Андроид — что это такое в телефоне: Подробно
Android является основной операционной системой различных девайсов: телефоны, планшеты, телевизоры и т.д. Эта мобильная платформа одна из самых дружелюбных к пользователям, отзывчивая и очень популярная.
Знать, что это такое, в наше время достаточно важно. Покупая смартфон или другое устройство на этой ОС, вы будете постоянно контактировать с ней и, чтобы понимать на что она способна, следует ознакомится с системой андроид поближе.
Прошлая публикация про сброс андроида до заводских настроек собрала множество положительных откликов, сегодня мы поговорим о самой операционной системе, о том, что она из себя представляет, как появилась и для чего вообще нужна.
Что такое Андроид
Андроид (Android) — это операционная система, предназначенная для управления: телефонами, планшетами, ноутбуками, мобильными пк, телевизорами, электронными книгами, часами и многими другими электронными девайсами. Является собственностью компании Google и разрабатывается ею. Создание же начала компания Android Inc., которую приобрел Гугл в 2005 году. Миру Андроид представили в 2008 году 23 сентября, когда вышла его первая версия.
За счет удобства использования, качественного интерфейса и кроссплатформенности — используется на огромном количестве различных устройств. Среди которых лидируют: смартфоны, планшеты, часы и телевизоры. Android способна работать не только с девайсами, которые оснащены сенсорными экранами, но и с любыми другими устройствами ввода: мышками, клавиатурами и другими. Т.е. ее можно установить, как основную ОС, например, на свой ноутбук и полноценно пользоваться ей.
Сама система создана на базе ядра Linux и является свободной в распространении — может быть установлена на любой девайс, Google не контролирует процесс разработки таких устройств, и разработчики могут вносить небольшие изменения в ОС по своему усмотрению — делать различные надстройки и т.д. Четких стандартов и требований к устройству, на котором будет располагаться эта ОС — нет, кроме тех, которые будут выпускаться в линейке Android One.
Андроид можно расшифровать, как человекоподобный робот или робот гуманоид, поэтому у системы такой забавный логотип. На данный момент этот термин уже чаще ассоциируется именно с одноименной операционной мобильной системой, которую мы и рассматриваем.
В США первым смартфоном вышедшем на этой ОС был HTC Dream в 2008 году. Выпускал его сотовый оператор T-Mobile под названием T-Mobile G1. Аппарат начал пользоваться огромной популярностью еще до момента своего выхода, и предварительные заказы на него превысили все оптимистичные прогнозы компании. Все хотели посмотреть, какой будет конкурент у iPhone — тогда именно он был единственным в своем роде сенсорным мобильным телефоном.
В России первый смартфон на данной ОС вышел на год позже в 2009 году, это был Highscreen PP5420. Судя по отзывам, многим понравился, тогда все хотели поиграться с новой системой, айфоны мало кому были по карману.
Аппараты стали очень популярными, а новая ОС нашла своих поклонников. Примеру HTC последовали и другие компании, начав выпускать свои смартфоны и другие устройства с Андроидом на борту.
Сама же Google выпускает телефоны собственного производства под названием — Pixel. Они отличаются премиальностью, топовым железом, отменной камерой, самые первые получают обновления прошивки и выходят на чистом Андроид. В этом году должен выйти такой аппарат — Google Pixel 5.
Также, смартфоны на чистом Android выпускаются и другими компаниями, линейка таких телефонов называется Android One. Из последних моделей можно выделить: Motorola One, Xiaomi Mi A3, Nokia 3.2. В данном случае — процессом разработки управляет полностью Google, а компания лишь собирает телефон. Поддержкой таких устройств занимается также Гугл и на протяжении 18 месяцев.
Возможности Андроид
Операционная система очень гибкая и позволяет реализовывать на ней практически любые задачи. А, благодаря поддержке множества устройств и мобильных девайсов, вы получаете полноценный карманный компьютер, который будет позволять вам делать все те действия, которые вы привыкли делать за настольным ПК или ноутбуком.
Для ОС есть множество приложений на все случаи жизни, без преувеличения. В Google Play можно найти огромное количество различного программного обеспечения даже для решения самых специфичных задач, игры разных жанров и другой интересный софт.
Возможности ОС на определенном устройство упираются лишь в ограничения самого устройства, в возможности его железа и способа ввода/вывода информации (мышь, дисплей, сенсорный экран).
Покупая мобильны телефон на Андроид, кроме звонков можно: смотреть видео, слушать музыку, делать качественные снимки, общаться в мессенджерах, серфить в интернете, играть в игры, и многое другое. Это полноценное мобильное мультимедийное устройство.
Прошивки Андроид
Google постоянно улучшает свою систему и выпускает новые ее версии и прошивки. Версией является полноценная новая номерная версия Андроид, например, 8, 9, 10. А прошивок в одной версии может быть много, к примеру: 8.0, 8.1 и т.д. На данный момент последняя вышедшая версия — Android 11.
Прошивкой также называются модификации ОС от других производителей для своих устройств. Например, MIUI 10 для телефонов компании Xiaomi. Было бы правильнее их называть — лаунчер для Android, так, как это просто оболочка, которая работает уже на готовой системе. Но, так, как это полноценный продукт уже измененный для телефона определенной марки, который устанавливается в его память — то именно прошивка. Если это будет просто скачанное ПО — то просто лаунчер.
Прошивки от компаний сильно меняют внешний вид Андроид, делают его уникальным для аппаратов определенных марок и многим это нравится, у них появляется много поклонников. Те же аппараты Xiaomi, имеют огромное фан-комьюнити, которое с нетерпением ждет появления каждого нового устройства с MIUI на борту.
Android — открытая платформа
Является открытой для использования. Саму систему разрабатывает Google, а сторонние разработчики получаются ее исходный код, с которым можно работать. Благодаря этому Android доступен на множестве различных девайсах и для него создано неимоверное количество приложений.
Это полностью независимая от железа ОС и свободная для распространения — может быть установлена практически на любой девайс (в зависимости от прошивки). На компьютере же, есть специальные эмуляторы андроид, с помощью которых ее можно запустить на Windows, Mac OS или Linux.
Важно отметить, что хоть ОС и поддерживается множеством аппаратов, некоторые приложения просто могут нормально не функционировать на некоторых девайсах. Происходит это потому, что устройств много, железо разное и разработчики просто не всегда могут уследить за поддержкой своего софта для различного железа. Также это называют фрагментированностью ОС.
Приложения для Андроид — Google Play
Существует множество приложений для этой операционной системы, их тысячи. Все это благодаря открытости данной ОС и ее кроссплатформенности. Написать свое программное обеспечение может каждый, сама Гугл это только поддерживает.
Официальным магазином-сервисом, где можно их скачать является Google Play Market. На нем собрано множество различного софта, которое одобрила уже сама компания Гугл и игр. Но, система поддерживает и сторонние приложения для установки в формате .APK. Их также с легкостью можно установить себе на смартфон или планшет.
В заключение
Android — зеленый робот, на данный момент является самой популярной мобильной платформой, она прошла огромный путь и завоевала место лидера. Работает очень быстро, стабильно и плавно, а главное — поддерживается множеством устройств.
Источник
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
