Инструментальные цифровые платформы андроид

Цифровые платформы

Цифровые платформы — это программные среды, в которых аппаратные средства интегрируются с прикладными решениями, повышающими эффективность всех сфер жизни общества.

Что такое цифровые платформы

Благодаря применению пакетов цифровых технологий работы с данными и упрощения схем разделения труда цифровые платформы позволяют снижать транзакционные издержки и выстраивать алгоритмизированные взаимовыгодные отношения контрагентов — субъектов экономики. Иными словами, платформы создают цифровую структуру рынков, устраняют посредников и сложные иерархические связи и распространяют инновационные бизнес-модели.

Основные типы цифровых платформ

Существует несколько типов цифровых платформ:

инструментальные цифровые платформы, в основе которых находятся программные или программно-аппаратные комплексы (продукты), предназначенные для создания прикладных решений с использованием типовых функций и интерфейсов для обработки информации и с применением сквозных технологий работы с данными. Также цифровые платформы представленного типа включают функционал для отладки прикладных программных или программно-аппаратных инструментов. Примеры таких платформ — Java, SAP HANA, Android OS, iOS, Intel x86, Bitrix, Amazon Web Services, Microsoft Azure, TensorFlow, Cloud Foundry;

инфраструктурные цифровые платформы, связанные с экосистемами участников рынков информатизации, на которые выводятся ИТ-сервисы, использующие сквозные цифровые технологии работы с данными и доступ к источникам информации и применяемые в пределах экосистем. К платформам такого типа относятся General Electric Predix, ESRI ArcGIS, ЕСИА, «CoBrain-Аналитика», ЭРА-ГЛОНАСС (партнёрская программа);

прикладные цифровые платформы — бизнес-модели, предоставляющие возможности алгоритмизированного обмена ценностями между значительным числом независимых участников рынка. Транзакции при этом проводятся в единой информационной среде. В данную группу входят, например, Uber, AirBnB, Aliexpress, Booking.com, Avito, Boeing suppliers portal, Apple AppStore, AviaSales, Facebook, Alibaba, Yandex Taxi, Yandex Search, Predix Developer Network Appstore.

Также цифровые платформы различаются по группам участников и уровням обработки информации:

инструментальные цифровые платформы объединяют разработчиков платформ и решений и проводят технологические операции по обработке информации;

инфраструктурные цифровые платформы объединяют поставщиков информации, разработчиков и операторов платформ, разработчиков и потребителей ИТ-сервисов и применяются для выработки информации для принятия решений на уровне хозяйствующих субъектов;

прикладные цифровые платформы используются для обработки информации о заключении и выполнении сделок между несколькими экономическими субъектами — поставщиками товаров, услуг, производственных ресурсов, их потребителями, а также операторами платформ и регуляторами.

В классификации цифровых платформ дополнительно выделяется подтип — отраслевые цифровые платформы, круг участников которых включает участников бизнес-процессов конкретных отраслей: производственные, торговые и сервисные компании, их заказчиков, а также государственные регуляторные службы. В технологическом плане отраслевые цифровые платформы представляют собой информационные системы для накопления, обмена и управления данными в структурированном виде, а также для вызова бизнес-функций с подключенными к ней через технологические интерфейсы информационными системами участников платформы.

Каждый тип платформ играет свою роль в цифровой экономике. Так, инструментальные платформы снижают себестоимость разработки программных и программно-аппаратных решений, а инфраструктурные и прикладные цифровые платформы сокращают издержки на каждую дополнительную единицу доступа, копирования и распределения информации, товаров или услуг.

Более подробно узнать о цифровых платформах, а также получить все необходимые для работы с ними знания можно в рамках курсов по программам MBA IT, которые проводит ЦРК БИ (ЦЕНТР РАЗВИТИЯ КОМПЕТЕНЦИЙ В БИЗНЕС-ИНФОРМАТИКЕ) НИУ ВШЭ. Записаться на курсы можно здесь.

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

Лучшие инструменты для разработки приложений под Android

Nov 9, 2018 · 8 min read

Android предлагает разработчикам массу возможностей: это универсальная, открытая платформа, используемая миллионами пользователей по всему миру, с удивительно простой в использовании площадкой для распространения приложений. К счастью, существует множество инструментов для Android-разработчиков, которые помогут быстро начать работу. Но еще лучше то, что с каждым годом инструментов становится все больше, а их эффективность постоянно повышается. Еще никогда не было столь благоприятного времени для создания собственного приложения под Android!

Android Studio

Ни один топ “Лучших инструментов д л я разработки приложений под Android” не обходится без Android Studio. Это официальная IDE (интегрированная среда разработки) для Android, созданная компанией Google. Именно поэтому Android Studio является номером один для разработчиков, которые хотят создавать приложения, в соответствии с Material дизайном Google и доступом к расширенным функциям платформы.

IDE — это место, в котором разработчик проводит большую часть своего времени: Android Studio выступает в качестве редактора для выбранного вами языка программирования (он поддерживает Java, C++, а также Kotlin, который с недавних пор тоже стал официальным языком Android), компилятора, который может создавать APK файлы и файловой системы для организации вашего проекта. Кроме этого он включает в себя редактор XML и расширенный редактор макетов. Android Studio предлагает целый набор дополнительных инструментов, некоторые из которых мы рассмотрим в данной статье. К счастью, большинство из них теперь можно скачать единым пакетом. По сути, этот пакет идет в комплекте с Android SDK, но вам все равно придется отдельно загрузить и установить Java JDK. И было бы неплохо, если бы вы прочли инструкцию для новичков по использованию Android Studio.

Разработка при помощи Java и Android SDK имеет несколько крутую кривую обучаемости, но с точки зрения интеграции, поддержки и возможностей — Android Studio нет равных.

AVD Manager

Инструмент AVD Manager идет в комплекте с Android Studio. Аббревиатура AVD расшифровывается как “Android Virtual Device”, поэтому, по сути, это эмулятор для запуска приложений Android на вашем компьютере. Это очень полезный инструмент, который позволяет вам тестировать свои приложения, без необходимости устанавливать их на физические устройства. Что еще более важно, AVD Manager позволяет создавать множество эмуляторов с различными размерами экрана, спецификациями и версиями Android. Вы сможете увидеть, как будет выглядеть ваше творение на любом устройстве, и тем самым обеспечите поддержку среди самых популярных гаджетов. Производительность инструмента постоянно улучшается, особенно с режимом fast virt, который запускает на вашем компьютере версию Android от Intel и устраняет необходимость эмуляции уровня instruction.

Android Device Monitor

Еще один встроенный инструмент — Android Device Monitor, который позволяет проводить мониторинг вашего физического или виртуального устройства во время его работы, и, взамен, получать информацию о том, сколько процессов выполняется по потоку, сетевую статистику, LogCat и т.д. Данный инструмент отлично подходит для тестирования производительности ваших приложений.

Android Debug Bridge

ADB — это инструмент командной строки, с помощью которого можно копировать файлы на устройство и обратно, устанавливать и удалять приложения, выполнять резервное копирование и восстановление на всех устройствах на базе Android, в том числе и на виртуальном. Он идет в комплекте с Android Studio и, по большей части, вам не придется его использовать. Но в редких случаях вам все же придется им воспользоваться. Для этого перейдите в папку, где находится файл adb.exe и откройте командную строку (Shift + RMB>Открыть окно команд).

Unity 3D

Unity 3D — первый инструмент в нашем списке, который не предустановлен в Android Studio. Unity 3D представляет из себя игровой движок и IDE для кроссплатформенной разработки игр. Он очень прост в изучении и обладает большим набором функций для разработки игр. С помощью Android Studio можно создать игру, но в Unity то же самое можно сделать гораздо легче, без уймы потерянного времени и головной боли. Кстати говоря, в Unity есть возможность создавать приложения с дополненной реальностью для Daydream, Cardboard или Gear VR!

Unreal Engine

Unreal Engine — это игровой движок и альтернативный вариант для тех, кто интересуется кроссплатформенной и полнофункциональной разработкой игр. Unreal, также как и Unity, поддерживает разработку под Android, но, в плане графики, игры на Unreal сильно превосходят игры на Unity. Тем не менее Unity имеет лучшую встроенную поддержку мобильных и 2D-творений, поэтому является предпочтительным вариантом для большинства мобильных разработчиков игр. Не имеет значения, какой в итоге вы выберете движок, так как нет причин, по которым вы не можете дать им обоим шанс.

GameMaker: Studio

GameMaker: Studio — еще один инструмент для разработки игр, на этот раз для 2D-игр. Он гораздо проще в использовании, чем Unity или Unreal, и позволяет создавать игры, практически без написания кода. Однако, если хотите добавить немного больше настроек в свою игру, вы можете воспользоваться встроенным языком программирования для начинающих — GML или «GameMaker Language».

Однако из-за простоты использования вы, в какой-то степени, теряете мощность и функциональность. Также стоит отметить, что GameMaker: Studio не является бесплатным ПО, но есть бесплатная пробная версия.

B4A (или Basic for Android) — самый малоизвестный инструмент для разработки Android-приложений от компании Anywhere Software, специализирующейся на концепции быстрой разработки приложений(RAD). Как следует из названия, B4A — это IDE и интерпретатор, который позволяет разработчикам создавать приложения с использованием языка программирования BASIC . Для тех, кто не знаком с BASIC — это процедурный язык программирования, который читается практически как обычный английский язык. Несмотря на то, что B4A — это проект, разработанный всего одним человеком, ему удалось соединить в себе множество полезных расширенных функций, таких как: беспроводная отладка через Bluetooth, визуальный редактор для добавления и упорядочивания представлений и т.п. Данное ПО не бесплатно.

С помощью B4A вы можете делать практически все то же самое, что вы делаете при помощи Java, но гораздо быстрее и с меньшим количеством шаблонов. Любое понижение производительности, по сравнению с другими IDE, минимально. Тем не менее, вам все еще стоит изучить официальный метод создания приложений, особенно если вы хотите использовать конкретные библиотеки (но стоит упомянуть, что библиотеки Java могут быть обернуты для Basic4Android).

Наверное вы уже успели заметить, что инструменты для разработки приложений под Android любят аббревиатуры. AIDE расшифровывается как “Android IDE” и он уникален тем, что работает на самом Android. Это означает, что вы можете создавать приложения, используя свой телефон или планшет, а затем тестировать их на этом же устройстве.

Скорее всего вы уже поняли, что данному IDE не хватает некоторых функций из Android Studio (окей, очень многих функций) и у него нет никакого реального преимущества перед более функциональными IDE для разработки под Android. Он пригоден только для изучения Java и Android SDK, так как предоставляет возможность читать учебник по программированию и, в тот же самый момент, проверять оттуда код в режиме реального времени. Это настоящая находка для тех, кто только-только начал разрабатывать собственные мобильные проекты. AIDE не бесплатен и, независимо от того, хорошее о нем общественное мнение или нет — его стоит купить и попробовать самостоятельно.

Xamarin в Visual Studio

Visual Studio — это IDE от Microsoft, поддерживающий ряд языков, включая C#, VB.net, JavaScript и многое другое. С помощью фреймворка Xamarin, который входит в Visual Studio, можно создавать кроссплатформенные приложения с помощью C#, а затем тестировать их на нескольких устройствах, подключенных к облаку. Это хороший и бесплатный выбор, если вы планируете выпустить приложение и для Android, и для IOS, но не горите желанием писать свой код дважды. Также он является отличным выбором для тех, кто уже знаком с C# и/или Visual Studio. Минусом является то, что Xamarin неудобен в использовании Java библиотек и, как и с любой другой альтернативой Android Studio, вы теряете поддержку Google и расширенные встроенные функции.

Eclipse

До появления Android Studio, в качестве основного инструмента для разработки Android-приложений, разработчики использовали Eclipse. Этот IDE поддерживает несколько различных языков программирования, в том числе и Java с Android SDK. В отличие от Android Studio, Eclipse не предлагает встроенную поддержку и требует более тщательной настройки. На данный момент Google отключила официальную поддержку, поэтому, на самом деле, нет никаких оснований использовать Eclipse, вместо Android Studio. Я включил его в этот список, так как он может быть полезен тем, кто интересуется историей IDE и учится создавать приложения для Android. Так сказать для того, чтобы расширить кругозор.

GitHub

GitHub — это онлайн-сервис для хостинга и совместной разработки IT-проектов. Также он включает в себя систему контроля версий. Это очень удобно, если вам нужно сделать резервную копия вашего проекта или вы ищите людей для совместной разработки, или образец хорошего кода, который смогли бы использовать в качестве примера для разработки собственного проекта. Если вы новичок, то скорее всего будете загружать на свой компьютер код различных проектов, а потом переписывать его по своему желанию. Если вы когда-нибудь работали в команде над разработкой большого приложения, но никогда не использовали GitHub — самое время это исправить!

Другие инструменты для разработки приложений под Android

Помимо перечисленных выше инструментов, существует еще много вариантов, например, PhoneGap, Cordova или IntelliJ IDEA для создания простых приложений, или Andyroid и Blustacks, если вам нужна эмуляция Android без установки Android Studio и AVD Manager. Также разработчикам будет полезно освоить целый ряд других программ, помимо программ программирования. Например, вы можете использовать Photoshop или GiMP для редактирования изображений, а Illustrator для создания качественных векторных изображений. Может быть вам понравится идея создать макет дизайна приложения, сделав его интерактивным при помощи InVision, ну или можно по-старинке нарисовать его вручную. Возможно вы будете использовать Blender для создания 3D-моделей для ваших игр на Android или, возможно, вы будете использовать FL Studio 12 для написания музыки. Но мой вам совет — не делайте все в одиночку, а используйте сервисы для совместной работы с фрилансерами.

Для разработки приложений под Android подойдут многие программы, но подходящие именно вам будут зависеть от вашего стиля работы, предпочтений и целей. Надеюсь этот список дал вам хорошее представление о том, с чего начать свой путь.

Источник