Как устроена операционная система андроид. Андроид для чайников - что это за система

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.

Читайте какими бывают устройства Android. Операционная система Андроид, разработкой которой с лета 2005 года занимается компания Google, за очень короткий срок стала одной из самых популярных на мировом рынке, подвинув многих конкурентов. Зеленый робот, ставший лицом ОС, узнаваем пользователями и, что немаловажно, любим. Система добилась невероятных успехов, став основой для устройств самого разного назначения. Но какие конкретно устройства работают на ? Мы задались целью составить материал, в котором постараемся раскрыть ответ на этот вопрос.

Чем так хороша ОС Android

На рынке мобильных операционных систем сегодня главенствует, как многим известно, всего два представителя – iOS и Android. Этим двум противоборствующим ОС удалось попросту вытеснить всех остальных игроков, которым приходится довольствоваться ничтожным процентом.

И вот уже около десяти лет не утихают споры о том, что же лучше – или Android. В пользу первой говорит проработанность и стабильность – все для людей. Однако система является закрытой, а используется только в продукции компании Apple. Android же располагает к себе открытостью с возможностью кастомизации, а также обилием самых разных устройств – система доступна любой компании.

В открытости и распространенности и заключаются преимущества Андроид. Систему в своих целях используют и производители смартфонов, планшетов, умных часов, и автоконцерны. Кроме того, продукция, выпускаемая на Android, как правило, дешевле конкурентов на других операционных системах.

Устройства Android: где только не используется система

Ну что ж, теперь непосредственно к устройствам на Android. Их огромное число, потому мы затронем самые распространенные.

Смартфоны и Android

Первым устройством, которому выпала честь опробовать на себе преимущества Андроид, стал, конечно же, смартфон. Случилось это не так уж и давно – осень 2008 года. Всего-то девять лет назад был выпущен первый девайс на этой системе! Первым смартфоном был HTC Dream, который имел выдвижную клавиатуру и простецкие характеристики, которые не идут ни в какое сравнение с нынешними флагманами.

Смартфон был построен на базе чипа Qualcomm MSM7201A – одно ядро и частота 528 МГц. Эту «мощь» дополнили 192 Мб оперативной и 256 Мб постоянной памяти, благо можно было установить карту памяти на 16 Гб. 3.2-дюймовый экран получил разрешение 320×480 точек. И, как ни крути, для того времени это был настоящий прорыв.

После HTC Dream потенциал Андроид рассмотрели многие компании, открыв новую эру мобильных ОС. В Россию первый смартфон на Android приехал только в 2009 году, и стал им ни какой-нибудь там Samsung или LG, а HIGHSCREEN PP5420. И аппарат выглядит интересно даже сейчас.

Он обзавелся двумя экранами (дополнительный OLED ), процессором Qualcomm MSM7201A, ОЗУ 128 МБ, ПЗУ 256 МБ.

Однако операционная система тогда считалась выбором гиков, а большинству пользователей было комфортно с мобильными телефонами от Nokia. Прыжок выше головы Android сделала, когда обновилась до версии 2.3 (2011 год). Десятки компаний стали выбирать эту систему, да и пользователи рассмотрели потенциал.

Что имеем сегодня? Все крупнейшие производители (сами знаете за исключением кого) используют в своих смартфонах Android, добавляя что-то свое в код системы, дабы сделать ее лучше. Каждый год система обновляется, получая приставку в названии. С выходом новых версий пополняется арсенал возможностей Android. И нет никаких предпосылок, чтобы рынок смартфонов отказался от системы в ближайшие годы.

Планшеты

Планшет

Одним из первых представителей планшетов на Android стал Samsung Galaxy Tab, который попал на полки магазинов в 2010 году. Корейская компания выпускала устройство, чтобы навязать конкуренцию iPad, который уже тогда был готов стать лидером продаж.

До Samsung уже были попытки выпустить планшет на Андроид, но они либо просто не увенчались успехом, либо прошли незамеченными. Первый Galaxy Tab работал на версии 2.2, которая была явно не лучшим выбором для подобного класса гаджетов – она просто не была приспособлена в то время для планшетов, что не скрывала и Google. Хотя Samsung и постаралась ее доработать.

Расцвет планшетов начался после выхода Android версии 3.0, которая была разработана специально для этих устройств. Полки магазинов мгновенно наполнились дешевыми китайскими планшетами, которые привлекали пользователя своей ценой. Следующие версии Андроид стали универсальными, что позволило использовать систему и на смартфонах, и на планшетах.

Сегодня Android-планшеты переживают не лучшие времена – новинки выходят редко, пользователи отдают предпочтение фаблетам, к тому же, серьезную конкуренцию навязывают iPad и модели на Windows.

Телевизоры, Mini PC, игровые приставки и TV Box на Android

Вслед за смартфонами, планшетами и некоторыми другими устройствами Андроид проник и в мультимедийные устройства. Еще летом 2012 года Nexus представила медиа-развлекательное устройство Q, которое подключалось к телевизору и воспроизводило различный контент. Работал гаджет на Android 4.0. Позже, в 2014 году, Google показала – ответвление, которое предназначалось для приставок и телевизоров. Android TV перенял всю функциональность основной системы, став более адаптированным к управлению пультом ДУ.

За широкие возможности ОС особенно приглянулась многим производителям , которые, подключаясь к телевизору, превращают его в некое подобие большого смартфона. Очень любимы эти устройства китайскими компаниями, выпускающими ТВ Боксы по 2000-3000 рублей. На Android TV выпускаются и некоторые модели телевизоров, но большинство крупных компаний имеет свои системы , от которых не желает отказываться.

Кроме того, с выходом Android 4.4 в интернет-магазинах появилось немало Mini PC на этой системе – небольшие устройства (часто в виде флешки), которые, по сути, представляют собой все те же TV Box. Главное их достоинство – компактность, позволяющая носить в кармане.

Многим пользователям интересна Android и как игровая система. Компании же стараются потворствовать желаниям покупателей. Уже сегодня на прилавках магазинов электроники можно найти игровую приставку на Android от , а также кучу портативных моделей от китайских компаний.

Android с каждым годом только усиливает позиции на рынках развлекательных мультимедийных устройств. Функциональности системы сегодня достаточно для комфортного просмотра онлайн-контента, запуска тысяч игр и многих других целей.

Носимая электроника и техника для дома

Относительно недавно новым трендом стала умная носимая электроника, в числе которой оказались . На волне популярности Android выпустила в 2014 году свою систему для умных часов – . Как и полноценную ОС, ее постарались сделать наиболее удобной и функциональной. Сегодня на Android Wear доступны часы от таких крупных брендов как Samsung, LG, Huawei, Sony и других.

Не обошла система от Google стороной и технику для дома, которая год от года становится умнее. Уже в 2009 году пользователи могли приобрести рамку для фотографий на Android, позже к тренду присоединилась бытовая техника, в частности холодильники. Производители встраивают в свои устройства сенсорные панели, с помощь которых можно производить настройку работы холодильника, заказывать еду, управлять удаленно, задействовав планшет или смартфон.

Интересные приборы для кухни с операционной системой Андроид «на борту» представляют почти на каждой выставке. Кроме того, падает постепенно и цена на подобные устройства, что способствует их быстрому распространению.

Ноутбуки, камеры, проекторы, электронные книги

Есть ноутбуки, работающие на Android. Их относительно немного, но Google сегодня готова приложить все усилия, чтобы их продукт навязал конкуренцию системе уже десктопной – Windows. Кроме того, каждый пользователь может опробовать Андроид на своем компьютере или ноутбуке, причем совершенно бесплатно.

Однако пока ноутбуки на Андроид особым успехом не пользуются – все же для работы со многим программами на голову выше . Возможно, только пока.

А вот проекторы на Android выглядят поинтереснее. Сегодня многие компании выпускают портативные модели, которые оснащаются Android TV, что позволяет насладиться любимым шоу или сериалом в любом месте: хоть дома на диване, хоть в лесу под елью. Но, опять же, это больше нишевые устройства, которые не имеют такого спроса как смартфоны или смарт часы.

Любителям чтения сегодня доступны электронные книги на Android. Они существенно функциональнее своих братьев, на которых можно лишь открыть скачанный заранее роман или повесть. Подобные модели и в Интернете позволяют посидеть, и фильм посмотреть, ну и, конечно же, насладиться чтением.

Устройства для автомобилей

Фото: Андроид-магнитола Shuttle SDVA-6950 v2

Автомобили сегодня так же распространены, как и смартфоны, так почему бы и их не наградить современной операционной системой. Крупные холдинги оснащают новые модели бортовыми компьютерами, которые полностью отслеживают состояние авто, готовы помочь водителю с маршрутом и развлекут в длинной пробке фильмом.

Кроме того, на рынке полным-полно различных устройств на Андроид, которые может позволить каждый. Это, естественно, позволяющие загрузить тысячи карт, куда же без магнитолы, которая не только будет воспроизводить музыку, но и видео из YouTube в длинной пробке покажет. Дополнить этот тандем готовы видеорегистраторы, которые с помощью Android обладают существенно большими возможностями.

Заключение

Список устройств, работающих на операционной системе Google, действительно впечатляет. По факту, ни одна другая система не способна похвастаться столь широким распространением. И ведь сферы применения Android только расширяются. Общедоступность и функциональность делают свое дело – система растет впечатляющими темпами, оставляя позади конкурентов. Может вы, уважаемые читатели, тоже знаете какие-нибудь экзотические устройства на Android?

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.

Статьи серии:

• Как работает Android, часть 1

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 ) 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 , 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:

user@desktop-linux$ adb shell android$ uname Linux

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 .

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.

По умолчанию Google не оснащает девайсы под управлением Android полноценным файловым менеджером, поскольку это противоречит политике компании. Доступ к различным файлам осуществляется с помощью соответствующих приложений – фото, видео, текстовый редактор и т. д. Но рано или поздно необходимость доступа непосредственно к файлам всё же возникает.

Работа со структурой папок и файлов в Android.

В какой папке находятся контакты и другие данные на Android? Формат файловой системы Android не похож на . Вот как организована внутренняя память здесь:

1. Память устройства – это память, с которой вы будете работать. Здесь вы сможете использовать и изменять любые файлы. Как проводник Windows или Mac. Здесь хранятся данные некоторых приложений – фотографии, видео, кэш игр или интернет-браузера и т. д.
2. SD-карта – на многих устройствах Android также есть слоты для SD-карт. Вы можете подключить SD-карту к компьютеру или другому устройству, загрузить на неё файлы и затем вставить в смартфон. Если вы используете устройство на Marshmallow и SD-карту, отформатированную для использования в качестве внутреннего накопителя, она не будет отображаться в файловом менеджере отдельно, а вместо этого станет частью вашего устройства.
3. Root – в Android есть специальная корневая папка, в которой хранятся данные , конфиденциальная информация и т. д. Большинство файловых менеджеров не могут вносить здесь изменения из соображений безопасности. Если только у вас нет доступа root и файлового менеджера, способного его использовать. Получение root и доступ к системным данным требуют знаний об устройстве системы и назначении её компонентов, поэтому новичкам лучше не рисковать.

• Все фотографии с камеры телефона сохраняются в этой папке, как и на других цифровых камерах. Они отображаются в утилитах «Галерея» или «Фото», но физически находятся здесь. Это касается и хранения видеофайлов.
• Bluetooth – говорит само за себя;
• Download. Здесь располагаются загрузки браузера. Их можно свободно изменять, удалять или перемещать. Скачанные файлы можно экспортировать на любой накопитель.
• Movies, Music, Pictures, Ringtones, Video. Это папки, предназначенные для хранения ваших личных медиафайлов. Необходимы для быстрого доступа и синхронизации Android-смартфона с ПК.
• папка System хранит все системные настройки и данные всех приложений смартфона.

Вы можете просматривать эти папки из любого файлового менеджера. Один щелчок по файлу отобразит список установленных приложений, которые его поддерживают. Вы можете работать с хранящимися здесь данными напрямую, открывая их как на ПК.

Как управлять файлами и использовать файловую систему на Android

Прозрачность и функциональность файловой системы Android является одним из её преимуществ перед iOS. Она позволяет вам легко работать с файлами, открывая их в любом приложении… если вы знаете, как это сделать и куда устанавливаются новые приложения. Android по умолчанию оснащён портированным файловым менеджером. Некоторые производители предварительно устанавливают собственные, более мощные утилиты. В противном случае для полноценного управления файловой структурой Android понадобится стороннее приложение. Вот что вам нужно знать.

Как получить доступ к встроенному файловому менеджеру Android

В устройствах Android 6.x (Marshmallow) или новее есть встроенный файловый менеджер, он просто скрыт в настройках. Откройте Настройки-Память-Другое, и вы получите полный список всех файлов и папок в памяти смартфона. Приложение также можно вывести отдельным ярлыком на рабочий экран. В версии Nougat Android 7 файловый менеджер является частью приложения «Загрузки», но по сути это одно и то же. Здесь отображаются определённые типы файлов, такие как изображения, видео, музыка и загрузки. Чтобы получить доступ к полной файловой системе телефона, зайдите в Настройки-Память-Другое.

Сторонний менеджер

Но встроенный менеджер довольно слаб по сравнению с некоторыми вариантами, доступными в Google Play. Для более эффективного управления файлами установите один из доступных файловых менеджеров. Solid Explorer – один из самых популярных файловых менеджеров в Play Market. Он имеет мощные встроенные функции, такие как доступ к облачной учётной записи и двух окон в ландшафтном режиме (на любом устройстве!). Хорошо работает поддержка клиентов и часто выходят обновления. Через 2 недели бесплатная пробная версия закончится, и за дальнейшее использование придётся заплатить 2 доллара.

ES File Explorer – один из лучших root-файл менеджеров, доступных в Google Play Store. Одной из основных особенностей утилиты является использование Корзины, где хранятся недавно удалённые данные. Это бесплатное приложение не только содержит все основные функции управления файлами, но также имеет возможность управлять любыми приложениями на рутированном смартфоне. Возможности утилиты:

• доступ, сортировка, передача, переименование, копирование и вставка, удаление, резервное копирование или восстановление любых файлов и папок на устройствах Android с root;
• сжимайте документы, распаковывайте сжатые данные;
• зашифруйте данные паролем;
• загрузите мультимедиа в облачные сервисы.

Root Browser File Manager – мощный и эффективный проводник с внушительным функционалом. Особенности:

• Измените возможности доступа на смартфоне или других устройствах;
• отправляйте файлы по отдельности или партиями;
• создавайте папки и изменяйте их на своё усмотрение;
• сделайте полную копию, удалите, переименуйте и даже переместите данные на другое устройство;
• сохраните файлы в любом месте на устройстве.

File Manager + позволяет управлять файлами и папками на устройстве, NAS и в облачном сервисе. Управляйте файлами как в локальной папке, так и в облачном хранилище. Поддерживает все действия проводника, такие как просмотр, поиск, навигация по структуре папок, копировать/вставить, вырезать/удалить, переименовать, распаковывать и сортировать. Полный контроль над файлами мультимедиа, документами и APK. Доступ к удалённому или совместному хранилищу, например, к NAS и FTP-серверу. Проанализируйте локальное хранилище, чтобы удалить ненужные файлы.

Если вам необходим доступ к записям календаря или заметкам, необходимо отталкиваться от используемого приложения. Все файлы данных утилит находятся в папке /data/. В File Explorer от NextApp есть новые способы передачи файлов между Android и компьютером, встроена поддержка нескольких Windows, что позволяет одновременно просматривать два окна, а также поддержка большинства форматов файлов и документов, в которых хранятся приложения. Доступ к сетевому компьютеру, включая FTP, WebDAV и SMB. Просмотр аудиоконтента, плейлистов, альбомов и исполнителей.

Как добавить свои собственные мелодии и звуки уведомлений

Гибкая операционная система Android позволяет использовать множество настроек, и одним из наиболее популярных методов персонализировать свой смартфон является установка собственных мелодий и звуков уведомлений. Для этого сначала необходимо разобраться с файловой структурой и правильно определить место, где хранятся рингтоны.

Для начала вам нужно скачать мелодию звонка или звук уведомления прямо на ваше устройство Android или перенести её с компьютера на внутреннее хранилище. Android поддерживаются форматы MP3, M4A, WAV и OGG, поэтому практически любой аудиофайл, который вы можете скачать, будет работать.

Шаг 2. Скопируйте звуковые файлы в соответствующую папку

После того, как вы загрузили звуковой файл, вам нужно переместить его в нужную папку. Здесь необходимо использовать сторонний файловый менеджер. Рассмотрим процедуру на примере ES File Explorer. После установки проводника откройте его и перейдите в папку «Download» во внутренней памяти или на SD-карте (в зависимости от настроек девайса). Выделите файл длинным нажатием, затем в меню нажмите Вырезать. Нажмите кнопку «Назад» один раз, чтобы вернуться в предыдущий каталог. Здесь откройте папку Ringtones, затем нажмите «Вставить». Если на вашем устройстве нет папки «Ringtones», просто создайте её.

Шаг 3. Перезагрузите смартфон

После переноса рингтона в нужную папку перезагрузите телефон или планшет, чтобы Android мог увидеть файл. Откройте «Настройки» и перейдите к «Звук и уведомление». Выберите «Рингтон» или «Мелодия уведомления по умолчанию», найдите в списке стандартных сигналов свой и установите его в качестве мелодии звонка. Если вы используете SD-карту, получить доступ к каталогу Android можно также и через cardreader и ПК. При этом могут обнаружиться новые каталоги, которые не отображаются в проводнике Android. Тем более в том случае, если вы используете одну и ту же SD-карту на нескольких устройствах.

В какой папке находятся контакты и другие данные

Доступ к этим документам можно получить только и стороннего файлового менеджера. Файл с контактами называется contacts.db или contacts2.db, и располагается по пути:

/data/data/com.android.providers.contacts/databases/

Это файл базы данных, поэтому углубляться в его редактирование не стоит. Чтобы экспортировать контакты в файл и сохранить его на карте памяти или ПК, воспользуйтесь встроенными инструментами. Откройте «Контакты», затем «Меню», выберите «Экспорт» и отметьте нужные контакты, затем выберите «Экспорт на карту памяти» и нажмите ОК. В папке storage/sdcard1 появится документ с расширением.vcf. перенесите его на другое устройство или ПК. Чтобы восстановить контакты, зайдите в меню «Контакты», выберите «Импорт из внутренней памяти». Укажите путь, по которому хранятся контакты на вашем Android и дождитесь окончания копирования.

Текстовые сообщения и MMS также хранятся в паке data:

/data/data/com.android.providers.telephony/ databases/mmssms.db

Для их сохранения или переноса на другой девайс понадобится специальное ПО. Например, SMS Backup & Restore или другое подобное. Такой софт работает по одному принципу – запустите утилиту – Backup SMS – укажите путь для сохранения и дождитесь окончания операции. После этого скопируйте файл на ПК или другое устройство. Восстановить SMS можно с помощью той же утилиты. Выберите Restore SMS, укажите путь где хранятся смс и дождитесь окончания восстановления.

Управление данными и файлами в Android напоминает навигацию по каталогам Windows или Linux. Только здесь необходимо получить специальные разрешения на изменение системных данных – root-права.

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)