что такое иос в айфоне
Эволюция iOS от 1.0 до 8.0
iOS — мобильная операционная система от компании Apple, использующаяся в устройствах iPhone и iPad. Платформа появилась еще в 2007 году под именем iPhone OS и первоначально была предназначена только для смартфонов iPhone и «умных» медиа-плееров iPod Touch. С выходом планшета iPad в 2010 году система получила свое современное название. Пользовательский интерфейс iOS основан на концепции прямого манипулирования, а также управлении жестами. Элементы системы (кнопки, ползунки, переключатели и ярлыки) прошли путь от стилистики скевоморфизма (имитирования фактических объектов и текстур в виртуальной среде) до современного минимализма. Основой концепции дизайна iOS сегодня является отсутствие отвлекающих факторов, которые препятствуют неосмысленному автоматическому использованию iPhone и iPad. Работа с операционной системой базируется на наборе стандартных приложений, выполняющих самые разнообразные функции, а также на возможности установки дополнительных с помощью App Store. Количество последних давно перешагнуло отметку в миллиард наименований. Операционная система iOS 8 прошла долгий путь изменений и дополнений, который превратил ее в настоящую многофункциональную платформу для работы и развлечений.
Так как же менялась операционная система для iPhone и iPad от iOS 1 до iOS 8?
1. Как изменялись иконки стандартных приложений от iOS 1 до iOS 8:
Иконки приложений представляют собой основу внешнего вида операционной системы iOS. Они претерпевали лишь косметические изменения вплоть до iOS 7, в которой они подверглись полному редизайну в стилистику минимализма. Постепенно также пришлось измениться и ярлыкам сторонних приложений.
2. Операционная система iOS 1:
Операционная система iOS 1 была представлена 29 июня 2007 года. Получила обновления до iOS 1.1.1, iOS 1.1.3. Особенностями iOS 1 были возможность скачивать музыку прямо на устройство через iTunes Music Store, полноценный серфинг сети Интернет через мобильный браузер Safari, прием и отправка сообщений электронной почты через соответствующее приложение, первая полноценная адаптированная для управления пальцами клавиатура с поддержкой Multitouch. Первая мобильная операционная система от Apple на самом деле называлась iPhone OS, она не поддерживала установку сторонних приложений. Новым устройством, представленным с iOS 1, стал iPhone 2G, который стал революцией в смартфоностроении, которая до сих пор не закончилась.
3. Операционная система iOS 2:
Операционная система iOS 2 была представлена 11 июля 2008 года. Получила обновления до iOS 2.0.1, iOS 2.0.2, iOS 2.1, iOS 2.2. Особенностями iOS 2 были возможность еще не совсем точной навигации по GPS, доступ к установке сторонних приложений из App Store, поддержка Microsoft Exchange для доступа к почте, контактам и календарям, калькулятор с поддержкой научных вычислений. Новым устройством, представленным с iOS 2, стал iPhone 3G.
4. Операционная система iOS 3:
Операционная система iOS 3 была представлена 17 июня 2009 года. Получила обновления до iOS 3.1, iOS 3.2. Особенностями iOS 3 были возможность поиска через Spotlight, функционал приема и отправки MMS, съемка видеозаписей встроенной камерой, буфер обмена для копирования и вставки текста, голосовые команды. Новым устройством, представленным с iOS 3, стал iPhone 3GS. Третья версия мобильной операционной системы от Apple получила возможность Push-уведомлений для встроенных или сторонних приложений, впервые iOS появилась на планшетах iPad, которые стали настоящим прорывом в индустрии.
5. Операционная система iOS 4:
Операционная система iOS 4 была представлена 21 июня 2010 года. Получила обновления до iOS 4.1, iOS 4.2.1, iOS 4.2.5 и iOS 4.3. Особенностями iOS 4 были возможность объединения ярлыков в папки, увеличение разрешения съемки видео и съемки фото с автофокусом, общение через FaceTime, доступ к игровой социальной сети Game Centre, многозадачность. Новым устройством, представленным с iOS 4, стал iPhone 4, который впоследствии получился примером лучшего в мире смартфона и беспрецедентным образцом дизайна. Наибольшей проблемой пилотной версии системы была потеря сигнала сотовой сети на iPhone 4 при определенном ее хвате.
6. Операционная система iOS 5:
Операционная система iOS 5 была представлена 10 декабря 2011 года. Получила обновления до iOS 5.0.1, iOS 5.1 и iOS 5.1.1. Особенностями iOS 5 были персональный голосовой помощник Siri, бесплатный обмен мультимедийными сообщениями через iMessage, Киоск для чтения электронных журналов и газет, новое облачное хранилище iCloud, беспроводная синхронизация iTunes по Wi-Fi. Новым устройством, представленным с iOS 5, стал iPhone 4s, который и сейчас считается, вероятно, лучшим продуктом компании за всю ее историю.
7. Операционная система iOS 6:
Операционная система iOS 6 была представлена 19 сентября 2012 года. Получила обновления до iOS 6.0.1, iOS 6.0.2 и iOS 6.1. Особенностями iOS 6 были возможность панорамной съемки, функционал по обмену фотографиями через фотопоток, новые проблемные фирменные навигационные карты от Apple и улучшение работы GPS, возможность хранить билеты и подарочные сертификаты в Passbook. Новым устройством, представленным с iOS 6, стал iPhone 5, который впервые после выхода оригинального iPhone оснастили экраном на 4 дюйма.
8. Операционная система iOS 7:
Операционная система iOS 7 была представлена 6 октября 2013 года. Получила обновления до iOS 6.0.1, iOS 7.0.6 и iOS 7.1, iOS 7.1.2. Особенностями iOS 7 были сенсор отпечатков пальцев Touch ID, множество новых возможностей приложения Камера, улучшение многозадачности, технология передачи данных AirDrop, возможность голосового общения через FaceTime Audio. Новыми устройствами, представленными с iOS 7, стали iPhone 5s и iPhone 5c. Последние получили пластиковые цветные корпуса и более низкую цену. Седьмая реинкарнация операционной системы от Apple подверглась тотальному редизайну — стилистика скепоморфизма была полностью заменена современным минималистичным внешним видом. Первые впечатления пользователей от системы были в большей степени негативными, однако впоследствии на нее стали равняться производители всех высокотехнологичных устройств.
9. Операционная система iOS 8:
Операционная система iOS 8 была представлена 9 сентября 2014 года. Получила обновления до iOS 8.0.2. Особенностями iOS 8 стали новые возможности взаимодействия с OS X, платежный сервис Apple Pay, приложение для контроля над здоровьем, улучшение облачного сервиса iCloud Drive, возможность множественного доступа к купленному контенту с Family Sharing, новые возможности обмена сообщениями, возможность установки клавиатур от сторонних производителей. Новыми устройствами, представленными с iOS 8, стали iPhone 6 и iPhone 6 Plus размеров 4,7 и 5,5 дюймов соответственно. Впервые компания Apple не стала законодательницей моды, а пошла на поводу у нее — так можно охарактеризовать данный шаг.
Таким образом, iOS прошла тяжелый и тернистый путь в несколько лет от своей первой версии до восьмой. Со времен iPhone OS система полностью преобразилась как внешне, так и внутренне, превратившись в по-настоящему универсальное средство для взаимодействия с любыми услугами или сервисами.
Национальная библиотека им. Н. Э. Баумана
Bauman National Library
Персональные инструменты
Apple iOS
производство
доступность
пространство
пользовательский
интерфейс
iOS (до 24 июня 2010 года – iPhone OS) – проприетарная операционная система от компании Apple, выпускаемая исключительно для устройств данной компании. Впервые представлена Стивом Джобсом 9 января 2007 года одновременно с первой моделью iPhone. Позже была разработана версия для iPad, Apple TV, Apple Watch.
В основе iOS лежит POSIX-совместимая ОС Darwin, а основа Darwin — это ядро XNU, появившееся на свет в результате слияния микроядра Mach и компонентов ядра FreeBSD. Единственная поддерживаемая архитектура – ARM.
Содержание
История создания
Операционная система iPhone OS была представлена 9 января 2007 года совместно с мобильным телефоном iPhone лично Стивом Джобсом на выставке-конференции Macworld Conference & Expo и выпущена в июне того же года. Apple не предполагала отдельного названия для операционной системы, поэтому первоначальный слоган звучал так: «iPhone работает на OS X».
Приложения iOS
По состоянию на 1 мая 2014 года магазин приложений App Store содержит более 1,4 млн приложений для iOS, которые все вместе были загружены более 100 миллиардов раз.
История версий
Информация с оффициального сайта
Производительность – Любое дело сделается быстрее. iOS прошла оптимизацию как для iPhone, так и для iPad. В результате заметно возросла скорость работы системы и отклика приложений. Даже самые простые действия — такие как включение Камеры или набор текста — стали намного быстрее. Возможности многозадачности тоже были значительно усовершенствованы. Благодаря этим улучшениям возросла производительность всех устройств, совместимых с системой, в том числе iPhone 5s и iPad Air.
FaceTime на 32 человека сразу.
Теперь в аудио- и видеозвонках по FaceTime могут участвовать до 32 собеседников одновременно. Когда кто-то из них вступает в беседу, его окно увеличивается, чтобы остальным было удобнее следить за разговором. Пользователь может начать такой звонок по FaceTime прямо из групповой переписки в Сообщениях или присоединиться к тому, который уже идёт.
Memoji – Создайте Animoji с собственным лицом.
Можно создать Memoji, который будет похож на вас и передаст ваше настроение. Можно сделать сразу несколько альтер эго и использовать их в Сообщениях и FaceTime.
Четыре новых Animoji.
Чтобы добавить веселья разговору в Сообщениях или по FaceTime, можно примерить на себя новые Animoji — коалу, тигра, привидение или ти-рекса. Кроме того, все Animoji стали ещё выразительнее — теперь они умеют подмигивать и даже показывать язык.
Эффекты Камеры – Оживите любую беседу.
Можно сделать беседы в Сообщениях и звонки FaceTime ярче. Возможность снять фото или видео и сразу же делиться ими. Использовать фильтры, добавлять Animoji, Memoji, анимированные текстовые эффекты, забавные стикеры и многое другое.
Дополненная реальность – Реальна настолько, что ею можно поделиться.
ARKit 2 позволяет разработчикам создавать ещё более впечатляющие приложения с дополненной реальностью, включая многопользовательские. Можно пересылать друг другу объекты дополненной реальности и помещать их в окружающей обстановке. А новое приложение Measure для iOS позволяет измерять объекты в реальном мире — достаточно просто навести на них камеру.
Экранное время – Пользуйтесь устройствами осознанно.
Приложения помогают нам делать удивительные вещи, поэтому с ними можно легко потерять счёт времени. Функция «Экранное время» показывает, сколько времени вы и ваши дети проводите в приложениях, на сайтах и со своими устройствами. Это позволит вам эффективно распоряжаться своим временем с iPhone или iPad.
Уведомления – Держите уведомления под контролем.
Функция быстрой настройки уведомлений поможет не отвлекаться от важных дел в течение дня. Прямо с экрана блокировки переключайте уведомления от выбранных приложений в беззвучный режим. Тогда они будут появляться только в Центре уведомлений. Вы даже можете выключить их совсем.
На основе ваших предпочтений Siri будет давать подсказки. Цепочки сообщений и уведомления на одну тему объединяются в группы, поэтому теперь вы сможете проще узнавать всё самое важное.
iOS 12 позволяет вам полностью контролировать уведомления, но иногда необходимо оградиться даже от сообщений и звонков. Режим «Не беспокоить» теперь можно включить на определённое время или для выбранного места. Когда ваша встреча закончится или вы покинете заданную геопозицию, режим отключится автоматически.
Общий доступ к фото – Новый способ показать ваши самые удачные снимки.
На вкладке «Для Вас» отображаются лучшие моменты из вашей коллекции фотографий, а интеллектуальные подсказки предлагают поделиться ими с теми, кто на них изображён. Если получатели используют iOS 12, им тоже будет предложено отправить вам фотографии, на которых вы есть в кадре.
Поиск Фото – Лучший способ найти нужные фотографии.
Поиск даёт подсказки, которые помогут найти нужный снимок или освежить в памяти самые интересные моменты. Ещё до того, как вы начнёте писать запрос, вам будут предложены подсказки на основе недавних событий, встреч и мест. По мере набора текста подсказки будут становиться точнее — и вам останется только добавить несколько ключевых слов.
Быстрые команды Siri – Cделайте привычные дела проще.
Теперь Siri анализирует повседневные дела, для которых вы используете сторонние приложения, и в нужный момент даёт полезные советы прямо на экране блокировки. Можно активировать быстрые команды голосом или создавать собственные в новом приложении «Быстрые команды».
Конфиденциальность – iOS защищает ваши личные данные. Даже когда сайты этого не делают.
Создатели считают конфиденциальность неотъемлемым правом человека. Вот почему в состав iOS всегда входят система шифрования, функции интеллектуальной защиты и другие инструменты, которые обеспечивают безопасность вашей личной информации. В iOS 12 они усовершенствовали все эти функции. Теперь Safari запрещает сайтам без вашего разрешения отслеживать вас по нажатию кнопки «Поделиться» или по использованию виджетов для комментариев. Кроме того, Safari не позволяет рекламодателям собирать персональные данные вашего устройства с целью его отслеживания и показа целевой рекламы онлайн.
Новое приложение «Книги».
С обновлённым дизайном приложения «Книги» пользователю будет ещё проще читать любимую литературу.
Новый дизайн приложения «Акции».
Обновлённое приложение «Акции» позволяет легко следить за рынком ценных бумаг с помощью наглядных котировок и графиков. Впервые приложение доступно не только на iPhone, но и на iPad.
Диктофон теперь есть на iPad.
Самое популярное приложение для записи аудио на iPhone теперь доступно и на iPad. Используйте iCloud, чтобы голосовые заметки всегда были под рукой.
Автоматические надёжные пароли.
Уникальные пароли для всех приложений и сайтов создаются и сохраняются в Safari и других приложениях автоматически. Теперь можно использовать сложные пароли и не бояться их забыть.
Сторонние приложения для навигации в CarPlay.
Поддержка сторонних приложений навигации добавлена в CarPlay. Теперь водители могут выбирать знакомый интерфейс на приборной панели.
Больше информации об аккумуляторе.
График использования аккумулятора в Настройках теперь показывает данные за последние 24 часа или 10 дней. Выберите интересующий вас период времени, чтобы увидеть, какими приложениями вы пользовались.
Автозаполнение кода безопасности.’
Одноразовые пароли из SMS автоматически появляются в нужном поле. Теперь не придётся запоминать их и вводить вручную.
Siri теперь может гораздо больше.
Пользователь может смотреть результаты соревнований, проверять пароли и находить любимые Воспоминания. [Источник 1]
Особенности
Домашний экран
Домашний экран представляет собой панель, на которой отображаются значки всех приложений, установленных в системе. В случае нехватки места для значков, система создает дополнительную страницу, доступ к которой можно получить, смахнув пальцев влево или вправо. Также внизу экрана существует Dock, в котором пользователь добавляет часто используемые приложения. Данная панель не меняется при переходе на другую страницу. Чтобы получить доступ к домашнему экрану пользователь должен нажать кнопку Home или смахнуть пальцев вверх на iPhone X. Сверху расположены индикаторы заряда, время, уровень сигнала сотовой связи, и активные в текущий момент сервисы (Wi-Fi, Bluetooth, GPS и др.).
В iPhone OS 3 был представлен Spotlight, позволяющий пользователям искать носители, приложения, электронные письма, контакты, сообщения, напоминания, события календаря и аналогичный контент. В iOS 7 и более поздних версиях Spotlight можно получить, вытаскивая в любом месте главного экрана (кроме верхнего и нижнего краев, которые открывают Центр уведомлений и Центр управления). [Источник 2] В iOS 9 есть два способа доступа к Spotlight. Как и в случае с iOS 7 и 8, выключение на любом рабочем экране будет показывать Spotlight. Тем не менее, он также может быть доступен, как в iOS 3-6. Это дает Spotlight, наделенный предложениями Siri, которые включают в себя предложения, предложения и новости о контактах. В iOS 10 Spotlight находится в верхней части панели «Сегодня». [Источник 3]
Исследователи обнаружили, что пользователи создают значки на своих домашних экранах на основе частоты использования и связанных с ними приложений, а также из соображений удобства и эстетики.
Системный шрифт
Изначально Helvetica была основным системным шрифтом. С выпуском iPhone 4 и Retina Display был разработан шрифт Helvetica Neue. В бета версии iOS 7 Apple изменила шрифт на Helvetica Neue Light, что вызвало критику за неправильное использование тонкого шрифта для мобильных экранов с низким разрешением. В итоге Apple выбрала Helvetica Neue. В выпуске iOS 7 также появилась возможность масштабирования текста или применения других форм изменений доступности текста через «Настройки». В iOS 9 Apple изменила шрифт на San Francisco, разработанный Apple шрифт, нацеленный на максимальную удобочитаемость и соответствие шрифтов в линейке продуктов, однако тоже был встречен с критикой, но это не помешало Apple сделать его основным в системе. [Источник 4]
Папки
В iOS 4 появились папки, которые можно создать, перетащив приложение поверх другого. Заголовок для папки автоматически выбирается категорией приложений внутри, но имя также может быть отредактировано самостоятельно. Когда приложения внутри папок получают значки уведомлений, отдельные номера уведомлений складываются, и общее число отображается как значок уведомления в самой папке. Первоначально папки на iPhone могли включать до 12 приложений, в то время как папки на iPad могли включать в себя 20, но с увеличением размера дисплея в новых поколениях устройств, iOS 7 добавила в папки страницы, тем самым увеличив максимальный размер до 135 приложений в одной папке. В iOS 9 увеличился размер до 240 приложений в одной папке для iPad. [Источник 5]
Центр уведомлений
В iOS 5 Apple представила Центр уведомлений, который позволяет пользователям просматривать историю уведомлений. Пользователь может открыть соответствующее уведомление, которое перенесет его в соответсвующее приложение, или очистить его. Уведомления отображаются в баннерах, которые отображаются кратко в верхней части экрана. Пользователи также могут просматривать уведомления в модальных окнах оповещений, настраивая параметры уведомлений приложения. Представленные с помощью iOS 8 виджетов теперь доступны через Центр уведомлений.
Доступность
iOS предлагает различные функции доступности, которые помогают пользователям с нарушениями зрения и слуха. Одна из основных функций VoiceOver предоставляет информацию о чтении голосом с экрана, включая контекстные кнопки, значки, ссылки и другие элементы пользовательского интерфейса, а также позволяет пользователю перемещаться по операционной системе с помощью жестов. Любые приложения с элементами управления по умолчанию и разработанные с помощью платформы UIKit получают встроенную функциональность VoiceOver. Apple разработала технологию для использования Bluetooth и специальный технологический протокол, позволяющий совместимому стороннему оборудованию подключаться к iPhones и iPads для потоковой передачи звука напрямую в звуковые аппараты пользователя. Дополнительная настройка, доступная для продуктов Made for iPhone, включает в себя отслеживание батареи и настройки звука для разных сред. Apple приложила все усилия для обеспечения доступности для iOS 10 в 2016 году, добавив новый редактор произношения в VoiceOver, добавив параметр Magnifier для увеличения объектов через камеру устройства, поддержку программного обеспечения TTY для глухих людей для совершения телефонных звонков с iPhone и давая учебные пособия и рекомендации для сторонних разработчиков о включении в свои приложения надлежащих функций доступности. [Источник 6]
В 2012 году Лиат Корновски из The Atlantic писал, что «iPhone оказался одним из самых революционных событий с момента изобретения Брайля», а в 2016 году Стивен Акино из TechCrunch назвал Apple «лидером в вспомогательная технология», с Сарой Хэрлингер, старшим менеджером по глобальной политике и инициативам в области доступности в Apple, заявив, что «мы рассматриваем доступность как одно из основных прав человека. Основываясь на наших продуктах, мы предлагаем видение инклюзивного мира, где есть возможность и доступ к информация является безбарьерной, позволяющей людям с ограниченными возможностями достигать своих целей».
Многозадачность
Реализация многозадачности в iOS была подвергнута критике за ее подход, что ограничивает работу, которую приложения в фоновом режиме могут выполнять с ограниченным набором функций, и требует от разработчиков приложений для их поддержки.
До iOS 4 многозадачность ограничивалась выбором приложений Apple, входящих в состав устройства. Пользователи могли, однако, «джейлбрейк» их устройство, чтобы неофициально многозадачно. Начиная с iOS 4, на устройствах третьего поколения и новых iOS, многозадачность поддерживается через семь фоновых API:
В iOS 5 были введены три новых API:
В iOS 7 Apple представила новую функцию многозадачности, предоставляя всем приложениям возможность выполнять фоновое обновление. Эта функция предпочитает обновлять наиболее часто используемые приложения пользователя и предпочитает использовать сети Wi-Fi через сотовую сеть без существенного сокращения времени автономной работы устройства. [Источник 7]
Переключение приложений
В iOS 4.0 до iOS 6.x двойной щелчок на домашней кнопке активирует коммутатор приложений. Прокручиваемый стыковочный интерфейс появляется снизу, перемещая содержимое экрана вверх. Выбор значка переключается на приложение. В крайнем левом углу находятся значки, которые функционируют как музыкальные элементы управления, блокировка вращения и iOS 4.2 и выше, контроллер громкости.
С введением iOS 7 двойной щелчок на домашней кнопке также активирует коммутатор приложений. Однако, в отличие от предыдущих версий, он отображает скриншоты открытых приложений поверх значка, а горизонтальная прокрутка позволяет просматривать предыдущие приложения, и можно закрыть приложения, перетащив их вверх, подобно тому, как WebOS обрабатывает несколько карт.
Завершение задач
В iOS 4.0 до iOS 6.x кратковременное удерживание значков в коммутаторе приложений делает их «покачиванием» (аналогично рабочему экрану) и позволяет пользователю принудительно выйти из приложений, нажав на красный круг минус, который появляется в углу значок приложения. Очистка приложений от многозадачности осталась неизменной с iOS 4.0 до 6.1.6, последней версии iOS 6.
Начиная с iOS 7, процесс стал быстрее и проще. В iOS 7 вместо того, чтобы удерживать значки, чтобы закрыть их, они закрываются, просто вытаскивая их вверх с экрана. До трех приложений можно очистить одновременно по сравнению с одним в версиях до iOS 6.1.6.
Завершение задачи
Запуск задачи позволяет приложениям продолжить выполнение определенной задачи после приостановки приложения. Начиная с iOS 4.0, приложения могут запросить до десяти минут для выполнения задачи в фоновом режиме. Это не распространяется на фоновый просмотр и скачивание (например, если вы загружаете приложение в одном приложении, оно не будет завершено, если вы отключаетесь от приложения). [Источник 8]
Появился впервые в феврале 2010 года, после чего был приобретен Apple спустя два месяца, а затем интегрирован в iPhone 4S в октябре 2011 года. В то же время отдельное приложение также было удалено из магазина приложений iOS.
Siri поддерживает широкий спектр пользовательских команд, включая выполнение действий телефона, проверку базовой информации, планирование событий и напоминаний, настройку параметров устройства, поиск в Интернете, навигацию по областям, поиск информации о развлечениях и возможность взаимодействия с iOS-интегрированными приложениями. С выпуском iOS 10 в 2016 году Apple открыла ограниченный сторонний доступ к Siri, в том числе сторонние приложения для обмена сообщениями, а также платежи, совместное использование поездок и интернет-приложения. С выпуском iOS 11 Apple обновила голоса Siri для более четких человеческих голосов, теперь она поддерживает последующие вопросы и перевод на язык, а также дополнительные действия сторонних разработчиков. [Источник 9]
Архитектура
XNU и Darwin
Условно начинку OS X / iOS можно разделить на три логических уровня (см. рис. 1): ядро XNU, слой совместимости со стандартом POSIX (плюс различные системные демоны/сервисы) и слой NeXTSTEP, реализующий графический стек, фреймворк и API приложений. Darwin включает в себя первые два слоя и распространяется свободно, но только в версии для OS X. iOS-вариант, портированный на архитектуру ARM и включающий в себя некоторые доработки, полностью закрыт и распространяется только в составе прошивок для айдевайсов (судя по всему, это защита от портирования iOS на другие устройства).
По своей сути Darwin – это «голая» UNIX-подобная ОС, которая включает в себя POSIX API, шелл, набор команд и сервисов, минимально необходимых для работы системы в консольном режиме и запуска UNIX-софта. В этом плане он похож на базовую систему FreeBSD или минимальную установку какого-нибудь Arch Linux, которые позволяют запустить консольный UNIX-софт, но не имеют ни графической оболочки, ни всего необходимого для запуска серьезных графических приложений из сред GNOME или KDE.
Ключевой компонент Darwin – гибридное ядро XNU, основанное, как уже было сказано выше, на ядре Mach и компонентах ядра FreeBSD, таких как планировщик процессов, сетевой стек и виртуальная файловая система (слой VFS). В отличие от Mach и FreeBSD, ядро OS X использует собственный API драйверов, названный I/O Kit и позволяющий писать драйверы на C++, используя объектно-ориентированный подход, сильно упрощающий разработку.
iOS использует несколько измененную версию XNU, однако в силу того, что ядро iOS закрыто, сказать, что именно изменила Apple, затруднительно. Известно только, что оно собрано с другими опциями компилятора и модифицированным менеджером памяти, который учитывает небольшие объемы оперативки в мобильных устройствах. Во всем остальном это все то же XNU, которое можно найти в виде зашифрованного кеша (ядро + все драйверы/модули) в каталоге /System/Library/Caches/com.apple.kernelcaches/kernelcache на самом устройстве.
Уровнем выше ядра в Darwin располагается слой UNIX/BSD, включающий в себя набор стандартных библиотек языка си (libc, libmatch, libpthread и так далее), а также инструменты командной строки, набор шеллов (bash, tcsh и ksh) и демонов, таких как launchd и стандартный SSH-сервер. Последний, кстати, можно активировать путем правки файла /System/Library/LaunchDaemons/ssh.plist. Если, конечно, джейлбрейкнуть девайс.
На этом открытая часть ОС под названием Darwin заканчивается, и начинается слой фреймворков, которые как раз и образуют то, что мы привыкли считать OS X / iOS.
Рисунок 1 – Устройство iOS
Фреймворки
Darwin реализует лишь базовую часть Mac OS / iOS, которая отвечает только за низкоуровневые функции (драйверы, запуск/остановка системы, управление сетью, изоляция приложений и так далее). Та часть системы, которая видна пользователю и приложениям, в его состав не входит и реализована в так называемых фреймворках – наборах библиотек и сервисов, которые отвечают в том числе за формирование графического окружения и высокоуровневый API для сторонних и стоковых приложений.
Как и во многих других ОС, API Mac OS и iOS разделен на публичный и приватный. Сторонним приложениям доступен исключительно публичный и сильно урезанный API, однако jailbreak-приложения могут использовать и приватный.
В стандартной поставке Mac OS и iOS можно найти десятки различных фреймворков, которые отвечают за доступ к самым разным функциям ОС – от реализации адресной книги (фреймворк AddressBook) до библиотеки OpenGL (GLKit). Набор базовых фреймворков для разработки графических приложений объединен в так называемый Cocoa API, своего рода метафреймворк, позволяющий получить доступ к основным возможностям ОС. В iOS он носит имя Cocoa Touch и отличается от настольной версии ориентацией на сенсорные дисплеи.
Далеко не все фреймворки доступны в обеих ОС. Многие из них специфичны только для iOS. В качестве примеров можно привести AssetsLibrary, который отвечает за работу с фотографиями и видео, CoreBlueTooth, позволяющий получить доступ к синезубу, или iAd, предназначенный для вывода рекламных объявлений в приложениях. Другие фреймворки существуют только в настольной версии системы, однако время от времени Apple переносит те или иные части iOS в Mac OS или обратно, как, например, случилось с фреймворком CoreMedia, который изначально был доступен только в iOS.
Все стандартные системные фреймворки можно найти в системном каталоге /System/Library/Frameworks/. Каждый из них находится в своем собственном каталоге, называемом бандлом (boundle), который включает в себя ресурсы (изображения и описание элементов интерфейса), хидеры языка си, описывающие API, а также динамически загружаемую библиотеку (в формате dylib) с реализацией фреймворка.
Одна из интересных особенностей фреймворков – их версионность. Один фреймворк может иметь сразу несколько разных версий, поэтому приложение, разработанное для устаревших версий системы, будет продолжать работать, даже несмотря на изменения, внесенные в новые версии ОС. Именно так реализован механизм запуска старых iOS-приложений в iOS 7 и выше. Приложение, разработанное для iOS 6, будет выглядеть и работать именно так, как если бы оно было запущено в iOS 6.
SpringBoard
Уровнем выше находятся приложения, системные и устанавливаемые из магазина приложений. Центральное место среди них занимает, конечно же, SpringBoard (только в iOS), реализующее домашний экран (рабочий стол). Именно оно запускается первым после старта системных демонов, загрузки в память фреймворков и старта дисплейного сервера (он же менеджер композитинга, он же Quartz Compositor), отвечающего за вывод изображения на экран.
SpringBoard – это связующее звено между операционной системой и ее пользователем, графический интерфейс, позволяющий запускать приложения, переключаться между ними, просматривать уведомления и управлять некоторыми настройками системы (начиная с iOS 7). Но также это и обработчик событий, таких как касание экрана или переворот устройства. В отличие от Mac OS X, которая использует различные приложения и демоны-агенты для реализации компонентов интерфейса (Finder, Dashboard, LaunchPad и другие), в iOS почти все базовые возможности интерфейса пользователя, в том числе экран блокировки и «шторка», заключены в одном SpringBoard.
В отличие от других стоковых приложений iOS, которые располагаются в каталоге /Applications, SpringBoard наравне с дисплейным сервером считается частью фреймворков и располагается в каталоге /System/Library/CoreServices/. Для выполнения многих задач он использует плагины, которые лежат в /System/Library/SpringBoardPlugins/. Кроме всего прочего, там можно найти, например, NowPlayingArtLockScreen.lockboundle, отвечающий за отображение информации о проигрываемой композиции на экране блокировки, или IncomingCall.serviceboundle, ответственный за обработку входящего звонка.
Начиная с iOS 6 SpringBoard разделен на две части: сам рабочий стол и сервис BackBoard, ответственный за коммуникации с низкоуровневой частью ОС, работающей с оборудованием (уровень HAL). BackBoard отвечает за обработку таких событий, как касания экрана, нажатия клавиш, получение показания акселерометра, датчика положения и датчика освещенности, а также управляет запуском, приостановкой и завершением приложений.
SpringBoard и BackBoard имеют настолько большое значение для iOS, что, если каким-либо образом их остановить, вся система застынет на месте и даже запущенное в данный момент приложение не будет реагировать на касания экрана. Это отличает их от домашнего экрана Android, который является всего лишь стандартным приложением, которое можно остановить, заменить или вообще удалить из системы (в этом случае на экране останутся вполне рабочие кнопки навигации и строка состояния со «шторкой»). [Источник 10]
Стороннее ПО
Другие приложения могут быть разработаны с помощью Xcode для Mac и iPhone, iPod Touch и iPad, Codea для iPad, и опубликованы в App Store – онлайн-магазине, который поставляется с самим iPhone/iPod touch/iPad, начиная с версии iPhone OS 2.0, и является крупнейшим магазином мобильных приложений (на июнь 2013 года – более 900 тыс. приложений для iOS, более 350 тыс. приложений специально для iPad).
Отличия от других мобильных систем
Оптимизация мобильной операционной системы
Стабильность и плавность работы системы смартфона – главные параметры для любого пользователя. Благодаря своей оптимизации, продуманному интерфейсу и одинаковым техническим комплектующим в лидер ы этого показателя битвы iOs vs Android вырывается система от Apple.
Многообразие Android устройств и различные графические прошивки негативно влияют на показатель плавности работы гаджета. Более того, Google не обещает стабильность работы оболочек от сторонних производителей: они имеют уязвимости и часто зависают, что приводит к потребности перезагрузки устройства.
Стабильность мобильных операционных систем
Как уже было указано в пункте выше, стабильность Android хромает. Это касается и технической части устройств: производители используют разные комплектующие, а некоторые из них не имеют официальной поддержки Google.
Ситуация с iOS получше: если и встречаются проблемы с технической начинкой устройство – дело не в системе, а в гаджете. Компания без проблем заменит ваше устройство на новое, но если вы все же захотели сделать откат iOS, то это тоже возможно.
Различия в технической поддержке Apple и Google
Компания Google предоставляет технический сервис только для “родной” версии операционной системы. За поддержкой для модифицированных версий Android стоит обращаться к компаниям-производителям.
iOS – закрытая система, что позволяет обеспечить 100% поддержку. [Источник 11]
Сравнительная таблица
Сравнительная таблица переведена ниже.
| Платформа | Windows Mobile 6.5.3 | Windows Phone 7 | BlackBerry OS 6.0 | Symbian 3 | Android 2.3.4 | iOS 4.3.2 |
|---|---|---|---|---|---|---|
| Компания | Microsoft | Microsoft | Research In Motion | Nokia | Apple | |
| Возраст | 19 | 8 | — | 20 | 11 | 11 |
| Исходный код | Закрытый | Закрытый | Закрытый | Открытый | Открытый | Закрытый |
| Тип ядра | Гибридное | Гибридное | Незвестно | Микроядро | Монолитное | Гибридное |
| Поддерживаемые архитектуры процессоров | ARM | ARM | Текстячейки | ARM, X86 | ARM, X86 | ARM |
| Дружественность | 2 | 3 | 2 | 2 | 3 | 3 |
| Производительность системы | 1 | 3 | 2 | 1 | 3 | 2 |
| Вычислительные затраты | 2 | 3 | 3 | 2 | 3 | 3 |
| Надежность | 2 | 2 | 3 | 3 | 2 | 3 |
| Отказоустойчивость | 2 | 2 | 2 | 3 | 2 | 3 |
| Преемственность | 2 | 3 | 3 | 1 | 2 | 3 |
| Многозадачность | Да | Нет | Да | Да | Да | Да |
| Официальный магазин приложений | Да | Да | Да | Да | Да | Да |
| Количество приложений в магазине на момент 2010 года | — | 11 | 26 | 54 | 206 | 333 |
| Мультитач | Да | Да | Да | Да | Да | Да |
| Копирование/вставка | Да | Нет | Да | Да | Да | Да |
| Технология экрана | Емкостная/Резистивная | Емкостная | Емкостная/Резистивная | Емкостная/Резистивная | Емкостная/Резистивная | Емкостная |
| Обновление прошивки | По воздуху/ По кабелю | По воздуху/ По кабелю | По воздуху/ По кабелю | По воздуху/ По кабелю | ТекПо воздуху/ По кабелюстячейки | По кабелю |
| Место в мире | — | 5/2 | 4/4 | 2/5 | 1/1 | 3/3 |
Для анализа программных платформ будем использовать несколько критериев.