Что такое Андроид и для чего он нужен
| Источник: автор: Анастасия |
Андроид — представляет собой бесплатную операционную систему на основе которой работают смартфоны, планшеты, игровые приставки, наручные часы, телевизоры, мультимедийные проигрыватели, электронные книги и очки Google. Зачастую производители современных устройств изменяют стандартные элементы ОС фирменными приложениями, по другому группируют пункты меню и формулируют их название. Однако суть работы системы в большинстве фирменных оболочек является идентичной.
Разнообразие приложений позволит получить дополнительные возможности для пользователя и заменить базовый функционал. По сей день проводятся регулярные обновления, которые значительно расширяют возможности пользователей, повышают производительность и экономичность. Последняя версия ОС разработана в 2017 году и называется Android 8.0 Oreo. Андроид – современная платформа, которая позволяет преобразить смартфон и планшет в настоящий карманный компьютер. Кроме этого, ОС Андроид проста в управлении.
В 86 % смартфонов, проданных во всём мире во втором квартале 2014 года, была установлена операционная система Android[8]. На конференции для разработчиков в мае 2017 года Google объявила, что за всю историю Android было активировано более 2 млрд Android-устройств.
Что представляет собой Android
Сумасшедшую популярность база Андроид стала приобретать в 2008-2009 годах, вытесняя устаревшие Windows Mobile и Symbian и представляя серьезную конкуренцию соседствующему реноватору — продукции Apple. Ее появление произвело невероятный фурор на рынке умных гаджетов — Android моментально стал безукоризненным, бесспорным лидером в своей сфере.
Согласно статистике, к середине второго десятилетия 21 века на основе Андроида работало более 80% всех мобильных девайсов, в то время как продукция Эппл отошла на задний план. Android представляет собой операционную систему, которая позиционируется на условии многозадачности, и имеет современную базу Linux. Ее несомненными плюсами являются конкурентоспособная производительность и открытый, личный код. Первая версия программы была представлена еще в 2008 году. С того момента автоматические обновления появляются несколько раз в году — так, к концу 2017 году устройства уже работали на Android 8.0 Oreo.
С каждой новой версией в программе появляется все больше полезных возможностей, отмечаются лучшие показатели производительности и экономичного потребления энергии гаджета. На данный момент на Андроиде работают не только смартфоны, но также и планшетные персональные компьютеры, “умные” системы и другие устройства десятков европейских, американских и азиатских компаний.
Основные достоинства Android OS:
Режим приема/осуществления голосовых вызовов;
Работа с mailами;
Поддержка множества беспроводных модулей, которые обеспечивают круглосуточный, непрерывный выход в сеть и не только (3G, 4G, GPS/ГЛОНАСС, Wi-Fi, NFC и т. д.);
Легкость в использовании благодаря многообразию сенсорных поверхностей, чувствительных тачпадов, электронных клавиатур и т.д.;
Поддержка видеозвонков для общения с близкими на расстоянии;
Съемка видео в высоком разрешении, а также способность создавать качественные, практически профессиональные фотоснимки;
Широкая база возможностей защиты и сохранения конфиденциальности личных данных (например, верификация по отпечатку пальца или голосу);
Удобная работа с внешними устройствами и накопителями.
В некоторых Android-устройствах есть сервисы Google, обеспечивающие возможность передачи идентификационной информации на серверы компании, например, информации о перемещении пользователя в реальном времени.
В версии Android 1.6 разработчики добавили Native Development Kit, который позволяет писать собственные низкоуровневые модули для системы на языках C/С++, опираясь на стандартные Linux-библиотеки. Хотя, например, стандартная библиотека языка Си на платформе Android, известная как Bionic, как раз не является стандартной и полностью совместимой с libc.
Для доступа к Google Play и другим сервисам от Google необходимо использовать проприетарные приложения, которые производитель телефона имеет право устанавливать на телефон только после заключения контракта с Google.
Конкуренты Android выступили с критикой платформы, обвиняя её в чрезмерной фрагментации, создающей препятствия разработчикам. Но Google отвергла все обвинения, заявив, что никаких подобных проблем нет.
Подверглось критике решение Google не размещать в широком доступе код Android 3.0 Honeycomb, доступный только для участников Open Handset Alliance или по индивидуальному запросу после подписания соглашения. Google мотивирует это неготовностью платформы и мерой предупреждения небрежной её реализации. Ричард Столлман заявлял, что «всё просто и ясно: за исключением ядра Linux, Android 3 представляет собой несвободный софт» и «несмотря на то, что телефоны с Android на сегодняшний день не так плохи, как смартфоны Apple или Windows, нельзя сказать, что они уважают вашу свободу». В настоящий момент Google открыл исходный код для всех версий Android вплоть до 8.1.0, а также отправил в Linux все изменения, в соответствии с GPL.
По данным Lookout Security Mobile, за 2011 год у пользователей Android-смартфонов было украдено около миллиона долларов США (напр., отправка СМС без ведома владельца телефона).
Android (как и IOS) не поддерживает атрибут download, используемый в HTML для загрузки файлов из интернета.
Однако основным преимуществом Андроид можно считать неограниченную возможность установки абсолютно любых приложений на усмотрение пользователя. Поскольку современные разработчики не останавливаются не достигнутом и постоянно выпускают интересные, занимательные игры, полезные штучки и другой, крутой контент, возможность загрузки его в любое время (при наличии достаточного количества свободной памяти устройства) является огромным плюсом для пользователей, которые держат руку на пульсе событий. Сейчас в телефонах на базе Андроид буквально содержится целая жизнь: с их помощью можно общаться в социальных сетях, изучать необходимую информацию, просматривать новинки кинематографа, наслаждаться новыми песнями любимых исполнителей и многое другое.
Возможности Андроид
Простой и доступный интерфейс — одно из несомненных преимуществ Android. Даже начинающие пользователи, которые впервые держат в руках смартфон, смогут быстро разобраться в легком менют и стать продвинутыми пользователями без особых усилий. Приложения структурировано размещаются в устройства, а для их загрузки достаточно использовать один-единственный магазин — PlayMarket. В нем собран абсолютно весь софт для Андроид, который представлен в виде иллюстрированного, подробного каталога. С его помощью отпадает необходимость в длительном и нудном поиске нужного контента на просторах Всемирной Сети — достаточно зайти в виртуальный магазин и следовать подсказкам.
Какие приложения можно установить на устройство с Android?
Android Market позволяет загрузить множество полезных приложений и интересных игр.
Платформа Андроид позволяет скачивать и устанавливать всевозможные игры, начиная с логических и заканчивая стратегиями и шутерами. Ведь пользователи мобильных устройств частенько коротают время за играми. Поэтому разработчики стараются угодить всем.
Есть еще кто-то, кто не играл в гонки на Андроид устройстве? Наверное, таких нет. Игры можно скачать как на платной, так и на бесплатной основе в Play Маркете. Спектр игр очень велик и не оставит равнодушным ни одного пользователя
Существуют специальные приложения для камеры, которые позволяют делать снимки с использованием различных фильтров и эффектов.
Приложения по обработке фотографий превратят каждое ваше фото в настоящий шедевр. Теперь фотографировать стало гораздо проще и на Андроид-устройстве можно создавать настоящие художественные произведения искусства
Так, ваши фотографии будут не хуже, а может даже и лучше, чем у настоящего профессионального фотографа.
Огромный сенсорный дисплей позволяет установить в качестве обоев любое изображение из интернета или самостоятельно сделанный снимок.
Android поддерживает экранные виджеты. Они позволяют получить доступ к различным функциям и настройкам вашего смартфона. Для большего удобства вы можете создать собственную систему меню и ярлыков.
Виджеты облегчают использование смартфона или планшета для пользователей. Таким образом, с гаджетом справится даже ребенок.
Сменить в Андроиде на собственный вкус можно практически все, начиная от мелодии звонка и заканчивая заставками рабочих столов (кстати, для удобства пользователей их предусмотрено несколько). Вы можете слушать музыку с помощью плеера, который посоветовал вам коллега, или поменять скучный шрифт на интересные, разноцветные буквы.
Кроме того, в PlayMarket можно скачать следующие вещи:
Приложения для доступа в соцсети:
Мессенджеры, работающие от интернет-трафика;
WebMoney и похожие онлайн-кошельки;
Игры, требующие подключения к интернету и независимые от него;
“Женские” и “мужские” приложения и многое другое.
Кстати, чтобы воспользоваться некоторыми функциями, совершенно необязательно их открывать. Например, загруженные программы для демонстрации погоды обычно автоматически обновляют данные на рабочем столе, что очень удобно в течение дня.
Операционная система Android стремительно развивается. На данный момент на ее базе работают не только стандартные смартфоны, но и множественные планшеты, смарт-устройства, системы для умных домов, электронные книги, популярные в последнее время наручные часы и многое другое. Начните свое знакомство в Андроид уже сегодня, и будьте уверены в том, что вам понравится!
Что значит Андроид? Для чего нужен Андроид? Что такое Андроид в телефоне?
Сколько стоят обновления Android?
Обновления для платформы Android абсолютно бесплатны. Новые версии операционной системы обеспечивают гаджетам новые функционал и изменения, как правило, только в лучшую сторону. В первую очередь обновления получают топовые модели Андроид.
Возможность бесплатного обновления делает использование смартфона или планшета еще более желаемым. Не стоит игнорировать появление обновлений, так как это только сделает ваше устройство еще более функциональным и удобным в использовании.
Выводы
Так что же такое Андроид? Это операционная система, которая на сегодняшний день является самой популярной платформой, пользующаяся огромной популярностью среди обладателей телефонов и планшетов.
Источник
Как работает Android, часть 1
В этой серии статей я расскажу о внутреннем устройстве Android — о процессе загрузки, о содержимом файловой системы, о Binder и Android Runtime, о том, из чего состоят, как устанавливаются, запускаются, работают и взаимодействуют между собой приложения, об Android Framework, и о том, как в Android обеспечивается безопасность.
Немного фактов
Android — самая популярная операционная система и платформа для приложений, насчитывающая больше двух миллиардов активных пользователей. На ней работают совершенно разные устройства, от «интернета вещей» и умных часов до телевизоров, ноутбуков и автомобилей, но чаще всего Android используют на смартфонах и планшетах.
Android — свободный и открытый проект. Большинство исходного кода (который можно найти на https://source.android.com) распространяется под свободной лицензией Apache 2.0.
Компания Android Inc. была основана в 2003 году и в 2005 году куплена Google. Публичная бета Android вышла в 2007 году, а первая стабильная версия — в 2008, с тех пор мажорные релизы выходят примерно раз в год. Последняя на момент написания стабильная версия Android — 7.1.2 Nougat.
Android is Linux
По поводу такой формулировки было много споров, так что сразу поясню, что именно я имею в виду под этой фразой: Android основан на ядре Linux, но значительно отличается от большинства других Linux-систем.
Среди исходной команды разработчиков Android был Robert Love, один из самых известных разработчиков ядра Linux, да и сейчас компания Google остаётся одним из самых активных контрибьюторов в ядро, поэтому неудивительно, что Android построен на основе Linux.
Как и в других Linux-системах, ядро Linux обеспечивает такие низкоуровневые вещи, как управление памятью, защиту данных, поддержку мультипроцессности и многопоточности. Но — за несколькими исключениями — вы не найдёте в Android других привычных компонентов GNU/Linux-систем: здесь нет ничего от проекта GNU, не используется X.Org, ни даже systemd. Все эти компоненты заменены аналогами, более приспособленными для использования в условиях ограниченной памяти, низкой скорости процессора и минимального потребления энергии — таким образом, Android больше похож на встраиваемую (embedded) Linux-систему, чем на GNU/Linux.
Другая причина того, что в Android не используется софт от GNU — известная политика «no GPL in userspace»:
We are sometimes asked why Apache Software License 2.0 is the preferred license for Android. For userspace (that is, non-kernel) software, we do in fact prefer ASL 2.0 (and similar licenses like BSD, MIT, etc.) over other licenses such as LGPL.
Android is about freedom and choice. The purpose of Android is promote openness in the mobile world, and we don’t believe it’s possible to predict or dictate all the uses to which people will want to put our software. So, while we encourage everyone to make devices that are open and modifiable, we don’t believe it is our place to force them to do so. Using LGPL libraries would often force them to do just that.
Само ядро Linux в Android тоже немного модифицировано: было добавлено несколько небольших компонентов, в том числе ashmem (anonymous shared memory), Binder driver (часть большого и важного фреймворка Binder, о котором я расскажу ниже), wakelocks (управление спящим режимом) и low memory killer. Исходно они представляли собой патчи к ядру, но их код был довольно быстро добавлен назад в upstream-ядро. Тем не менее, вы не найдёте их в «обычном линуксе»: большинство других дистрибутивов отключают эти компоненты при сборке.
В качестве libc (стандартной библиотеки языка C) в Android используется не GNU C library (glibc), а собственная минималистичная реализация под названием bionic, оптимизированная для встраиваемых (embedded) систем — она значительно быстрее, меньше и менее требовательна к памяти, чем glibc, которая обросла множеством слоёв совместимости.
В Android есть оболочка командной строки (shell) и множество стандартных для Unix-подобных систем команд/программ. Во встраиваемых системах для этого обычно используется пакет Busybox, реализующий функциональность многих команд в одном исполняемом файле; в Android используется его аналог под названием Toybox. Как и в «обычных» дистрибутивах Linux (и в отличие от встраиваемых систем), основным способом взаимодействия с системой является графический интерфейс, а не командная строка. Тем не менее, «добраться» до командной строки очень просто — достаточно запустить приложение-эмулятор терминала. По умолчанию он обычно не установлен, но его легко, например, скачать из Play Store (Terminal Emulator for Android, Material Terminal, Termux). Во многих «продвинутых» дистрибутивах Android — таких, как LineageOS (бывший CyanogenMod) — эмулятор терминала предустановлен.
Второй вариант — подключиться к Android-устройству с компьютера через Android Debug Bridge (adb). Это очень похоже на подключение через SSH:
Из других знакомых компонентов в Android используются библиотека FreeType (для отображения текста), графические API OpenGL ES, EGL и Vulkan, а также легковесная СУБД SQLite.
Кроме того, раньше для реализации WebView использовался браузерный движок WebKit, но начиная с версии 7.0 вместо этого используется установленное приложение Chrome (или другое; список приложений, которым разрешено выступать в качестве WebView provider, конфигурируется на этапе компиляции системы). Внутри себя Chrome тоже использует основанный на WebKit движок Blink, но в отличие от системной библиотеки, Chrome обновляется через Play Store — таким образом, все приложения, использующие WebView, автоматически получают последние улучшения и исправления уязвимостей.
It’s all about apps
Как легко заметить, использование Android принципиально отличается от использования «обычного Linux» — вам не нужно открывать и закрывать приложения, вы просто переключаетесь между ними, как будто все приложения запущены всегда. Действительно, одна из уникальных особенностей Android — в том, что приложения не контролируют напрямую процесс, в котором они запущены. Давайте поговорим об этом подробнее.
Основная единица в Unix-подобных системах — процесс. И низкоуровневые системные сервисы, и отдельные команды в shell’е, и графические приложения — это процессы. В большинстве случаев процесс представляет собой чёрный ящик для остальной системы — другие компоненты системы не знают и не заботятся о его состоянии. Процесс начинает выполняться с вызова функции main() (на самом деле _start ), и дальше реализует какую-то свою логику, взаимодействуя с остальной системой через системные вызовы и простейшее межпроцессное общение (IPC).
Поскольку Android тоже Unix-подобен, всё это верно и для него, но в то время как низкоуровневые части — на уровне Unix — оперируют понятием процесса, на более высоком уровне — уровне Android Framework — основной единицей является приложение. Приложение — не чёрный ящик: оно состоит из отдельных компонентов, хорошо известных остальной системе.
У приложений Android нет функции main() , нет одной точки входа. Вообще, Android максимально абстрагирует понятие приложение запущено как от пользователя, так и от разработчика. Конечно, процесс приложения нужно запускать и останавливать, но Android делает это автоматически (подробнее я расскажу об этом в следующих статьях). Разработчику предлагается реализовать несколько отдельных компонентов, каждый из которых обладает своим собственным жизненным циклом.
In Android, however, we explicitly decided we were not going to have a main() function, because we needed to give the platform more control over how an app runs. In particular, we wanted to build a system where the user never needed to think about starting and stopping apps, but rather the system took care of this for them… so the system had to have some more information about what is going on inside of each app, and be able to launch apps in various well-defined ways whenever it is needed even if it currently isn’t running.
Для реализации такой системы нужно, чтобы приложения имели возможность общатся друг с другом и с системными сервисами — другими словами, нужен очень продвинутый и быстрый механизм IPC.
Этот механизм — Binder.
Binder
Binder — это платформа для быстрого, удобного и объектно-ориентированного межпроцессного взаимодействия.
Разработка Binder началась в Be Inc. (для BeOS), затем он был портирован на Linux и открыт. Основной разработчик Binder, Dianne Hackborn, была и остаётся одним из основных разработчиков Android. За время разработки Android Binder был полностью переписан.
Binder работает не поверх System V IPC (которое даже не поддерживается в bionic), а использует свой небольшой модуль ядра, взаимодействие с которым из userspace происходит через системные вызовы (в основном ioctl ) на «виртуальном устройстве» /dev/binder . Со стороны userspace низкоуровневая работа с Binder, в том числе взаимодействие с /dev/binder и marshalling/unmarshalling данных, реализована в библиотеке libbinder.
Низкоуровневые части Binder оперируют в терминах объектов, которые могут пересылаться между процессами. При этом используется подсчёт ссылок (reference-counting) для автоматического освобождения неиспользуемых общих ресурсов и уведомление о завершении удалённого процесса (link-to-death) для освобождения ресурсов внутри процесса.
Высокоуровневые части Binder работают в терминах интерфейсов, сервисов и прокси-объектов. Описание интерфейса, предоставляемого программой другим программам, записывается на специальном языке AIDL (Android Interface Definition Language), внешне очень похожем на объявление интерфейсов в Java. По этому описанию автоматически генерируется настоящий Java-интерфейс, который потом может использоваться и клиентами, и самим сервисом. Кроме того, по .aidl -файлу автоматически генерируются два специальных класса: Proxy (для использования со стороны клиента) и Stub (со стороны сервиса), реализующие этот интерфейс.
Для Java-кода в процессе-клиенте прокси-объект выглядит как обычный Java-объект, который реализует наш интерфейс, и этот код может просто вызывать его методы. При этом сгенерированная реализация прокси-объекта автоматически сериализует переданные аргументы, общается с процессом-сервисом через libbinder, десериализует переданный назад результат вызова и возвращает его из Java-метода.
Stub работает наоборот: он принимает входящие вызовы через libbinder, десериализует аргументы, вызывает абстрактную реализацию метода, сериализует возвращаемое значение и передаёт его процессу-клиенту. Соответственно, для реализации сервиса программисту достаточно реализовать абстрактные методы в унаследованном от Stub классе.
Такая реализация Binder на уровне Java позволяет большинству кода использовать прокси-объект, вообще не задумываясь о том, что его функциональность реализована в другом процессе. Для обеспечения полной прозрачности Binder поддерживает вложенные и рекурсивные межпроцессные вызовы. Более того, использование Binder со стороны клиента выглядит совершенно одинаково, независимо от того, расположена ли реализация используемого сервиса в том же или в отдельном процессе.
Для того, чтобы разные процессы могли «найти» сервисы друг друга, в Android есть специальный сервис ServiceManager, который хранит, регистрирует и выдаёт токены всех остальных сервисов.
Binder широко используется в Android для реализации системных сервисов (например, пакетного менеджера и буфера обмена), но детали этого скрыты от разработчика приложений высокоуровневыми классами в Android Framework, такими как Activity, Intent и Context. Приложения могут также использовать Binder для предоставления друг другу собственных сервисов — например, приложение Google Play Services вообще не имеет собственного графического интерфейса для пользователя, но предоставляет разработчикам других приложений возможность пользоваться сервисами Google Play.
Подробнее про Binder можно узнать по этим ссылкам:
В следующей статье я расскажу о некоторых идеях, на которых построены высокоуровневые части Android, о нескольких его предшественниках и о базовых механизмах обеспечения безопасности.
Источник
