Introductie van B-right/V R2: Het BTRON-besturingssysteem

Het BTRON-computermodel

Hoewel het misschien niet zo lijkt, zijn wat we breed kunnen definiëren als "persoonlijke computerapparaten" gebaseerd op slechts drie conceptuele modellen. In volgorde van hun historische verschijning zijn dit: het "stand-alone computermodel", dat begon als de batch-verwerkende mainframe met een command-line interpreter; het "netwerk-stand-alone computermodel", waarvan de eerste incarnatie het objectgeoriënteerde werkstation met een grafische gebruikersinterface (GUI) was; en het "netwerkinterface-computermodel", een terminal-achtige computer voor individuele gebruikers in een omgeving waarin alle computers met elkaar verbonden zijn. De gouden eeuw van het eerste conceptuele model is allang voorbij, en het huidige tijdperk is een overgangsperiode waarin we bewegen van het tweede naar het derde model.

Wat voor velen verrassend kan zijn, is dat het derde conceptuele model niet voor het eerst werd bedacht in de VS—die terecht de reputatie van "wereldwijd systemenhuis" heeft verdiend—maar in Japan. Japan werd historisch gezien beschouwd als een land dat geweldige hardware creëert, maar zwak is in software, in het bijzonder systeemsoftware. Echter, halverwege de jaren 80, lang voordat computerplatforms gebaseerd op IBM-PC of Macintosh-besturingssystemen werden overwogen als interfaces voor een "netwerk van netwerken" genaamd het internet, begon het TRON-project aan het BTRON-specificatie-besturingssysteem. Dit werd bedacht als een real-time mens-machine-interface voor een "hypernetwerk waarin alle computers en gecomputeriseerde apparaten in de hele menselijke samenleving met elkaar verbonden zouden zijn."

De netwerkinterface-computer verschilt van de standaard personal computers van vandaag voornamelijk in omvang. Netwerkinterface-computers hebben zeer kleine besturingssystemen en vereisen daarom zeer weinig hardwarebronnen om te kunnen draaien. Hierdoor kunnen ze tegen zeer lage kosten worden gebouwd, wat organisaties in staat stelt aanzienlijk te besparen op managementinformatiesystemen. Maar niet alle netwerkinterface-computers zijn gebaseerd op dezelfde ontwerpprincipes.

Eén computermodel voor de netwerkinterface-computer, de "netwerkcomputer" die eind jaren 90 in de VS werd voorgesteld, was bedoeld als een machine die zou werken binnen het lokale computernetwerk (LAN) van een bedrijf. Omdat deze altijd in combinatie met een server van het bedrijf zou worden gebruikt, konden programma's en gegevens daar worden opgeslagen en naar behoefte worden gedownload. Sun Microsystems Inc., een van de bedrijven die sterk pleitten voor de adoptie van netwerkcomputers in de VS, is van plan dit paradigma toe te passen op het internet. Het bedrijf wil zijn freeware StarOffice productivity suite aanbieden via StarPortal, een website van waaruit gebruikers gegevens en applicaties kunnen downloaden en gegevensverwerking kunnen uitvoeren binnen hun browsers. Mensen die zich voor deze dienst aanmelden, hebben alleen een browser en een internetverbinding nodig. Er is echter een probleem met dit computermodel: huidige browsers zijn enorme applicaties die draaien op nog grotere besturingssystemen, waardoor de kostenbesparing voornamelijk beperkt blijft tot software.

Hier verschilt het BTRON-specificatie-besturingssysteem. BTRON bevindt zich tussen de gigantische besturingssystemen van huidige personal computers—die inmiddels even groot zijn geworden als besturingssystemen voor mainframes en met elke nieuwe upgrade verder groeien—en de gestripte besturingssystemen van LAN-gebaseerde netwerkcomputers. BTRON is compact, waardoor in principe dezelfde BTRON3-specificatie broncode kan worden gebruikt in zowel PDA's als IBM-PC/AT-compatibele systemen, en is toch extreem krachtig. De ontwerpspecificatie vereist tekstverwerker- en grafische editorfuncties als standaarduitrusting. De commerciële implementatie door Personal Media Corporation, genaamd B-right/V, bevat daarnaast een spreadsheetprogramma, een scripttaal, een e-mailprogramma, een kaartdatabasedisplay, een webbrowser, PC-communicatiesoftware en diverse utilities, zoals bestandsconverters. Daarnaast beschikt het systeem op systeemniveau over een hypertext-archiveringssysteem dat vergelijkbaar is met het World Wide Web.

Als gevolg hiervan heeft een BTRON-specificatie-computer geen internet- of LAN-verbinding nodig om gegevensverwerking uit te voeren. De hardware die nodig is om de nieuwste BTRON-implementatie, B-right/V R2, te draaien is minimaal: een PC gebaseerd op een Intel 486DX-microprocessor, 16 megabytes hoofdgeheugen en enkele honderden megabytes hardeschijfruimte. Met andere woorden, een BTRON-gebaseerd systeem kan bijna net zo goedkoop worden geproduceerd als een netwerkcomputer, terwijl het alle functionaliteit van een standaardcomputer heeft. Bovendien heeft B-right/V R2 voor het eerst in de geschiedenis van personal computing een echt meertalige computeromgeving geïmplementeerd waarmee gebruikers tot ongeveer 130.000 tekens in hun documenten kunnen gebruiken. De meerderheid van deze tekens zijn kanji (Chinese tekens), waardoor Japanners voor het eerst elk woord in hun taal kunnen schrijven—en deze zijn bovendien beschikbaar in outline-lettertypen.

De echte TRON-meertalige omgeving is eindelijk verschenen

Het BTRON3-specificatie "B-right/V" besturingssysteem voor IBM-PC/AT-compatibele systemen werd voor het eerst op 18 juli 1998 in Japan op de markt gebracht. Historisch gezien is B-right/V een afstammeling van het "3B"-besturingssysteem, dat werd ontworpen voor een hardwareplatform gebaseerd op TRONCHIP, genaamd MCUBE, dat in 1995 op de Japanse markt verscheen. Het 3B-besturingssysteem splitste zich vervolgens op in $\mu$BTRON-specificatie "B-right", dat wordt gebruikt in de BrainPad TiPO PDA van Seiko Instruments Inc., en B-right/V (B-right voor DOS/V-machines, zoals IBM-PC/AT-compatibele systemen in Japan worden genoemd). De code voor beide besturingssystemen, die gebaseerd zijn op een microkernel-ontwerp, is in essentie hetzelfde; er zijn slechts kleine variaties wat betreft vensterfuncties, selecteerbare kleuren, energiebesparing, tekeninvoer, etc., die het gevolg zijn van de hardwarebeperkingen van handheld-apparaten zonder toetsenbord.

Er zijn echter veel verschillen tussen B-right/V en "B-right/V R2", die op 12 november 1999 op de Japanse markt verscheen. Het belangrijkste verschil is dat B-right/V slechts een gedeeltelijke implementatie had van de TRON-meertalige omgeving. Specifiek waren de meertalige mogelijkheden gebaseerd op een "enkele vlak van 48.400 tekens" (een vlak wordt een "script" genoemd in de TRON-architectuur) waarin meerdere nationale tekensets waren geladen. Het B-right/V R2-besturingssysteem implementeert daarentegen de echte TRON-meertalige omgeving, die is gebaseerd op "meerdere tekenvlakken van 48.400 tekens" die naar behoefte kunnen worden gewisseld met behulp van "taalspecificatiecodes". [1] In feite heeft de huidige implementatie 31 van deze tekenvlakken gedefinieerd, wat betekent dat het in totaal 1.500.400 tekens kan verwerken.

[1] Sommige lezers vragen zich misschien af waarom de "scriptvlakken" in het B-right/V R2-besturingssysteem niet worden gewisseld met behulp van "scriptwisselcodes". Het antwoord is dat de taalspecificatiecodes die hiervoor worden gebruikt "meerdere functies" hebben, waaronder het wisselen tussen scriptvlakken. Daarnaast specificeren ze welke script-"groep" betrokken is en in welke "taal" de gegevens zijn geschreven.

De scriptvlakken van B-right/V R2 en hun huidige inhoud zijn als volgt:

  • Systeemscript (0xFE21)
  • JIS niveaus 1 en 2, JIS auxiliary kanji
  • Chinees GB 2312
  • Koreaans KS C 5601
  • 6-punts Braille
  • 8-punts Braille
  • Japans Script 1 (0xFE22): Gereserveerd
  • Japans Script 2 (0xFE23): Gereserveerd
  • Chinees Script 1 (0xFE24): Aanvullende vereenvoudigde Chinese tekens
  • Chinees Script 2 (0xFE25): Zelfde als hierboven
  • Chinees Script 3 (0xFE26): Traditioneel Chinees
  • Chinees Script 4 (0xFE27): Zelfde als hierboven
  • Koreaans Script 1 (0xFE28): Aanvullende Koreaanse tekens
  • Koreaans Script 2 (0xFE29): Zelfde als hierboven
  • Diverse Nationale Scripts (0xFE2a): Unicode basic multilingual plane (exclusief Chinese tekens)
  • Mojikyo Script 1 (0xFE2b): Konjaku Mojikyo-tekens
  • Mojikyo Script 2 (0xFE2c): Zelfde als hierboven
  • Mojikyo Script 3 (0xFE2d): Zelfde als hierboven
  • Mojikyo Script 4 (0xFE2e): Zelfde als hierboven
  • (0xFE2f - 0xFE3F): Gereserveerd (17 vlakken)

Het is belangrijk op te merken dat er geen officiële "TRON-tekenset" bestaat. Het BTRON-besturingssysteem biedt enkel een "raamwerk", genaamd "TRON Code", waarin tekensets worden geladen die veelvuldig worden gebruikt of zullen worden. Zodra deze tekensets in het TRON Code-raamwerk zijn geladen, ontstaat er een de facto "TRON-tekenset". De TRON-policy is om alle tekens te registreren en de eindgebruiker te laten beslissen welke tekens hij of zij gebruikt. Om dit te implementeren, heeft het TRON-project een registratiecentrum voor tekens (officieel het "TRON Character Resource Center") op het internet opgezet, waardoor nieuwe tekens gratis kunnen worden toegevoegd en beschikbaar gesteld voor de BTRON-gebruikersgemeenschap.

Een ander belangrijk punt—dat Unicode-experts waarschijnlijk zouden willen benadrukken—is dat exact hetzelfde Chinese teken op verschillende vlakken in de TRON-tekenset kan voorkomen. Dit is correct, en het is juist de reden waarom alleen een BTRON-specificatie-computer kan worden gebruikt om via e-mail te discussiëren over de "unificatie" die de Unicode-beweging onderneemt, en waarom alleen een BTRON-computer de volledige Unicode-specificatie kan printen. Met andere woorden: het gebrek aan unificatie wordt niet als iets slechts gezien, maar juist als iets goeds.

Er is natuurlijk de kans dat de gebruiker niet weet met welk tekenvlak hij of zij te maken heeft. Er zijn echter manieren om dit te controleren. Gebruikers die bekend zijn met hexadecimale codes kunnen de taalspecificatiecodes controleren, en gewone gebruikers kunnen een teken naar de Character Search Utility slepen. Ten slotte is er, omdat specialisten oneens zijn over wat wel en niet een "distinct Chinees teken" is, een "thesaurus-achtige functie" in ontwikkeling om eindgebruikers te helpen hun eigen oordeel te vormen.

De verbeteringen in Release 2 zijn niet beperkt tot kanji. Zoals blijkt uit de onderstaande lijst, zijn compatibiliteit met proportionele lettertypen en functies voor automatische regelafbreking (word wrap) toegevoegd. Deze functies zijn essentieel voor talen die met het Latijnse alfabet worden geschreven. Daarnaast is er een multi-font functie voor hoogwaardige tekstverwerking en desktop publishing.

Karakter-gerelateerde verbeteringen:

  • Multi-kanji en meertalige functies
  • Character Search Utility (zoeken naar kanji via elementen, uitspraken en aantal streken)
  • Multi-font functie
  • Compatibiliteit met proportionele lettertypen
  • Grijswaarden-lettertype functie
  • Word wrap functie
  • Functie voor het weergeven van kandidaten voor kana-naar-kanji conversie
  • Functie voor het aanpassen van kana-naar-kanji operaties

De Character Search Utility is essentieel om de gebruiker door de grote kanji-sets te leiden. De functionaliteit van het Japans-talige invoersysteem is eveneens verbeterd; de lijstweergave maakt het makkelijker om kandidaten te selecteren en de aanpassingsfunctie stelt de gebruiker in staat de invoerfuncties af te stemmen op eigen typegewoonten en toetsentoewijzingen.

Nieuwe Utility voor het zoeken naar Kanji

TRON-projectleider Ken Sakamura stelt al jaren dat je niet zomaar een groot aantal kanji in een computersysteem kunt stoppen in de hoop dat de gebruiker ze goed zal gebruiken. Er is een functie nodig die het mogelijk maakt om gemakkelijk de benodigde tekens te vinden. Daarom wordt de B-right/V R2 geleverd met een zeer gebruiksvriendelijke Character Search Utility die razendsnel lijsten met kanji kan genereren op basis van diverse criteria. Het meest opmerkelijke is dat het mogelijk is om te zoeken naar kanji zonder de "radicalen" te kennen waarlangs kanji in traditionele woordenboeken zijn gesorteerd. Dit is een revolutionaire ontwikkeling voor studenten die beginnen met de studie van het Japans.

Zoals te zien in Figuur 1, is de Character Search Utility een paneel dat een klein deel van het scherm vult. De utility heeft drie functies (via tabbladen): (1) het bekijken van karaktercodes, (2) het zoeken naar tekens, en (3) het opzoeken van informatie over een teken. In het voorbeeld in Figuur 1 is de zoekfunctie geselecteerd en zijn twee radicalen ingevoerd in het zoekveld: kuchi hen ('mond') en takumi hen ('timmermanshaak'). Uit de resultaten is een teken gevonden op het vlak van Mojikyo Script 1 dat uit precies deze twee radicalen bestaat. Let op dat de resultaten kleurgecodeerd zijn (zwart voor JIS niveaus 1 en 2, blauw voor JIS auxiliary kanji, en groen voor non-JIS [Konjaku Mojikyo] tekens).

Naast radicalen is het ook mogelijk om de katakana-uitspraak van de radicalen in te voeren. Ook kan een teken dat dezelfde twee elementen bevat, worden gebruikt om andere tekens met diezelfde elementen te zoeken. Andere zoekmethoden zijn gebaseerd op rekenkundige expressies. In Figuur 2 is bijvoorbeeld de expressie "too ('klimmen') minus mame hen ('boon') radicaal" ingevoerd, wat resulteert in de hatsugashira radicaal. In Figuur 3 levert de expressie "kuchi hen ('mond') maal vier" een enorme lijst met tekens op, waarvan er één op het Mojikyo Script 1 vlak exact uit vier mond-radicalen bestaat.

De utility kan ook worden gebruikt om informatie te verkrijgen over een onbekend kanji. In Figuur 4 heeft de gebruiker een teken onder de uo hen (de 'vis' radicaal) naar de functie Character Information gesleept. De volgende informatie over het teken (op het Mojikyo Script 2 vlak) werd getoond: Mojikyo No. 046382, Uo Radical 10 strokes, Basic Character Kan, gigi, ken, kon, nayamu, hararago, yamu, yamoo, hwan

Omgekeerd kan de gebruiker door kanji vanuit de Character Information functie te slepen gemakkelijk een eigen kana-naar-kanji conversiewoordenboek maken. Zoals in Figuur 5 te zien is, heeft de gebruiker twee kanji en hun uitspraken (wanizame 'haai' en hararago 'harde kuitenvissenroggen') ingevoerd in een tekst-object getiteld "Uo Hen no Kanji Jisho". Wanneer dit object wordt gesloten en het virtuele object (de link) naar het registratiepaneel van het gebruikerswoordenboek wordt gesleept, kan de gebruiker deze zeldzame kanji invoeren via de standaard conversiefunctie van het besturingssysteem.

Een zeer belangrijke mogelijkheid is dat een gebruiker de Character Search Utility kan gebruiken om gegevens van webpagina's op het internet te lezen. Critici van het TRON-project menen dat een volledige kanji-set onnodig is, omdat niemand 80.000 kanji kent. Echter, als een gebruiker simpelweg een onbekend kanji van een webpagina naar de utility kan slepen om de uitspraak en betekenis te leren, is een gebrek aan kennis van obscure tekens geen probleem meer. Deze utility dient zo ook als een uitstekend leermiddel voor zowel moedertaalsprekers als buitenlanders.

Nieuwe functies voor internet en randapparatuur

Zoals eerder vermeld, was de BTRON-specificatie-computer oorspronkelijk bedoeld als een real-time mens-machine-interface voor een hypernetwerk (het "TRON Hypernetwork"). Netwerkfuncties zijn daarom centraal in het BTRON-computermodel. De nieuwste functies in B-right/V R2 zijn:

  • Dial-up (PPP) functie voor verbinding met het internet
  • Ingebouwde e-mailsoftware (freeware)
  • Bestandsoverdrachtfunctie (ftp)
  • Netwerkprinterfunctie

De PPP-functie stelt gebruikers in staat via een modem verbinding te maken met internetproviders. Gezien de beperkte beschikbaarheid van kabelmodems en DSL in Japan op dat moment, is dit een cruciale functie voor thuisgebruikers. De e-mailsoftware is een nieuw type applicatie gebaseerd op BTRON-programmeerconcepten, bestaande uit een groep miniaturen-applicaties die worden opgestart wanneer dat nodig is.

De FTP-functie is bedoeld voor de BTRON Basic Browser, waardoor software van internet kan worden gedownload. De browser is sterk verbeterd; het is nu mogelijk lettertypen in te stellen en er zijn vier opslagopties. Webpagina's kunnen worden opgeslagen als HTML, als de pagina zelf, of als een TAD (TRON Application Data-bus) tekst- of grafisch bestand (ook wel "reële objecten" genoemd). Wanneer een pagina als een TAD-tekstobject wordt opgeslagen, verandert de layout, maar is het nog steeds mogelijk om op een link te klikken en de pagina te openen voor de nieuwste update. Dit is een geavanceerde functie die niet beschikbaar is voor de meeste internetgebruikers.

Ook de ondersteuning voor randapparatuur is uitgebreid in B-right/V R2:

  • Muis: Compatibiliteit met wielmuizen en muizen met drie knoppen (middelste knop voor dubbelklikken).
  • Scherm: Mogelijkheid om het scherm in niet-standaard formaten in te stellen (bijv. 1024 x 480 pixels).
  • Opslag: Verbeterde prestaties bij toegang tot HDD's en CD-ROM's via een DMA-functie.
  • Hardware: Toevoeging van compatibele printers en netwerkadapters.

Het muiswiel stelt de gebruiker in staat door pagina's te scrollen zonder gebruik te maken van paginatoetsen, scrollpijlen of scrollboxen.

De toekomst: Verbetering van nieuwe basisfuncties

Het grootste probleem dat westerlingen hebben bij het evalueren van Japanse technologie is dat zij de VS als maatstaf gebruiken. Op basis van deze "technocentrische redenering" wordt gedacht dat Japan achterloopt in automatisering als de PC-penetratie daar lager is dan in de VS. Deze redenering negeert echter het feit dat miljoenen Japanners "persoonlijke tekstverwerkers" gebruiken, die in feite gespecialiseerde personal computers zijn. Ook wordt over het hoofd gezien dat draadloos gebruik en faxgebruik in Japan veel hoger is dan in de VS, en dat de overgrote meerderheid van de websites in het Engels is.

Wanneer westerse analisten naar het BTRON-subproject kijken, zien zij dat er meer software beschikbaar is voor Windows of Macintosh dan voor B-right/V R2, en concluderen dat het systeem geen kans maakt. Dit argument negeert dat B-right/V R2 draait om het introduceren van "nieuwe basisfuncties" die Microsoft of Apple niet bieden. B-right/V R2 is het eerste en enige besturingssysteem dat Japanners in staat stelt elk woord in hun taal te schrijven. Bovendien is het het enige systeem met een hypertext-achtig archiveringssysteem. Zodra dit wordt geïntegreerd met de HTTP-protocollen van het internet, zal het de enige computer zijn die een lokaal archiveringssysteem naadloos integreert met de structuur van het World Wide Web.

De nabije toekomst van B-right/V R2 ligt dus in het continu verbeteren van deze basisfuncties. Een van de eerste verbeteringen zal betrekking hebben op de TRON-meertalige omgeving. Momenteel zijn alleen de lagen Font en Script gerealiseerd; de lagen Group en Language moeten nog worden toegevoegd. Ook moet de Basic Text Editor worden uitgebreid: momenteel accepteert deze alleen horizontale invoer van links naar rechts, maar in de toekomst moet ook verticale invoer (van boven naar beneden) en horizontale invoer van rechts naar links mogelijk zijn. Daarnaast moeten sorteeralgoritmen worden ontwikkeld voor diverse nationale talen.

Er is echter één Amerikaanse maatstaf waar BTRON aan moet voldoen: het nakomen van beloftes aan eindgebruikers. Software die alleen in woorden bestaat maar niet in realiteit, wordt "vaporware" genoemd. In 1987 beloofde het TRON-project de wereld het beste meertalige besturingssysteem op aarde; twaalf jaar later, met de onthulling van B-right/V R2, is die belofte ingelost.

B-right/V R2-software beschikbaar op het World Wide Web

Hoewel er momenteel weinig commerciële software van derden is voor B-right/V R2, is er een aanzienlijke hoeveelheid freeware en shareware beschikbaar voor download. Een uitgebreide lijst wordt bijgehouden op: http://www.top.or.jp/~jnetwork/BTRON/BtronSoft.htm

Op het moment van schrijven staan er 64 programma's vermeld, waaronder de ontwikkelomgeving van Personal Media Corporation. De categorieën zijn als volgt verdeeld:

  • Internet: 3
  • Grafisch/muziek: 4
  • Tekst: 3
  • Utilities/accessoires: 13
  • Bediening: 5
  • Desktop: 5
  • Invoer: 9
  • Woordenboeken: 6
  • Ontwikkeling: 7
  • Games/novels: 5
  • Data (clipart, tekenvergroter): 2
  • Randapparatuur/hardware/systeem: 2

Er is tevens een lijst met freeware beschikbaar op de Yahoo! Japan website via de URL: http://download.yahoo.co.jp/vector/other/tron/