Warum ist die Apple-Architektur besonders fortschrittlich?
Wichtige Bestandteile erklärt (Vorsicht, April)
Im aktuellen Teil der Serie "MacTechNews erklärt Fachbegriffe" setzen wir uns mit der Frage auseinander, warum die Apple-Architektur so fortschrittlich ist und welche Komponenten auf Hardware- und Softwareebene dabei ins Spiel kommen. Gerade mit Tiger schöpft Apple damit die Möglichkeiten noch besser aus und erweitert so das Potenzial des Gesamtsystems.
Eine wichtige Systemkomponente ist HyperTransport. Da HyperTransport eine bidirektionale Verbindung ist, fällt so z.B. der Flaschenhals zwischen Bildschirm und Grafikkarte weg. Es können gleichzeitig Daten vom Computer an den Bildschirm gesendet als auch empfangen werden. Die von der Maus an den Schirm übermittelten Bewegungen lassen sich so schneller berechnen, was höhere Hertzzahlen möglich macht. Da Hypertransport ringförmig ist, kann jegliche Komponente im Rechner jede Art von Daten ergänzen. So kann z.B. die Soundkarte schneller auf den Monitorinhalt reagieren und Daten aus dem Arbeitsspeicher schneller auf Wechseldatenträger wie Disketten oder USB-Sticks geschrieben werden. Sollten Sie sich also eine neue Maus oder ein ähnliches Gerät kaufen, achten Sie darauf und fragen Sie zur Sicherheit nochmals nach, ob dieses Gerät HyperTransport-fähig ist.
Auch einzelne Applikationen können über HyperTransport gekoppelt werden, so zum Beispiel aufwändige Grafik-Programme, Video-Rendering und Rennspiele. Wichtig ist hier aber noch die nahtlose Integration von Quartz Extreme, das wir bereits aus alten mp3-Zeiten noch kennen. Hier beschleunigt die Soundkarte die Grafikdarstellung zusätzlich, was erst die Bandbreite von HyperTransport ausnutzen kann. Apple setzt zum Beispiel bei iTunes auf diese beiden Schnittstellen und dürfte in Zukunft auch weitere Programme anpassen. Mit den BS-APIs liefert man Programmierern einfache Möglichkeiten, auch die eigene Software so enorm zu beschleunigen. Zusammen mit Rapid I/O, der Möglichkeit, den Computer sehr schnell auszuschalten, tut sich so enormes Zukunftspotenzial auf.
Mit der gemunkelten Einführung von Dual-Core Prozessoren, also Prozessoren, die so groß sind wie zwei aber nur die Hälfte an Rechenleistung zur Verfügung stellen, rücken natürlich auch Quartz-Extrem-fähige Peripheriegeräte in den Vordergrund. Durch die zusätzliche Größe der Prozessoren können mehr Anschlüsse angebracht werden, sodass die CPU direkt mit der Tastatur oder den Lüftern verbunden ist. Der Vorteil liegt darin, dass z.B. die Lüfter ohne jede Latenzzeit reagieren können, sich allerdings auch verteuern, da ein schneller L1-Cache (Lüfter1) verbaut werden muss. Dort können diverse häufig benötigte Befehle an die Lüfterregulierung zwischengespeichert werden, ohne dass der Prozessor diese aufwändig generieren muss.
Sehr gelegen kommt dabei, dass Apple einen 64-Bit-Prozessor verwendet. Doch was bedeutet das eigentlich? Ein 64-Bit-Prozessor kann im Gegensatz zu Modellen mit 32 Bit doppelt so viele Daten speichern, was weniger Arbeitsspeicher notwendig macht. Mit der sehr fortschrittlichen Branch Prediciton Unit des PPC 970 lassen sich auch die so genannten Speichersprünge, also willkürliche Übertragungen von Daten der CPU in den Arbeitsspeicher besser vorhersehen und informieren so den Anwender, wann er doch lieber mehr RAM installieren sollte. Dazu gibt es Applikationen wie Apple iRAM, mit denen zusätzliche Riegel über MySQL dynamisch hinzugefügt werden. PHP sorgt in diesem Fall für die notwendige Kompatibilität zum XGA-Treiber des CD-Brenners.
Mit Mac OS 10.4 Tiger konzentriert sich Apple auch stärker auf CoreGraphics, weswegen auch wie schon angesprochen die Prozessoren größer werden müssen, um dort die Grafiken in voller Qualität abzulegen. CoreImage ist eine ähnliche Technologie, die sich allerdings mehr mit Ihren Bildern als mit eignen Grafiken auseinandersetzt. CoreAudio stellt die schon angesprochene Schnittstelle zwischen HyperTransport-fähigen Applikationen wie iTunes und durch Quartz Extreme beschleunigten Lautsprechern dar.
Da HyperTransport sich auch wunderbar für Spiele und ähnliches eignet, ist Apple nun auch mit OpenGL einen Schritt vorwärts gegangen. Die OpenGL Shader Language kann über die "Speech"-Spracherkennung einfach die von Ihnen gesprochenen Worte in OpenGL Shader umwandeln und diese direkt in Ihr Lieblingsspiel integrieren. Shader definieren die Oberfächenbeschaffenheiten in 3D-Applikationen. So kann man mit Shadern bestimmen, wo sich Ihre Spielfigur verletzt und wo man ohne Gefahren laufen kann.
Es gab schon länger Gerüchte, dass Apple einen Mac mit variabler Beleuchtung des Gehäuses einführen will. In Mac OS X Tiger finden sich nun auch erste Hinweise, dass dies bald der Fall sein wird. Die Technologie "Spotlight" scheint sich mit der Kontrolle dieser Lichtfunktionen zu beschäftigen. Primitive Anwendung findet Spotlight bereits bei den Einschaltknöpfen der meisten Macs, die im Ruhezustand pulsieren und so hell und dunkel werden. Mit Spotlight in Tiger übernimmt das die Grafikkarte, was eine zusätzliche Taktratensteigerung des Airport-Chipsatzes ermöglicht. Hier könnte eventuell bald die Gigahertz-Trägerwelle erreicht werden.
Mit diesem Artikel sollten jedem die Vorteile der Apple-Architektur einleuchten. Sollten uns trotz sorgfältiger Recherche noch fachliche Unsauberkeiten unterlaufen sein, so teilen Sie uns diese bitte über die Adresse april@scherz.de mit.