Ebenso wie Mozilla verwendet Firefox die so genannte Gecko Rendering Engine, ein programmübergreifendes Modul zur Darstellung von HTML-Seiten und die XML-basierte Beschreibungssprache XUL zur Gestaltung der grafischen Benutzeroberfläche.

Im Unterschied zu den Programmen, die mit der Mozilla-Installation zur Verfügung gestellt werden, ist Firefox ein reiner Browser ohne integriertes E-Mail-Programm, Adressbuch oder HTML-Editor. Allerdings gibt es die freien Programme Mozilla Thunderbird, Mozilla Sunbird und Nvu, die parallel zu Firefox weiterentwickelt werden und mit Firefox zusammenarbeiten. Ziel der Trennung in die Bestandteile ist eine Beschleunigung der Entwicklung sowie insgesamt eine „Verschlankung“, die einen schnelleren Start und geringere Speicher- und Rechenzeitauslastung ermöglichen soll. Letzteres Ziel wurde bisher jedoch noch nicht erreicht, da Thunderbird, Firefox, Nvu und Sunbird derzeit im Gegensatz zur Mozilla-Programmsammlung nicht fähig sind, gleichzeitig auf ein gemeinsames Gecko-Modul zuzugreifen, was dazu führt, dass die vier Einzelanwendungen deutlich mehr Festplattenplatz und Arbeitsspeicher beanspruchen als die Mozilla-Programmsammlung (Stand: Juli 2005).

Eine wesentliche Eigenschaft von Firefox ist die Möglichkeit, ihn durch Motive (engl. themes) optisch an den Geschmack des Anwenders anzupassen sowie ihn mit Erweiterungen (engl. extensions) um nahezu beliebige Funktionen aufzuwerten (z.B. Mausgesten, GMail-Unterstützung, Werbeblocker, Phishing-Abwehr, Bloggen, Webentwickler-Werkzeuge und vieles mehr).

Firefox unterstützt auch Tabbed Browsing, worunter man die Darstellung von mehreren, jeweils mit Registerreitern (engl. tabs) versehenen Webseiten innerhalb eines einzelnen Anwendungsfensters, versteht.

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