Đại Học Quốc Gia TP.HCM
Trường Đ ại Học Khoa học Tự nhiên
BÀI TIỂU LUẬN
MÔN PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU KHOA HỌC
ĐỀ TÀI:
NGHIÊN CỨU QUÁ TRÌNH PHÁT TRIỂN
CỦA HỆ ĐIỀU HÀNH ANDROID
GVHD: GS.TSKH. Hoàng Kiếm
Người thực hiện: Trần Hồng Nghi
Mã số: 1211048
Lớp: KHMT
Khóa: 22
TP.HCM – 12/2012
MỤC LỤC
Phan 1.
KHÁI QUÁT 40 NGUYÊN LÝ SÁNG TẠO 2
Nguyên lý phản trọng lượng: 3
9)
Nguyên lý gây ứng suất sơ bộ: 3
10)
Nguyên lý thực hiện sơ bộ: 3
11)
Nguyên tắc dự phòng: 3
12)
Nguyên tắc đẳng thế: 3
13)
Nguyên tắc đảo ngược: 4
14)
Nguyên tắc cầu (tròn) hoá: 4
15)
Nguyên tắc linh động: 4
Nguyên lý quan hệ phản hồi: 6
24)
Nguyên lý sử dụng trung gian: 6
25)
Nguyên lý tự phục vụ: 6
26)
Nguyên lý sao chép (copy): 6
27)
Nguyên lý “rẻ” thay cho “đắt”: 7
28)
Thay thế sơ đồ cơ học: 7
29)
Sử dụng các k ết cấu khí và lỏng: 7
30)
Sử dụng vỏ dẻo và màng mỏng: 7
39)
Thay đổi độ trơ: 9
40)
Sử dụng các v ật liệu hợp thành (composite): 9
Phan 2.
Q UÁ TRÌNH PHÁT TRIỂN C ỦA HỆ ĐIỀU HÀNH ANDROID 10
I.
Giới thiệu về HĐH Android 10
II.
Chặng đường phát triển của HĐH Android qua các phiên bản 10
1)
Android xuất hiện 11
2)
Android 1.0 13
3)
11)
Android 4.1: Jelly Bean 17
12)
Android 4.2: vẫn là Jelly Bean 18
13)
Tương lai Android X 18
III.
SO SÁNH HỆ ĐIỀU HÀNH AND ROID VỚI CÁ HỆ ĐIỀU HÀNH
KHÁC TRÊN ĐIỆN THO ẠI DI ĐỘ NG 19
1)
Tổng số thiết bị 19
2)
Tổng số ứng dụng 19
3)
Ứng dụng tối ưu hóa cho máy tính bảng 20
4)
12) Ứng dụng bàn phím của hãng thứ ba 23
13)
NFC 24
IV.
NHỮNG DỰ ĐOÁN VỀ TƯƠNG LAI MỞ CỦA HỆ ĐIỀU HÀNH
ANDROID 24
1)
Nhận xét 24
2)
Hệ điều hành Android và những chiếc máy ảnh số 25
V.
CÁC NGUYÊN LÝ SÁNG TẠO ĐƯỢC VẬN DỤNG VÀO QUÁ
TRÌNH PHÁT TRIỂN HỆ ĐIỀU HÀNH ANDROID CŨNG NHƯ SẼ
ĐƯỢC ÁP DỤNG TRONG LAI: 26
1)
Nguyên tắc rẻ thay cho đắt 26
2)
10)
Nguyên tắc phân nhỏ 31
11)
Nguyên tắc chuyển sang chiều khác 32
12)
Nguyên tắc dao động cơ học 32
13)
Nguyên tắc chuyển pha 32
14)
Thay đổi các thông số lý hóa của đối tượng 33
15)
Nguyên tắc đồng nhất 33
16)
Nguyên tắc biến hại thành lợi 33
17)
TỔNG QUAN
Từ ngàn xưa đến nay, xã hội loài người không ngừng phát triển, do nhu cầu
của cá nhân, của cộng đồng cùng với tinh thần cầu tiến con người đã tạo ra được
một xã hội phát triển như ngày nay. Trong quá trình phát triển xã hội, con người
đã không ngừng sáng t ạo một cách vô thức hoặc có ý thức. Sáng tạo là một quá
trình phát triển không ngừng và ta thấy trong mọi hoạt động xã hội đều có bóng
dáng của sự sáng tạo. Trước đây, hoạt động sáng tạo được cho là thiên phú, huyền
bí, may mắn hoặc ngẫu hứng, . . . thì ngày nay lĩnh vực s áng tạo đã được nhà
khoa học, nhà giáo Genrikh Saulovich Altshuller khái quát hóa thành một môn
khoa học và một bộ phận quan trọng nhất trong bộ môn khoa học này là hệ thống
40 thủ thuật, và một sự sáng tạo nào khi phân tích ta cũng thấy nó nằm trong hệ
thống 40 thủ thuật này.
Xã hội càng phát triển, con người càng không ngừng sáng tạo và đổi mới.
Phần trình bày dưới đây sẽ khái quát lịch sử phát triển của Hệ điều hành Android
và giải thích các các nguyên lý (trong số 40 nguyên lý được trình bày bởi Genrikh
Saulovich Altshuller) đã được áp dụng trong quá trình phát triển hệ điều hành này. Trang 2 Phan 1. KHÁI QUÁT 40 NGUYÊN LÝ SÁNG TO
1) Nguyên lý phân nhỏ:
a. Chia đối tượng thành các phần độc lập.
b. Làm đối tượng trở nên tháo lắp được.
c. Tăng mức độ phân nhỏ đối tượng.
2) Nguyên lý “tách khỏi”:
- Tách phần gây “phiền phức” (tính chất “phiền phức”) hay ngược lại tách
phần duy nhất “cần thiết ” (tính chất “cần thiết”) ra khỏi đối tượng.
3) Nguyên lý phẩm chất cục bộ:
- Gây ứng suất trước với đối tượng để chống lại ứng suất không cho phép
hoặc không mong muốn khi đối tượng làm việc (hoặc gây ứng suất trước để
khi làm việc sẽ dùng ứng suất ngược lại).
10) Nguyên l ý thực hiện sơ bộ:
- Thực hiện trước sự thay đổi cần có, hoàn toàn hoặc từng phần, đối với đối
tượng.
- Cần sắp xếp đối tượng trước, sao cho chúng có thể hoạt động từ vị trí
thuận lợi nhất, không mất thời gian dịch chuyển.
11) Nguyên tắc dự phòng:
- Bù đắp độ tin cậy không lớn củ a đối tượng bằng cách chuẩn bị trước các
phương tiện báo động, ứng cứu, an toàn.
12) Nguyên tắc đẳng thế:
- Thay đổi điều kiện l àm việc để khô ng phải nâng lên hay hạ xu ống các đối
tượng. Trang 4 13) Nguyên tắc đảo ngược:
- Thay vì hành động như yêu cầu bài toán, hành động ngược lại (ví dụ:
không làm nóng mà làm lạnh đối tượng).
- Làm phần chuyển động của đối tượng (hay môi trường bên ngoài) thành
đứng yên và ngược lại, phần đứng yên thành chuyển động.
14) Nguyên tắc cầu (tròn) hoá:
a. Chuy ển những phần thẳng của đối tượng thành cong, mặt phẳng thành
mặt cầu, kết cấu hình hộp thành kết cấu hình cầu.
b. Sử dụng các con lăn, viên bi, vòng xoắn.
c. Chuy ển sang chuyển động quay, sử dụng lực ly tâm.
15) Nguyên tắc linh động:
19) Nguyên tắc tác động theo chu kỳ:
a. Chuy ển tác động liên tục thành t ác động theo chu kỳ (xung).
b. Nếu đã có tác độ ng theo chu kỳ, hãy thay đổi chu kỳ.
c. Sử dụng các khoảng thời gian giữa các xung để thực hiện tác động khác.
20) Nguyên tắc liên tục tác động có ích
a. Thực hiện công việc một cách liên tục (tất cả các phần của đ ối tượng
cần luôn luôn làm việc ở chế độ đủ tải).
b. Khắc phục vận hành không tải và trung gian.
c. Chuy ển chuy ển động tịnh tiến qua l ại thành chuyển động quay.
21) Nguyên l ý “vượt nhanh”:
a. Vượt qua các giai đoạn có hại hoặc nguy hiểm với vận tốc lớn.
b. Vượt nhanh để có được hiệu ứng cần thiết. Trang 6 22) Nguyên l ý biến hại thành lợi:
a. Sử dụng những tác nhân có hại (thí dụ tác động có hại của môi trường)
để thu được hiệu ứng có lợi.
b. Khắc phục tác nhân có hại bằng cách kết hợp nó với tác nhân có hại
khác.
c. Tăng cường tác nhân có hại đến mức nó không còn có hại nữa.
23) Nguyên l ý quan hệ phản hồi:
a. Thiết lập quan hệ phản hồi
b. Nếu đã có quan hệ phản hồi, hãy thay đổi nó.
24) Nguyên l ý sử dụng trung gian:
- Sử dụng đối tượng trung gian, chuy ển tiếp.
25) Nguyên l ý tự phục vụ:
d. Đối tượng phải tự phục vụ bằng cách thực hiện các thao tác phụ trợ, sửa
a. Sử dụng các vỏ dẻo và màng mỏng thay cho các kết cấu khối.
b. Cách ly đối tượng với môi trường bên ngoài bằng các vỏ dẻo và màng
mỏng.
31) Sử dụng các vật liệu nhiều lỗ:
a. Làm đối tượng có nhiều lỗ hoặc sử dụng thêm những chi tiết có nhiều lỗ
(miếng đệm, tấm phủ…)
b. Nếu đối tượng đã có nhiều lỗ, sơ bộ tẩm nó bằng chất nào đó.
32) Nguyên l ý thay đổi màu sắc:
a. Thay đổi màu sắc của đối tượng hay môi trường bên ngoài
b. Thay đổi độ trong suốt của của đối tượng hay môi trường bên ngoài. Trang 8 c. Để có thể quan sát được những đối tượng hoặc những quá trình, sử dụng
các chất phụ gia màu, huỳnh quang.
d. Nếu các chất phụ gia đó đã được sử dụng, dùng các nguyên tử đánh dấu.
e. Sử dụng các hình vẽ, ký hiệu thích hợp.
33) Nguyên l ý đồng nhất:
- Những đối tượng, tương tác với đối tượng cho trước, phải được làm từ
cùng một vật liệu (hoặc từ vật liệu gần về các tính chất) với vật liệu chế tạo
đối tượng cho trước.
34) Nguyên l ý phân hủy hoặc tái sinh các phần:
- Phần đối tượng đã hoàn thành nhiệm vụ hoặc trở nên không càn thiết phải
tự phân hủy (hoà tan, bay hơi ) hoặc phải biến dạng.
- Các phần mất mát của đối tượng phải được phục hồi trực tiếp trong quá
trình làm việc.
35) Thay đổi các thông số hóa lý của đối tượng:
a. Thay đổi trạng thái đối tượng.
Trang 10 Phan 2. QUÁ TRÌNH PHÁT TRIN CA H ĐIU
HÀNH ANDROID
I. Giới thiệu về HĐH Android
Android là hệ điều hành trên điện thoại di động (và hiện nay là cả trên một
số đầu phát HD, HD Player) được phát triển bởi Google và dựa trên nền tảng
Linux. Trước đây, Android được phát triển bởi công ty liên hợp Android ( sau đó
được Google mua lại vào năm 2005). Android có một cộng đồng những nhà phát
triển rất lớn viết các ứng dụng cho hệ điều hành của mình. Các nhà phát triển viết
ứng dụng cho Android dựa trên ngôn ngữ Java. Sự ra mắt của Android vào ngày 5
tháng 11 năm 2007 gắn với sự thành lập của liên minh thiết bị cầm tay mã nguồn
mở, bao gồm 78 công ty phần cứng, phần mềm và viễn thông nhằm mục đính tạo
nên một chuẩn mở cho điện thoại di động trong tương lai. Google công bố hầu hết
các mã nguồn của Android theo bản cấp phép Apache. Hệ điều hành Android bao
gồm 12 triệu dòng mã; 3 triệu dòng XM L, 2.8 triệu dòng mã C, 2.1 triệu mã Java
và 1.75 triệu dòng mã C++. Bao gồm: hệ điều hành, những phần mềm trung
gian(middleware) và một số ứng dụng cơ bản mà người sử dụng cần đến. Bộ công
cụ phát triển phần mềm Android SDK cung cấp các công cụ và các giao diện lập
trình ứng dụng API cần thiết để xây dựng và phát triển các ứng dụng trên nền
Android bằng ngôn ngữ lập trình Java.Androi là một tổ hợp với 3 thành phần cơ
bản:
- Hệ điều hành mã nguồn mở và hoàn toàn miễn phí cho thiết bị di động.
- Nền tảng phát triền mã nguồn mở cho việc tạo ra các ứng dụng trên thiết bị
di động Android.
- Các thiết bị, cụ thể là thiết bị di động chạy hệ điều hành Android và các
ứng dụng của nó.
II. Chặng đường phát triển của HĐH Android qua các phiên bản
Hệ điều hành Android đã trải qua chặng đường năm năm phát triển, hàng
Trang 13 Mặc dù những smartphone đầu tiên không thể tránh khỏi những thiếu sót,
nhưng hệ thống báo hiệu notification system của Android là một trong số những
thành công của Android đã đạt được cho đến tận ngày nay. Phải mất đến ba năm
để IO S của Apple mới làm được điều tương tự: thông báo những tin nhắn cùng với
các cảnh báo từ ứng dụng. Bí mật của G1 ở thanh trạng thái, có thể kéo xuống để
hiện lên tất cả những thông báo trong một danh sách: tin ngắn, hộp thư thoại,
chuông báo thức…
2) Android 1.0
Chính thức ra mắt ngày 23 tháng 11 năm 2008. HTC Dream là dòng
smartphone thương mại dùng Android đầu tiên với kiểu dáng trượt kèm bàn phím
vật lý. Phiên bản Android 1.0 chưa được Google định hình tên mã, dù trước đó tên
gọi Astro Boy hay Bender được gán cho thế hệ đầu tiên này.
Android 1.0 rất nguyên sơ, tích hợp sẵn khả năng đồng bộ dữ liệu với các
dịch vụ trực tuyến của Google như Gmail, Google Calendar và Contacts, một trình
phát media, hỗ trợ Wi-Fi và Bluetooth, thanh trạng thái hiển thị các thông báo ứng
dụng và một ứng dụng chụp ảnh (camera) tuy chưa cho phép thay đổi độ phân giải
và chất lượng ảnh.
3) Android 1.1
Ra mắt ngày 9 tháng 2 năm 2009. Bên cạnh con số,
Google đưa hệ thống tên gọi (tên mã) vào các phiên bản
Android. Tuy chưa chính thức áp dụng nhưng Android
1.1 đã có tên Petit Four. Không bao gồm nhiều tính năng,
phiên bản này bổ sung một số chức năng mới cho Google
Maps hiển thị chi tiết hơn, bàn phím ảo gọi điện thoại đã có thể hiển thị hoặc ẩn
khi gọi, chương trình SMS cho phép người dùng lưu tập tin đính kèm. Android 1.1
của hệ điều hành này.
* Nhip Sống Số: Android lên ba và bước nhảy xa ngoạn mục Trang 15
Eclair cải tiến rất nhiều, từ giao diện đến ứng dụng bên trong hệ thống. Ứng
dụng chụp ảnh tăng cường thêm chức năng zoom số (phóng to), cân bằng trắng, hỗ
trợ đèn flash và các hiệu ứng màu sắc.
Hệ thống hoạt động ổn định hơn, cải thiện khả năng xử lý, hỗ trợ kết nối
Bluetooth tốt hơn, đặc biệt tùy chọn đồng bộ nhiều tài khoản. Một điểm thuận tiện
được đánh giá cao lúc bấy giờ là giao diện danh bạ cho phép nhấn chọn vào một
ảnh danh bạ để gọi, nhắn tin hay email đến họ. Giao diện ứng dụng lịch biểu
(Calendar) cũng thay đổi. Eclair là phiên bản Android đầu tiên hỗ trợ ảnh nền
động (live wallpaper) dù tùy chọn này tiêu tốn khá nhiều pin.
7) Android 2.2: Froyo
Ra mắt ngày 20 tháng 5 năm 2010. Từ phiên bản 2.0 trở đi, Android dần
hoàn thiện hơn. Phiên bản 2.2 (Froyo) mang Adobe Flash đến Android, kéo theo
hàng loạt ứng dụng và game trên nền Flash.
Người dùng cũng có thể xem video clip nền
Flash như YouTube và "ra lệnh" thực hiện
cuộc gọi qua Bluetooth.
Một chức năng mới trong Froyo được
nhóm người dùng lưu động yêu thích là USB
Tethering và Wi-Fi Hotspot, biến chiếc
smartphone Android t hành thiết bị phát sóng
Wi-Fi từ kết nối 3G. Tính năng này được sử Trang 17 Mang những tính năng từ thế hệ Android 2.x, Android 3.0 cải tiến giao diện
phù hợp với cách sử dụng máy tính bảng, bàn phím ảo thân thiện hơn, hỗ trợ xử lý
đa tác vụ (multi-tasking), cho phép chuyển đổi qua lại các ứng dụng đang cùng
chạy. Không chỉ có bề mặt được trau chuốt, phần lõi hệ thống có các cải tiến
tương thích với phần cứng như hỗ trợ chip xử lý (CPU) đa lõi, tăng tốc phần
cứng
Android 3.0 đặt nền móng quan trọng cho thế hệ Android 4.x hợp nhất,
khắc phục sự phân mảng của Android (có các phiên bản riêng dành cho
smartphone và tablet).
10) Android 4.0: Ice Cream Sandwich
Ra mắt ngày 19 tháng 10 năm 2011. "Bánh kem sandwich" (ICS) là thế hệ
Android được mong đợi nhất đến nay, ra đời cùng dòng smartphone "bom tấn"
Samsung Galaxy Nexus, thế hệ smartphone đầu tiên
trang bị ICS.
Android 4.0 đưa chức năng truy xuất nhanh
các ứng dụng thường dùng vào phần bên dưới giao
diện chủ, tùy biến widget, dễ sắp xếp và duyệt danh
sách ứng dụng hơn. Các ứng dụng đã có thể truy
xuất nhanh từ màn hình khóa thiết bị (Lock screen),
hiện các hãng sản xuất thiết bị chỉ mới cho phép
Camera có thể chọn nhanh từ Lock screen. Ice
Cream Sandwich hoạt động mượt mà, nhanh và đẹp
hơn.
dùng (multi-user profile) lần đầu tiên được áp dụng trong Android 4.2 nhưng chỉ
có người dùng máy tính bảng thừa hưởng chức năng này.
13) Tương lai Android X
Nhiều dự đoán cho rằng thế hệ Android 5.0 kế tiếp sẽ có t ên mã "Key Lime
Pie" và thế hệ thiết bị Nexus mới của Google sẽ một lần nữa trở thành "đại diện
đầu tiên" sở hữu nền tảng mới này. Android sẽ dần xóa nhòa lằn ranh giữa hệ điều
hành cho thiết bị di động và hệ điều hành cho máy tính cá nhân, giảm khác biệt
phân mảnh, đem đến những chức năng thú vị hơn nữa. Trang 19 III. SO SÁNH HỆ ĐIỀU HÀNH ANDROID VỚI CÁ HỆ ĐIỀU HÀNH
KHÁC TRÊN ĐIỆN THOẠI DI ĐỘNG
Thế giới di động đang biến đối không ngừng cùng với sự phát triển của các nền
tảng lớn. Để cung cấp một cái nhìn tổng quan, xin đưa ra một số điểm khác biệt
lớn nhất giữa 3 nền tảng lớn của thị trường di động: iOS, Android và Windows
Phone.
1) Tổng số thiết bị
Trước khi đi sâu vào các đặc điểm cụ thể của mỗi hệ điều hành, một trong những
điểm quan trọng nhất là số thiết bị chạy hệ điều hành đó. Nền tảng Android vốn
được phân phối tự do nên có số lượng thiết bị lớn nhất, trong thực tế khó thống kê
được chính xác con số này. Hiện tại, có hàng trăm thiết bị Android của các hãng
sản xuất lớn như: Samsung, M otorola, HTC, LG, Sony Ericsson, Acer, Asus,
Amazon, Barnes & Noble, Toshiba. .
2) Tổng số ứng dụng