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1 OS PRINCIPAIS ASPECTOS DA EVOLUÇÃO DO SISTEMA OPERACIONAL ANDROID 1. INTRODUÇÃO Em meados dos anos 60, um conjunto de programadores incluindo Ken Thompson, Dennis Ritchie, Douglas McIlroy e Peter Weiner em parceria com a AT&T (American Telephone and Telegraph) e a MIT (Massachusetts Institute of Technology), iniciou o desenvolvimento de um OS (Operation System), multiutilizador, batizado por Multics. Com a saída do MIT do grupo, Ken Thompson começou a reescrever o Multics num conceito mais simples escrito em linguagem assembly batizado de Unics, que mais tarde reescrito em linguagem C criado por Dennis Ritchie para seu único propósito, passou a se chamar Unix. Hoje há vários OS derivados do Unix, desde Open Source (código aberto) a Closed Source (código fechado). A empresa Unix certifica os OS de acordo com seus padrões, entre elas estão às famosas HP, IBM, Sun e MAC OS. Quanto ao Linux, um de seus derivados, possui todas as características para sua padronização, porém o alto investimento necessário para sua certificação e termos de compromisso, inviabilizou seu processo. O Linux vem se destacando com sua versatilidade, desde dispositivos móveis, os servidores. O Android e baseado na Kernel (núcleo) no Linux distribuido pela Google, voltado principalmente para dispositivo mobile touch screen (toque na tela). Por se tratar de um AOSP (Android Open Source Program), há vários OS desenvolvidos pelas comunidades, utilizando código fonte distribuídos pela propria Google. Dentre elas se destacam o CyanogenMod, Paranoid Android e MIUI. Essa última é fornecida pela empresa Xiaomi para seus aparelhos, porem fornece também suas roms para outros aparelhos de outros fabricantes como Samsung, Sony, HTC, BLU e Nexus. A criação do Unix foi de extrema relevância, conhecer suas origem e evoluções é conhecer o leque de possibilidade de suas aplicações. Como objetivo geral, iremos analizar evulucao do sistema operacional baseado no Unix, ate o consagrado Android, tendo como destaque os principais aspectos tecnologicos empregadas no software Android, comparar as principais diferencas entre seu progenitor e destacar suas caracteristicas em sua evolucão. 2 Primeiramente, como primeiro objetivo específico, iremos abordar como esta trajetória percorrida ate as tecnologias mais utilizadas atualmente chegaram ao ponto em que são ferramentas de uso diários em diversas empresas para controle de pessoas, comunicação dinâmica e ágil, ferramentas de produtividade integradas e possibilidade de escolha de uma ampla gama de equipamentos físicos para utilizar este OS. Segundo, como o android chegou aos diversos tipos de dispositivos eletrônicos tais como relógio inteligente e televisores, possibilitando uma vasta interação de dispositivos em uma residência ou empresa. E terceiro, para concluir a pesquisa, será abordado a projessão futura para o android no mercado tanto no uso casual como no ramo empresarial. E quais foram os principais aspctos da evolução do sistema operacional android? Como justificativa a este tema, que é de extrema importância acadêmica, é levar aos leitores informações crucias das estruturas dos softwares Open Source, suas origem e empregabilidade no mercado. Mostrar a importância de suas evoluções desde o Unix, que esta há mas de trinta anos no mercado mostrando como é sua versatilidade, maturidade e eficiência. Mostrar e desvendar um pouco deste temor, que a maioria de usuários tem ao Linux, que não saibam, o usam a partir do android. 2.1 Tragetoria Unix Segundo Silva (2000), o surgimento do Multics em 1965 veio da ideia de uma plataforma multiusuário simultâneo, e em 1969, sua primeira passou a se chamar Unix. Com o desenvolvimento da linguagem C pelos próprios criadores, possibilitou a reescrita da Unix e da maioria dos códigos dos OS existentes. Já Gonçalves (2011) fala que o Unix foi inicialmente escrito em linguagem Assembly e que sua reescrita em C, trouxe a possibilidade da portabilidade e a reescrita para outras plataformas, além daquela que foi escrita. A linguagem C foi implementada em 1972 no UNIX que derivada da linguangem BCPL criada por Martin Richards em 1967 para escrever sistemas operacionais. Já a linguagem C++ foi derivada do C em 1980 para uma programação orientada de objetos. (Deitel 2009) Caracterizado por ser multitarefa e multiusuário, o Unix foi criado em camadas que forma os níveis que são utilizados pelos usuários. Hardware, kernel e shell 3 formam essas camadas. O hardware e composto pelos componentes físicos, a kernel controla o fluxo do hardware entre o sistema e o shell e responsável pela interpretação do usuário e o OS. (GONÇALVES, 2011) Apenas em 1975 o Unix passou a ser comercializado e distribuído nas universidades e instituições de investigações, pelo baixo custo e pelo fornecimento do código fonte que permitiam que fossem adicionadas no programa original outras funcionalidades. Ainda nos anos 70, ouve a inserção no código fonte, a memoria virtual, fornecida pela Universidade de Berkeley, e outra inserção fornecida pela própria Bell Labs., a UUCP (Unix to Unix CoPy) que foi vastamente empregada até o surgimento do protocolo TCP/IP. (SILVA, 2000) O surgimento dos protocolos TCP/IP, impactou na imensa difusão do OS, pois os principais nós das redes transmissão eram baseado em maquinas Unix. Na década de 80, começaram a surgir os primeiros computadores pessoais e com a evolução dos computadores, em paralelo a estes surgiram diversas variantes do Unix, estre elas se destacam o Ultrix (Digital), HP-UX (HP), SunOS (Sun) e a AIX (IBM) como mostra a figura 1.0 (SILVA, 2000) Figura 1.0 Principais OS baceados no unix 4 Fonte: adaptada de USNA, 2009 Em 1975, dois estudantes de Harvard, Willian Henry Gates (Bill Gates) e Paul Allen, criaram a Microsoft. Em 1976, Steve Jobs e S. Wosniak desenvolveram o Apple I. Em 1978 a Intel criou o chip 8088, o que começou a transformar em realidade o microcomputador doméstico. Em 1981 a IBM lançou o PC. Também em 1981 Bill Gates assinou um contrato com a IBM para entregar um sistema operacional, a partir daí, começou o desenvolvimento do OS-DOS e posteriormente o Microsoft Windows, que a partir daquele momento dominou o mercado e se mantém até os dias de hoje. (GUIMARÃES, 2005) Em 1987, Andrew S. Tanenbaum, desemvolveu o Minix como hobby, com interface semelhante com o Unix, facilitando o serviço no nucleo dividindo a gestao de memoria e de ficheiro. O estudante do curso de Ciência da Computação da Universidade de Helsinque finlandes Linus Torvalds, fazia parte dessa comunidade minix como utilizador. (SILVA, 2000) 2.2 Linux Linus Torvalds, percebendo limitações técnicas no Minx, além de seu alto custo, começou a desenvolver um projeto próprio, que inicialmente o utilizava para acessar o Unix. Logo percebeu que tinha escrito um núcleo de OS e anunciou em um post no newsgroup "comp.os.minix." da Usenet. O nome foi a união de Linus e Unix (TORVALDS, 2001) Olá a todos que estão usando minix - Eu estou fazendo um sistema operacional livre (é apenas um hobby, não será grande e profissional como o gnu) para os clones AT 386(486). Está sendo desenvolvido desde abril e está quase pronto. Gostaria de receber qualquer feedback sobre o que as pessoas gostam/não gostam no minix, uma vez que o meu SO se parece um pouco com ele (mesmo layout físico de sistema de arquivos (devido a razões práticas) entre outras coisas. No momento eu o portei para bash(1.08) e gcc(1.40), e as coisas parecem funcionar. Isso implica que irei conseguir algo prático dentro de poucos meses e gostaria de saber quais características a maioria das pessoas gostaria que tivesse. Quaisquer sugestões são bem- vindas, mas não prometo que eu vá implementá-las :-) Linus (torvalds@kruuna.helsinki.fi) 5 PS. Sim — ele não tem nenhumcódigo minix, e possui um fs multitarefa. Ele NÃO é portável (usa troca de contexto 386, etc.), e provavelmente nunca será compatível com nada além de discos rígidos AT, uma vez que isso é tudo o que eu tenho :-(. — Linus Torvalds Newsgroups - Usenet Esta plataforma desenvolvida por Torvalds era flexível e poderosa, ultrapassando vários obstáculos operacionais do Minx. Outra ideia de Torvalds para popularizar e melhorar o Linux, foi torna-lo de código aberto, assim, qualquer pessoa poderia contribuir, este fato interessou muito a comunidade acadêmica, que colaborou em massa com o projeto. Paralelo a isto, pesquisadores do MIT, que haviam idealizado o projeto GNU, um sistema operacional não proprietário, viram uma oportunidade ideal de compatibilidade com o Unix. (FERREIRA, 2008) No decorrer dos anos, seus colaboradores criaram uma série de componentes, programas, tudo compatível com o Unix. Mas ainda faltava desenvolver uma série de funções para tornar o sistema operacional completo, então Torvalds liberou o código fonte, o que naturalmente possibilitou a união entre eles, nascendo assim, em 1991 o GNU/Linux. Desde então, o sistema operacional Linux vem sendo desenvolvido incessantemente, e ganhando usuários e colaboradores em toda parte do mundo. (FERREIRA, 2008) Com as contribuições de milhares de usuários, foram surgindo várias distribuições do Linux, com perfis diferentes na sua utilização e aplicação. Veja na tabela 1.0 o quadro com as distribuições mais populares: Tabela 1.0 Principais distribuições Linux Distribuição Ano da 1ª Distribuição Comentários Slackware 16 de julho de 1993 Distribuição independente Debian 16 agosto de 1993 Distribuição independente. OpenSuse Março de 1994 Correspondente livre/gratuito do Suse Linux Enterprise. Red Hat Enterprise 22 de março de 2002 Red Rat Linux super corporatizado baseado no Fedora Gentoo 31 de março de 2002 Distribuição Independente Fedora 06 de novembro de 2003 Projeto independente de propriedade Red Hat Enterprise Linux desenvolvido pela comunidade. CentOS 14 de maio de 2004 Distribuição gratuita do Red Hat Enterprise Linux, baseado no Red Hat e Fedora 6 Ubuntu 20 de outubro de 2004 A versão simplificada do Debian Suse Linux Enterprise 8 de novembro de 2004 Fornecida pela SUSE e voltada para o mercado corporativo, baseado na OpenSUSE Mandrive 7 de abril de 2005 Uma das distribuições mais amigáveis ao usuário. Fonte: adaptada de Nemeth, Snyder e hein, 2007 O Linux tem algumas vantagens para usuários, entre elas: Sistema multitarefa e multiusuário de 32 e 64 bits; Sistema gráfico X-Windows; Suporte a diversas linguagens como Java, C, C++, Pascal, Lisp, prolog; suporte aos protocolos de rede: TCP/IP, IPX, Apple Talk e Netbios; memória virtual; código fonte do Kernel; centenas de programas em GPL, incluindo compiladores, editores, multimídia; sistema em constante aperfeiçoamento; estabilidade; permissão de arquivos, entre outras vantagens. (FERREIRA, 2008) O Linux utiliza memória virtual paginada, o que permite que sejam executados programas com memória maior que a física disponível para execução. Outra característica é a organização em sistema de arquivos, que permite maior liberdade ao usuário como; nomes de arquivos com até 255 caracteres; representação dos amarzenamento por diretórios e não por letras; diferenciação entre letras maiúsculas e minúsculas, inserção de espaços entre nomes de arquivos, utilizar caracteres especiais nos nomes de arquivos entre outros. 2.3 Trajetória Android Em 1999 surgiu a empresa Danger que foi fundade pelo Andy Rubin com passagem pela empresa Apple. Rubin projetava nesta empresa aparelhos de comunicação moveis batizados de Sidekick, como mostra a figura 2.0, com os moldes de um computador, porem compacto na forma e tamanho de um dispositivo móvel. Alguns anos depois em 2002 Rubin foi a Google para tentar uma parceria com intuito de fundar uma nova empresa, a Android. (Levy, 2012) 7 Figura 2.0 Sidekick T-mobile Fonte: IMEI Com esta nova empreitada ele tinha como ideia criar um sistema operacional para aparelhos moveis com base em software livre de código aberto e entregar as grandes operadoras trazendo uma revolução ao mercado, pois a operadora desembolsava quase vinte por cento do valor do telefone só no valor do registro do sistema operacional. (Levy, 2012) A Android recebeu este nome por seu cofundador Rubin ser apaixonado por robôs, por seus diversos contatos na área de telefones Rubin conseguiu um protótipo na empresa HTC então reuniu seus engenheiros, em 2005 a Android foi comprada pela Google e Rubin foi trabalhar para a empresa. (Levy, 2012) A equipe da Android tinha dois projetos que eram desenvolvidos simultaneamente, um deles era o Sooner baseado no protótipo do sidekick porem foi abandonado quando a Apple lançou seu iphone em 2007 fazendo os engenheiros do projeto se engajarem para desenvolver um telefone totalmente em touch sreem e seu projeto recebeu o nome Dream. (Levy, 2012) Goolge e Apple chegaram até a realizar uma breve parceira trabalhando em 8 conjunto lançando aplicativos da Google no iphone, mas o interesse da Google era dar continuidade em seu projeto lançando seu primeiro sistema operacional Android, em 2007 com o nome de Alpa foi lançado o primeiro android, mas comercialmente lançado foi somente em 2008 pela HTC. Na figura 3.0 mostra a ordem cronologica de seu lançamento ate 2018. (LEVY, 2012) Figura 3.0 Ordem cronologica do lançamento do android Fonte: Elaborado pelos autores O android é baseado no kernel do linux para dispositivos moveis com a interface mais interativa a agradável o possível para os usuários trazendo multimídia e interação entre outros usuários além de ferramentas para o uso diário. Por ser um sistema tão versátil vem chamando a atenção de muitas empresas aplicando a tecnologia em vários setores, pois tem código fonte aberto possibilitando as empresas terem seu próprio suporte sem ter que contar com terceiras. (ABLESON, SEM, KING, ORTIZ 2012) Duas linguagens mais comuns entre os programadores de Android são C, C++ e Java que teve sua evolução a partir do c++. O Android tem uma vasta gama de aplicações que compõem todo o telefone, tablet ou qualquer outro dispositivo com seu sistema. Atualmente os dispositivos moveis que possuem o sistema estão muito sofisticados, porem as camadas essenciais base ainda estão presentes e que definem o android. (ABLESON, SEM, KING, ORTIZ 2012) 9 Podemos imaginas esta camada como uma pilha e nela temos: Kernel Linux – é a base onde os recursos do kernel serão instalados, é onde se encontram os dispositivos físicos comandados pelo android, memoria, bluetooth, antena wireless etc. Biblioteca de códigos – Tecnologia de navegador Webkit para navegação de dispositivos, suporte ao banco de dados, suporte gráfico 2d e 3d e suporte a multimídia (áudio e vídeo). Conjunto de gerenciadores – Janelas, serviços de localização, telefonia e recursos. Runtime – Pacotes básicos Java para suporte e ambiente de programação, ambiente de hospedagem dos aplicativos android. (ABLESON, SEM, KING, ORTIZ 2012) Figura 4.0 Estrutura Android Fonte: Elaborado pelos autores O Android é líder mundial em aparelhos ativos operando com este SO com mais de 1 bilhão e com este numero aumentando a cada dia mais pois sua acessibilidade traz a oportunidade de utiliza-lo em varias estruturas diferentes como Carros para controle de multimidia, geladeiras para controle de consumo, Motores a jato e chegando até a NASA em seus satélites.(P Dietel, H Dietel, A Dietel 2015) 10 A cada dia mais esta plataforma que chegou como uma explosão de telefones vem tomando mais conta do nosso cotidiano e nem percebemos estamos utilizando tvs e telefones conectadosa exponencial multiplicação dos aplicativos existentes serão gigantesca chegando a ter serviços digitais para literalmente todos os mercados trazendo uma nova era onde todos necessitarão de estar a par desta plataforma ou ter condição de acionar uma empresa do ramo.(Kelly 2015) 3. Metodologia O presente trabalho utilizou o método de pesquisa exploratoria, com base no trabalho de Gil (2002), com a finalidade de explorar o OS que é considerado o primogenito da area, o Unix, traçando seu valores na trajetoria ate a chegado do android. Entendemos que seja a forma mais adequada de buscar as informações necessárias e relevantes para construção deste trabalho que neste primeiro momento foi proporcionar maior familiaridade com o problema. Utilizamos fonte de pesquisa secundaria, como artigos e trabalhos academicos para buscar nesse terreno tão pouco explorado, informaçoes cruciais que são perdidos ao longo dos anos. Já na segunda e terceira etapa, utilizamos o metodo de pesquisa explicativa e bibliografica, identificando e detalhando aspectos para fundamentar e enriquecer o conteúdo do trabalho descrevendo como uma distrubuição do Linux, o Android, se tornou praticamente um OS a parte. Utilizamos fonte de pesquisa terciarária, para mostrar informaçoes mais atualizadas. E finalizando como resultado qualitativa, mostrando como é utilizado o Android, e suas qualidades para as novas tecnologias no mercado, tanto corporativo, quanto ao usuario final. Consideraçoes Finais O android chegou ao seculo 21 se destacando e trazendo todo um novo mercado tecnologico com ele sem exitar seus criadores encontraram uma forma de facilitar a utilização de quase todos eletro eletronico que sempre fou utilizado na residencia de qualquer pessoa e melhorar a interação entre as pessoas com toda a comodidade que este SO proporcionou, sendo um codigo aberto diversos programadores surgiram e milhares de soluçoes e aplicaçoes foram criadas. 11 A grande dificuldade em projetar o futuro desta tecnologia é que as empresas mantem muitos projetos ocultos por conta das grandes comcorrentes poucos artigos e livros falam sobre este tema portem todos sabemos que a expectativa é grande sabendo que a cada dia temos mais profissionais capacitados nesta area. Uma ideia de pesquisa futura seria o impacto dos novos dispositivos com sistema android para a desvalorização dos antigos por exemplo carros, geladeiras, tv’s. Referencias Livros Levy S. – Google a biografia 2012 Ableson F., Sen R.,King C., Ortiz C. E. – Android em ação 3º ed. 2012 Deitel P., Dietel H. – Java como programar 8 ed. 2009 Dietel P., Dietel H., Dietel A. – Android como programar 2º ed. 2015 Kelly K. - Inevitável: as 12 Forças Tecnológicas que Mudarão Nosso Mundo 2015 Site IMEI.info - https://www.imei.info/phonedatabase/8709-danger-hiptop/ - Acesso em: 07 mai. 2019.
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