安卓系统简介

安卓系统简介 操作系统是计算机系统的基本组成部分,计算机技术的飞速发展和日益广泛的应用使得操作系统的类型,作用、计算环境等均发生了较大的变化。近十年来,新技术的出现,对传统操作系统产生了不小的冲击,如:中间件技术、网络技术、嵌入式技术等。新的设备和计算模式出现,必然与操作系统发生关联,只不过表现形式会根据技术的发展而各不相同。今天我将就基于Linux的自由及开放源代码的操作系统—安卓系统作简要介绍。 Android一词的本义指“机器人”，同时也是Google于2007年11月5日宣布的基于Linux平台的开源手机操作系统的名称，该平台由操作系统、中间件、用户界面和应用软件组成。它主要使用于移动设备，如智能手机和平板电脑，由Google公司和开放手机联盟领导及开发。尚未有统一中文名称，中国大陆地区较多人使用“安卓”或“安致”。Android操作系统最初由Andy Rubin开发，主要支持手机。2005年8月由Google收购注资。2007年11月，Google与84家硬件制造商、软件开发商及电信营运商组建开放手机联盟共同研发改良Android系统。随后Google以Apache开源许可证的授权方式，发布了Android的源代码。第一部Android智能手机发布于2008年10月。Android逐渐扩展到平板电脑及其他领域上，如电视、数码相机、游戏机等。2011年第一季度，Android在全球的市场份额首次超过塞班系统，跃居全球第一。 2012年11月数据显示，Android占据全球智能手机操作系统市场76%的份额，中国市场占有率为90%。 Android在正式发行之前，最开始拥有两个内部测试版本，并且以著名的机器人名称来对其进行命名，它们分别是:阿童木(AndroidBeta)，发条机器人(Android 1.0)。后来由于涉及到版权问题，谷歌将 Android 各代版本 Logo其命名变更为用甜点作为它们系统版本的代号的命名方法。甜点命名法开始于Android 1.5发布的时候。作为每个版本代表的甜点的尺寸越变越大，然后按照26个字母数序:纸杯蛋糕(Android 1.5)，甜甜圈(Android 1.6)，松饼(Android 2.0/2.1)，冻酸奶(Android 2.2)，姜饼(Android 2.3)，蜂巢(Android 3.0)，冰激凌三明治(Android 4.0)，果冻豆(Jelly Bean，Android4.1和Android 4.2)。Android 1.1:2008年9月发布的Android第一版。Android 1.5Cupcake(纸杯蛋糕):2009年4月30日发布。 Android的系统架构和其操作系统一样，采用了分层的架构。从架构图看，Androi Android结构d分为四个层，从高层到低层分别是应用程序层、应用程序框架层、系统运行库层和Linux内核层。Android 是运行于Linux kernel之上，但并不是GNU/Linux。因为在一般GNU/Linux 里支持的功能，Android 大都没有支持，包括Cairo、X11、Alsa、FFmpeg、GTK、Pango及Glibc等都被移除掉了。Android又以Bionic 取代Glibc、以Skia 取代Cairo、再以opencore取代FFmpeg等等。Android 为了达到商业应用，必须移除被GNU GPL授权证所约束的部份，例如Android将驱动程序移到 Userspace，使得Linux driver 与 Linux kernel彻底分开。Bionic/Libc/Kernel/ 并非的Kernel header files。Android 的 Kernel header 是利用工具由 Linux Kernel header 所产生的，这样做是为了保留常数、数据结构与宏。 Android 的 Linux kernel控制包括安全(Security)，存储器管理(Memory Management)，程序管理(Process Management)，网络堆栈(Network Stack)，驱动程序模型(Driver Model)等。下载Android源码之前，先要安装其构建工具 Repo来初始化源码。Repo 是 Android 用来辅助Git工作的一个工具。 Android开发四大组件分别是:活动(Activity): 用于表现功能。服务(Service): 后台运行服务，不提供界面呈现。广播接收器(BroadcastReceiver):用于接收广播。内容提供商(Content Provider): 支持在多个应用中存储和读取数据，相当于数据库。Android 中， Activity是所有程序的根本，所有程序的都运行在Activity 之中，Activity可以算是开发者遇到的最频繁，也是Android 当中最基本的模块之一。在Android的程序当中，Activity 一般代表手机屏幕的一屏。如果把手机比作一个浏览器，那么Activity就相当于一个网页。在Activity 当中可以添加一些Button、Check box 等控件。可以看到Activity 概念和网页的概念相当类似。一般一个Android 应用是由多个Activity 组成的。这多个Activity 之间Android的应用(20张)可以进行相互跳转，例如，按下一个Button按钮后，可能会跳转到其他的Activity。和网页跳转稍微有些不一样的是，Activity 之间的跳转有可能返回值，例如，从Activity A 跳转到Activity B，那么当Activity B 运行结束的时候，有可能会给Activity A 一个返回值。这样做在很多时候是相当方便的。当打开一个新的屏幕时，之前一个屏幕会被置为暂停状态，并且压入历史堆栈中。用户可以通过回退操作返回到以前打开过的屏幕。可以选择性的移除一些没有必要保留的屏幕，因为Android会把每个应用的开始到当前的每个屏幕保存在堆栈中。 它具有许多平台优势，首先就是其开发性，开发的平台允许任何移动终端厂商加入到Android联盟中来。显著的开放性可以使其拥有更多的开发者，随着用户和应用的日益丰富，一个崭新的平台也将很快走向成熟;其次它就有不受束缚的特点，过去很长的一段时间，特别是在欧美地区，手机应用往往受到运营商制约，使用什么功能接入什么网络，几乎都受到运营商的控制。自从2007年iPhone上市后，用户可以更加方便地连接网络，运营商的制约减少。随着EDGE、HSDPA这些2G至3G移动网络的逐步过渡和提升，手机随意接入网络已不是运营商口中的笑谈;再次他还具有丰富的硬件，这一点还是与Android平台的开放性相关，由于Android的开放性，众多的厂商会推出千奇百怪，功能特色各具的多种产品。功能上的差异和特色，却不会影响到数据同步、甚至软件的兼容，如同从诺基亚Symbian风格手机一下改用苹果iPhone，同时还可将Symbian中优秀的软件带到iPhone上使用、联系人等资料更是可以方便地转移;最后安卓还具有方便开发的优点，Android平台提供给第三方开发商一个十分宽泛、自由的环境，不会受到各种条条框框的阻扰，可想而知，会有多少新颖别致的软件会诞生。 就安卓系统的安全权限机制而言，Android本身是一个权限分立的操作系统。在这类操作系统中，每个应用都以唯一的一个系统识别身份运行(Linux用户ID与群组ID)。系统的各部分也分别使用各自独立的识别方式。Linux就是这样将应用与应用，应用与系统隔离开。系统更多的安全功能通过权限机制提供。权限可以限制某个特定进程的特定操作，也可以限制每个URI权限对特定数据段的访问。Android安全架构的核心设计思想是，在默认设置下，所有应用都没有权限对其他应用、系统或用户进行较大影响的操作。这其中包括读写用户隐私数据(联系人或电子邮件)，读写其他应用文件，访问网络或阻止设备待机等。安装应用时，在检查程序签名提及的权限，且经过用户确认后，软件包安装器会给予应用权限。从用户角度看，一款Android应用通常会如下的权限:拨打电话、发送短信或彩信、修改/删除SD卡上的内容、读取联系人的信息、读取日程信的息，写入日程数据、读取电话状态或识别码、精确的(基于GPS)地理位置、模糊的(基于网络获取)地理位置、创建蓝牙连接、对互联网的完全访问、查看网络状态，查看WiFi状态、避免手机待机、修改系统全局设置、读取同步设定、开机自启动、重启其他应用、终止运行中的应用、设定偏好应用、震动控制、拍摄图片等。一款应用应该根据自身提供的功能，要求合理的权限。用户也可以一款应用所需权限，从而简单判定这款应用是否安全。如一款应用是不带广告的单机版，也没有任何附加的内容需要下载，那么它要求访问网络的权限就比较可疑。 Android项目目前正在从手机运营商、手机厂商、开发者和消费者那里获得大力支持，我相信安卓会变得越来越好。