На просторах Рунета сложно найти конструктивную и грамотно-поданную информацию об устройстве операционной системы Android. В большинстве своем, информация имеет раздробленный и неполных характер, отсутствует вводная часть с базовыми понятиями, что делает ее трудной для восприятия и понимания новичкам. При отсутствии базовых знаний устройства и алгоритма работы операционной системы Android невозможно производить отладку или кастомизацию прошивок, заниматься разработкой под ОС Android. Именно это и натолкнуло меня на написание данной статьи, в которой я попытаюсь, обычным и понятным языком, донести "сложные" вещи.
Материал направлен, в первую очередь, на изучение обычными пользователями и представлен в качестве вводного экскурса в мир операционных систем Android. Поэтому здесь будет представлена сжатая и поверхностная информация без технических углублений и нюансов. Данный материал будет полезен всем, кто занимается перепрошивкой и кастомизацией прошивок, разработкой под ОС Android, ремонтом мобильных компьютерных систем и обычному пользователю, для лучшего понимания принципов работы и возможностей своего Android"а.
Разделы внутренней памяти Android
Внутренняя память устройства на андроиде разбита на несколько логических дисков (разделов). Приведем классическую разметку памяти:
Bootloader - здесь находится программа (загрузчик), позволяющая запускать операционную систему Android, Recovery и другие сервисные режимы.
Recovery - как видно из названия, тут установлено инженерное меню восстановления или просто Рекавери.
Boot - сердце Андроид ОС, тут находится ядро, драйвера и настройки управления процессором и памятью.
System - системный раздел, в котором находятся все, необходимые для работы Android ОС, файлы, это как папка Windows на вашем диске С:\ (здесь и далее будev проводить ассоциацию с ОС Windows)
Data - раздел для установки приложений и хранения их данных. (Program files)
User - это всем известная sdcard или, проще говоря, место под пользовательские файлы (Мои документы).Здесь мы вынуждены сделать отступление, т.к. размещение данного раздела имеет несколько вариантов:
- Раздел отсутствует во внутренней памяти, а вместо него используется внешний накопитель — самый популярный вариант. (рис.1)
- В устройствах со встроенной памятью большого размера, данный раздел видится как sdcard, а внешняя карта памяти видится как sdcard2 или extsd (могут быть и другие варианты названия). Обычно, встречается на устройствах с Android 3.2. (Рис.2 Вариант 1)
- Данный вариант пришел на смену предыдущему варианту, вместе с Андроид 4.0. Раздел User заменили папкой media на разделе Data, что позволило использовать всю доступную пользователю память для установки программ и хранения данных, а не то количество, что выделил нам производитель. Иными словами sdcard и data являются одним целым. (Рис.2 Вариант 2)
Теперь, когда мы знаем, что и где находится, давайте разберемся для чего оно там и как эта информация может быть нам полезна.
Начнем с Bootloader. Это загрузчик, который запускает Андроид, рекавери и т.п. Когда мы нажимаем кнопку включения, запускается загрузчик и, если нет дополнительных команд (зажатых клавиш), запускает загрузку boot. Если же была зажата комбинация клавиш (у каждого устройства она своя) то запускает, в зависимости от команды, recovery, fastboot или apx. На рисунке ниже наглядно показано, что запускает Bootloader и как взаимосвязаны разделы.
Как видно из рисунка №3, раздел Recovery не влияет на загрузку Андроид ОС, но зачем же он тогда нужен? Давайте попробуем разобраться.
Recovery (рекавери) по сути является маленькой утилитой на ядре Linux и загружается не зависимо от Андроид. Его штатный функционал не богат: можно сбросить аппарат до заводских настроек или же обновить прошивку(заранее скачанную на sdcard). Но, благодаря народным умельцам, у нас есть модифицированные рекавери, через которые можно устанавливать модифицированные (кастомные) прошивки, настраивать андроид, создавать резервные копии и многое другое. Наличие или отсутствие рекавери, а также его версия не влияют на работоспособность Андроид ОС (очень частый вопрос на форумах).
Особо внимательные читатели могли заметить на Рис.3 некий Fastboot. Это интерфейс для работы напрямую с разделами внутренней памяти, при помощи командной строки. Через него можно прошить рекавери, ядро или новую версию прошивки, или же форматировать (удалить всю информацию) тот или иной раздел.
Раз уж зашла речь об интерфейсах, хочу рассказать о еще одном, довольно известном,- adb (android debugbridge). Это, так называемый, режим отладки и назван он так неспроста - через него можно отслеживать работу, как системы в целом, так и отдельных приложений. Но это еще не все, при помощи adb можно получить полный доступ к файловой системе устройства и изменять системные файлы или же вытянуть важную информацию, когда ваш девайс завис на загрузке. Все функции режима отладки описывать не буду т.к. моя цель донести общую информацию, а не подробный обзор о функциях того или иного режима.
Разобравшись с теорией, давайте запустим Андроид ОС.
Нажимаем кнопку питания — запускается Bootloader, который загружает Ядро (boot), оно, в свою очередь, запускает систему (System), ну, а она уже подгружает программы (data) и пользовательское пространство (user). (Рис.3)
А теперь перейдем в корневой каталог и посмотрим на внутренности самой Android OS:
В этой схеме мы привели, только необходимые для ознакомления, директории. На самом деле их гораздо больше и на обзор только одной папки System понадобится целая статья.
И так, папка data. Как можно догадаться из названия, она как-то связана с данными, но с какими? Да практически со всеми, это и данные о синхронизации и аккаунтах, пароли к точкам доступа wifi и настройки vpn, и так далее. Среди всего прочего тут можно обнаружить папки app, data и dalvik-cache - рассмотрим их назначение:
- app - сюда устанавливаются программы и игры.
- data - здесь хранятся данные приложений, их настройки, сэйвы игр и прочая информация.
- dalvik-cache - программная область кэш-памяти для программы Dalvik. Dalvik это Java-виртуальная машина, которая является основой для работы программ, имеющих *.apk расширение.
- Для того, чтобы сделать запуск программ быстрее — создается их кэш.
Папка System хранит в себе системные данные и все необходимое для работы ОС. Давайте рассмотрим некоторые из этих папок:
- app - здесь находятся системные приложения (смс, телефон, календарь, настройки и т.п.), а так же приложения установленные производителем устройства (фирменные виджеты, живые обои и т.д.).
- fonts - системные шрифты
- media - содержит стандартные мелодии звонков, уведомлений, будильников и звуков интерфейса, а так же загрузочную анимацию (bootanimation)
- build.prop - Этот файл упоминается, чуть ли не первым, в разговорах и статьях о тонкой настройке системы. В нем содержится огромное количество настроек, таких как плотность экрана, время задержки сенсора приближения, управление wifi, имя и производитель устройства и многие другие параметры.
Права суперпользователя Root в ОС Android
Как и в любой Linux-подобной системе, в операционной системе Android доступ к системным файлам и директориям осуществляется при наличии прав суперпользователя Root. В даном разделе мы решили рассмотреть принцип работы прав суперпользователя ОС Android, возможность редактирования системных файлов или логических разделов файлового пространства при наличии прав суперпользователя Root.
— Знать что в какой папке это хорошо, но можно ли что-то с этим сделать?
— Да! Но нужны права суперпользователя (root) или, если проводить аналогию с Windows, права Администратора. Изначально все устройства на Андроид идут без root прав для конечного пользователя, т.е. покупая девайс, мы не являемся в нем полноценными хозяевами. Это сделано как для защиты от вредоносных программ, так и от самого пользователя - ведь, в неумелых руках, полный доступ к системе может привести к «смерти» операционной системы и последующей необходимости в перепрошивке устройства.
«Ну и в чем польза такой опасной штуки?» — спросите Вы.
Сейчас расскажем:
- Возможность делать резервные копии данных и восстанавливать их после прошивки или случайного удаления.
- Тонкая настройка системы вручную или при помощи специальных программ.
- Удаление системных приложений, мелодий, обоев и т.п.
- Изменение внешнего вида ОС (например, отображение заряда батареи в процентах)
- Добавление функционала (поддержка ad-hoc сетей, к примеру)
Данный список можно продолжать еще долго, но, думаю, данных примеров будет достаточно для представления о возможностях и широте применения root привилегий.
— Это все здорово, но теперь любая программа сможет получить доступ к «сердцу» операционки и моим данным?
— Нет. Вы сами решаете разрешить, тому или иному приложению, получить root доступ, или нет. Для этого существует программа Superuser или ее продвинутая сестра SuperSU. Без этой или подобной программы воспользоваться root не возможно.
Как видите, Андроид не такая уж и сложная операционная система для понимания пользователя. Если вы ранее имели опыт работы с Linux-подобными операционными системами, вы найдете много схожего с Android системами и это сходство обосновано. Android система является производной и построенной на базе ядра Linux. Надеюсь, после прочтения статьи, вы узнали что-то новое или получили ответ на давно интересовавший вопрос.
Вы, наверное, здесь, потому что у вас уже есть устройство на Android или только начали думать о покупке. В новых очень много полезностей с расширенными правами и возможностями и много «веселья».
В отличие от iPhone или IPad (которые есть только несколько устройств), Андроид устройств существуют сотни, на выбор. Это всего лишь одна причина того, что делает их такими привлекательными и востребованными. Вы обязательно найдете именно то, что вам нужно — в пределах вашего бюджета или в зависимости от ваших других предпочтений.
Вариантов и видов Android очень много, потому что, технически это операционная система для любых смартфонов и планшетов. Много компаний делают и выпускают устройства, которые рассчитаны на работу от Android, в том числе Samsung, HTC, LG и другие менее известные бренды. И все они отличаются, так как каждый производитель вносит в устройство свои настройки и функции, что в свою очередь, служат преимуществами или недостатками той или иной компании при покупке его товара.
Что делает каждое устройство уникальным?
Устройства Андроид варьируются в зависимости от производителя. Посмотрите на два Android телефона ниже. Что вы видите?
Некоторые различия очевидны, но другие менее очевидны, например:
- Телефон слева немного больше
- Мониторы разные, отличаются кнопки в нижней части
- Каждый экран имеет свой собственный уникальный макет
- Некоторые значки выглядят по-разному; например, сравните две иконки вызова
Всегда будут отличия в самом аппарате, например внешний вид, память хранения и качество камеры. Также будут различия в программном обеспечении (другими словами, особенности на экране), которые могут повлиять на использования Андроид устройства в целом.
Покупка устройства Android
Теперь вы знаете, что каждое устройство Android является уникальным. Если у вас еще нет Android устройства, пришло время приобретать тот который соответствует вашим требованиям.
Выбор устройства
Если вы не уверены, с чего начать, вы можете проверить некоторые отзывы на сайтах. На основе отзывов будете иметь лучшее представление о том, какие устройства доступны, и насколько хорошо они выполняют свои функции. В общем, есть 2 основных фактора, на которые стоит обращать внимание при покупке: цена и характеристики.
Цена : устройства Android могут широко варьироваться в цене. Например, некоторые продавцы (например, Мегафон) предлагают определенные телефоны по очень низкой цене или даже бесплатно (обычно это старые модели или не очень функциональные модели), если вы покупаете симку сразу на определенный срок. Если ваш выбор падает на более дорогие телефоны, то цена таких телефонов колеблется от до . Планшеты обычно стоят больше.
Характеристики : Андроид устройства бывают разных форм, размеров и цветов. К основным характеристикам относятся размер экрана, время работы батареи, качество камеры, и общая производительность. Кроме того, есть ряд полезных функций, о которых тоже нужно подумать, например, режим громкой связи или даже распознавание отпечатков пальцев.
Покупка
Вы уже решили, какое устройство вы хотите? Есть 2 способа, чтобы сделать покупку — это в Интернете или в местном магазине электронной и компьютерной техники.
Избегайте сомнительных акций, или конкурсных предложений, которые звучат не правдоподобно. Так как на устройства Андроид сформирован очень большой спрос, и как правило, наличие недобросовестных продавцов и мошенников имеет место быть, особенно в интернете, которые хотят воспользоваться вашим вниманием и доверием. Рекомендуем приобретать товар только от известного и проверенного продавца.
Те, кто использует iPhone давно, знают, как работали ранние версии iOS. Фактически это была однозадачная операционка, которая позволяла работать в фоне или прерывать работу текущего приложения только предустановленным приложениям: вы читаете книжку, вам звонят - книгочиталка сворачивается, и на экране появляется окно звонка. А вот обратная операция невозможна: книгочиталка не только не может прервать работу других приложений, но и будет убита сразу после сворачивания.
Смысл существования такой системы, конечно же, в том, чтобы сэкономить процессор, оперативную память, а также ресурс батареи. Благодаря ей (но не только) iPhone мог работать быстро в условиях ограниченных ресурсов и очень бережно относился к батарее.
Как устроена операционная система Андроид
Android всегда работал иначе. Здесь можно запустить множество различных приложений и все они будут оставаться в памяти и даже смогут работать в фоне. Вы открываете браузер, вводите адрес и, пока загружается страница, запускаете почтовый клиент и читаете письма. Все как на десктопе, с тем исключением, что вам не нужно заботиться о закрытии приложений, система сделает это сама, когда оперативная память подойдет к концу или ее не хватит для размещения запускаемого приложения (само собой, в первую очередь в расход пойдут редко используемые приложения). Этот механизм называется lowmemorykiller .
Имея права root, настройки lowmemorykiller можно регулировать напрямую или с помощью специальных приложений
Важным элементом системы многозадачности были службы (service). Это особые компоненты приложений, которые могли работать в фоне абсолютно в любых условиях: включен экран или выключен, свернуто приложение или развернуто, службам плевать даже на то, запущено ли родительское приложение вообще. Оно просто говорило: «Эй, Android, мне нужны ресурсы процессора, я хочу сделать некоторые расчеты» - и получало эти ресурсы. В терминологии Android такой запрос к системе называется wakelock (а если точнее - процессорный wakelock).
Однако поддержка такого мощного и полезного инструмента сыграла с Google злую шутку. Появилось огромное количество приложений, которые плодили службы на каждый чих, постоянно выполняли какую-то работу и не давали смартфону спать. Установив на смартфон сотню приложений, пользователь получал несколько десятков служб, каждая из которых периодически что-то делала (обновить ленту твиттера, пока телефон спит, - это же так важно).
Дела обстояли настолько плачевно, что китайские производители, не обремененные задачей сохранить совместимость с оригинальным Android (это требуется, если хотите устанавливать на свои смартфоны Play Store), просто отключили в своих смартфонах механизмы поддержания жизненного цикла служб для несистемных приложений.
Продвинутые юзеры шли другим путем: они получали права root и устанавливали приложение Greenify, которое позволяло заморозить службы выбранных приложений так, чтобы их уже никто не смог разбудить. Существовали и более радикальные варианты, например снести весь софт, которым пользуешься реже одного раза в сутки.
Сама Google также предпринимала определенные действия для борьбы с «ядовитыми» службами. Большой шаг в этом направлении был сделан в Android 4.4, где появился интеллектуальный механизм, который определял, не работает ли служба слишком много времени и не сильно ли она грузит процессор, и, если это оказывалось так, прибивал ее на месте и не давал запуститься. Даже на поверхностный взгляд эта версия системы жила на батарейке заметно дольше предыдущих.
В Android 6.0 Google пошла еще дальше и оснастила ее механизмом Doze , который после определенного времени неактивности смартфона (около одного часа) переводил его в специальный энергосберегающий режим. Одна из особенностей этого режима - запрет на wakelock, то есть ни приложения, ни службы просто не могут разбудить смартфон, чтобы выполнить какую-либо работу. На глаз Android 6.0 не стал жить дольше, так что неизвестно, сработал ли этот механизм вообще.
Шкала работы Doze
И наконец, в Android 8.0 Google пошла на радикальный шаг - запретила работу фоновых служб. Но с двумя исключениями:
Приложение в некоторых случаях, например когда оно находится на экране, может запускать службы, но Android прибьет их после ухода приложения в сон.
Видимые пользователю службы до сих пор разрешены. Это так называемый foreground service
, служба, которая видна в панели уведомлений и имеет иконку в статусбаре.
Казалось бы, да, службы - это зло, но как теперь быть таким приложениям, как противоугонное, которое должно работать незаметно в фоне? Или тот же почтовый клиент? Из-за необходимости периодически проверять почту он должен висеть в панели уведомлений?
На самом деле нет. Google шла к запрету служб еще с версии 5.0, где появился так называемый JobScheduler . Это специальная подсистема, которая позволяет приложениям попросить Android выполнить ту или иную работу в такое-то время или при возникновении такого-то события (подключение к интернету, например). И да, JobScheduler сильно напоминает аналогичную функцию из iOS.
Binder
Вопреки расхожему мнению, Android с самых первых версий использовал песочницы для изоляции приложений. И реализованы они были весьма интересным образом. Каждое приложение запускалось от имени отдельного пользователя Linux и, таким образом, имело доступ только к своему каталогу внутри /data/data .
Друг с другом и с операционной системой приложения могли общаться только через IPC-механизм Binder , который требовал авторизации на выполнение того или иного действия. Этот же механизм использовался и для несколько других целей: с его помощью система оповещала приложения о системных событиях, таких как входящий вызов, пришедшее СМС, втыкание зарядки и так далее. Приложения получали сообщения и могли на них отреагировать.
Работу Binder обеспечивают драйвер в ядре Linux и Service Manager
Эта особенность дала Android очень широкие возможности автоматизации, о которых мы знаем благодаря таким приложениям, как Tasker, Automate или Locale. Все эти приложения доступны и для Android 8, разве что некоторые опасные возможности, такие как включение/выключение режима полета, теперь запрещены для использования обычными приложениями.
Система оповещения базируется на интентах (intent) , специальном механизме, реализованном поверх Binder и предназначенном для обмена информацией между приложениями (или ОС и приложениями), а также запуска компонентов приложений. С помощью интентов можно оповещать приложения о событиях, попросить систему открыть приложение для обработки определенных типов данных (например, чтобы открыть определенную страницу в браузере, достаточно послать широковещательный интент со ссылкой на страницу, и на него откликнутся все приложения, способные отображать веб-страницы, либо только дефолтовый браузер) или просто запустить компонент того или иного приложения. Например, приложения в Android запускаются не напрямую, а с помощью интентов.
К сожалению, как и службы, интенты стали проблемой для Google и пользователей Android. Дело в том, что широковещательные интенты, используемые для уведомления приложений о событиях, приходят сразу ко всем приложениям, которые заявили, что способны на них реагировать. А чтобы приложение смогло среагировать на интент, его надо запустить. Картина получается такая: на смартфоне есть двадцать приложений, которые могут реагировать на интент android.net.conn.CONNECTIVITY_CHANGE, и при каждом подключении к сети и отключении от нее система запускает эти приложения, чтобы они смогли среагировать на интент. Как это сказывается на энергопотреблении - представьте сами.
Google исправила это недоразумение опять же в Android 8.0. Теперь приложения могут регистрировать обработчики широковещательных интентов только во время своей работы (за небольшими исключениями).
Сервисы Google
Google любит бравировать тем, что Android - операционная система с открытым исходным кодом. Это, конечно же, не совсем так. С одной стороны, код Android действительно открыт, и именно поэтому мы имеем доступ к такому количеству разнообразных кастомных прошивок. С другой стороны, собрав Android из официальных исходников, вы получите систему без нескольких важных компонентов: 1) отдельных драйверов, исходники которых производитель прячет, как коммерческую тайну, 2) сервисов Google, которые нужны в первую очередь для получения доступа к аккаунту, запуска Google Play и облачного бэкапа.
Сервисы Google (Google Mobile Services) также отвечают за многие другие вещи, включая поддержку push-уведомлений, Instant Apps, Google Maps, доступ к календарю, определение местоположения по сотовым вышкам и Wi-Fi-роутерам, механизм Smart Lock, позволяющий разблокировать устройство в зависимости от некоторых условий.
В современных версиях Android сервисы Google взяли на себя настолько большую часть работы, что жить без них оказывается хоть и возможно, но очень проблематично. А с ними тоже невесело: минимальный вариант пакета GApps (который содержит только сервисы Google и Google Play) весит больше 120 Мбайт, а сами сервисы славятся своей любовью к оперативке и заряду батареи. А еще они закрыты, то есть о том, что они могут делать, знает только сама Google.
Скачать пакет с сервисами и приложениями Google для кастомной прошивки можно с сайта opengapps.org (слово open не означает, что они открыты)
Именно поэтому на свет появился проект microG, задача которого - воссоздать самую важную функциональность сервисов Google в открытом коде. Уже сейчас microG позволяет получить доступ к своему аккаунту, активировать push-уведомления, доступ к картам Google и определению местоположения по сотовым вышкам. И все это при размере в четыре мега и почти полном отсутствии требований к оперативке и ресурсу батареи.
У проекта есть собственная сборка прошивки LineageOS, которая из коробки включает в себя microG и все необходимые для его работы модификации.
Ядро Linux и рантайм
Android основан на ядре Linux. Ядро управляет ресурсами смартфона, в том числе доступом к железу, управлением оперативной и постоянной памятью, запуском, остановкой и переносом процессов между ядрами процессора и многими другими задачами. Как и в любой другой ОС, ядро - это сердце Android, центральная часть, без которой все остальное развалится.
Слоеный пирог Android
Наличие ядра Linux, а также частично совместимой со стандартом POSIX среды исполнения (в первую очередь это библиотека bionic, основанная на реализации стандартной библиотеки языка С из OpenBSD) делает Android совместимым с приложениями для Linux. Например, система аутентификации wpa_supplicant, применяемая для подключения к Wi-Fi-сетям, здесь точно такая же, как в любом дистрибутиве Linux. В ранних версиях Android использовался стандартный bluetooth-стек Linux под названием bluez (позже его заменили реализацией от Qualcomm под названием Bluedroid). Здесь даже есть своя консоль с набором стандартных UNIX/Linux-команд, реализованных в наборе Toybox, изначально созданном для встраиваемых Linux-систем.
Большинство консольных приложений, написанных для Linux, можно портировать в Android простой перекомпиляцией с помощью кросс-компилятора (главное - использовать статическую компиляцию, чтобы не получить конфликт библиотек), а имея права root, на Android-девайсе можно без всяких проблем запустить полноценный . Один нюанс - доступ к нему можно будет получить либо только через консоль, либо используя VNC-соединение. Также существует проект Maru OS, позволяющий использовать смартфон в качестве ПК на базе Debian при подключении к монитору. Ту же функцию обещает при подключении своих смартфонов к монитору с помощью дока DeX.
Старый добрый mc, запущенный в Android
Начиная с версии 4.4 Android умеет использовать систему принудительного контроля доступа SELinux для защиты от взлома и получения прав root. SELinux разработана Агентством национальной безопасности США и, если не вдаваться в детали, позволяет ограничить приложения (в том числе системные низкоуровневые компоненты) в возможностях. И речь вовсе не о полномочиях, которые юзер предоставляет приложениям, а о таких вещах, как системные вызовы и доступ к тем или иным файлам, невзирая на стандартные права доступа UNIX.
Серия уязвимостей Stagefright, поразивших Android несколько лет назад, позволяла получить контроль над устройством, просто заставив юзера открыть пришедшую MMS или специальный файл в браузере. Проблема состояла в мультимедиафреймворке Stagefright, содержащем сразу несколько уязвимостей переполнения буфера. При открытии специальным образом подготовленного мультимедиафайла эксплоит использовал уязвимость и запускал на устройстве код от имени Stagefright (который работал под рутом).
Все эти баги Google благополучно закрыла, а также поработала над модуляризацией кода фреймворка и его запуском в специальных доменах SELinux. Эти домены запрещают компонентам, ответственным за обработку мультимедиа, использовать большую часть системных вызовов Linux, включая системные вызовы группы execve, которые как раз и были причастны к запуску зловредного кода.
Сегодня SELinux используется для защиты почти всех системных компонентов Android. И это стало причиной резкого снижения количества найденных багов в Android. Но привело к фокусировке взломщиков на ядре, а точнее тех самых закрытых драйверах, аудит кода которых никто не проводил и безопасность которых не гарантирована (а она, как оказалось, находится в плачевном состоянии).
(1 оценок, среднее: 5,00 из 5)
Каждый смартфон состоит из множества сложных компонентов и вы не всегда будете думать о них перед выбором модели аппарата. Но, тем не менее, важно знать какие аппаратные средства помогают вашему смартфону функционировать.
В этой статье мы разберем основные части того, что стало одним из самых важных электронных устройств на рынке. Рассмотрим из чего состоит смартфон и для чего нужен тот или иной компонент. Сейчас существует множество различных моделей смартфонов, разных конструкций, с разными характеристиками, временем автономной работы и так далее. Но если вы разбираетесь в аппаратной начинке смартфона, то выбрать нужную модель будет намного проще.
1. Дисплей
Один из самых очевидных компонентов смартфона - это его экран. Все что вы видите на экране обрабатывается и контролируется внутренними компонентами. Сейчас существуют две технологии изготовления дисплеев:
- Жидкокристаллические экраны, они изготовляются по технологии IPS или TFT;
- Светодиодные экраны, изготовленные по технологии AMOLED или Super AMOLED.
Жидкокристаллический дисплей использует подсветку для получения изображения. Белый свет проходит сквозь фильтры и благодаря возможности управления свойствами кристаллов вы можете видеть разные цвета. Свет не создается самим экраном, он создается источником света за ним.
Светодиодный экран работает по-другому. Каждый пиксель, который вы видите на экране - это отдельный светодиод. Здесь сам экран создает яркие и красочные цвета. Преимущество Super AMOLED по сравнению с IPS в том, что когда пиксель выключен вы будете видеть черный цвет, он не использует батарею. Поэтому смартфоны с AMOLED более эффективны для автономной работы. Но экраны AMOLED дороже чем IPS, поэтому смартфон с таким дисплеем будет стоить значительно дороже.
2. Аккумулятор
В смартфонах обычно используются литий-ионные аккумуляторы, они могут быть съемными или не съемными. Благодаря этой технологии вам не понадобиться калибровка или тестирование аккумулятора, как при использовании батарей на основе никеля. Тем не менее у этих аккумуляторов есть множество своих проблем.
3. System-on-a-Chip (SoC)
SoC или материнская плата с процессором - это самый важный компонент вашего смартфона. Некоторые пользователи могут думать, что это процессор устройства, но это нечто большее. SoC включает в себя не только процессор, но и графический процессор, LTE-модем, контроллер экрана, беспроводные адаптеры и другие блоки кремния, которые заставляют телефон работать.
Существуют смартфоны, использующие SoC от Qualcomm, MediaTek, Samsung, собственные чипы компании Krirn, Apple, но все они используют одну и ту же архитектуру - ARM. ARM не только производит процессоры, но и лицензирует их архитектуру для других компаний, поэтому все могут использовать одну технологию для создания современных и мощных SoC.
Некоторые компании выпускают свои архитектурные линейки, которые совместимы с ARM и могут использоваться в смартфонах. Примером могут служить наборы микросхем Apple, работающие на процессорах Cyclone или процессоры Qualcomm Kryo. SoC - это основные компоненты из чего состоит смартфон.
4. Внутренняя и оперативная память
Ни один смартфон не сможет работать без оперативной памяти и системного хранилища. Большинство устройств используют оперативную память LPDDR3 или LPDDR4, а некоторые высококлассные модели поставляются с LPDDR4X. Сочетание LP означает Low Power, напряжение питания этих микросхем снижено, а это делает их более эффективными в плане потребления энергии.
LPDDR4 более эффективен чем LPDDR3, а LPDDR4X эффективнее и экономичнее обоих. Также есть еще более аффективная память - LPDDR5.
Что касается внутреннего хранилища, то здесь применяется флеш память от 32 до 256 Гб. Требования пользователей постоянно растут и в соответствии с ними будут расти объемы. Когда вы включите телефон, то увидите что размер накопителя меньше чем заявлен. Например, сказано что накопитель на 64 Гб, а для записи доступно 53-55 Гб. Эта память занята операционной системой и приложениями.
5. Модемы
Поскольку смартфоны - это все еще телефоны, им нужны коммуникационные компоненты для приема и совершения звонков, отправки текстовых сообщений и связи с сетью интернет. Именно для этого используются модемы. У каждого производителя SoC есть свой бренд модемов, это Qualcomm, Samsung, Huawei и другие.
Каждый из производителей пытается выпустить самый быстрый LTE-чип. На данный момент самый быстрый 9-LTE чип, но его нет смысла брать, если ваша сотовая сеть не поддерживает такую скорость.
6. Камера
У всех смартфонов есть фронтальная и передняя камеры. Камеры состоят из трех основных частей:
- Сенсор - обнаруживает свет;
- Линза - концентрирует изображение;
- Процессор изображений .
Количество мегапикселей камеры смартфона по-прежнему остаются очень важным критерием, но теперь это имеет намного меньшее значение. Сейчас основным ограничивающим фактором становится сенсор камеры, а также его чувствительность когда через него проходит свет.
Сенсор может вести себя по-разному в каждом смартфоне, поэтому фото или видео будет иметь разный контраст, оттенки, насыщенность по сравнению с другими смартфонами. Поскольку смартфоны имеют небольшой размер сенсора, они, как правило, плохо работают в условиях слабого освещения.
7. Датчики
В большинство современных смартфонов встроено пять основных датчиков которые позволят использовать смартфон более удобно. Вот они:
- Акселерометр - используется приложениями для определения ориентации устройства и его движений. Например, позволяет использовать встряхивание смартфона для переключения музыки;
- Гироскоп - работает с акселерометром, чтобы обнаружить вращения вашего телефона. Полезно для игр в гонки;
- Цифровой компас - помогает найти Север для нормальной ориентации на картах;
- Датчик освещенности - этот датчик позволяет автоматически устанавливать яркость экрана в зависимости от окружающего света и помогает увеличить время автономной работы.
- Датчик приближения - во время разговора если устройство приближается к вашему уху, этот датчик автоматически блокирует экран чтобы предотвратить нежелательные касания.
Это были все основные элементы смартфона, в различных моделях могут быть и другие датчики, например, датчик пульса, давления и температуры, но они встречаются намного реже.
Выводы
Мы рассмотрели из чего состоит смартфон. Теперь, когда у вас больше информации о сложных компонентах, из которых состоит каждый смартфон, вы можете выбирать вашу будущую покупку сравнивая характеристики различных компонентов. Так вы выберите лучшее устройство, которое будет полностью отвечать вашим потребностям.
Большинство из нас чувствует себя неуверенно, когда приходится знакомиться с новой операционной системой. И несмотря на то, что Андроид сегодня можно встретить на подавляющем числе электронных устройств, всё же есть много пользователей не знакомых с ним.
Множество возможностей системы пользователи никогда не используют
Если вы являетесь одним из таких людей, мы предоставим вам самую важную информацию о том, как разобраться в системе, познакомим с её . В общем, перед вами своеобразная инструкция под названием «Андроид для чайников», где собраны все актуальные советы по работе с платформой.
Включаем устройство, заходим в свой аккаунт и устанавливаем соединение с интернетом
Руководствуясь инструкцией, мы включаем свой смартфон или планшет, после чего перед вами появится рабочий стол системы, или, если происходит первое включение устройства, запустится мастер первичной настройки. К примеру, на смартфоне мастер предлагает выполнить следующее:
Что представляет собой интерфейс системы?
После настройки своего смартфона или устройства, даже если вы не проходили работу с мастером, вы увидите рабочий стол вашего гаджета.
Что он собой представляет? Вам будут предложены следующие символы и иконки:
Стоит отметить, что на планшетах с Андроидом в нижней строке открывается быстрое меню, где вы можете включить Wi-Fi, узнать о заряде батареи и прочей важной информации - чтобы открыть его, просто сделайте движение снизу вверх в области часов. В смартфонах под управлением этой системы для открытия меню уведомлений нужно провести пальцем по всему экрану сверху вниз.
Мы рассмотрели, как выглядит рабочий стол, теперь перейдём к основному меню Android.
Оно выполнено в форме общего списка с иконками и названием программ либо в виде нескольких рабочих столов с теми же списками приложений - ничего сложного в их просмотре нет. В общем меню вы найдёте все элементы вашего устройства, здесь есть и настройки смартфона или планшета.
Пользование интернетом на Андроид
Если вы уже установили подключение к интернету, самое время узнать, как пользоваться браузером. В случае, когда Wi-Fi выключен, активировать его вы можете в упомянутом меню уведомлений или через настройки, которые вы найдёте в меню. После того как вы откроете раздел , активируйте работу Wi-Fi, затем, устройство выполнит автоматический поиск сетей. Дело остаётся за малым - выбрать сеть из списка, ввести пароль, если это необходимо и нажать «Подключить».
Как зайти в интернет на Андроид?
Для этого следуйте таким инструкциям:
- Выберите установленный в смартфоне или планшете браузер, откройте его.
- Далее вы можете пользоваться браузером таким же образом, как и на компьютере - перед вами будет строка для ввода адреса, возможность добавлять вкладки, а в дополнительных иконках скрываются меню для добавления закладок, просмотра истории посещений страниц и прочее.
В целом ничего сложного в работе с браузером на планшете или смартфоне нет - если вы не знаете некоторых функций или значков, просто попробуйте их.
Мы упустили только один момент - чтобы ввести адрес сайта, вам нужна клавиатура.
Как работать с клавиатурой?
Клавиатура будет автоматически открываться всякий раз, когда вы будете нажимать на строку, где вводится тот или иной текст, сообщение. Поэтому её запуск - дело нехитрое, а если нужно убрать средство ввода просто нажмите «Назад».
О работе с клавиатурой стоит знать следующее:
Как добавить другие языки на клавиатуру?
Делается это в настройках, где есть меню, посвящённое средствам ввода - в нём вы можете добавлять языки, включать или выключать словари, выполнять прочую настройку клавиатуры.
В планшетах настройки средства ввода доступны в нижней строке, рядом с часами - соответствующий символ в виде точек появляется при каждом включении клавиатуры, поэтому можно даже не заходить в меню и не искать нужный раздел в настройках.
Как пользоваться Google Play Market?
Этот сервис представляет собой приложение, где вы найдёте тысячи всевозможных программ для вашего устройства с Android. Как правило, Play Market есть по умолчанию в меню вашего планшета или смартфона, для пользования им нужна учётная запись Google - если ранее вы не выполняли вход, то сделаете это при первом запуске магазина.
Итак, как пользоваться этим чудом? Всё очень просто - выбираете понравившееся приложение или находите его через строку поиска, нажимаете «Установить», а далее оборудование справится со всем самостоятельно.
Если вам нужно удалить программу или перенести её на карту памяти - последнее необходимо, когда на самом устройстве мало места, а сделать это вы можете в настройках. В отдельном разделе вынесены все приложения, установленные на вашем гаджете.
Файловый менеджер и как смотреть фильмы и слушать музыку на Андроид
Для просмотра файлов мультимедиа есть отдельное приложение под названием Галерея или Хранилище Мультимедиа, которое вы найдёте в главном меню. Ничего сложного в пользовании им нет, по созданным папкам распределяются фотографии, видео, находящиеся в памяти устройства или на карте.
Если же вам нужны аудиофайлы, книги и общий список файлов на устройстве - для этого существует файловый менеджер, который на системе Андроид имеет название Проводник.
Кстати, при просмотре фото и вы можете сразу же установить их на рабочий стол, или как изображение контакта из телефонной книги. В целом настройка фона, виджетов и прочих эстетических составляющих - большая и отдельная тема.
Как установить мелодию на звонок?
Если вы пользуетесь смартфоном на Андроид, то наверняка хотите слышать любимую мелодию на звонке. Делается это через настройки - зайдите в меню Звук, нажмите на строку Мелодия звонка, где вы сможете выбрать необходимый файл. Как видите, в этом меню вы можете полностью редактировать настройки звонков. Установить понравившуюся мелодию вы можете и в плеере при прослушивании музыки - в меню вы найдёте соответствующую функцию.
Благодаря этой краткой инструкции по Android вы узнали минимальный набор самых важных разделов и настроек системы, которые позволят начать своё уверенное пользование смартфоном или планшетом. Главное - не бойтесь пробовать и узнавать то, чего вы раньше не видели. В целом же пользование этой платформой наверняка будет для вас простым и понятным, ведь в ней всё продумано логично и последовательно.
