Android Hat die Welt sowas gebraucht?

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1 Android Hat die Welt sowas gebraucht? Ein Vortrag von Enrico Homann Fachseminar WS 2009 Hochschule RheinMain

2 Bildmaterial: - aus Kobal Collection Star Wars (http://www.imagesources.org) - 3D Box (http://www.3d-box.de) Um folgende Androiden geht s nicht:

3 Denn alles dreht sich hier um...

4 PR Video Android 2.0 Platform Quelle:

5 Schön - worum geht es hier nochmal? Um ein Android benanntes Betriebssystem für mobile Endgeräte Das Android Open-Source Project Im Laufe des Vortrags speziell um das System Image des Android 2.0 SDK

6 1.1 Was ist Android? (auf deutsch) Idee Betriebssystemsoftware für Smartphones Linux 2.6 Kernel Android, Inc. (??) Andy Rubin Danger, Inc Java Runtime Java Framework aufkaufen Hip Top Phone Java Anwendungen Android basiertes Smartphone Google, Inc. Expansion auf mobilen Markt Marktdominanz Entwicklungskosten abwälzen Open-Source Idioten (Kommunisten)

7 1.2 Kurze Historie Juli 2005 Google, Inc. kauft eine bis dato unbekannte Firma mit dem Namen Android Inc. auf. Die Mitarbeiter arbeiten nun für Google. 5.November 2007 Unter Führung von Google Inc. wird mit zunächst 47 Unternehmen die Open Handset Alliance (OHA) ins Leben gerufen

8 September Kurze Historie (2) (...) 27. Oktober 2009 HTC stellt Android Handy T-Mobile G1 vor Zeitgleich veröffentlicht Google das Android 1.0 SDK mit der Ankündigung Im viertel Quartal 2008 das Android BS als Open-Source unter der Apache 2.0 Lizenz verbreiten zu wollen. mehrere Aktualisierungen des SDK werden zwischenzeitlich veröffentlicht (...) Veröffentlichung des Android 2.0 SDK vom Android Open-Source Project unter Regie der Google, Inc. (www.android.com) HTC T-Mobile G1 (Slider Smartphone) Quelle(n): Bildmaterial:

9 2 Das Android Open-Source Project Lizenz und Geschäftsmodell Wie mitmachen?

10 2.1 Das Android Open-Source Project : Lizenz und Geschäftsmodell nützliche Idioten Open-Source Initiative (OSI) Android Open-Source Project akkreditierte 2010: 65 Firmen Apache 2.0 Lizenz Google sagt: nehmen wir Open Handset Alliance (OHA) Apache.org Produkte (u.a.) 3 Patentklausel Google, Inc Patentinhaber aquirieren Open-Source auf mobilen Markt verbreiten Projektmitarbeiter X darf nicht klagen Projektmitarbeiter Y

11 2.2 Das Android Open-Source Project : Wie mitmachen? Android Open-Source Project Core External Packages Rollen: Anyone Bugs, Patches Verifiers Überprüfen Approvers Genehmigen Project Leads Rollenvergabe - bionic (C runtime) - bootloader - build (...) - openssh - apache-http (...) - Built-in Apps - Std. Services - Std. Providers Zum vollwertigen Mitglied muss die Lizenzvereinbarung handschriftlich unterschrieben und an die Google Inc gesandt werden

12 2.2 Das Android Open-Source Project : Wie mitmachen? (2) Gerrit Code Review Tool : Projektportal (ausgelegt auf unterschiedliche Projekte) Git Versionsmanagement über SSH (git+ssh) Die Basis Pubic Keys für das Android Hauptprojekt (für zwei Server) bekommt man beim Registrieren. (Nur Leseberechtigung, sofern in Rolle Anyone )

13 3 Eigenschaften der Android 2.0 Plattform System Features

14 3 Eigenschaften der Android 2.0 Systemplattform System Features Basiert auf einen angepassten Linux 2.6 Kernel (Quellen als Open-Source unter verfügbar) Dalvik VM (samt Java Runtime Bibliothek) - unübliche Register basierte virtuelle Java Machine (statt Kellerautomaten/Stack) - speziell für Android von Google Mitarbeitern unter Dan Bornstein entwickelt und für mobile Geräte auf Nebenläufigkeit von VM Instanzen hin optimiert - verwendet ein nicht nach Sun/Java Community Process (JCP) Spezifikation übliches Binärformat ( Dex File Format ) für kompilierte Klassen Führt zur Inkompatibilität zum Java Verified Programm für Java Anwendungen - im Vergleich zur Sun Java Microedition (MIDP2.0/JSR118) unterstützt die Java Runtime Bibliothek Annotations, Enumeration, java.util.arraylist, Cloneable

15 3 Eigenschaften der Android 2.0 Systemplattform (2) (*) Beschleunigte Grafik 2D und 3D Open GL ES 1.0 (*) GSM Telefonie (*) Unterstützung für Kamera, GPS, Kompass und Beschleunigungssensor (*) Unterstützung für Bluetooth, EDGE (e-book Reader), 3G (wie UMTS) und WiFi SQLite Datenhaltung Unterstützung für Mediendaten, im Format (Auszug): 3GPP (*.3gp) Audio + Video MP4 (*.mp4) Audio + Video MP3 (*.mp3) Audio Ogg Vorbis (*.ogg) Audio Wave (*.wav) Audio Bilddateien (*.jpg, *.gif, *.png, *.bmp) (*) nur bei entsprechender Hardware + Anwendungsframework (auf der Dalvik VM) Für Anwendungsentwickler: Eine SDK mit nützlichen Werkzeugen. (Kostenlos und Open-Source als Teilprojekt des Android Open-Source Projects )

16 4 Aus Sicht des Anwenders Hauptmenü und Bedienbarkeit SDK Built-In Anwendungen Bezug von 3 rd Party Anwendungen Vertrauenswürdigkeit von Anwendungen Interessante Apps

17 4.1 Aus Sicht des Endanwenders: Hauptmenü und Bedienbarkeit Mehr hierzu in der späteren Live-Demo Ein paar Eindrücke der Benutzerschnittstelle (SDK.Emulator): (Navigations KeyPad des SDK.Emulators) (Android 2.0 SDK.Emulator Start Screen)

18 4.2 Aus Sicht des Endanwenders: SDK Built-In Anwendungen Funktion: Telefonieren Dialer App

19 4.2 Aus Sicht des Endanwenders: SDK Built-In Anwendungen Funktion: Anzeigen von Webinhalten JavaScript Unterstützung Adobe Flash 10 Unterstützung (in Planung)¹ Phone App Browser App ¹

20 4.2 Aus Sicht des Endanwenders: SDK Built-In Anwendungen Und 11+3 weitere: Phone App Browser App Contacts App AlarmClock Uhr mit Alarmfunktion Calculator Taschenrechner Camcorder Videos aufnehmen Camera Photos aufnehmen Client Gallery Photoalbum Gestures Builder Gesten erzeugen IME Japanische Zeichen Messaging Nachrichten, SMS Music Musik abspielen Settings Einstellungen + Entwickler Apps: Custom Locale Testen von Lokalen Dev Tools Systemeinstellung Testen Spare Parts Hardware ein/abschalten

21 4.3 Aus Sicht des Endanwenders: Bezug von 3 rd Party Anwendungen Generell ist die Installation von zusätzlichen Anwendungen als *.apk (gezippte Dalvik VM Binaries) Dateien zum einen überhaupt möglich Herunterladen freier und kommerzieller Anwendungen von AppStores wie Googles Android Market unter weitere Android Marketplace (kommerziell) und Community Portal Nur Android Anwendungen Bezug direkt von Herstellerseite der gewünschten Anwendung. Eine Klausel dass die Anwendung per zentralem Online-Shop (wie Android Market ) bezogen werden muss existiert nicht. Sicherheitsrisiko für den Endanwender

22 4.4 Aus Sicht des Endanwenders: Vertrauenswürdigkeit von Anwendungen Probleme: Die Dalvik VM verwendet ein spezielles Binärformat, dass nicht mit dem Java Verified Programm konform ist; Anwendungsentwickler können ihre Java Anwendungen nicht auf Qualitätscharakteristiken prüfen lassen und damit auch nicht über dieses Programm zertifizieren (und signieren) lassen. Android Anwendungen müssen zwar signiert sein bevor sie installiert werden dürfen, allerdings ist dieses Verfahren nicht gebunden an eine vertrauenswürdige Zertifizierungsstelle. Lokal erstellte Zertifikate sind (auch in finaler Endanwendung) erlaubt. Trügerische Sicherheit

23 4.3 Aus Sicht des Endanwenders: Interessante Apps Google Maps Navigation Integration von GPS und Google Maps Vollwertiges Navigationssystem Google Maps Features wie von der Community festgelegten Sehenswürdigkeiten Derzeit noch Beta

24 5 Aus Sicht des Anwendungsentwicklers Entwicklerfreundlichkeit Entwicklungsumgebung Systemarchitektur Die Anwendungskomponente Vergleich mit J2ME Android 2.0 SDK System Image: Live-Demo

25 5.1 Aus Sicht des Anwendungsentwicklers: Entwicklerfreundlichkeit Kosten- und Informationspolitik: Kostenlose Werkzeuge von Fremdanbieter verfügbar, insbesondere sei die Entwicklungsumgebung Eclipse IDE (http://www.eclipse.org) erwähnt (Es gibt seitens des Android Open-Source Projects ein offzielles Plug-In) Sämtliche Information die Plattform betreffend sind im Internet unter kostenfrei abrufbar, darunter auch das SDK (Software Development Kit, Entwicklerkit) selbst Googles seit 2008 jährliche Android Developer Challenge bietet einen hochpreisigen Wettbewerb und Ansporn zur Entwicklung von Anwendungen Benutzer können eingereichten Anwendungen bewerten (Gewicht 1. Runde 100%, 2. Runde 40%) Bis zu $ Preisgeld (ADC 2, 2009)

26 5.2 Aus Sicht des Anwendungsentwicklers: Entwicklungsumgebung Entwicklerkit kostenfrei ohne Registrierung herunterladbar (http://developer.android.com/intl/en/sdk/index.html) Vorhandenes offizielles Plug-In für die Eclipse IDE (SDK Installer/Updater) (Inoffizielles auch für Netbeans IDE verfügbar) Entwicklerkit enthält: Android System Image mit Built-In (eingebauten) Anwendungen Emulator (verwendet das System Image) Application Framework API Entwicklerkit ist erweiterbar (über Plug-In) um unter unterschiedlichen Android System Versionen arbeiten zu können

27 5.2 Aus Sicht des Anwendungsentwicklers: Entwicklungsumgebung (2) Der Android Emulator Android Virtual Devices (AVD) Konzept zum Verwalten mehrerer virtueller Geräte mit unterschiedlicher Konfiguration Reibungslose Integration per ADT (Android Developer Tools) Plugin in Eclipse On-Device Entwicklung Google bietet über das Developer Program für die Entwicklung von Software ein Endgerät an; das von HTC hergestellte Android Dev Phone 1 SIM-unlocked und Hardware-unlocked Kostenpunkt für Android Dev Phone 1 : $399 (ohne Versandkosten aus USA)

28 5.3 Aus Sicht des Anwendungsentwicklers: Systemarchitektur Anwendungen Abstraktionsebene Application Framework Libraries/Systembibliothek Android Runtime Angepasster Linux 2.6 Kernel

29 5.3 Aus Sicht des Anwendungsentwicklers: Systemarchitektur (2) Quelle:

30 5.4 Aus Sicht des Anwendungsentwicklers: Die Anwendungskomponente Sichtweise einer Anwendung als Komponente (Application Component) mit mehreren Komponenten in einem Package, ähnlich MIDlet Suite bei J2ME Mögliche Unterteilung in: Activities Präsentation, Boundary, Benutzerschnittstelle (UI) Services Hintergrundprozess, bsp Musicplayer Broadcast receivers Empfängt Systembroadcast (Akku leer, etc) Content providers Bietet anderen Anwendungen Daten an Manifest Datei innerhalb einer Android Package Datei (*.apk) beinhaltet Deskriptoren als eine Art Systemhook mit Informationen zur Anwendung, ähnlich J2ME Anwendungen Intent Filter beschreiben innerhalb der Manifest Datei die Absicht und Rollen einzelner angegebener Anwendungskomponenten. Zum Beispiel kann eine Komponente als Launcher definiert werden, der andere Komponenten vom Package aufruft etc.

31 5.7 Aus Sicht des Anwendungsentwicklers: Vergleich mit J2ME Vorteile Robuste homogene Architektur als All-Inclusive Paket mit unterliegendem stets gleichem Betriebssystem samt Java Runtime (gleiche Version vorausgesetzt) Annotations, java.util.arraylist und andere von Java 1.6 her bekannte Techniken sind über die Dalvik VM möglich (Erhebliches Manko bei J2ME) JUnit Framework bereits im ADT (Android Developer Tools) Eclipse-Plugin enthalten Nachteile Keine Unterstützung für Netbeans Visual MIDlets Nicht Java Verified Kompatibel Marktakzeptanz und Verbreitung ist derzeit noch vergleichsweise gering (Starke Konkurrenz) (auch) keine voller Java 1.6 Funktionsumfang

32 5.9 Aus Sicht des Anwendungentwicklers: Android SDK 2.0: Live Demo Live-Demo

33 6 Aktuelle Marktlage Anbieter und Endgeräte

34 6.1 Aktuelle Marktlage: Anbieter und Endgeräte HTC T-Mobile G1 (*) Android 1.0 (*) Es hängt von den Endgeräteherstellen und den Distributoren ab, ob und wie das Android System auf eine aktuelle Version aktualisiert werden kann.

35 6.1 Aktuelle Marktlage: Anbieter und Endgeräte HTC T-Mobile G1 (*) Android 1.0 T-Mobile G2 Touch (HTC Hero) (*) Android 1.5 (*) Es hängt von den Endgeräteherstellen und den Distributoren ab, ob und wie das Android System auf eine aktuelle Version aktualisiert werden kann.

36 6.1 Aktuelle Marktlage: Anbieter und Endgeräte HTC T-Mobile G1 (*) Android 1.0 T-Mobile G2 Touch (HTC Hero) (*) Android 1.5 HTC Magic (Vodafone) (*) Es hängt von den Endgeräteherstellen und den Distributoren ab, ob und wie das Android System auf eine aktuelle Version aktualisiert werden kann.

37 6.1 Aktuelle Marktlage: Anbieter und Endgeräte HTC T-Mobile G1 (*) Android 1.0 T-Mobile G2 Touch (HTC Hero) (*) Android 1.5 Motorola Milestone (*) Android 2.0 HTC Magic (Vodafone) (*) Es hängt von den Endgeräteherstellen und den Distributoren ab, ob und wie das Android System auf eine aktuelle Version aktualisiert werden kann.

38 6.1 Aktuelle Marktlage: Anbieter und Endgeräte HTC T-Mobile G1 (*) Android 1.0 T-Mobile G2 Touch (HTC Hero) (*) Android 1.5 Motorola Milestone (*) Android 2.0 HTC Magic (Vodafone) Google Nexus One (*) Android 2.0 (*) Es hängt von den Endgeräteherstellen und den Distributoren ab, ob und wie das Android System auf eine aktuelle Version aktualisiert werden kann.

39 Fazit Für Endgerätehersteller erhebliche Kosteneinsparungen möglich Problematische Sicherheit in Punkto Vertrauenswürdigkeit von Anwendungen, Aufgrund der Inkompatibilität von Dalvik VM Binaries mit dem Java Verified Zertifizierungs Programm sowie lokale Signierung Statt Abhängigkeit von JCP Spezifikationen nun Abhängigkeit vom Betriebssystem (Versionskonflikte mit dem Framework) Im Vergleich zu Java Microedition Systemen, ausser der Dalvik VM als komplette 1.6 Java Maschine keine wirklich neuen Konzepte Endkonsumenten mit Android Erfahrungen kommen mit neuen Endgeräten auf dieser Basis schnell zurecht

40 Quellen Generelle Informationen (Alle Rollen) Open Handset Alliance Wikipedia.org The Java Community Process (JCP) Program Dalvik VM Google Maps Navigation

41 Vielen Dank für Ihre ungeteilte Aufmerksamkeit. Fragen? Enrico Homann

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