens zwei physischen Platten abgelegt werden. Auch eine doppelte Spiegelung lässt sich aktivieren, so dass alle Daten mindestens auf drei Platten abgelegt werden. Das aber setzt voraus, dass mindestens zwei oder drei Festplatten zur Verfügung stehen. Fällt eine Platte aus, sorgt Windows 8 automatisch dafür, dass die dort gespeicherten Daten auf ein sogenanntes "Hot Spare" verteilt werden oder, steht dieses nicht zur Verfügung, auf die anderen Platten, vorausgesetzt, es ist dort ausreichend freier Speicherplatz vorhanden.

Neben dem Mirroring unterstützt Windows 8 auch das Resiliency-Attribut "Parity". Ähnlich wie bei Raid 5 werden dabei nur Redundanzinformationen über die physischen Laufwerke verteilt. Das ermöglicht eine Datenwiederherstellung, sollte eine Platte ausfallen. Im Vergleich zur Spiegelung ("Mirroring") benötigt der Parity-basierte Ansatz weniger Speicherplatz, ist dafür aber mit höherem I/O-Overhead verbunden. So eignen sich Parity-Spaces vor allem zum Speichern großer Mediendaten wie Videos, deren Inhalt sich selten ändert und die in aller Regel sequenziell gelesen werden.

Der Ausfall von Festplatten soll so keinen Einfluss auf das laufende Windows-System beziehungsweise die darauf ausgeführte Software haben. Zudem können so einzelne Festplatten im laufenden Betrieb durch größere ausgetauscht werden.

Automatische Datensicherung mit File History

Mit "File History" verfügt Windows 8 über eine integrierte automatische Backuplösung für persönliche Daten. File History sichert regelmäßig Änderungen an persönlichen Dateien auf einem externen Laufwerk und erzeugt so einen kompletten Verlauf der an diesen Dateien vorgenommenen Änderungen. Das erinnert zwar an Apples Time Machine, bezieht sich bei Windows 8 aber nur auf persönliche Daten. Das Betriebssystem selbst wird mit File History nicht gesichert.

Im Panel "File History" der Systemeinstellungen wird eine externe Festplatte bestimmt, auf der ab dann File History die Daten sichert. Alternativ kann auch eine neu angesteckte externe Festplatte direkt als File-History-Medium bestimmt werden.

Um Änderungen an Dateien zu erkennen, nutzt File History das NTFS-Change-Journal. Darin zeichnet das Dateisystem von Windows 8 alle Änderungen an allen Dateien auf und File History erstellt anhand dieses Journals eine Liste der Dateien, die kopiert werden müssen. Dadurch soll File History effizient und ressourcenschonend arbeiten.

Der Kopiervorgang von File History kann jederzeit unterbrochen und später wieder fortgesetzt werden. Ist die zur Sicherung der Daten bestimmte externe Festplatte nicht angeschlossen, sichert File History die Dateien auf dem Systemlaufwerk zwischen und kopiert sie später auf das externe Laufwerk. So wird sichergestellt, dass der Verlauf auch dann regelmäßig aktualisiert wird, wenn das Backuplaufwerk einmal nicht angeschlossen ist.

Der Nutzer hat über all das die volle Kontrolle: Er kann festlegen, wie häufig Änderungen gesichert werden sollen. Dabei kann er Werte zwischen 10 Minuten und 24 Stunden wählen. Er kann festlegen, wie lange einzelne Versionen aufgehoben werden, von einem Monat bis unendlich. Auch die Größe des lokalen Cache kann bestimmt werden. Zudem können bestimmte Verzeichnisse von der Sicherung ausgeschlossen werden.

Wiederherstellung direkt im Windows Explorer

Die Wiederherstellung hat Microsoft direkt in den Windows Explorer integriert. Dort gibt es den Menüpunkt History, mit dem der Verlauf des jeweiligen Verzeichnisses aufgerufen werden kann. Mit einem Klick zeigt Windows 8 dann den kompletten Verlauf an, der von File History für dieses Verzeichnis gesichert wurde. Nutzer können sich alle gesicherten Versionen in einer Vorschau ansehen und sie öffnen. Das gilt auch für jede in dem Verzeichnis gespeicherte Datei: Auch hier kann durch alle Versionen geblättert werden.

Virtualisierung eingebaut

Nicht nur die Festplatten werden in Windows 8 virtualisiert, Microsofts Hypervisor Hyper-V ist fester Bestandteil des Betriebssystems und Windows 8 selbst wird unter Hyper-V ausgeführt, allerdings mit direktem Zugriff auf die Hardware, was für normale virtuelle Maschinen nicht gilt.

Bisher war Hyper-V nur im Windows Server enthalten, doch die Version in Windows 8 hat einen entscheidenden Unterschied. Hyper-V für Windows 8 unterstützt auch WLAN-Karten. Bislang kann Hyper-V nur mit drahtgebundenen Netzwerkkarten umgehen. Da jede virtuelle Netzwerkkarte eine eigene MAC-Adresse erhält, muss die eigentliche Netzwerkadresse Daten für all diese Netzwerkadressen verarbeiten. Das funktioniert im WLAN so nicht, so dass Microsoft zusätzlich eine Brücke (Microsoft Bridge) zur Umwandlung der MAC-Adressen integriert hat.

Hyper-V setzt allerdings ein 64-Bit-System mit Second Level Address Translation (SLAT) voraus, eine Funktion, die aktuelle Prozessoren von AMD und Intel bieten. Zudem sollten mindestens 4 GByte im Rechner stecken. Die einzelnen virtuellen Maschinen unterstützen dann bis zu 32 Prozessoren und 512 GByte RAM.

Der Zugriff auf die virtuellen Maschinen erfolgt über die VM-Konsole oder eine Remote Desktop Connection (RDC). Über die VM-Konsole alias VMConnect kann bereits der Boot-Prozess einer virtuellen Maschine in einer Auflösung von 1.600 x 1.200 Pixeln bei 32 Bit Farbtiefe beobachtet werden. RDC bietet den Vorteil, dass eine virtuelle Maschine darüber beispielsweise auch mehrere Monitore, einen Touchscreen, Mikrofon und Lautsprecher nutzen kann. Das Host-Betriebssystem kann zudem darüber eine Zwischenablage mit den virtuellen Gästen teilen.

Virtuelle Maschinen lassen sich mit mehreren physischen oder virtuellen Festplatten in Form von .vhd- und .vhdx-Dateien verbinden. Diese Dateien können auch auf einem Fileserver liegen und dank "Live Storage Move" sind die virtuellen Maschinen weitgehend unabhängig vom verwendeten Speicher: Der einer VM zugeordnete Speicher kann auf eine andere Platte, einen USB-Stick oder Dateiserver verschoben werden, ohne dass die virtuelle Maschine angehalten wird.

.vhd- und .iso-Dateien direkt mounten

Den Umgang mit .vhd- und auch .iso-Dateien hat Microsoft in Windows 8 deutlich vereinfacht, denn Windows 8 kann diese Dateien direkt als Laufwerk mounten. Nutzer haben so einen direkten Zugriff auf die Inhalte dieser Images für virtuelle Maschinen beziehungsweise CD- und DVD-Medien.

Windows-XP-Modus gestrichen

Der für alte Anwendungen manchmal notwendige Windows-XP-Modus wurde allerdings gestrichen. Er funktioniert mit Hyper V nicht mehr.

Desktop profitiert von Mobile

Windows 8 soll gleichermaßen als klassisches Desktopbetriebssystem und als Tabletbetriebssystem fungieren. Damit Windows-Tablets mit der Konkurrenz mithalten können, muss ein Windows-8-PC sich so verhalten wie ein Smartphone: Er muss auf Knopfdruck einsatzbereit sowie im Netz sein und lange Akkulaufzeiten erreichen. Viele Neuerungen in Windows 8 sind diesem Ziel geschuldet und kommen auch normalen PCs zugute.

Um die Akkulaufzeit zu verlängern, hat Microsoft unter anderem die neue Metro-Oberfläche und das neue Windows-API Windows Runtime (WinRT) eingeführt. Metro ist von Grund auf darauf ausgelegt zu verhindern, dass Anwendungen eine unnötig hohe Leistungsaufnahme verursachen. Dabei gilt grundsätzlich: Wenn eine App nicht auf dem Display zu sehen und der Bildschirm nicht eingeschaltet ist, sollte sie die Akkulaufzeit nicht negativ beeinflussen. Beispielsweise werden Metro-Apps im Hintergrund angehalten, erhalten also keine Rechenzeit mehr zugeteilt, vorher bekommen sie aber noch eine kurze Zeitspanne, um gerade laufende Aufgaben abzuarbeiten und Daten zu sichern.

Wird die App dann wieder aufgerufen, läuft sie sofort an der Stelle weiter, an der der Nutzer sie verlassen hat. Der Wechsel zwischen Apps geht dennoch sehr schnell. Es soll dadurch keinen negativen Einfluss auf die Akkulaufzeit haben, wenn viele Apps offen sind. Denn geht dem System der Speicher aus, beginnt es damit, angehaltene Apps auf der Festplatte oder SSD zu sichern und zu beenden - eine Art Hibernation für einzelne Apps. Damit die so beendeten Apps dennoch schnell wieder genutzt werden können, sichert Windows 8 sie so, dass sie möglichst mit wenigen, aber dafür großen sequenziellen Lesezugriffen wieder im Speicher landen. So sollen die meisten Apps schon nach weniger als einer Sekunde I/O wieder zur Verfügung stehen. Das System beendet dabei vor allem Apps, die lange nicht genutzt wurden und viel Speicher belegen.

Bestimmte Dinge können Apps aber auch im Hintergrund abwickeln. Dazu stellt Windows 8 Metro-Apps neue Multitasking-APIs zur Verfügung. Darüber können beispielsweise Downloads im Hintergrund abgewickelt, Musik angespielt, Druckaufträge abgewickelt, Geräte synchronisiert und Nachrichten zu bestimmten Zeitpunkten versendet werden. Zudem kann eine Datenübertragung in die Cloud über den Share-Charm im Hintergrund erfolgen, Live Tiles - die Kacheln auf dem Startbildschirm - aktualisiert oder Code in bestimmten Zeitintervallen ausgeführt werden, zum Teil abhängig davon, ob das Gerät an das Stromnetz angeschlossen ist.

Eine Sonderrolle nehmen Lock Screen Apps ein, die auf dem Lockscreen aktuelle Informationen anzeigen, um beispielsweise über neu eingegangene E-Mails zu informieren. Diese Lock Screen Apps können auch im Hintergrund Daten synchronisieren, wenn ein Gerät nicht an das Stromnetz angeschlossen ist.

Um die Stromsparfunktionen der Hardware effizient nutzen zu können, hat Microsoft die Zeiträume, in denen das System gar nichts tut, verlängert. Das führt dazu, dass beispielsweise der Prozessor häufiger in Teilen oder ganz abgeschaltet werden kann, was die Akkulaufzeit verlängert. Zudem gibt es ein neues API, über das die einzelnen Komponenten eines Systems ihre Stromsparfunktionen anmelden und über ein "Power Engine Plugin" (PEP) in das System einbinden können, damit diese auch wirklich sinnvoll genutzt werden.

Akkulaufzeit in der Realität

In einfachen Tests mit ruhendem System konnten wir bei Windows 8 allerdings keine Vorteile bei der Akkulaufzeit ausmachen, eher im Gegenteil. Dieses Verhalten dürfte auf noch nicht mit allen Stromsparfunktionen versehene Treiber zurückzuführen sein, wie das auch schon bei Windows Vista und 7 zu beobachten war. Auch mit diesen Versionen liefen Notebooks anfangs kürzer als mit den Vorgängern. Ob Windows 8 wirklich für längere Akkulaufzeiten sorgt, wird man aber erst mit der finalen Version von Windows 8 auf speziell angepasster Hardware und in realistischen Nutzungsszenarien testen können.

Connected Standby und ein Benachrichtigungsdienst

Mit Connected Standby führt Microsoft darüber hinaus einen neuen Stromsparmodus ein. Dieser soll die Leistungsaufnahme minimieren und zugleich dafür sorgen, dass alle Applikationen beim Einschalten sofort auf dem aktuellen Stand sind. Dabei ist das Gerät zwar faktisch eingeschaltet, fühlt sich für den Nutzer aber an, als sei es ausgeschaltet. Aktiviert wird der Modus Connected Standby mit dem Ein- und Ausschalter oder automatisch nach einer gewissen Zeit der Inaktivität. Verlassen wird er auf die gleiche Art und Weise mit dem Power-Knopf oder automatisch, wenn ein Eingabegerät angeschlossen wird.

Connected Standby sorgt dafür, dass neue Daten abgerufen werden und Apps mit Background-Tasks darauf reagieren können, auch wenn sie angehalten wurden. Auf einen regelmäßig aufgerufenen Timer wird verzichtet, so dass das System nur dann reagiert, wenn neue Nachrichten eingehen. So können die Apps auf dem aktuellen Stand gehalten werden. Die Kacheln des neuen Startbildschirms zeigen in der Folge sofort nach dem Einschalten neue Nachrichten und E-Mails an.

Damit die Illusion eines ausgeschalteten Geräts, das auch nach Tagen ohne Akkuladung wieder eingeschaltet werden kann, erhalten bleibt, macht Microsoft Hardwareherstellern einige Vorgaben, um eine Zertifizierung für Connected Standby zu erhalten: Die Systeme müssen nach dem Drücken der Power-Taste innerhalb von 300 ms das Display wieder aktiviert haben. Das Betriebssystem darf nicht von einer Festplatte mit rotierenden Scheiben gestartet werden, das Gerät muss die in NDIS 6.3 festgelegten WLAN-Funktionen (D0 Offloading, Wake on Push) und ein neues ACPI-5.0-Flag unterstützen, um zu signalisieren, dass es den ACPI-Modus S0 gegenüber S3 bevorzugt.

Letztendlich dürfen für Connected Standby zertifizierte Systeme in dem neuen Stromsparmodus maximal 5 Prozent Akkukapazität über einen Zeitraum von 16 Stunden verlieren. Anders gesagt: Microsoft peilt eine Standby-Laufzeit in dem neuen Modus von mindestens knapp zwei Wochen an. Das aber setzt spezielle Hardware voraus.

Windows Push Notification Service

Damit ein System mit Windows 8 nicht ständig nachschauen muss, ob neue Daten vorhanden sind, führt Microsoft mit Windows 8 den Windows Push Notification Service (WNS) ein, einen von Microsoft bereitgestellten Dienst, an den Webdienste Updates für Nutzer senden können. WNS kümmert sich dann darum, dass die Daten auf das Client-System gepusht werden und dieses gegebenenfalls die zugehörigen Daten abrufen und in ein Live Tile rendern kann. Die gesamte Kommunikation über den WNS wird dabei verschlüsselt.

Einfacher, schneller und besser online

Damit Nutzer von Windows 8 unterwegs so einfach ins Internet gehen können, wie sie es von ihrem Smartphone gewohnt sind, hat Microsoft Windows 8 einen Klassentreiber für Mobilfunkmodems verpasst, der praktisch mit allen Mobilfunkmodems funktioniert. Microsoft setzt dabei auf das Mobile Broadband Interface Model (MBIM), einen Standard für Mobilfunkmodems, den heute schon diverse Hersteller unterstützen. MBIM 1.0 wurde vom USB Implementers Forum entwickelt und Ende November 2011 veröffentlicht. Die Nutzung eines UMTS-Sticks soll dank des Klassentreibers genauso einfach sein wie die eines USB-Speichersticks. Damit das auch für neue Modelle gilt, wird der Mobilfunk-Klassentreiber über Windows Update auf dem aktuellen Stand gehalten.

Mit Windows 8 soll auch die bisher übliche Software zur Verwaltung von Mobilfunkverbindungen und den entsprechenden Modems überflüssig werden. Stattdessen bietet Windows 8 ein einheitliches Interface zur Verwaltung der Funktechnik und drahtloser Verbindungen. Nutzer, die über ein Mobilfunkmodem ohne Netzsperre verfügen, das mit mehreren Mobilfunkanbietern funktioniert, können zwischen diesen direkt in Windows 8 umschalten.

Über die Netzwerkeinstellungen von Windows 8 ist es möglich, gezielt einzelne Funkchips - WLAN, Mobilfunk oder Bluetooth - zu deaktivieren oder auch alle gleichzeitig ein- und im Flugzeugmodus auszuschalten. Windows 8 soll so einen ähnlichen Komfort bieten wie Smartphones seit Jahren. Zugleich zeigt Windows 8 in den Eigenschaften der drahtlosen Netzwerke an, welches Datenvolumen über jedes einzelne Mobilfunknetz und WLAN abgewickelt wurde.

Windows 8 wählt automatisch das richtige Netzwerk

Windows 8 entscheidet automatisch, auf welchem Weg ein Gerät online geht: Dabei bevorzugt Windows 8 WLANs vor Mobilfunkverbindungen, da Letztere meist teurer und langsamer sind. Wird eine WLAN-Verbindung hergestellt, beendet Windows 8 automatisch eine bestehende Mobilfunkverbindung und schaltet gegebenenfalls sogar das Mobilfunkmodem ab, um die Leistungsaufnahme zu reduzieren und die Akkulaufzeit so zu verlängern. Ist keines der vom Nutzer bevorzugten WLANs mehr in Reichweite, stellt Windows 8 automatisch wieder eine Mobilfunkverbindung her.

Um sicherzustellen, dass jeweils die richtige von mehreren möglichen Verbindungen gewählt wird, führt Windows wie schon in früheren Versionen eine geordnete Liste der bevorzugten Netzwerke. Bei Windows 8 wird die Liste anhand der vom Nutzer erzeugten Verbindungen und Trennungen sowie nach Netzwerktyp vorgenommen. Meldet sich ein Nutzer beispielsweise manuell von einem Netz ab, stellt Windows 8 keine automatische Verbindung zu diesem Netz mehr her. Wird von einem zum anderen Netzwerk gewechselt, rutscht Letzteres in der Liste nach oben. Windows 8 erlernt somit die Vorlieben des Nutzers und ordnet die Liste der bevorzugten Netzwerke entsprechend.

Schneller wieder online

Wacht Windows 8 aus dem Standby auf, soll Microsofts neues Betriebssystem eine WLAN-Verbindung deutlich schneller wiederherstellen als seine Vorgänger. Microsoft hat dazu den Netzwerkstack von Windows 8 überarbeitet. Windows 8 speichert die Liste der verfügbaren Netze und Verbindungsinformationen im WLAN-Adapter. Wacht Windows 8 nun also aus dem Standby auf, verfügt der WLAN-Adapter bereits über die für eine Wiederaufnahme der Verbindung notwendigen Informationen. Während Windows 7 über 11 Sekunden benötigt, um nach dem Aufwachen aus dem Standby eine WLAN-Verbindung wiederherzustellen, sollen Nutzer mit Windows 8 in etwas mehr als 1 Sekunde wieder online sein, sagt Microsoft. Der Rechner sei oft bereits wieder online, bevor das Display wieder eingeschaltet ist.

Auf dem Asus N53 klappt das, allerdings auch unter Windows 7. Mit beiden Versionen konnten wir unmittelbar nach dem Aufwachen die zuvor geöffnete Webseite neu laden.

Öffentliche Hotspots einfacher nutzen

Damit die Anmeldung an Hotspots möglichst einfach wird, unterstützt Windows 8 von Haus aus unterschiedliche Authentifizierungsverfahren, einschließlich WISPr (Wireless Internet Services Provider roaming), EAP-SIM/AKA/AKA Prime (SIM-basierte Authentifizierung) und EAP-TTLS (was oft in Universitätsnetzen genutzt wird). Windows kümmert sich dabei um die Authentifizierung, so dass sich Nutzer nicht mehrfach anmelden müssen. Die Nutzung öffentlicher Hotspots soll damit so einfach werden wie das Einbuchen ins heimische WLAN.

Windows Update beachtet den Verbindungstyp

Windows Update kann auf den verwendeten Verbindungstyp reagieren. So werden Updates im Hintergrund nur dann heruntergeladen, wenn eine Verbindung ohne Volumenbeschränkung verwendet wird, beispielsweise der heimische DSL-Anschluss. Einzige Ausnahme sind kritische Sicherheitsupdates. Allerdings können Nutzer diese Einstellungen jederzeit ändern.

Die für dieses Verhalten notwendigen APIs stellt Windows 8 auch anderen Applikationen zur Verfügung, so dass auch diese ihr Verhalten anpassen können.

Versenden die Netzbetreiber Hinweise darauf, dass das verfügbare Volumen bald ausgenutzt ist, kann Windows 8 dies über die Operator-App bereits auf dem Startbildschirm anzeigen. Über den Task-Manager zeigt Windows 8 zudem an, welche Applikation welche Datenmenge übertragen hat.

Microsoft nimmt Windows auf den ARM

Mit Windows 8 läuft Windows erstmals auch auf ARM-Prozessoren. Diese Version nennt Microsoft Windows RT und hat mit Surface selbst ein entsprechendes Tablet angekündigt. Der Name Windows RT steht für Windows Runtime, das neue Windows-API, das der Metro-Oberfläche zugrunde liegt, denn Apps für Windows RT dürfen nur dieses neue API nutzen. Das alte Win32-API, das in der x86/64-Version von Windows 8 weiterhin zur Verfügung steht, ist unter Windows RT einigen Microsoft-eigenen Apps vorbehalten: Internet Explorer 10, Windows Explorer und Office.

Eine App, die ohne nativen Code auskommt, kann auf PCs mit x86/64- und auch mit ARM-Prozessoren eingesetzt werden. Sollte eine App hingegen nativen Code enthalten, müssen zwei Versionen - eine für ARM, eine für x86/64 - angeboten werden, wenn die App auf beiden Plattformen laufen soll.

Der klassische Desktop steht unter Windows RT trotzdem zur Verfügung. Microsoft will Nutzern so eine gewohnte Umgebung zur Interaktion mit dem PC bieten. Nutzer können in gewohnter Weise beispielsweise Dateien von USB-Speichersticks kopieren, auf Netzwerklaufwerke zugreifen oder mehrere Displays anschließen. Auch Maus und Tastatur können verwendet werden.

Ein Punkt, in dem sich Tablets mit Windows RT grundlegend von herkömmlichen PCs unterscheiden und eher wie Smartphones verhalten, ist das Ein- und Ausschalten: Einen Windows-RT-PC schaltet man nicht aus, so Microsoft. Die traditionellen Windows-Modi "Ruhezustand" und "Energiesparen" unterstützt Windows RT nicht. Stattdessen laufen PCs mit Windows RT im neuen Modus Connected Standby. Dabei gilt: Ist der Bildschirm an, stehen alle Funktionen und die volle Leistung des Windows-RT-PCs zur Verfügung. Drückt der Nutzer den Ein- und Ausschalter, wird der Bildschirm dunkel, dann wechselt der PC in den neuen Stromsparmodus.

Für GPU-beschleunigte Grafik setzt Microsoft auf DirectX, eine Schnittstelle, die es in der ARM-Welt bislang nicht gab. Microsofts Partner haben aber für ihre ARM-SoCs DirectX-kompatible Treiber geschrieben. Da auch das VGA-Subsystem, auf das Windows zurückfällt, wenn kein passender Treiber vorhanden ist, so in der ARM-Welt nicht existiert, hat Microsoft seinerseits einen GPU-Treiber geschrieben, der direkt mit dem Frame Buffer der Hardware arbeitet.

BYOD - private Geräte im Firmennetz

BYOD steht für "Bring Your Own Device" und gilt als wichtiger Trend in der IT: Mitarbeiter nutzen zunehmend private IT im Job, was vor allem für mobile Geräte gilt. Microsoft geht davon aus, dass dies auch für mobile Geräte mit Windows 8 gelten wird, insbesondere für Tablets mit Windows RT. Da solche Geräte aber Microsofts Active Directory nicht unterstützen werden, hat Microsoft ein neues Verwaltungssystem entwickelt, das Administratoren das notwendige Maß an Kontrolle über solche Geräte geben soll, ohne dabei in die Privatsphäre der Mitarbeiter einzudringen, schließlich gehören die Geräte ihnen und enthalten mit großer Wahrscheinlichkeit private Daten.

Microsofts neues Management-System für Windows RT besteht aus zwei Teilen: einer Agent genannten Systemkomponente, die die wesentlichen Funktionen abdeckt, und dem Self-Service-Portal (SSP), einer Metro-App, über die Nutzer firmeninterne Apps installieren können.

Der Agent nimmt täglich zu einer vom Nutzer festgelegten Uhrzeit Kontakt mit der Management-Infrastruktur im Unternehmen auf, lädt automatisch neue Versionen der firmeneigenen Apps herunter und wendet vom Administrator im Unternehmen festgelegte Regeln an. Auf diesem Weg kann der Administrator auch Apps auf dem Gerät installieren. Wird die Verknüpfung des Windows-RT-Geräts mit dem Unternehmensnetz aufgehoben, sorgt der Agent dafür, dass sämtliche Unternehmens-Apps deaktiviert, aber nicht gelöscht werden.

Über ein Self-Service-Portal können firmeneigene Apps installiert werden, die nicht im Windows Store veröffentlicht sind. Zudem bietet das SSP einen Weg, um Apps von Dritten an Mitarbeiter zu verteilen, für die eine Unternehmenslizenz erworben wurde. Die Verwaltung erfolgt über das Microsoft System Center.

Um die firmeneigenen Daten zu sichern, können Administratoren einige wenige Regeln für die privaten Geräte der Mitarbeiter festlegen. So kann der Administrator entscheiden, ob auf dem Gerät Komfort-Logins per Picture-Passwort oder mittels biometrischer Daten erlaubt sind, wie oft eine Passworteingabe fehlschlagen darf, nach welcher Zeit der Inaktivität ein Gerät gesperrt wird und wie komplex und lang ein Passwort sein muss. Administratoren können zudem aus der Ferne überwachen, ob Daten verschlüsselt sind und wie der Status der automatischen Updates, des Virenscanners und des Spyware-Schutzes ist.

Wird ein Passwort zu oft falsch eingegeben, verschlüsselt Windows alle gespeicherten Daten, startet neu und wechselt in die Windows 8 Recovery Console. Zudem wird ein Recovery-Key erzeugt und auf dem Skydrive-Account des Nutzers gespeichert. Nur mit diesem kann das Gerät dann wieder aktiviert werden. Microsoft will auf diesem Weg dafür sorgen, dass die Daten bei einem Diebstahl nicht in die Hände Dritter fallen, aber auch nicht direkt gelöscht werden, wenn die Tochter des Gerätebesitzers vergeblich versucht hat, auf dem Gerät Angry Birds zu spielen.

Per Active Directory kann festgelegt werden, wer wie viele Geräte mit dem Unternehmensnetz verbinden darf.

Windows To Go

Nur in der Enterprise-Version von Windows 8 enthalten ist Windows To Go. Die Funktion ermöglicht es, Windows 8 von einem USB-Stick zu booten, so dass Mitarbeiter in einem Unternehmen ihren zentral verwalteten Desktop auch auf anderen Maschinen verwenden können, beispielsweise auf dem heimischen PC.

Ebenfalls nur in der Enterprise-Version enthalten ist die Unterstützung von Directaccess. Damit können sich Außendienstmitarbeiter mit dem Unternehmensnetz verbinden, ohne dass es einer zusätzlichen VPN-Applikation bedarf.

Auch der Branchcache ist dieser Version vorbehalten: Er sorgt dafür, dass Dateien, Webseiten und andere Inhalte, die auf Servern im Unternehmensnetz liegen, auf dem eigenen PC zwischengespeichert werden, so dass sie nicht wiederholt über eine WAN-Verbindung heruntergeladen werden müssen. Mit Applocker können Administratoren zudem den Zugriff auf Dateien und Apps für Nutzer und Gruppen einschränken.

Auch Erweiterungen in Microsoft RemoteFX und Windows Server 2012 für virtuelle Desktops stehen nur in Windows 8 Enterprise zur Verfügung. Damit lässt sich beispielsweise 3D-Grafik effizient übertragen sowie USB-Geräte und Touch-Displays über eine LAN- oder WAN-Verbindung nutzen. So kann beispielsweise auf einem Tablet mit Windows RT der normale Windows Desktop genutzt werden.



Drucken ohne Treiber

Für das Drucken unter Windows 8 hat Microsoft eine neue Druckarchitektur implementiert. Notwendig ist das vor allem, damit auch Metro-Apps drucken können, denn viele Druckertreiber sind als Win32-Anwendung umgesetzt, die auf ARM-Tablets unter Windows RT nicht genutzt werden können. Daher wurde das Drucksystem in die Metro-Oberfläche integriert: Es gibt keine aufpoppenden Fenster, die über fehlendes Papier oder den Füllstand der Tintenpatronen informieren, alles ist im Metro-Stil umgesetzt.

Kern der neuen Druckinfrastruktur ist ein Klassentreiber-Framework, das sich erweitern lässt, um neue Drucker zu unterstützen, auch solche, die derzeit noch nicht auf dem Markt sind. Für den Nutzer soll das Gefühl entstehen, er brauche gar keinen Druckertreiber, ähnlich wie man es von USB-Speichersticks kennt. Um das aber zu erreichen, müssen auch die Drucker angepasst werden. Drucker sollen eine sogenannte Compatible ID übermitteln, die Auskunft darüber gibt, wie ein Drucker allgemein, also ohne speziellen Treiber, angesprochen werden kann, welche Druckersprachen er beherrscht. Laut Microsoft haben alle Druckerhersteller zugesagt, diese Compatible ID zu unterstützen, und viele tun das bereits.

Das User Interface zur Konfiguration des Druckers wird konsequent vom eigentlichen Treiber getrennt. Dabei wird das User Interface als App umgesetzt, die aufgerufen werden kann, wenn aus einer Metro- oder einer Desktop-App heraus gedruckt werden soll. Hier kann dann eingestellt werden, ob doppelseitig und in Farbe gedruckt werden soll. Auch der Füllstand von Tintenpatronen und Tonerkartuschen kann hier angezeigt werden. Dabei wird automatisch ein Metro- oder Desktop-Dialog aufgerufen. Bietet der jeweilige Hersteller keine Konfigurations-App an, stellt Windows einen Standarddialog zur Verfügung, der mit jedem Drucker genutzt werden kann. Diese Standard-App kann aber durch eine druckerspezifische App komplett ersetzt werden.

Fazit

Im Kern besteht Windows 8 aus zwei Systemen. Da ist zum einen die neue Windows-Generation, die auf der Windows Runtime basiert, Metro als Oberfläche nutzt und konsequent auf die Anforderungen mobiler Geräte ausgelegt ist. Zum anderen der altbekannte Windows-Desktop mit dem Win32-API, den Microsoft ganz klar in die zweite Reihe stellt. Das Kalkül: Windows, wie man es bisher kennt, ist für die kommende Generation von Geräten nicht geeignet. Das gilt für das Bedienungskonzept Desktop auf Geräten mit Touchscreen ebenso wie für das Win32-API auf kompakten mobilen Geräten mit langer Akkulaufzeit.

Microsoft wagt also mit Windows Runtime und Metro einen Neuanfang und orientiert sich dabei durchaus an dem, was Apple erfolgreich macht. Es bietet ein API, das die Möglichkeiten für Entwickler zwar im Vergleich zum Win32-API einschränkt, aber zugleich verhindert, dass einzelne Apps all die Mühen um ein effizientes System mit langer Akkulaufzeit wieder zunichte machen. Zudem macht es der Ansatz einfacher, Apps für mehrere Prozessorarchitekturen anzubieten.

Microsoft führt auch seine unterschiedlichen Plattformen zusammen: Windows 8 und Windows Phone 8 werden nicht nur den gleichen Kernel benutzen, auch die Bedienungskonzepte, die Designsprache und das API sind ähnlich.

Windows 8 hat unter dem Strich mehr zu bieten als nur die neue Metro-Oberfläche, sein volles Potenzial wird das System aber erst auf neuer Hardware ausspielen können. Und die Frage, wie gelungen das Zusammenspiel zwischen Metro und Desktop ist, wird erst ein Test der finalen Version von Windows 8 zeigen.

Dabei sollte nicht vergessen werden, dass Microsoft schon mit Windows 7 viel richtig gemacht hat und nach dem misslungenen Windows Vista derzeit ein sehr erfolgreiches Desktopbetriebssystem anbietet. Nur darf nicht erwartet werden, dass daraus mit kleinen Veränderungen ein Betriebssystem zu machen ist, das auch auf künftigen Gerätegenerationen gut funktioniert - wenn man davon ausgeht, dass der Trend zu kompakteren Geräten anhält, die auch unterwegs genutzt werden, dabei eine lange Akkulaufzeit haben, mit dem Finger bedient werden können und jederzeit auf Knopfdruck einsatzbereit und online sind.  (ji)


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