Андроид операционная система отношение

Операционная система Android

Feb 4 · 6 min read

Android — это операционная система с открытым исходным кодом, созданная для мобильных устройств на основе модифицированного ядра Linux. Эта ОС разработана консорциумом Open Handset Alliance, состоящим из крупных технологических компаний при организующей роли Google. Исходный код ОС представлен как часть проекта Android Open Source Project (AOSP) с лицензией Apache. Выпущенный на рынок в 2007 году Android вскоре стал самой продаваемой операционной системой в истории, благодаря своей открытой модели разработки и удобному интерфейсу. Последняя версия Android 11 вышла в 2020 году.

История развития

Проект Android появи л ся в 2003 году с целью разработки интеллектуальных мобильных устройств. Начинался он с разработки ОС для цифровых фотокамер, но вскоре акцент сместился на мобильные телефоны из-за их большой распространенности на рынке. В 2005 году проект приобрел Google и в качестве основы для этой ОС было выбрано ядро Linux за счет его гибкости и возможности обновления.

С целью разработки платформы с открытым исходным кодом для мобильных устройств в 2007 году Google сформировала Open Handset Alliance с несколькими производителями оборудования и операторами беспроводной связи. В то время каждый производитель выпускал мобильные телефоны на базе собственной платформы, с ограниченными возможностями для сторонних приложений. Альянс заявил, что открытая платформа обеспечит тесное сотрудничество между производителями и разработчиками, чтобы ускорить производство недорогих инновационных продуктов и приложений.

Платформа Android была представлена в 2007 году и вышла на рынок на следующий год. Поначалу ей мешал ограниченный набор функций и небольшая база пользователей по сравнению с конкурентами Symbian и Windows. Однако возможность обновления стала самым большим преимуществом этой ОС, поскольку каждое обновление давало новые функции и улучшенную производительность. Из-за «сладости, которую они приносят в нашу жизнь», первые версии были названы в честь десертов, в алфавитном порядке, например Cupcake, Jellybean и KitKat. Однако вскоре у Google закончились десерты, и с 2019 года новые версии ОС получают номера, начинающиеся с Android 10. Лицензия с открытым исходным кодом также помогла увеличить популярность этой ОС среди производителей мобильных устройств, поскольку они могут теперь модифицировать ОС под свои требования, не влияя при этом на разработку приложений.

Но самая главная особенность в том, что Android — это больше, чем просто операционная система. Он во многом уравнял мобильные устройства с персональными компьютерами, позволив разработчикам писать приложения независимо от аппаратной платформы устройства. Это привело к созданию глобальной платформы для приложений и укрепило позиции Android, как передовой мобильной платформы, и в 2011 году он стал самой продаваемой операционной системой для смартфонов и для планшетов в 2013 году. Сегодня на Android работает множество электронных устройств, включая смарт-камеры, часы, медиаплееры и многое другое.

Архитектура

Первоначально Android разрабатывался для архитектуры ARM, а затем был расширен для поддержки архитектур x86 и x86–64. Однако в целом Android не заботится об аппаратном обеспечении устройства из-за разнообразия и множества типов среди компонентов в мобильных устройствах.

Основой ОС Android является модифицированная версия ядра Linux LTS, которая непосредственно взаимодействует с оборудованием. Драйверы, необходимые для работы устройства, реализуются производителями оборудования и добавляются в ядро. Это позволяет производителям оборудования разрабатывать драйверы для хорошо известного ядра, а разработчикам ОС игнорировать разнообразие оборудования. Android 11 поддерживает версии ядра 4.14, 4.19 и 5.4.

Особенности оборудования дополнительно маскируются также реализуемыми производителями уровнями аппаратной абстракции, которые предоставляют стандартные интерфейсы для высокоуровневых структур, чтобы обеспечить доступ к аппаратному обеспечению устройства, не заботясь при этом о реализации драйверов.

Android Runtime (ART) — это виртуальная машина, которая выполняет код приложения, содержащийся в файлах Dalvik Executable (DEX). Она управляет компиляцией кода, отладкой и очисткой памяти. Каждое приложение работает со своим собственным экземпляром ART, то есть в своей собственной виртуальной машине, чтобы обеспечить изоляцию кода. ART заменил Dalvik в качестве виртуальной машины Java для Android в 2013 году, поскольку его компиляция Ahead-of-Time обеспечила лучшую производительность по сравнению с компиляцией Just-in-Time у последней.

Собственные библиотеки C/C ++ являются важной частью операционной системы, поскольку большинство основных компонентов Android написаны на собственном коде. Инфраструктура Java API — это шлюз в ОС для всех пользовательских приложений. Он предоставляет множество сервисов для приложений в виде вызовов Java API, включая менеджеры действий, ресурсов и уведомлений, поставщиков контента и систему просмотра. Именно поэтому приложения для Android в основном разрабатываются на Java, хотя собственные библиотеки обеспечивают некоторую поддержку C/C++. Совсем недавно также поддерживался и Kotlin, он даже предпочитался Google для разработки приложений Android. Код компилируется Android Software Development Kit (SDK) и архивируется в виде пакета Android (APK).

Android против Linux

Хотя некоторые считают Android дистрибутивом Linux, он имеет мало общего с обычной ОС Linux.

В традиционном стеке Linux ядро выполняет большую часть системных функций, включая управление памятью и файлами, аппаратное взаимодействие и планирование процессов. Системные функции предоставляются приложениям через библиотеки и вызовы API на языке Си. Именно поэтому GNU C является более важной библиотекой в Linux. Пользователи взаимодействуют с системой через оболочки, которые транслируют пользовательские команды в системные вызовы.

С другой стороны, Android можно рассматривать как пользовательское приложение, работающее в Linux. ОС использует ядро для взаимодействия с оборудованием и управления системой, а затем предлагает свои функции другим приложениям через интерфейс API. Этот интерфейс написан полностью на Java, и даже функции библиотек C/C ++ предложены в оболочках Java. В Android нет оболочки, хотя некоторые утилиты командной строки поддерживаются через приложение Toybox.

Кроме того, Android оптимизирован для мобильных устройств, которые обычно обладают малой вычислительной мощностью, имеют небольшой объем памяти и работают от батарей. По умолчанию, в качестве библиотеки C, вместо GNU, он использует Bionic из-за пониженных требований к памяти и процессору. При нехватке памяти, Android может уничтожить наименее используемые процессы и сбросить блоки разделяемой памяти. Кроме того, здесь реализуется уникальная система управления питанием, в которой устройство остается в спящем режиме, потребляя минимальную мощность до тех пор, пока процесс не запросит ресурс.

Ядро Android

Перед установкой на устройство само ядро Linux подвергается модификации несколькими участниками проекта. Во-первых, разработчики Android оптимизируют ядро LTS для мобильных устройств, вносят коррективы в функции Android и оставляют код как общее ядро AOSP. Разработчики AOSP реализуют большинство изменений в виде драйверов устройств, чтобы гарантировать внесение минимальных изменений в основной код ядра. Это позволяет с минимальными изменениями объединять обновления базового ядра в ACK. Поставщики оборудования добавляют драйверы и уровни абстракции для создания ядра поставщика. Затем, производители устройств обновляют ядро в соответствии со своими требованиями, реализуя новые драйверы или даже улучшая систему. Это ядро, в конечном счете, устанавливается на выпускаемые производителем устройства.

Разработка приложения

Основной принцип разработки в Android заключается в том, чтобы абстрагироваться от вариативности оборудования и предоставить унифицированный интерфейс для приложений. Это достигается запуском всех приложений на виртуальных машинах Java, подобных Dalvik или ART. Еще более способствует этой абстракции и упрощает разработку приложений комплект, состоящий из инфраструктуры Java API и SDK Android. Интерфейс API выполняет всю сложную работу, обеспечивая приложениям доступ к системным ресурсам лишь через вызов функции, в то время как SDK предоставляет визуальные инструменты для создания макетов приложений и управления вводом данных пользователя.

Android предоставляет приложениям большую часть своих функций через службы (services). Служба — это приложение, которое выполняет длительные операции в фоновом режиме. Она не предоставляет пользовательского интерфейса и доступна только через платформу API. Службы также могут выполнять операции в приоритетном порядке и сообщениями уведомлять пользователя. Служба также может быть привязана к приложению и обеспечивать интерфейс клиент-сервер.

Стек Android также включает вторую операционную систему Trusty. Она работает параллельно с основной операционной системой и обеспечивает доверенную среду для изолированного выполнения. В основном она используется для мобильных платежей, безопасного банковского обслуживания, обработки паролей и других процессов, требующих безопасности и конфиденциальности.

Заключение

При первых анонсах Open Handset Alliance их планы по взаимодействию при разработке открытой и многоцелевой платформы представлялись не более чем громким заявлением. Однако через десять лет платформа Android произвела революцию, и не только в мобильной индустрии. Фактически, она породила совершенно новые отрасли промышленности и коренным образом изменила наш образ жизни, работы и общения.

Источник

Плюсы и минусы Android

Android – самая популярная мобильная операционная система в мире. С момента своего запуска в 2008 году она непрерывно развивалась, и теперь под её управлением работают одни из лучших смартфонов на рынке.

Однако важно знать, что делает Android настолько популярной, а какие проблемы еще предстоит исправить. Ниже мы рассмотрим все преимущества и недостатки данной операционной системы.

Плюсы Android

Преимущества использования Android-смартфона в основном зависят от индивидуальных потребностей того или иного пользователя, но мы выделим 5 основных плюсов данной операционной системы.

Загрузка сторонних приложений

Если вы хотите скачать определенное приложение, однако его нет в Google Play, — не беда, поскольку это можно сделать путем изменения лишь нескольких настроек смартфона (в зависимости от устройства).

Android смартфон предоставляет пользователям возможность устанавливать приложения, которых нет в Play Store. Таким образом, вы можете скачать что-нибудь со стороннего источника.

Тут стоит выделить APKPure.com и APKMirror.com – это хорошие ресурсы, которые в целом являются безопасными альтернативами официальным магазинам приложений. Их можно использовать практически на любом Android устройстве.

Система iOS, главный конкурент Android, напротив, запрещает пользователям устанавливать любые приложения из неизвестных источников.

Конфигурация

Устройства на базе Android могут предложить потребителям множество конфигураций оборудования: вы можете выбрать процессор, емкость батареи, объем ОЗУ или внутренней памяти, а также поддержку съемных накопителей (например, карту памяти).

Android смартфоны доступны во многих размерах, дизайнах и оснащены разным функционалом. Большинство инноваций также появляется на Android: гибкие смартфоны, экранные сканеры отпечатков пальцев и выдвижная селфи-камера.

Расширение памяти

Заполнение хранилища не является проблемой для многих Android смартфонов, поскольку практически все устройства поддерживают возможность расширения памяти.

С помощью различных карт памяти пользователи могут легко расширить хранилище на своем телефоне: вы можете сохранять любимые приложения, фотографии и видео на карту памяти.

Однако не все телефоны поддерживают расширение памяти, например, новейший Samsung Galaxy S21 – один из них.

Виджеты

Виджет – небольшая программа, или часть программы, которая располагается на рабочем столе устройства и предназначена для отображения информации и при этом может запускать другую программу, частью которой он является.

Виджеты показывают те приложения или информацию, к которым пользователь хочет иметь быстрый доступ (например, календарь, напоминания, прогноз погоды, новости и многое другое).

Кроме того, они довольно-таки многогранны: одни предназначены для быстрого получения информации, а другие предлагают удобные элементы управления.

Да, устройства на базе iOS также имеют виджеты, однако на Android они более комплексные и функциональные.

Широкий выбор устройств

Как вы уже знаете, Android – это операционная система, под управлением которой работает большинство смартфонов мира. Это означает, что на рынке представлен широкий выбор различных устройств.

Каждый бренд предлагает различное железо и функции. Все смартфоны различаются в плане размера, внутренней памяти, камер, времени автономной работы, дизайна и многого другого. Независимо от вашего бюджета или размера экрана, вы наверняка найдете подходящее Android устройство!

Недостатки

Помимо достоинств важно знать и о недостатках использования смартфонов на Android, поскольку это может заставить многих поменять решение и примкнуть к другому лагерю (iOS). Ниже приведены главные минусы операционной системы от Google.

Качество железа

Процесс выбора смартфона довольно-таки сложен, поскольку найти поистине надежный Android телефон, в котором уже есть все необходимые функции и оборудование, не очень-то и просто.

Все потому, что огромное количество брендов имеют партнерское соглашение с Google и выпускают множество устройств на базе Android, из-за чего очень сложно поддерживать контроль качества. Есть множество производителей, о которых вы никогда не слышали, и на то существуют веские причины.

Многие Android смартфоны являются очень доступными, однако они не так уж и хороши. Некоторые дешевые телефоны не способны нормально проработать и года (из-за ограничений оборудования или из-за того, что программное обеспечение больше не обновляется).

Вам нужен аккаунт Google

Если у вас нет учетной записи Google, то использовать Android смартфон не имеет смысла, поскольку вы не сможете максимально эффективно использовать устройство.

Действительно, Google аккаунт нужен для всего: установки приложений, загрузки контента и многих других действий.

Операционная система iOS использует Apple ID для аутентификации действий на смартфоне. Учитывая, что Android разрабатывается компанией Google, вполне логично, что платформа в значительной степени привязаны именно к сервисам. Большинство людей устраивает это, однако некоторые пользователи предпочли бы использовать свой телефон без привязки к Google.

Обновления

Apple поддерживает свои iPhone на протяжении многих лет (даже старые модели), но большинство Android устройств получают максимум одно или два новых обновления операционной системы, а дешевые модели и вовсе остаются ни с чем.

Например, смартфоны от Lenovo, Tecno, Alcatel, Vivo и LG не были оснащены Android 9 Pie в конце 2019 года, хотя на то время версия системы была выпущена более года назад!

Всплывающие окна

Еще одна невероятно раздражающая вещь, — всплывающие рекламные окна (особенно на дешевых смартфонах). Каждый раз, когда вы открываете Play Store, везде появляется назойливая реклама, а некоторые модели и вовсе отображают рекламу в уведомлениях.

В приложениях же для iOS намного меньше рекламы. Это происходит в основном из-за того, что многие не прочь заплатить за них. На Android же доступно большее количество бесплатных программ.

Раздутое программное обеспечение

Большинство производителей Android устройств предустанавливают на свои телефоны множество приложений, многие из которых дублируют функции приложений, которые уже существуют. Например, у телефонов Samsung есть собственное приложение почты или же браузер (чаще всего Chrome).

Главный минус в том, что в большинстве случаев вы не сможете удалить эти приложения, хотя сейчас есть возможность отключить ненужные встроенные программы. Это не освободит место, но поможет навести порядок в панели приложений.

Итоги

Android – самая популярная мобильная операционная система в мире, и на то есть несколько веских причин: она довольно-таки простая в использовании, имеет миллионы приложений и предлагает множество инноваций.

Кроме того, устройства, работающие на базе данной ОС, являются очень доступными: цены стартуют от 7000 рублей (однако мы, всё же, не рекомендуем покупать самое дешевое устройство).

Конечно, операционная система неидеальна и имеет недостатки, которые, как мы все мечтаем, будут исправлены в будущем, однако платформа довольно-таки гибкая, из-за чего множество проблем можно решить в кратчайшие сроки.

Источник