Đề tài Hệ Điều Hành Symbian

Hệ Điều Hành Symbian  Lớp 07TH1D  Nhóm 12:  Trần Minh Tùng 070326T  Nguyễn Thanh Sang 060100T  Nguyễn Kim Huy 070135T  Đặng Thanh Bình (c) 070034T 1. Quá trình hình thành và phát triển  Năm 1980, Psion được thành lập bởi David Potter  phát triển các phần mềm trên hệ máy nhỏ gọn. 1. Quá trình hình thành và phát triển(tt)  Từ năm 1991 đến 1998, Psion xuất bản HĐH EPOC 16 đưa vào sử dụng trên các máy thế hệ 3, Psion 3.  Năm 1998, Symbian được thành lập bởi các tập đoàn Nokia, Motorola, Ericsson, Matsushita, Psion.  Năm 1999, EPOC Release 5, được dùng trong các điện thoại Revo, Ericsson MC218, Ericsson 380. 1. Quá trình hình thành và phát triển(tt)  Năm 2000, phông Unicode được tích hợp vào Ericsson R380 trên nền EPOC R5. EPOC R6 được đổi tên thành Symbian v6.0, v6.1  Điện thoại đầu tiên được cài vào đó một HĐH là Nokia 9210. Nokia 9210 1. Quá trình hình thành và phát triển(tt)  Năm 2003, Symbian giới thiệu phiên bản Symbian OS v7.0 và v7.0s.  Phiên bản Symbian 9.0 được ra đời trong năm 2004,  dùng để thử nghiệm nội bộ và dừng sản xuất cũng trong năm này. 1. Quá trình hình thành và phát triển  Đầu năm 2005, Symbian OS phiên bản mới nhất 9.1 được công bố. Cải tiến nhiều về các ứng dụng và nội dung, cơ chế bảo vệ tốt hơn tất cả phiên bản các phiên bản trước. 2. Symbian và các thiết kế đặc trưng  Số lượng điện thoại sử dụng Symbian đang chiếm thị phần lớn nhất, gồm Smartphone Nokia Series 60, UIQ, Series80, Series 90, và các điện thoại của DoCoMo Foma. 2. Symbian và các thiết kế đặc trưng (tt)  Symbian OS được thiết kế chuyên dùng cho các thiết bị cầm tay với những nguồn tài nguyên (bộ nhớ, CPU) bị giới hạn mà có thể chạy hàng tháng hay hàng năm, tối ưu và giảm thiểu các rủi ro trong bộ nhớ. Chính vì vậy, cấu trúc hoạt động của Symbian gây khá nhiều khó khăn cho các lập trình viên khi tìm hiểu về nó. 4. Tính mở của Symbian  Symbian OS sẽ không “mở”  Tuy nhiên gần đây, phần lớn các Source code đều được cung cấp cho các nhà sản xuất điện thoại sử dụng Symbian OS và một số Partner khác trong việc phát triển các ứng dụng trên Symbian. Các hàm APIs được công bố rộng rãi để bất cứ ai cũng có thể phát triển phần mềm cho Symbian OS, điều này được đặt ra để đẩy mạnh khả năng cạnh tranh của Symbian so với MobiLinux trong những năm tới. 5. Các phiên bản Symbian  Series 40: Là những điện thọai có màn hình vuông, độ phân giải 128x128, thường chỉ cài được nhạc, hình phim và các ứng dụng Java. Một số dòng máy tiêu biểu: Nokia 6100, 6610, 6230 7250 5. Các phiên bản Symbian (tt)  Series 60: màn hình lớn hơn,176x208, có thể cài đặt được nhiều chương trình, ứng dụng như từ điển, game dung lượng lớn, Rất nhiều model Nokia chạy bằng phiên bản này như: 3650, 7650, 6600, 7610, N-Gage, các máy thuộc N series 5. Các phiên bản Symbian (tt)  Series 80 chưa nhiều, gồm: 9210, 9290, 9300, 9300i, 9500. Hỗ trợ bàn phím QWERTY, nhiều ứng dụng văn phòng, truy cập internet bằng trình duyệt Opera 5. Các phiên bản Symbian (tt)  Serie 90: 2 model: 7700 và 7710. Không sử dụng bàn phím điện thoại mà tương tác với máy qua màn hình cảm ứng hoặc chương trình nhận diện chữ viết tay (7710).  Các phần mềm hỗ trợ S60 và UIQ hoàn toàn không tương thích với phiên bản hệ điều hành này trong khi một số chương trình dành cho S80 có thể hoạt động trên 7700 và 7710. 5. Các phiên bản Symbian (tt)  UIQ: Dành cho điện thoại có màn hình cảm ứng và người dùng có thể tương tác với máy qua cả bàn phím thật lẫn bàn phím ảo. Motorola có: A920, A1000, M1000  Sony Ericsson hiện là hãng có nhiều mẫu điện thoại chạy trên nền UIQ nhất với các máy dòng P (800, 900, 910, 990, P1i), M600, W950 5. Các phiên bản Symbian (tt)  Nokia Series 60, dòng điện thoại sử dụng Symbian nhiều nhất, khởi nguồn đầu tiên từ năm 2002 với Nokia 7650, tiếp đó là Nokia 3650, 3620, 3660, 6600, Và gần đây, các thế hệ điện thoại Symbian OS 3G đầu tiên được tung ra thị trường là Nokia 6630, 6680, N70, Đây là một trong những bước đột phá mới của Nokia cũng như Symbian OS. 7. Các phần cứng chính trong điện thọai symbian  Có tác động sâu sắc đến HĐH.  Thành phấn quan trọng đó là CPU, ROM,RAM các thiết bị nhập xuất I/O và nguồn năng lượng.  Bộ xử lý trung tâm(Center Processing Unit-CPU): HĐH Symbyan đựơc thiết kế cho kiến trúc CPU 32 bit.  Bộ nhớ trong ROM(Read only Memory): Rom chứa HĐH và tất cả các ứng dụng phần mềm trung gian (midleware) có sẵn và được nhà sx đưa vào khi tạo thiết bị. 7. Các phần cứng chính trong điện thọai symbian (tt)  BỘ nhớ RAM( Random access Memory): đuợc sử dụng bởi các ứng dụng đang thực thi và nhân hệ thống.  Các thiết bị nhập xuất (Input/output): bao gồm  Màn hình, bàn phím, khe gắm thẻ nhớ...  Nguồn năng luợng: pin. 8.Cấu trúc cơ bản của Symbyan  Hệ điều hành Symbian, bao gồm 3 tầng:  - Tầng 1: nhân hệ điều hành(kernel) tích hợp với phần cứng. Hai thành phần chính đó là Kernel Services và Devices Driver.  + Kernel Services: cung cấp một khả năng xử lý đa luồng và thi hành các chương trình từ phía người dùng.  + Device Drivers: cung cấp một hệ thống driver và phần điều khiển các thiết bị: DTE, DCE serial Port, Infrared (SIR), USB Client, SDIO Card, keyboard, bộ số hóa, Ethernet, MMC và LCD. 8.Cấu trúc cơ bản của Symbyan (tt)  - Tầng 2: tầng dịch vụ cơ bản, cung cấp một chương trình sườn (Programming framework) cho tất cả các thành phần khác của Symbian OS, gồm các file hệ thống và các thư viện thông dụng:  + Low Level Libraries: Cung cấp các thư viện, tiện ích được yêu cầu bởi Symbian OS và các ứng dụng khác trên Symbian: Cryptography library, XML Parsing framework, Power management framework  + Fileserver: Cung cấp, chia sẻ quyền truy xuất tới các file hệ thống, các phương tiện lưu trữ: RAM, NOR và NAND Flash, ATA/CF, MMC, SD Card. 8.Cấu trúc cơ bản của Symbyan (tt)  - Tầng 3: tầng OS Services, đây là trái tim của hệ điều hành Symbian, cung cấp một hạ tầng các thành phần của Symbian, được biết như là Middleware. Những thành phần này bao gồm các hệ thống Multimedia và Graphics, Networking, Telephony, các giao thức, và thành phần kế nối với PC  + Generic Services: bao gồm các dịch vụ mã hóa (cryptography) và Multimedia  + Comms Services: bao gồm các dịch vụ hạ tầng về truyền thông và mạng với 3 phần chính là: Telephony, Networking Services, Serial & Shortlink Services. 8.Cấu trúc cơ bản của Symbyan (tt)  + Graphic Services: Cung cấp các ứng dụng symbian bằng cách chia sẻ quyền truy cập tới màn hình, bàn phím, các thiết bị nhập khác (camera...), hệ thống font...  + PC Connect Services: Cung cấp bộ công cụ để tạo các kết tới máy tính, ví dụ như Sync, backup. Mỗi nhà sản xuất thiết bị dùng Symbian OS có thể tạo tạo riêng bộ kết nối của họ tương thức với phần cứng được sản xuất. 8.Cấu trúc cơ bản của Symbyan (tt)  - Tầng 4: Tầng Application Services. Hạt nhân của bất cứ mobile nào chính là dữ liệu của người dùng. Symbian cung cấp sẵn các ứng dụng gồm: Contacts, Clender, To-do, Messaging và Browsing và tất cả các thiết bị dùng Symbian OS đều có cùng tập các ứng dụng này.  + PIM: chứa các ứng dụng về Agenda, To-do và contacts.  + Messaging: hỗ trợ các giao thức sử dụng trong tin nhắn SMS, MMS, EMS, Email. 8.Cấu trúc cơ bản của Symbyan (tt)  + Browing: các dịch vụ hỗ trợ về HTTP, WAP, SMIL parser.  + Data Sync: các chức năng về đồng bộ dữ liệu 1 chiều, 2 chiều, hỗ trợ các giao thức HTTP, WSP, OBEX thông qua Hồng ngoại, Bluetooth và USB. Đồng bộ Contact và Calender. 8.Cấu trúc cơ bản của Symbyan (tt)  - Tầng 5: Tầng UI Framework, tầng dựng nên giao diện người dùng của thiết bị, mỗi người sử dụng thiết bị Symbian có giao diện khác nhau tùy thuộc vào như cầu sử dụng của họ. Bao gồm hai phần chính là UI Framework và UI Toolkit. 8.Cấu trúc cơ bản của Symbyan (tt)  - Tầng Java: Chức năng tương tự, ngang hàng tầng 4 và 5, nhưng chỉ đơn thuần để cho các ứng dụng Java có thể cài đặt và chạy được. Tầng này bao gồm JVM - máy ảo Java, CLDC, và MIDP. HĐH Symbian cung cấp một môi trường thực thi hàng đầu các ứng dụng Java, một môi trường được xây dựng tối ưu cho các thiết bị di động cũng như các ứng dụng trên các thiết bị này. 9. Ngôn ngữ lập trình  Có thể lập trình trên Symbian bằng các ngôn ngữ sau:  C++ : Đây được xem là ngôn ngữ lập trình chính,thư viện hỗ trợ nhiều nhất,có thể lập trình các server hay điều khiển thiết bị.  Java: PersonalJava và JavaPhone được hỗ trợ trên Symbian 6.0, 6.1 nhưng không còn được hỗ trợ trên Symbian 7.0. Symbian 7.0 sử dụng J2ME,cụ thể là MIDP (Mobile Information Device Profile),cung cấp các Java API cho lập trình Java.Phiên bản hiện tại là MIDP 2.0. 9. Ngôn ngữ lập trình (tt)  Asenbler: thường được sử dụng để xây dựng các chương trình cấp rất thấp chẳng hạn bộ điều phối active scheduler.  C: không còn được sử dụng để viết chương trình trên Symbian nhưng Symbian vẫn hỗ trợ để chuyển đổi các ứng dụng trước kia viết bằng C để có thể chạy trên hệ điều hành Symbian. 9. Ngôn ngữ lập trình (tt)  OPL: là ngôn ngữ tựa Basic, hiện nay Symbian 7.0 không còn hỗ trợ nữa. Muốn sử dụng các ứng dụng viết bằng OPL trên Symbian 7.0 phải sử dụng một chương trình nền gọi là Booster.  Các ngôn ngữ hỗ trợ lập trình Web hay theo các giao thức không dây như JavaScript hay WMLScript. Đối với các lập trình viên tự do,chủ yếu họ sử dụng C++ hay Java để phát triển ứng dụng trên Symbian. 9. Ngôn ngữ lập trình (tt)  Chuỗi và descriptor. Trên Symbian, chuỗi được biết và cài đặt dưới các descriptor thay vì string như trên C/C++ chuẩn hay Java. Nhưng khác với C++ chuẩn và Java vốn dùng trên PC. 9. Ngôn ngữ lập trình (tt) Chuỗi được cài đặt trong 5 lọai descriptor:  Abstract descriptor : Với các chuỗi ký tự và xử lý đơn giản, gồm 2 lớp TDesC và TDes.  -TDesC là một descriptor hằng, không thể thay đổi nội dung. Có 1 địa chỉ, chiều dài. Thay đổi chuỗi qua các hàm nó cung cấp ko làm thay đổi dữ liệu. 9. Ngôn ngữ lập trình (tt)  -TDes là 1 descriptor có thể sửa đổi dữ liệu đc. Có độ dài tối đa, cung cấp đầy đủ các hàm thao tác chuỗi, sữa đổi chuỗi mà TDesC ko có.  Pointer descriptor: đây là các lớp kế thừa đơn giản nhất từ 2 lớp trên.  TPtrC kế thừa từ TDesC, chỉ có chiều dài và địa chỉ. 10. Lập trình C++ cho symbian  TPtr kế thừa từ TDes, nó đc dùng để mô tả 1 vùng đệm (buffer) trên trên heap với 1 thuộc tính dộ dài tối đa đc thêm vào.  TPtrC và TPtr gần giống như char* trên C.  Buffer descriptor: cũng gồm có 2 lớp là TBufC và TBuf, chứa dữ liễu ngay trong chúng, lưu trữ trong ngăn xếp stack, tương tự như char[] trong C. Mô hình đối tượng TPtrC và TPtr 10. Lập trình C++ cho symbian (tt)  Buffer descriptor: cũng gồm 2 lớp là TBufC và TBuf, chứa dữ liễu ngay trong chúng, lưu trữ trong ngăn xếp stack, tương tự như char[] trong C.  Các descriptor này sữ dụng các cơ chế mẫu như trong C++ với tham số là 1 tham số nguyên để miêu tả chiều dài. 10. Lập trình C++ cho symbian (tt)  Heap descriptor : chỉ gồm 1 lớp là HBufC.  HBufC chứa dữ liệu của chúng trong cáccác ô trên heap. Điều này gần giống với (char*)malloc(lengh+1) trong C. Như C , lọai này đc dùng khi ta ko bít độ dài bao nhiu. 10.1 Sử dụng Descriptor  Các chuỗi hằng có thể được định nghĩa bằng các macro _L() và LIT().  Được lưu trữ dưới dạng nhị phân  - _L(): không cần tên, chuyển 1 chuỗii hàm tham số cho 1 hàm với kiểu trả về là TPtrC. Vd: 10.1 Sử dụng Descriptor (tt)  - _LIT(): gắn kết một tên hằng chứa 1 descriptor, kiểu của tên hằng là TDesC& . VD:  Buffer descriptor: lưu trữ trên ngăn xếp stack. VD: 10.1 Sử dụng Descriptor (tt)  Pointer descriptor: 11.Môi trường phát triển tích hợp  MS Visual C++ 6.0  Đầy là IDE phổ dụng cho phát triển ứng dụng viết bằng C++ do Microsoft phát triển trong bộ Visual Studio. 11.Môi trường phát triển tích hợp (tt)  Borland C++ Builder 6.0 Nokia Edition và C++ BuilderX  Borland C++ Builder 6.0 Nokia Edition hiện đuợc dùng nhiều hơn. C++ BuilderX dùng cho S60 là chủ yếu. IDE C++ BuilderX 11.Môi trường phát triển tích hợp (tt)  Metrowerks CodeWarrior  Được biết đến nhiều nhất và sử dụng rộng rãi trong cộng đồng Symbian. Có 3 bản phân phối khác nhau:  Personal Edition  Professional Editon  OEM Edition IDE Metrowerks CodeWarrior 12. Security trong Symbian  Symbian OS là miếng mồi hấp dẫn cho khá nhiều loại virus, nổi cộm trong số đó là Cabir hay còn gọi là Caribe tự lậy lan qua Bluetooth Xuất hiện vào năm 2004, Cabir bắt đầu tấn công HĐH Symbian và đã lây lan nhanh chóng qua 16 nước như: Philippines, Singapore, Các tiểu vương quốc Ảrập thống nhất, Trung Quốc, Ấn Độ,và mới đây là Mỹ.  Cabir không cài phần mềm phá hoại vào thiết bị nhưng làm thay đổi cấu hình máy, tự sao chép vào các thư mục ẩn và làm hiển thị thông điệp “Caribe” hoặc “Cariba-VZ-29a”. 13. Tương lai Symbian  Mặc dù đang chiếm thị phần về OS cao nhất trong các Mobile OS (khoảng 60-70%), nhưng nhiều chuyên gia về Mobile trên thế giới cho rằng thế mạnh nhất, thị phần mạnh nhất của Mobile OS sẽ thuộc về MobiLinux trong những năm tới.  Hãng Symbian đã và đang đẩy mạnh những bước cải tiến về mặt công nghệ, tích hợp hầu hết các chức năng cực mạnh như truy cập Wi-Fi, Camera 3.0MP (Nokia N80) cũng như tăng cường khả năng phát triển ứng dụng, phần mềm bảo mật hệ thống cho các đối tác như Epocware, Kaspersky, với mục tiêu củng cố, giữ vững vị trí hàng đầu trên thị trường này. Hy vọng trong những năm không xa, việc mỗi người đều có một điện thoại sử dụng theo đúng ý thích riêng của mình không còn là điều nằm quá xa tầm tay nữa. The End