Als vor über 20 Jahren die ersten Mobilgeräte das Licht der Welt erblickten, wurden sie meist nur milde belächelt. Heute zählen Sie zu den unentbehrlichen Bestandteilen des täglichen Lebens – und laufen oft mit Linux als Betriebssystem-Kern.

Wer noch vor wenigen Jahren im Zusammenhang mit seinem Mobiltelefon das Wort “Betriebssystem” verwendete, wurde meist eher stirnrunzelnd gemustert. Kein Wunder, denn die Software der Geräte erinnerte kaum an das, was sich die meisten bis dahin unter einem Betriebssystem vorstellten: Klickintensive Balkenmenüs auf briefmarkengroßen Displays ließen nicht wirklich den Eindruck von einer produktiven Arbeitsumgebung aufkommen. Erst größere Displays in Kombination mit leistungsfähigen Prozessoren machten die weitere Entwicklung überhaupt erst möglich.

Doch auch damals gab es durchaus schon erfolgreiche und visionäre Konzepte. Von Palm OS und Symbian über Windows Mobile bis hin zu iOS und Android ist die Entstehung der mobilen Betriebssysteme bis heute eine faszinierende Geschichte – mit vielen neuen Ansätzen in der Gegenwart und einem spannenden Ausblick auf die Zukunft.

Vorreiter

Als Pionier in Sachen mobile Computer trat eine kleine Firma namens Palm auf den Plan, die 1992 auf die Idee kam, dass man mit einer Displaytastatur und Stifteingabe die Plastiktasten doch zugunsten eines größeren Displays ersetzen könnte (Abbildung 1). Ihr Visionär und Gründer Jeff Hawkings war es dann auch, der die Schreiberkennung namens Graffiti entwickelte, die später bei vielen verschiedenen Herstellern unter diversen Bezeichnungen zum Einsatz kam. Das erste PDA-Projekt war somit geboren: Palm lieferte die Idee, Casio die Hardware und Geoworks das Betriebssystem. Tandy übernahm letztendlich den Vertrieb, unter dessen Namen “Zoomer” der erste PDA dann schließlich auch das analoge Backlight der Welt erblickte.

Abbildung 1: Das Palmpilot 5000 gilt als das Urgestein unter den Handhelds.

Fast zeitgleich brachte ein anderer Global-Player seinen ersten PDA auf den Markt, der zwar bereits über eine neuronale Handschriftenerkennung verfügte, aber noch erhebliche Schwachstellen in Hard- und Software zeigte und teilweise schlichtweg nicht funktionierte. Die Rede ist von Apple und seinem ersten Newton MessagePad (Abbildung 2). Das Gerät verfügte schon 1993 über einige Innovationen, die kurioserweise erst heute wieder in aktuellen Betriebssystemen wie Windows Vista auftauchten: So konnte der Newton unabhängige Daten, die so genannten “Soups”, verwalten, die von mehreren Anwendungen gleichzeitig genutzt wurden. Allerdings wurde der Newton viel zu früh und unausgereift regelrecht auf den Markt geworfen.

Abbildung 2: Auch Apple versuchte mit dem Newton Messagepad 2000 sein Glück, scheiterte damals aber ebenso wie Palm.

Sowohl mit dem Tandy Zoomer als auch dem Apple Newton erfuhren Betriebssysteme auf mobilen Geräten letztendlich ihre Geburtsstunde. Tatsächlich war die Welt aber noch nicht bereit für dieses Novum, denn beide Geräte hatten nicht nur äußerlich viel gemeinsam, sondern floppten auch gleichermaßen. Trotz dieser finanziellen Misserfolge wurden die Entwicklungen von Palm OS und Newton OS aber weiter voran getrieben, bis dann schließlich 1996 der erste Palm Pilot mit dem Palm OS 1.0 auf den Markt kam. Der Rest ist eine Erfolgsgeschichte, die sich bis zum Palm OS Cobalt fortsetzte und bis heute noch seine Spuren in dem von Hewlett-Packard übernommenen Betriebssystem WebOS hinterlässt.

Doch auch andere Hersteller schliefen nicht: Eine Arbeitsgemeinschaft aus Ericsson, Motorola und Nokia bastelte ab 1998 zusammen mit Psion an einem neuen Betriebssystem namens Symbian OS. Als Resultat erschien im Jahr 2000 das Ericsson R380: Der Klappknochen aus zeitgemäßem Anthrazit-Plastik kombinierte dank Symbian erstmals die Funktionen eines PDAs mit einem Mobiltelefon. Das herausstechende Merkmal war sicher die E-Mail Funktion, mit der sich die Post nun endlich auch von unterwegs abrufen ließ.

Überhaupt schien 2000 das Jahr der beginnenden Smartphone-Revolution zu werden. Neben Symbian brachte auch Microsoft mit dem Windows CE / Mobile sein erstes mobiles Betriebssystem auf den Markt. Ab diesem Punkt konnten nun verschiedene Hersteller die neue Geräteklasse produzieren und mit dem Allround-OS aus Redmond bestücken – der Markt für weitere Geräte dieser Klasse war geöffnet. In den darauffolgenden Jahren kamen immer mehr PDAs mit integriertem Telefon auf den Markt. Neben Handspring, Palm und Blackberry brachte auch Nokia seine erfolgreiche Communicator Produktlinie heraus.

Die Touch-Revolution

Im Jahr 2007 meldete sich Apple auf dem Mobilfunkmarkt zurück, und brachte mit dem iPhone wohl eines der signifikantesten Geräte des vergangenen Jahrzehnts auf den Markt: Erstmals wurde die Stifteingabe bewusst weggelassen. Stattdessen kam als wirksamste Neuerung neben dem einfachen Bedienkonzept die Fingerbedienung, die dank Multitouch auch Gesten wie das “Pinchen” zum schnellen Vergrößern und Verkleinern erlaubte.

Doch damit nicht genug: Apples jahrelange Erfahrung im Bereich der Desktop-Betriebssysteme wirkte fast wie eine Waffe, der die anderen Hersteller vorerst nichts entgegenzusetzen hatten. Das Unternehmen portierte seinen Unix-Unterbau von Mac OS X einfach auf das iPhone. Das Gerät ging weg wie warme Semmeln und machte Apple in den kommenden Jahren zum reichsten Unternehmen der Welt. Neben Nokia und Motorola kämpfen die Größen der Telefonbranche bis heute mit den Umsatzverlusten durch den iPhone-Einschlag.

Der offene Markt

Vor allem Nokia, der bis heute globalen Nummer eins des Handymarktes, stand die Panik ins Gesicht geschrieben: Schnell kauften die Finnen noch das norwegische Unternehmen Trolltech, um mit der betriebssystemübergreifenden GUI-Bibliothek Qt [1] Ihre bisherigen Symbian-Geräte fit für Multitouch und neue Anwendungen zu machen. Weiter arbeitete das Unternehmen eng mit der Linux-Community zusammen, und brachte schließlich mit Intel das Betriebssystem Meego für Web-Tablets und Smartphones an den Start.

Doch Nokia verschlief die rechtzeitige GSM-Integration: Seine Tablets, wie das N800 und N810 kamen außerhalb einer WLAN-Verbindung nur mithilfe eines Handys ins Internet. Zusätzlich fehlten durch die verpasste SIM-Integration auch Telefon- und SMS-Apps. Durch diese Nachteile wurden die sonst ausgereiften Produkte auf den Status eines PDA degradiert und floppten in der Folge.

Als dann schließlich das Nokia N900 ausgestattet mit allen Funktionen eines Smartphones herauskam, war Apple bereits bei seiner dritten iPhone Generation angekommen. So entschied sich Nokia letztendlich dafür, das vielversprechende Linux-System kurzerhand fallen zu lassen und stattdessen Microsofts Betriebssystem Windows Phone 7 auf alle Smartphones zu bringen.

Linux kontert

Die ehemals kleine Firma namens Android, die der Ex-Apple-Mitarbeiter Andy Rubin gegründet hatte, war bereits 2005 von Google eingekauft worden. Google präsentierte nun mit der Android-Oberfläche ein angepasstes Linux, das genau wie Apples System multitouchfähig war, eine eigene App-Integration mitbrachte und im Gegensatz zu iOS ganz ohne Hardware-Bindung auf verschiedenen Architekturen diverser Hersteller lief.

Mit der Markteinführung des Nexus One wurde Android beinahe über Nacht populär. Damit waren alle Hersteller happy – mit Ausnahme natürlich von Apple: Steve Jobs brachte das Konkurrenzprodukt derart in Rage , dass er von “Diebstahl” sprach und davon, gegen Android in einen “thermonuklearen Krieg” ziehen zu wollen.

Doch mit seiner neuen Freiheit sorgte Android dafür, dass wir heute neben dem iPhone eine Vielfalt an Geräten von anderen Herstellern im Regal finden. Schnell entwickelten sich in diesem Zuge auch Plattformen wie das Blackberry Playbook OS (Abbildung 3), der Palm-Nachfolger WebOS und Windows Phone 7, die auf einen mehr oder weniger üppig ausgestatteten Marktplatz mit Apps zugreifen können und Fingerbedienung fließend beherrschen.

Abbildung 3: RIM hat die Zeichen der Zeit erkannt und stattet sein Blackberry Playbook OS 2.0 mit einem Support für Android-Apps aus.

Die Kandidaten der mobilen Betriebssysteme lassen sich grundsätzlich in zwei Kategorien aufteilen: Zum einen wären da mit Android, Meego beziehungsweise Tizen [2] und demnächst auch WebOS [3] die offenen Systeme, zum anderen mit Windows Phone 7 [4], dem Blackberry Playbook OS 2.0 [5] und Apples iOS [6] die Closed-Source-Systeme.

Es liegt in der Natur der Sache, dass sich die grundsätzliche Bedienung unter allen Betriebssystemen nicht signifikant unterscheidet – schließlich wurde jedes System für Fingerbedienung und Gesten optimiert. Natürlich gibt es Unterschiede, vor allem hinsichtlich der Art und Vielfalt von Anwendungen. Doch die Grundfunktionen wie Kopieren und Einfügen, Scrollen und Blättern oder Zoomen und Verkleinern ähneln sich bei allen Systemen.

Die Tops und Flops

Während Android und iOS bisher als klare Gewinner der mobilen Betriebssysteme gelten, gibt es natürlich auch Verlierer. Auf der Kippe standen dabei weniger die kleinen Anbieter, sondern vielmehr große Konzerne. Der Grund: Während Nischenprodukte und No-Name-Geräte kleinerer Hersteller eher auf Android setzen, mussten viele der Big Player die schmerzhafte Erfahrung machen, dass der Zug für eigene Softwarelösungen im mobilen OS-Bereich schon längst abgefahren war. Allenfalls Microsoft wird es vermutlich noch gelingen, sich mit Windows Phone 7 auch als Späteinsteiger erfolgreich zu positionieren.

Und auch wenn der Neueinsteiger Windows Phone 7 noch weit von Android und iOS entfernt ist, so kann man mit der konstanten Entwicklungssicherheit und den künftigen Tablet-Anbietern kombiniert mit der Marktposition von Microsoft davon ausgehen, dass der Marktanteil für den Software-Riesen steigen wird, spätestens mit Windows Phone 8 und den ARM-Versionen des kommenden Windows 8.

Zu den erwähnten großen Unternehmen auf der Verliererseite gehörte aber auch Hewlett Packard: Der IT-Riese scheiterte mit seinem Touchpad, das mit dem Palm OS Nachfolger WebOS bestückt war. Nach nur sieben Wochen nahm der Hersteller das Gerät wieder vom Markt, feuerte den Chef Leo Apotheker und setzte Milliarden in den Sand. Nach der Übernahme von Palm und dem Linux-basierten WebOS sah man schnell ein, dass es offenbar keinen Platz mehr für ein weiteres mobiles Betriebssystem auf dem Markt gab – die meisten Entwickler hatten sich einfach schon auf Android oder iOS festgelegt.

Die Folge: In einer “Alles-muss-raus”-Aktion, die wohl vielen noch im Gedächtnis sein dürfte, verramschte HP weltweit seine WebOS Geräte zum Kampfpreis von etwa 130 Euro, um wenigstens einen Teil der Kosten wieder herein zu bekommen. Immerhin freuten sich Millionen Schnäppchenjäger über die schicken Geräte und warten nun gespannt auf die Freigabe von WebOS zur Open-Source-Plattform, die noch in diesem Sommer über die Bühne gehen soll.

Auch RIM stolperte zunächst aus ähnlichen Gründen mit seinem bereits erwähnten Playbook und dem ebenfalls unixoiden System QNX beziehungsweise Playbook OS. Immerhin versah der Blackberry-Produzent dem Betriebssystem jüngst mit einem Update auf die Version 2.0 und rüstete viele überfällige Funktionen, etwa den Mail-Client, erfolgreich nach. Auch eine Twitter- und Facebook-Integration wurden hinzugefügt und Adressbuch- sowie Kalender-App endlich nachgeliefert. Die vielversprechendste Neuerung aber kam mit der Möglichkeit, nun auch Android-Apps zu starten. Allerdings beschneidet RIM hier die App-Auswahl des Android Market und riskiert damit, Sympathien zu verspielen, die das Gerät doch noch erfolgreich machen könnten.

Ebenfalls fristet das anfangs vielversprechende Linux-System Meego mittlerweile ein Nischendasein. Aktuell läuft es immerhin auf dem Nokia N9 und dem WeTab von 4tiitoo [7]. Das mit Samsung, Intel und Nokia konzipierte System bringt beim WeTab interessante Bedienkonzepte mit: Unter anderem präsentiert sich der Desktop hier als ein großes Scrollfeld, auf dem die Programme vertikal angeordnet sind, was konzeptionell etwas an die Metro-Oberfläche der neuen Microsoft-Systeme erinnert.

Doch seit der Entscheidung Nokias, seine neuen Geräte zukünftig mit Windows Phone 7 beziehungsweise 8 zu bespielen, gelang Meego nie wirklich der große Durchbruch. Daher wird das Betriebssystem jetzt vom neuen Open-Source-Projekt Tizen ersetzt, das laut der Linux Foundation auf HTML5-basierende Apps setzt. Auf diese Weise sollen flexible Schnittstellen für ein hohes Maß an Anpassungsfähigkeit sorgen.

Die mobile Glaskugel

Nicht zuletzt die steigenden Ansprüche des Endverbrauchers und die fortschreitenden technischen Möglichkeiten haben den Computer letztendlich auf Hosentaschengröße geschrumpft. Wenn mit den NFC-Chips bald auch das bargeldlose Bezahlen per Smartphone zum Standard gerät, ist die Geräteklasse endgültig nicht mehr aus dem Alltag wegzudenken. Bezahlmittel, Location-Dienste und GPS, Social-Network- und Cloud-Anbindung, Datenspeicher, Adressbuch, Telefon und Terminkalender: Das Bündeln all dieser Funktionen macht mobile Geräte schon zu einem fast unheimlichen Machtinstrument. Ob das die neue Freiheit oder die neue Überwachung wird, darüber entscheidet maßgeblich auch die kritische Verantwortung der Nutzer.

Dabei sollte man die Zukunft aber nicht gleich schwarz malen. Allein die kommenden Monate sind schon interessant: Microsoft erwacht aus seinem Dornröschenschlaf und schickt nach Mobile 7 nun Mobile 8 in die Startlöcher. Zeitgleich bastelt das Unternehmen mit Windows 8 und der Metro-Oberfläche [8] daran, seine Desktop-Betriebssysteme fit für Tablets und Multitouch zu machen. Der Palm-OS-Nachfolger WebOS steht inzwischen unter einer Open-Source-Lizenz, und schließlich darf man auch noch auf den Meego-Nachfolger Tizen gespannt sein.

Bei so viel Zeitgeschehen wirkt ein Blick in die weitere Zukunft bereits wie spannende Science-Fiction. Mobile Betriebssysteme werden auch auf neue Hardware zugeschnitten sein, die weitere Anforderungen mit sich bringen. Ob das Display ausrollbar ist, es wie beim futuristischen Konzept-Phone “Morph” [9] von Nokia faltbar ums Handgelenk getragen wird (Abbildung 4) oder wir alle mit Googles “Glass” ([10], Abbildung 5) auf der Stirn herumlaufen, wissen wir noch nicht.

Abbildung 4: Nokia zeigt mit dem Morph-Conceptphone-Armband, wie die mobile Zukunft aussehen könnte.

Sicher ist nur ein Ziel der Entwickler, die Mobilität so weit zu erhöhen, dass der Nutzer am Ende das Gerät gar nicht mehr merkt. So bastelt ein amerikanisches Forschungsprojekt der Universität Washington zusammen mit finnischen Wissenschaftlern bereits seit geraumer Zeit an einer Kontaktlinse, die irgendwann Displays ersetzen soll ([11], Abbildung 6). Die Linse wird dazu kabellos per Induktionsspannung mit Strom versorgt und hat einen gewaltigen Vorteil gegenüber den heutigen Anzeigen: Da sie theoretisch das gesamte Blickfeld abdeckt, hat man nicht nur mehr Platz, sondern kann mittels Augmented-Reality-Technik wahrgenommene Gegenstände um eingeblendete Zusatzinformationen interaktiv ergänzen.

Abbildung 6: Noch Zukunftsmusik: Die Display-Kontaktlinse der University of Washington (UW).

Ausblick

Sicher es bis zur Serienreife noch ein weiter Weg: Aktuell zeigt die Linse im Labor erst einen Pixel an. Doch bis es erst mal so weit ist, könnte auch eine aktuell schon ganz reale Softwarelösung Abhilfe schaffen: Die intelligente Sprachsteuerung.

Es ist wohl kaum Zufall, dass Apple in die Spracherkennungssoftware Siri [12] immerhin 600 Millionen Dollar investiert hat. Auch Google arbeitet unter dem Codenamen “Majel” an einer ähnlichen Technologie, die bereits in diesem Jahr an den Start gehen soll. Denn wenn Sprachsteuerung tatsächlich erst einmal so funktioniert, dass uns mobile Geräte mit normalen Sätzen verstehen, können wir Smartphones überwiegend in der Tasche lassen.