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华北水利水电学院课程报告课程名称: 嵌入式系统 姓 名: 学 号: 班 级: 专 业: 日 期: 智能手机上的嵌入式操作系统 IOS系统和Android系统的对比摘要：近年来，智能手机已经完全普及，在众多智能手机操作系统中IOS系统和Android系统无疑是当下最耀眼的两颗明星。在谈论IOS和Android时，很容易陷入一个矛盾的境地，Android的开放、博大和IOS的高端、流畅平分秋色，不相伯仲。本文通过对IOS系统和Android系统的介绍，从多个角度对两大系统做出了比较。关键词：手机嵌入式系统 IOS Android 引言：2007年6月，苹果公司发布的使用IOS系统的iPhone智能手机，几乎是瞬间它就以出色的性能，将使用Symbian系统的手机巨头摩托罗拉和诺基亚挤到了破产的边缘，证实了自己才是真正的挖掘了智能手机所被人们忽略的潜能。同年11月，Google与84家硬件制造商、软件开发商及电信营运商组建开放手机联盟共同研发改良Android系统，一款基于Linux的自由及开放源代码的操作系统。仅用两年时间Android的市场占有率就跃居第一，众多手机生产商投靠Google着手生产Android系统智能手机挽回败局，重新在市场上占有一席之地。在当下，硬件已经不是核心竞争力，软件，也就是我们所谓的操作系统成为了战争的主角。在接下来的章节中，本文将对这两款操作系统进行剖析。一、操作系统：操作系统是管理和控制计算机硬件与软件资源的计算机程序，是直接运行在“裸机”上的最基本的系统软件，任何其他软件都必须在操作系统的支持下才能运行。操作系统是用户和计算机的接口，同时也是计算机硬件和其他软件的接口。按应用领域划分主要有三种：桌面操作系统、服务器操作系统和嵌入式操作系统。智能手机上的操作系统基本上都属于嵌入式操作系统。嵌入式操作系统是应用在嵌入式系统的操作系统。Android操作系统Android操作系统是一种以Linux为基础的开放源码操作系统，主要使用于便携设备。Android的系统架构和其操作系统一样，采用了分层的架构。从高层到低层Android分为四个层分别是应用程序层、应用程序框架层、系统运行库层和Linux内核层。Android提供的核心服务，如安全，内存管理，进程管理，网络堆栈和驱动器，是基于Linux2.6的。作为软件和硬件层之间的抽象层，Linux内核隐藏硬件执行的细节，并为上层提供综合服务。Dalvik虚拟机和Java核心库都包含在Android运行层，提供Java核心库的大多数功能。这些库包含了应用于Android组件的一系列C/C+库。这些库集成了应用框架层，然后提供给开发人员。应用程序框架层为程序的初始化提供了各种模块，以简化元件的使用，让开发商为所欲为，并提供其他服务软件，当然，在安全性上有所限制。最初， GOOGLE的目的是通过JAVA的跨平台性，利用现代码统一，易开发的特点，在未来的移动互联网竞争中实现以量取胜。Android系统从诞生开始，秉承了两个非常重要的设计思路，一是代码完全开源，二是使用完全免费。任何厂商和个人以及社区都可以对系统进行定制和修改。通过开源，一方面，各个厂商和社区可以制造出自己的定制版Android，增强旗下产品在市场中的竞争力，另一方面GOOGLE公司可以从互联网上各种不同的修改版来观察第三方修改代码，从而掌握系统升级的动向和修改思路。IOS系统IOS 是由苹果公司开发的手持设备操作系统。苹果公司最早于2007 年1 月9 日的Macworld 大会上公布这个系统。源码由苹果公司商业所有。整体系统由非开源系统内核加上少许开源组件组成。IOS是以Darwin为基础的，因此属于类Unix的商业操作系统。IOS操作系统是一个以应用程序图标为操作对象核心的一款操作系统。完成开机过程之后，会将用户引入到一个类似于应用程序启动页面，所有的应用程序都以图标的形式呈现在用户面前。IOS的系统架构分为四个层次：核心操作系统层、核心服务层、媒体层、可轻触层。系统操作占用大概240MB的存储器空间。IOS系统从出身看，最早是一款手机操作系统，使其运行在苹果公司iPhone智能手机上。该系统极其强调优越的用户体验，特别针对非计算机专业用户进行优化，像搭积木的过程一样，从零开始，在实现手机基本功能之后，再将互联网的各种功能向系统里添加，让即便是没有任何计算机专业知识的用户也能够很快上手。总体来讲，IOS操作系是一款秉承优异用户体验，强大娱乐特性，超长待机时间所设计的由手机操作系统演变过来的混合操作系统。二、两系统的优缺点比较Android系统的优缺点优点：（1）开源。Android系统是开源的，“开源”是用于描述那些源码可以被公众使用的软件，并且此软件的使用、修改和发行也不受许可证的限制。Android操作系统的开放性可以缩短开发周期，降低开发成本。更有利于Android的发展。（2）给用户更高的自由度。用户可以根据自己的喜好来设置手机界面，Android的应用市场甚至上还有各式各样的启动器来供用户自己选择，让自己的手机与众不同（3）选择多样化。由于Android的开放性，以Android为操作系统的机型已经达到了几百种，但是这些功能、机型上的差异不会影响到数据的同步、软件的兼容等等。这样便给了消费者更多地购机选择。这一优势是IOS操作系统所不能比拟的。缺点：（1）安全问题。由于Android系统的开源和快速的发展以及审核机制的不完善导致Android市场上出现了一些恶意软件。2009年11月10日Android平台出现第一个恶意间谍软件：Mobile Spy。2010年，出现了第一个木马病毒：Trojan-SMS.AndroidOS.FakePlayer.。在这些恶意软件的影响之下，用户的隐私不能得到充分的保障，在不经意间就可能泄露自己的隐私。因此，2011年Google宣布启动了Android Market应用审核、取缔、清扫行为，定期对电子市场上存在的不合格、低质量、违法恶意的应用程序进行清理。（2）必须用高配置弥补系统上的缺陷。Android手机的流畅度上总是不太理想，在Android中UI渲染过程的优先级别没有IOS那么高。在Android上，为了提高程序下次启动时的载入速度，并不会将用户退出的程序完全关闭，而是将这些程序存入内存中压缩并缓存，在下次重新加载时，重新解压读取，这种看似合理运行机制并没有给用户体验来带多少明显的改进，但却占用了大量的内存空间，造成用户运行大型软件或游戏时内存不足而卡顿，并且一些软件会不断自行重启。 IOS系统的优缺点优点：（1）iTunes和同步。iTunes是一款庞大的媒体管理软件，同时还可以处理苹果设备与电脑之间的数据传输。尽管IOS仍然不允许用户进行无线同步，但至少可以使用Wi-Fi甚至蜂窝网络来购买并下载音乐、视频和书籍。（2）更好的技术支持。通常而言，iphone只要不是严重的硬件故障，便可以在Genius Bar的帮助下，立刻解决问题。（3）优良而直观的界面。苹果的软件和硬件，都确设计得非常漂亮。苹果向界面中投入了很多精力，从外观到易用性。IOS拥有最直观的用户体验之一。（4）海量优质应用资源。App Store吸引了众多开发商，为IOS应用开发者赚到了更多的钱。IOS虽然有些封闭，但却拥有最佳的应用。缺点：（1）系统闭源。无法像开源系统一样任由用户更改系统的设置，因此系统可玩性就少了很多；同时苹果的大部分数据导入导出，都离不开电脑和iTunes软件的帮助，所以操作起来相对繁琐。（2）输入法。输入法问题是令中国大陆用户一直耿耿于怀的，IOS自带的输入法和中国消费者的使用习惯有了一定的出入，并且输入法这种系统层级的应用更是无法通过安装软件来更改，因此很多人就选择了越狱这条路。三、两系统的创新模式比较：苹果公司对IOS 操作系统创新模式基本属于封闭式创新，苹果公司完全依靠公司内部的研发资源来对IOS 系统进行开发升级，并对IOS 系统的安装做出了严格的限制，仅可以使用在苹果公司自身的移动设备上。而谷歌公司对于Android 系统的创新模式则属于开放式创新，Android 系统的开发升级过程中更多的利用了公司外部的研发资源。同时，最终开发的Android 系统也会允许所有的移动设备制造商使用，使各个厂商的产品都能配备上Android 系统。四、结束语总的来说，IOS系统出色的用户体验和强大的功能优势，是Android无法比拟的，但创新模式也在一定程度上决定了他们未来的发展趋势。尽管IOS 系统的推出早于Android 系统，且获得了良好的市场反应，但其封闭式的创新模式成为了发展瓶颈，近年来Android 设备的市场占有率已远远超过了IOS。在操作系统领域，各个系统的基础用户数量将最终决定该系统的命运，正如之前苹果的Mac 系统没有战胜微软的Windows 一样，封闭式的创新模式决定了IOS 系统的传播和影响范围的有限性，而开放式的创新模式却为Android 系统带来了更多的基础用户。可以预测，未来的移动设备操作系统的格局将会和现在PC 时代一样，如果苹果公司不改变其封闭式的创新模式，那IOS 系统很有可能重蹈当年Mac 系统的覆辙，让Android 系统顺利占领市场份额，一家独大。