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。

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    1简介

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    Android中文俗称安卓,是一个以Linux为基础的开放源代码移动设备操作系统,主要用于移动设备,由Google成立的OpenHandsetAlliance(OHA,开放手持设备联盟)持续领导与开发中。安卓已发布的最新版本为AndroidL。

    Android系统最初由安迪·鲁宾(AndyRubin)等人开发制作,最初开发这个系统的目的是创建一个数码相机的先进操作系统;但是后来发现市场需求不够大,加上智能手机市场快速成长,于是Android被改造为一款面向智能手机的操作系统。于2005年8月被美国科技企业Google收购。2007年11月,Google与84家硬件制造商、软件开发商及电信营运商成立开放手持设备联盟来共同研发改良Android系统,随后,Google以Apache免费开放源代码许可证的授权方式,发布了Android的源代码,让生产商推出搭载Android的智能手机,Android操作系统后来更逐渐拓展到平板电脑及其他领域上。

    2010年末数据显示,仅正式推出两年的Android操作系统在市场占有率上已经超越称霸逾十年的诺基亚Symbian系统,成为全球第一大智能手机操作系统。

    2历史

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    2003年10月,AndyRubin等人创建Android公司,并组建Android团队。

    2005年8月17日,Google低调收购了成立仅22个月的高科技企业Android及其团队。安迪鲁宾成为Google公司工程部副总裁,继续负责Android项目。

    2007年11月5日,谷歌公司正式向外界展示了这款名为Android的操作系统,并且在这天谷歌宣布建立一个全球性的联盟组织,该组织由34家手机制造商、软件开发商、电信运营商以及芯片制造商共同组成,并与84家硬件制造商、软件开发商及电信营运商组成开放手持设备联盟(OpenHandsetAlliance)来共同研发改良Android系统,这一联盟将支持谷歌发布的手机操作系统以及应用软件,Google以Apache免费开源许可证的授权方式,发布了Android的源代码。

    2008年,在GoogleI/O大会上,谷歌提出了AndroidHAL架构图,在同年8月18号,Android获得了美国联邦通信委员会(FCC)的批准,在2008年9月,谷歌正式发布了Android1.0系统,这也是Android系统最早的版本。

    2009年4月,谷歌正式推出了Android1.5这款手机,从Android1.5版本开始,谷歌开始将Android的版本以甜品的名字命名,Android1.5命名为Cupcake(纸杯蛋糕)。该系统与Android1.0相比有了很大的改进。

    2009年9月份,谷歌发布了Android1.6的正式版,并且推出了搭载Android1.6正式版的手机HTCHero(G3),凭借着出色的外观设计以及全新的Android1.6操作系统,HTCHero(G3)成为当时全球最受欢迎的手机。Android1.6也有一个有趣的甜品名称,它被称为Donut(甜甜圈)。

    2010年2月份,Linux内核开发者GregKroah-Hartman将Android的驱安卓各个版本在市场受欢迎度动程序从Linux内核“状态树”(“stagingtree”)上除去,从此,Android与Linux开发主流将分道扬镳。在同年5月份,谷歌正式发布了Android2.2操作系统。谷歌将Android2.2操作系统命名为Froyo,翻译完名为冻酸奶。

    2010年10月份,谷歌宣布Android系统达到了第一个里程碑,即电子市场上获得官方数字认证的Android应用数量已经达到了10万个,Android系统的应用增长非常迅速。在2010年12月,谷歌正式发布了Android2.3操作系统Gingerbread(姜饼)。

    2011年1月,谷歌称每日的Android设备新用户数量达到了30万部,到2011年7月,这个数字增长到55万部,而Android系统设备的用户总数达到了1.35亿,Android系统已经成为智能手机领域占有量最高的系统。

    2011年8月2日,Android手机已占据全球智能机市场48%的份额,并在亚太地区市场占据统治地位,终结了Symbian(塞班系统)的霸主地位,跃居全球第一。

    2011年9月份,Android系统的应用数目已经达到了48万,而在智能手机市场,Android系统的占有率已经达到了43%。继续在排在移动操作系统首位。谷歌将会发布全新的Android4.0操作系统,这款系统被谷歌命名为IceCreamSandwich(冰激凌三明治)。

    2012年1月6日,谷歌AndroidMarket已有10万开发者推出超过40万活跃的应用,大多数的应用程序为免费。AndroidMarket应用程序商店目录在新年首周周末突破40万基准,距离突破30万应用仅4个月。在2011年早些时候,AndroidMarket从20万增加到30万应用也花了四个月。

    3系统架构

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    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,Android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。

    4应用程序

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    Android会同一系列核心应用程序包一起发布,该应用程序包包括客户端,SMS短消息程序,日历,地图,浏览器,联系人管理程序等。所有的应用程序都是使用JAVA语言编写的。

    5应用程序框架

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    开发人员也可以完全访问核心应用程序所使用的API框架。该应用程序的架构设计简化了组件的重用;任何一个应用程序都可以发布它的功能块并且任何其它的应用程序都可以使用其所发布的功能块(不过得遵循框架的安全性)。同样,该应用程序重用机制也使用户可以方便的替换程序组件。

    隐藏在每个应用后面的是一系列的服务和系统,其中包括;

    丰富而又可扩展的视图(Views),可以用来构建应用程序,它包括列表(Lists),网格(Grids),文本框(Textboxes),按钮(Buttons),甚至可嵌入的web浏览器。

    内容提供器(ContentProviders)使得应用程序可以访问另一个应用程序的数据(如联系人数据库),或者共享它们自己的数据。

    资源管理器(ResourceManager)提供非代码资源的访问,如本地字符串,图形,和布局文件(Layoutfiles)。

    通知管理器(NotificationManager)使得应用程序可以在状态栏中显示自定义的提示信息。

    活动管理器(ActivityManager)用来管理应用程序生命周期并提供常用的导航回退功能。

    6系统内核

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    Android是运行于Linuxkernel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GNUGPL授权证所约束的部份,例如Android将驱动程序移到Userspace,使得Linuxdriver与Linuxkernel彻底分开。Bionic/Libc/Kernel/并非标准的Kernelheaderfiles。Android的Kernelheader是利用工具由LinuxKernelheader所产生的,这样做是为了保留常数、数据结构与宏。

    Android的Linuxkernel控制包括安全(Security),存储器管理(MemoryManagement),程序管理(ProcessManagement),网络堆栈(NetworkStack),驱动程序模型(DriverModel)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。

    7安全权限机制

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    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应用通常会要求如下的权限:

    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。

    8平台优势

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    开放性

    在优势方面,Android平台首先就是其开发性,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。

    开发性对于Android的发展而言,有利于积累人气,这里的人气包括消费者和厂商,而对于消费者来讲,最大的受益正是丰富的软件资源。开放的平台也会带来更大竞争,如此一来,消费者将可以用更低的价位购得心仪的手机。

    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。

    方便开发

    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。但也有其两面性,血腥、暴力、情色方面的程序和游戏如何控制正是留给Android难题之一。

    9Google应用

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    在互联网的Google已经走过10年度历史,从搜索巨人到全面的互联网渗透,Google服务如地图、邮件、搜索等已经成为连接用户和互联网的重要纽带,而Android平台手机将无缝结合这些优秀的Google服务。

    10相关信息

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    据美国知名科技网Android central在2016年11月8日的报道,谷歌公布新版安卓兼容性定义文件,针对快充问题警告手机制造商尽量不要使用非标准USB充电。

    文件中写道:“我们强烈建议Type-C设备不要支持快充专有的充电方式,比如修改默认的电压标准,或者是调整Sink/Source电流逻辑,因为这样做可能会对支持标准USB Power Delivery充电方式的充电器和设备造成影响。虽然目前只是‘强烈建议’,但在未来的安卓版本中我们可能会‘要求’所有的Type-C设备都只支持标准的Type-C充电器。”

    现在安卓市场上充斥着各种快充技术,如高通快充、联发科MediaTek Pump Express快充、Oppo VOOC闪充、一加Dash快充、华为SuperCharge超级快充等等。有些快充技术需要特殊的数据线而不是传统的充电器来进行快速充电,而且因为各手机内部配置不同、充电速率不同,如果用户混用设备,可能会造成安全隐患。

    有消息指出,由于高通QC 3.1将充电电压增至9伏或12伏,HTC 10和LG G5的充电时间比一般意义上都要快上许多。但根据USB Type-C 3.1接口的规范,Vbus线应将电压保持在4.45-5.25伏之间,如此一来高通QC 3.1所需要的电压便远超USB Type-C线的标准——经过低规格线缆内的电流如果过高,后果不堪设想。所以谷歌Nexus手机配备的USB 3.1 Type-C接口,就不建议使用高通快充来充电。理论上来说,标准 3A Type-C型充电器应该是未来绝大多数USB-C型安卓设备快速充电的相对可靠的方法。

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    参考资料

    [添加]
    [1].Android遇上大麻烦
    [2].谷歌或在未来安卓版本中禁用高通联发科等快充技术

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    • 更新时间:2016-11-10
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