移動(dòng)計(jì)算-第六章

移動(dòng)計(jì)算Mobile

Computing第六章

移動(dòng)計(jì)算平臺及應(yīng)用第六章

移動(dòng)計(jì)算平臺及應(yīng)用Chapter

Six：

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and

applications移動(dòng)云計(jì)算概念12移動(dòng)云計(jì)算關(guān)鍵技術(shù)新型移動(dòng)計(jì)算平臺及應(yīng)用介紹34J2ME平臺介紹第六章

移動(dòng)計(jì)算平臺及應(yīng)用Chapter

Six：

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applications移動(dòng)云計(jì)算基本概念“云計(jì)算”概念是由全球最大的互聯(lián)網(wǎng)公司Google提出的，這是一個(gè)美麗的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用模式。狹義云計(jì)算是指IT基礎(chǔ)設(shè)施的交付和使用模式，指通過網(wǎng)絡(luò)以按需、易擴(kuò)展的方式獲得所需的資源。廣義云計(jì)算是指服務(wù)的交付和使用模式，指通過網(wǎng)絡(luò)以按需、易擴(kuò)展的方式獲得所需的服務(wù)。移動(dòng)云計(jì)算概念第六章

移動(dòng)計(jì)算平臺及應(yīng)用Chapter

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applications移動(dòng)云計(jì)算、移動(dòng)計(jì)算、云計(jì)算三者區(qū)別

移動(dòng)計(jì)算將使計(jì)算機(jī)或其它信息智能終端設(shè)備在無線環(huán)境下實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸及資源共享，它的作用是將有用、準(zhǔn)備、及時(shí)的信息提供給任何時(shí)間、任何地點(diǎn)的任何客戶。

云計(jì)算是將大量用網(wǎng)絡(luò)連接的計(jì)算資源統(tǒng)一管理和調(diào)度，構(gòu)成一個(gè)計(jì)算資源池向用戶按需服務(wù)。典型的云計(jì)算提供商往往提供通用的網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)應(yīng)用，可以通過瀏覽器等軟件或者其他Web服務(wù)來訪問，而軟件和數(shù)據(jù)都存儲在服務(wù)器上。云計(jì)算服務(wù)通常提供通用的通過瀏覽器訪問的在線商業(yè)應(yīng)用，軟件和數(shù)據(jù)可存儲在數(shù)據(jù)中心。

移動(dòng)云計(jì)算就是將移動(dòng)計(jì)算和云計(jì)算兩種技術(shù)相結(jié)合。移動(dòng)云計(jì)算概念第六章

移動(dòng)計(jì)算平臺及應(yīng)用Chapter

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applications人們對于“workeverywhere”和“compute

everywhere”的迫切需求，使移動(dòng)計(jì)算變得越來越重要。移動(dòng)云計(jì)算就大體走了兩條路：一是計(jì)算能力強(qiáng)而通信能力和攜帶性較弱的可攜帶式電腦計(jì)算，二是通信能力和攜帶性很強(qiáng)而計(jì)算能力不足的手機(jī)計(jì)算。移動(dòng)云計(jì)算概念第六章

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applications手機(jī)擁有便攜性，續(xù)航時(shí)間和通信能力等眾多天生優(yōu)勢，未來的移動(dòng)電子商務(wù)更多是在手機(jī)上進(jìn)行的。但手機(jī)最大的弱點(diǎn)便是計(jì)算能力，因此，我們就去想一些新的解決辦法：如果我們不用手機(jī)去處理和計(jì)算，而把處理部分用電腦來代替，手機(jī)只負(fù)責(zé)輸入輸出不就一舉兩得了嗎？運(yùn)用遠(yuǎn)端“云”的告訴處理能力，即使手機(jī)本身性能不高，但只要滿足與遠(yuǎn)端“云”的輸入輸出數(shù)據(jù)交換，便能夠得到理想的結(jié)果。移動(dòng)云計(jì)算概念第六章

移動(dòng)計(jì)算平臺及應(yīng)用Chapter

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and

applications云計(jì)算的處理部分雖然在“云”端，但單純輸入輸出的數(shù)據(jù)量也不少，還得做到延遲非常小才行。對于之前的GSM網(wǎng)絡(luò)，云計(jì)算相當(dāng)于“天方夜譚”。而我們遇到了一個(gè)很好的契機(jī)：3G/4G的普及。再加上手機(jī)本身的輸入輸出量有限，如果合理設(shè)計(jì)輸入輸出界面的話完全可以滿足移動(dòng)云計(jì)算的要求。移動(dòng)云計(jì)算概念第六章

移動(dòng)計(jì)算平臺及應(yīng)用Chapter

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applications移動(dòng)云計(jì)算可以是移動(dòng)終端進(jìn)行更多的數(shù)據(jù)處理，從而能處理更多的業(yè)務(wù)，而這些將會極大促進(jìn)移動(dòng)電子商務(wù)的發(fā)展。阿里巴巴宣布成立子公司“阿里云”，專注于云計(jì)算領(lǐng)域的研究和研發(fā)；搜狐退出搜狗云輸入法；中國移動(dòng)啟動(dòng)“大云”項(xiàng)目；中國電信退出“e云”服務(wù)；中國聯(lián)通IDC開始“互聯(lián)云”項(xiàng)目。移動(dòng)云計(jì)算概念第六章

移動(dòng)計(jì)算平臺及應(yīng)用Chapter

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applications助于移動(dòng)云計(jì)算，Google的手機(jī)導(dǎo)航系統(tǒng)，手機(jī)語音搜索系統(tǒng)以及Android平臺上的各種服務(wù)的表現(xiàn)已經(jīng)讓人贊嘆不已。移動(dòng)云計(jì)算概念第六章

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applications移動(dòng)云計(jì)算的優(yōu)點(diǎn)

突破終端硬件限制

便捷的數(shù)據(jù)存取

智能均衡負(fù)載，節(jié)省電量

降低管理成本

按需服務(wù)降低成本移動(dòng)云計(jì)算概念第六章

移動(dòng)計(jì)算平臺及應(yīng)用Chapter

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applications移動(dòng)云計(jì)算國內(nèi)外研究狀況

解決電源續(xù)航能力不長的問題

解決移動(dòng)設(shè)備資源有限的問題

解決無線帶寬有限、延時(shí)等問題

移動(dòng)云計(jì)算的應(yīng)用

移動(dòng)云計(jì)算的安全問題移動(dòng)云計(jì)算概念第六章

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applications

解決電源續(xù)航能力不長的問題

核心問題就是研究數(shù)據(jù)處理在移動(dòng)設(shè)備上還是云端的優(yōu)化算法。

解決移動(dòng)設(shè)備資源有限的問題

移動(dòng)設(shè)備連接到云端，和云端實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)交換。

通過向周圍移動(dòng)設(shè)備獲取資源。

多個(gè)云之間如何共享數(shù)據(jù)。

解決無線帶寬有限、延時(shí)等問題

在局域網(wǎng)部署一個(gè)設(shè)備，充當(dāng)中間代理為用戶下載上傳數(shù)據(jù)。

4G技術(shù)在移動(dòng)云計(jì)算中的應(yīng)用主要就是幫助解決此問題。移動(dòng)云計(jì)算概念第六章

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applications

移動(dòng)云計(jì)算安全問題

訪問控制。（有基于上下文感知的）

用戶私人數(shù)據(jù)管理。

移動(dòng)云計(jì)算的應(yīng)用

游戲：社交游戲比如偷菜。

教育：遠(yuǎn)程教育和實(shí)時(shí)教育。

醫(yī)療。移動(dòng)云計(jì)算概念第六章

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移動(dòng)云計(jì)算關(guān)鍵技術(shù)4G

4G是第四代移動(dòng)通信及其技術(shù)的簡稱，是能夠傳輸高質(zhì)量視頻圖像以及圖像傳輸質(zhì)量與高清晰度電視不相上下的技術(shù)產(chǎn)品。4G的概念可稱為廣帶(Broad-band)接入和分布網(wǎng)絡(luò)．具有超過2Mbps的非對稱數(shù)據(jù)傳輸能力。對全速移動(dòng)用戶能提供150Mbps的高質(zhì)量的影像服務(wù)，并首次實(shí)現(xiàn)三維圖像的高質(zhì)量傳輸，無線用戶之間可以進(jìn)行三維虛擬現(xiàn)實(shí)通信。它包括廣帶無線固定接人、W-LAN、移動(dòng)廣帶系統(tǒng)和互操作的廣播網(wǎng)絡(luò)。在不同的固定無線平臺和跨越不同頻帶的網(wǎng)絡(luò)中，4G可提供無線服務(wù)，并在任何地方寬帶接入互聯(lián)網(wǎng)(包括衛(wèi)星通信和平流層通信)，提供信息通信以外的定位定時(shí)、數(shù)據(jù)采集、遠(yuǎn)程控制等綜合功能。同時(shí)，4G系統(tǒng)還是多功能集成的寬帶移動(dòng)通信系統(tǒng)，是寬帶接入IP系統(tǒng)。移動(dòng)云計(jì)算關(guān)鍵技術(shù)第六章

移動(dòng)計(jì)算平臺及應(yīng)用Chapter

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applicationsHTML5和CSS3

HTML5

對于移動(dòng)web

應(yīng)用來說是重要的一步，HTML

是一種文檔發(fā)布標(biāo)記語言，提供一種方式來指定web

頁面元素，比如標(biāo)題、文字、表格、列表和圖片，增強(qiáng)的HTML5

解決了對web

應(yīng)用的支持需求，HTML5

還支持規(guī)范離線支持，使本地存儲成為可能，幫助解決連接中斷問題，它還添加畫布和視頻功能，支持在無需插件的情況下使用圖形和視頻，HTML5在表單規(guī)范方面的改進(jìn)有利于移動(dòng)應(yīng)用，此外，HTML5

通常帶有一個(gè)地理位置API。HTML5

的一個(gè)好處是，能夠觀看視頻而無需Adobe

Flash

或MicrosoftSilverlight

等插件；另一個(gè)好處是能夠存儲和訪問電子郵件消息和日歷等數(shù)據(jù)，這使得web

應(yīng)用程序更加有用。移動(dòng)云計(jì)算關(guān)鍵技術(shù)第六章

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and

applicationsHTML5和CSS3

CSS3

與HTML5

一同指定如何呈現(xiàn)頁面元素，一個(gè)HTML

規(guī)范告訴web

瀏覽器要顯示什么，一個(gè)CSS

規(guī)范告訴web

瀏覽器如何顯示它。HTML5

規(guī)范中的新元素需要新的指導(dǎo)來顯示它們，因而需要新版CSS

標(biāo)準(zhǔn)。HTML5和CSS3

仍處于開發(fā)階段，但是瀏覽器中的有些功能已經(jīng)實(shí)現(xiàn)，比如Apple

Safari

和Google

Chrome，可在CNN.com

上找到樣例web

站點(diǎn)，The

New

York

Times和Vimeo，HTML5功能還在Phone

Gap、QuickConnect、RhoMobile、Titanium和Mobile等混合應(yīng)用框架中得到實(shí)現(xiàn)，這些框架幫助實(shí)現(xiàn)跨平臺的移動(dòng)設(shè)備開發(fā)。移動(dòng)云計(jì)算關(guān)鍵技術(shù)第六章

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虛擬機(jī)監(jiān)控程序

跨平臺應(yīng)用的另一促成因素是一個(gè)嵌入式虛擬機(jī)監(jiān)控程序，它支持web

應(yīng)用程序在任何智能手機(jī)上運(yùn)行，而無需知道底層架構(gòu)，虛擬機(jī)監(jiān)控程序允許其他軟件在虛擬環(huán)境中運(yùn)行，移動(dòng)平臺需要內(nèi)置虛擬機(jī)監(jiān)控程序。

虛擬機(jī)技術(shù)的核心是Hypervisor(虛擬機(jī)監(jiān)控程序)，Hypervisor在虛擬機(jī)和底層硬件之間建立一個(gè)抽象層，它可以攔截操作系統(tǒng)對硬件的調(diào)用，為駐留在其上的操作系統(tǒng)提供虛擬的CPU和內(nèi)存。移動(dòng)云計(jì)算關(guān)鍵技術(shù)第六章

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applicationsCloudlets

如果擴(kuò)展視圖包含之前提到的家庭基站，那么可以求助于cloudlets，它承諾幫助解決移動(dòng)云計(jì)算中的延遲問題。Wi-Fi熱點(diǎn)和其他本地設(shè)備可配有本地處理和存儲，一個(gè)cloudlet

是駐留在附近的一個(gè)小型的簡單設(shè)備，可能在一個(gè)咖啡店中，需要時(shí)設(shè)備從一個(gè)集中位置下載用戶數(shù)據(jù)，允許本地用戶訪問，從而減少延遲，完成后如有需要，可以將用戶數(shù)據(jù)返回到集中位置，該過程對用戶不可見，不過用戶對更快的響應(yīng)感到滿意。移動(dòng)云計(jì)算關(guān)鍵技術(shù)第六章

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applicationsWeb技術(shù)

Web

技術(shù)已經(jīng)從

90

年初的“混沌期”和本世紀(jì)初的“陣痛期”走出，已經(jīng)進(jìn)入“快速發(fā)展期”，并隨著類似AJAX、jQuery

、

Flash

、Silverlight

和

HTML5

等

Web

技術(shù)的不斷地發(fā)展、Chrome

、

Firefox

和

Safari

等性能出色和功能強(qiáng)大的瀏覽器的不斷涌現(xiàn)，使得

Web

已經(jīng)不再是只能顯示簡單的頁面或者在用戶體驗(yàn)方面遠(yuǎn)遜于傳統(tǒng)的桌面應(yīng)用，而是能支持多種多媒體功能和復(fù)雜的事件處理，在用戶體驗(yàn)方面已經(jīng)越來越接近桌面應(yīng)用，使得用戶只要通過互聯(lián)網(wǎng)和云連上，就能通過瀏覽器使用各種功能強(qiáng)大的Web應(yīng)用。移動(dòng)云計(jì)算關(guān)鍵技術(shù)第六章

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并行計(jì)算

并行計(jì)算指的是同時(shí)使用多種計(jì)算資源解決計(jì)算問題的過程，是提高計(jì)算機(jī)系統(tǒng)計(jì)算速度和處理能力的一種有效手段。它的基本思想是用多個(gè)處理器來協(xié)同求解同一問題，即將被求解的問題分解成若干個(gè)部分，各部分均由一個(gè)獨(dú)立的處理機(jī)來并行計(jì)算。并行計(jì)算系統(tǒng)既可以是專門設(shè)計(jì)的、含有多個(gè)處理器的超級計(jì)算機(jī)，也可以是以某種方式互連的若干臺的獨(dú)立計(jì)算機(jī)構(gòu)成的集群。通過并行計(jì)算集群完成數(shù)據(jù)的處理，再將處理的結(jié)果返回給用戶。移動(dòng)云計(jì)算關(guān)鍵技術(shù)第六章

移動(dòng)計(jì)算平臺及應(yīng)用Chapter

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and

applicationsMSA簡介MSA（Mobile

Service

Architecture）即移動(dòng)服務(wù)架構(gòu)。

MSA提出的目的是為那些采用最新的技術(shù)進(jìn)行手機(jī)應(yīng)用軟件開發(fā)的人提供一個(gè)可預(yù)見的環(huán)境。

最新的移動(dòng)服務(wù)架構(gòu)（MSA）通用標(biāo)準(zhǔn)（JSR-248）的主要任務(wù)是盡可能的改善Java領(lǐng)域標(biāo)準(zhǔn)分化的局面。

JSR標(biāo)準(zhǔn)化的主要步驟新型移動(dòng)計(jì)算平臺及應(yīng)用介紹第六章

移動(dòng)計(jì)算平臺及應(yīng)用Chapter

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applicationsMSA規(guī)范體系結(jié)構(gòu)

J2MEWeb服務(wù)規(guī)范（JSR-172）。

安全及可信服務(wù)API（JSR-177）。

定位服務(wù)API（JSR-179）。J2ME的SIP

API（JSR-180）。

移動(dòng)終端3D圖形API（JSR-184）。

內(nèi)容管理者API（JSR-211）。

J2ME可變2D矢量圖形API（JSR-226）。

移動(dòng)支付API（JSR-229）。

移動(dòng)國際化API（JSR-238）。新型移動(dòng)計(jì)算平臺及應(yīng)用介紹第六章

移動(dòng)計(jì)算平臺及應(yīng)用Chapter

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applications基于JSR-172的Web服務(wù)開發(fā)Web服務(wù)概述? Web服務(wù)是一種面向服務(wù)架構(gòu)的技術(shù)，主要任務(wù)是通過標(biāo)準(zhǔn)的Web協(xié)議提供服務(wù)，以保證不同平臺的應(yīng)用服務(wù)可以互操作。SOAPWSDLUDDI新型移動(dòng)計(jì)算平臺及應(yīng)用介紹第六章

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applications基于JSR-172的Web服務(wù)開發(fā)使用JAXP解析XMLJAX-RPC

Web服務(wù)的結(jié)構(gòu)：

支持JSR-172的移動(dòng)設(shè)備

無線網(wǎng)絡(luò)、Internet以及通信和數(shù)據(jù)編碼協(xié)議Web服務(wù)器新型移動(dòng)計(jì)算平臺及應(yīng)用介紹第六章

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Platforms

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applications基于JSR-172的Web服務(wù)開發(fā)

客戶端程序的結(jié)構(gòu)：新型移動(dòng)計(jì)算平臺及應(yīng)用介紹第六章

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applications基于JSR-172的Web服務(wù)開發(fā)

通過stub執(zhí)行RPC調(diào)用的過程：

設(shè)置屬性

輸入?yún)?shù)和返回類型創(chuàng)建Operation實(shí)例

對輸入?yún)?shù)編碼執(zhí)行RPC調(diào)用

對返回值進(jìn)行解碼新型移動(dòng)計(jì)算平臺及應(yīng)用介紹第六章

移動(dòng)計(jì)算平臺及應(yīng)用Chapter

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applicationsWeb服務(wù)開發(fā)工具——NetBeans簡介NetBeans移動(dòng)開發(fā)包NetBeans

Web服務(wù)簡介

基于標(biāo)準(zhǔn)的Web開發(fā)基于SOAP和REST風(fēng)格的Web服務(wù)移動(dòng)Web服務(wù)新型移動(dòng)計(jì)算平臺及應(yīng)用介紹第六章

移動(dòng)計(jì)算平臺及應(yīng)用Chapter

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applicationsiOS介紹

iOS是基于

Mac

OS

X

操作系統(tǒng)，為蘋果為行動(dòng)裝置平臺量身打造的作業(yè)系統(tǒng)。提供

iPhone

Software

Development

Kit

(SDK)，供開發(fā)者方便且快速的在iPhone、iPod

touch、iPad

上撰寫應(yīng)用程序。新型移動(dòng)計(jì)算平臺及應(yīng)用介紹第六章

移動(dòng)計(jì)算平臺及應(yīng)用Chapter

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Platforms

and

applicationsMac

OSX與

iPhone

OS新型移動(dòng)計(jì)算平臺及應(yīng)用介紹第六章

移動(dòng)計(jì)算平臺及應(yīng)用Chapter

Six：

Platforms

and

applications由下至上依序分成四層，分別負(fù)責(zé)不同功能，越底層越接近硬件。Cocoa

touchMediaCore

ServicesCore

OSCore

OS

&

Core

Services

Layer

系統(tǒng)核心

檔案系統(tǒng)存取

低階的資料型態(tài)BonjourSocket由C語言撰寫而成新型移動(dòng)計(jì)算平臺及應(yīng)用介紹第六章

移動(dòng)計(jì)算平臺及應(yīng)用Chapter

Six：

Platforms

and

applications由下至上依序分成四層，分別負(fù)責(zé)不同功能，越底層越接近硬件。Media

Layer支持2D、3D繪圖、音視訊格式等技術(shù)Cocoa

touchMediaCore

ServicesCore

OS由C語言撰寫而成新型移動(dòng)計(jì)算平臺及應(yīng)用介紹第六章

移動(dòng)計(jì)算平臺及應(yīng)用Chapter

Six：

Platforms

and

applications由下至上依序分成四層，分別負(fù)責(zé)不同功能，越底層越接近硬件Cocoa

Touch

Layer提供許多應(yīng)用程式最基本的框架(framework)，讓程式能夠進(jìn)行檔案管理、網(wǎng)路操作、使用加速器等功能Cocoa

touchMediaCore

ServicesCore

OS由C語言撰寫而成新型移動(dòng)計(jì)算平臺及應(yīng)用介紹第六章

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applicationsAndroid平臺簡介具有以下特點(diǎn)：

系統(tǒng)的開放性

應(yīng)用程序的對等性

跨應(yīng)用程序的整合性

開發(fā)環(huán)境的效率性新型移動(dòng)計(jì)算平臺及應(yīng)用介紹第六章

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applicationsAndroid平臺架構(gòu)概述

Android使用堆棧（Stack）作為軟件平臺的建構(gòu)方式

堆棧主要分為四層，分為為作業(yè)系統(tǒng)核心層、系統(tǒng)函式庫層、應(yīng)用架構(gòu)層、及應(yīng)用程序?qū)印?/p>

作業(yè)系統(tǒng)核心層以linux核心工作為基礎(chǔ)，提供作業(yè)系統(tǒng)基本功能及一些硬件驅(qū)動(dòng)程式。應(yīng)用程序?qū)討?yīng)用架構(gòu)層系統(tǒng)函式庫層操作系統(tǒng)核心底層新型移動(dòng)計(jì)算平臺及應(yīng)用介紹第六章

移動(dòng)計(jì)算平臺及應(yīng)用Chapter

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Platforms

and

applications要注意到的一點(diǎn)是，目前Android的Linux核心與常用的GNU/Linux并不完全相同，GNU/Linux有的東西在Android

Linux核心中並不一定有。

為提供在手機(jī)環(huán)境使用，Android的Linux核心特別加強(qiáng)了程序間通訊(Inter

Process

Communication,

IPC)及電源管理(Power

Management)的功能。作業(yè)系統(tǒng)核心底層之上是函式庫及Android

執(zhí)行環(huán)境(AndroidRuntime)，函式庫有許多開放原始碼的有用函式，例如，OpenGL、libc(bionic)、WebKit等等。新型移動(dòng)計(jì)算平臺及應(yīng)用介紹第六章

移動(dòng)計(jì)算平臺及應(yīng)用Chapter

Six：

Platforms

and

applications而Android

Runtime主要包括核心函式庫(Core

Libraries)及Android專有的虛擬機(jī)器Dalvik(DalvikVirtual

Machine,

DVM)。

應(yīng)用架構(gòu)層主要是提供Android應(yīng)用程序的API，包括位置管理、資源管理、電話管理、提示管理等，應(yīng)用架構(gòu)層再透過JNI去呼叫下層函式庫。

若有新的函式加到函式庫里，則應(yīng)用架構(gòu)層就需要加以擴(kuò)充。通過應(yīng)用架構(gòu)層的規(guī)范，可以對軟件函式的增加做較好的管理

有了上述三層的支援，系統(tǒng)已將硬件元件抽象化(Hardware

Abstraction)，并以層次的架構(gòu)提供各種有用且方便取用的函式庫，再經(jīng)由其DVM建構(gòu)的跨平臺Java開發(fā)環(huán)境，使用者即可在應(yīng)用程序?qū)釉O(shè)計(jì)Android平臺上的各種好玩的應(yīng)用服務(wù)。新型移動(dòng)計(jì)算平臺及應(yīng)用介紹費(fèi)苦于：常贊賞雪于全陪

用新型移動(dòng)計(jì)算平臺及應(yīng)用介紹膺具'手機(jī)平臺比較手才續(xù)作糞系統(tǒng)公司版榷系統(tǒng)闊婪工具AndroidGoogle同放原始晦CC++”JavaJciOS

(iPhone)AppleAppleCC++”O(jiān)bject-CX1Windows

MobileMicrosoftMicrosoftC++ViSymbianNokia闊放C++JcBlackberryRIMRIMJavaJcwebOsdevPalm同放cHJc第六章

移動(dòng)計(jì)算平臺及應(yīng)用Chapter

Six：

Platforms

and

applications移動(dòng)GIS系統(tǒng)

移動(dòng)GIS的概念

移動(dòng)GIS的組成結(jié)構(gòu)

移動(dòng)GIS的特點(diǎn)

移動(dòng)GIS的關(guān)鍵技術(shù)新型移動(dòng)計(jì)算平臺及應(yīng)用介紹第六章

移動(dòng)計(jì)算平臺及應(yīng)用Chapter

Six：

Platforms

and

applications移動(dòng)GIS概念現(xiàn)在，移動(dòng)智能終端與無線互聯(lián)網(wǎng)相結(jié)合的技術(shù)已經(jīng)成功地應(yīng)用到人們生活和社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展的各個(gè)方面。移動(dòng)智能終端、GPS、無線互聯(lián)網(wǎng)等新技術(shù)與GIS的結(jié)合將極大地豐富GIS理論和技術(shù)，拓展GIS應(yīng)用領(lǐng)域。國際GIS界將GIS

、GPS和無線互聯(lián)網(wǎng)一體化的技術(shù)稱為“移動(dòng)GIS”（Mobile

GIS，MGIS）。新型移動(dòng)計(jì)算平臺及應(yīng)用介紹第六章

移動(dòng)計(jì)算平臺及應(yīng)用Chapter

Six：

Platforms

and

applications移動(dòng)GIS的組成結(jié)構(gòu)與傳統(tǒng)GIS相比，移動(dòng)GIS的組成略微復(fù)雜些，因?yàn)樗髮?shí)時(shí)地將空間信息傳輸給服務(wù)器。移動(dòng)GIS的主要由四部分組成：新型移動(dòng)計(jì)算平臺及應(yīng)用介紹第六章

移動(dòng)計(jì)算平臺及應(yīng)用Chapter

Six：

Platforms

and

applications移動(dòng)GIS的特點(diǎn)

移動(dòng)性

運(yùn)行于各種移動(dòng)終端上，與服務(wù)端可通過無線通信進(jìn)行交互實(shí)時(shí)獲取空間數(shù)據(jù)，可以隨時(shí)隨地進(jìn)行空間信息服務(wù)，也可以脫離服務(wù)器與傳輸介質(zhì)的約束獨(dú)立運(yùn)行，具有移動(dòng)性。

客戶端多樣性

移動(dòng)GIS的客戶端指的是在戶外使用的可移動(dòng)終端設(shè)備，其選擇范圍較廣，可以是擁有強(qiáng)大計(jì)算能力的主流微型電腦，也可以是屏幕較小、功能受限的各類移動(dòng)計(jì)算終端，比如PDA、移動(dòng)電話等等，甚至可以是專用的GIS嵌入設(shè)備，這決定了移動(dòng)GIS應(yīng)該是一個(gè)開放的可伸縮的平臺。新型移動(dòng)計(jì)算平臺及應(yīng)用介紹第六章

移動(dòng)計(jì)算平臺及應(yīng)用Chapter

Six：

Platforms

and

applications移動(dòng)GIS的特點(diǎn)

動(dòng)態(tài)（實(shí)時(shí)）性

作為一種應(yīng)用服務(wù)系統(tǒng)，應(yīng)能及時(shí)地響應(yīng)用戶的請求，能處理用戶環(huán)境中隨時(shí)間變化的因素的實(shí)時(shí)影響，在移動(dòng)的過程中，不受限制地把采集到的相關(guān)信息及時(shí)處理并發(fā)布給用戶。

這也是移動(dòng)GIS最大的特點(diǎn)

。

數(shù)據(jù)資源分散、多樣性

移動(dòng)GIS運(yùn)行平臺向無線網(wǎng)絡(luò)的延伸進(jìn)一步拓寬了其應(yīng)用領(lǐng)域。由于移動(dòng)用戶的位置是不斷變化的，移動(dòng)用戶需要的信息也是多種多樣的，這就需要系統(tǒng)支持不同的傳輸方式，任何單一的數(shù)據(jù)源都無法滿足所有的移動(dòng)數(shù)據(jù)請求。新型移動(dòng)計(jì)算平臺及應(yīng)用介紹第六章

移動(dòng)計(jì)算平臺及應(yīng)用Chapter

Six：

Platforms

and

applications移動(dòng)GIS的關(guān)鍵技術(shù)

嵌入式技術(shù)

移動(dòng)GIS的無線終端是一種嵌入式系統(tǒng)，具有代表性的嵌入式無線終端設(shè)備包括：掌上電腦、PDA(個(gè)人數(shù)字助理)和手機(jī)等。嵌入式系統(tǒng)是以應(yīng)用為中心的專用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，其軟硬件可以根據(jù)應(yīng)用需要進(jìn)行“裁剪”。嵌入式j(luò)ava技術(shù)是移動(dòng)終端中比較常用的一種開發(fā)技術(shù)。

無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)

在移動(dòng)通信領(lǐng)域，無線接入技術(shù)可以分為兩類：一是基于數(shù)字蜂窩移動(dòng)電話網(wǎng)絡(luò)的接入技術(shù)，目前已有CDMA、GPRS、GSM、TDMA、CDPD、EPGE等多種無線承載網(wǎng)絡(luò)；二是基于局域網(wǎng)的接入技術(shù)，如藍(lán)牙、無線局域網(wǎng)等技術(shù)。新型移動(dòng)計(jì)算平臺及應(yīng)用介紹第六章

移動(dòng)計(jì)算平臺及應(yīng)用Chapter

Six：

Platforms

and

applications

分布式空間數(shù)據(jù)管理技術(shù)

分布式空間數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)是移動(dòng)GIS體系結(jié)構(gòu)中的關(guān)鍵技術(shù)之一，它是指在物理上分布、邏輯上集中的分布式結(jié)構(gòu)。由于移動(dòng)用戶的位置是不斷變化的，需要的信息多種多樣，因此任何單一的數(shù)據(jù)源都無法滿足要求，必須有地理上分布的各種數(shù)據(jù)源，借助于現(xiàn)有的分布式處理技術(shù)，為多用戶并發(fā)訪問提供支持。

移動(dòng)數(shù)據(jù)庫技術(shù)

移動(dòng)數(shù)據(jù)庫是指移動(dòng)環(huán)境的分布式數(shù)據(jù)庫，是分布式數(shù)據(jù)庫的延伸和發(fā)展。移動(dòng)數(shù)據(jù)庫要求支持用戶在多種網(wǎng)絡(luò)條件下都能夠有效地訪問，完成移動(dòng)查詢和事務(wù)處理。利用數(shù)據(jù)庫復(fù)制/緩存技術(shù)或數(shù)據(jù)廣播技術(shù)，移動(dòng)用戶即使在斷接的情況下也可以訪問所需的數(shù)據(jù)，從而繼續(xù)自己的工作。其中的時(shí)態(tài)空間數(shù)據(jù)庫技術(shù)是移動(dòng)GIS的關(guān)鍵。移動(dòng)數(shù)據(jù)庫技術(shù)的研究主要涉及五個(gè)方面：移動(dòng)數(shù)據(jù)庫復(fù)制/緩存技術(shù)、移動(dòng)查詢技術(shù)、數(shù)據(jù)廣播技術(shù)、移動(dòng)事務(wù)處理技術(shù)、移動(dòng)數(shù)據(jù)庫安全技術(shù)。GPS定位技術(shù)新型移動(dòng)計(jì)算平臺及應(yīng)用介紹第六章

移動(dòng)計(jì)算平臺及應(yīng)用Chapter

Six：

Platforms

and

applicationsJ2ME基本概念J2ME是Sun公司針對嵌入式、消費(fèi)類電子產(chǎn)品推出的開發(fā)平臺，與J2SE和J2EE共同組成Java技術(shù)的三個(gè)重要的分支。J2ME實(shí)際上是一系列規(guī)范的集合，由JCP組織制定相關(guān)的JSR（JavaSpecificationRequest）并發(fā)布，各個(gè)廠商會按照規(guī)范在自己的產(chǎn)品上進(jìn)行實(shí)現(xiàn)，但是必須要通過TCK測試，以確保兼容性。如MIDP2.0規(guī)范就是在JSR118中制定的?？赡芙佑|過J2ME的開發(fā)者會覺得說J2ME是一系列的規(guī)范不準(zhǔn)確，因?yàn)樵陂_發(fā)中經(jīng)常會用到CLDC（Connected

Limited

Devices

Configuration）、MIDP（MobileInformation

Devices

Profile）等內(nèi)容。其實(shí)這并不矛盾，因?yàn)檫@些就是在相關(guān)規(guī)范中制定的。J2ME平臺介紹第六章

移動(dòng)計(jì)算平臺及應(yīng)用Chapter

Six：

Platforms

and

applicationsJ2ME介紹

Sun公司將J2ME定義為“一種以廣泛的消費(fèi)性產(chǎn)品為目標(biāo)的、高度優(yōu)化的

Java

運(yùn)行時(shí)環(huán)境”。自從

1999

年

6

月在

JavaOne

DeveloperConference

上發(fā)布之后，J2ME進(jìn)入了小型設(shè)備開發(fā)的行列。

由于

Java

的跨平臺特性，遵循

J2ME規(guī)范開發(fā)的

Java

程序可以運(yùn)行在各種不同的小型設(shè)備上。

Sun

公司希望借助J2ME這把利劍將嵌入式設(shè)備這個(gè)混亂的領(lǐng)域統(tǒng)一，讓Java

的使用范圍擴(kuò)展到所有的電子設(shè)備開發(fā)上，按照現(xiàn)在的發(fā)展速度，J2ME很快將被廣泛應(yīng)用于消費(fèi)和嵌入式設(shè)備中。與以前Sun公司推出的J2EE

（Java

2

Enterprise

Edition）、J2SE（Java

2

Standard

Edition）規(guī)范相比，J2ME不是一個(gè)單獨(dú)的技術(shù)規(guī)范，而是一系列技術(shù)規(guī)范的總稱。J2ME平臺介紹第六章

移動(dòng)計(jì)算平臺及應(yīng)用Chapter

Six：

Platforms

and

applications

這些規(guī)范定義了

Java

技術(shù)在資源有限制的設(shè)備中的表現(xiàn)形式。J2ME主要適用于小型嵌入式設(shè)備，這些設(shè)備與PC或是服務(wù)器設(shè)備相比沒有統(tǒng)一的硬件標(biāo)準(zhǔn)、外觀與操作方式，其功用也是千差萬別。

但是J2ME在適用于這些設(shè)備的同時(shí)也保留了

Java

的傳統(tǒng)特性，即任何時(shí)間和任何地點(diǎn)的代碼具有可移植性、部署靈活性、安全的網(wǎng)絡(luò)傳輸性，以及代碼穩(wěn)定性

正是因?yàn)槿绱耍_發(fā)人員才可以借助J2ME的力量使編寫的程序能夠運(yùn)行在其他型號或廠商的設(shè)備上。J2ME平臺介紹第六章

移動(dòng)計(jì)算平臺及應(yīng)用Chapter

Six：

Platforms

and

applicationsJ2ME與JAVA體系結(jié)構(gòu)J2EE、J2SE和J2ME

的應(yīng)用領(lǐng)域

J2ME平臺介紹第六章

移動(dòng)計(jì)算平臺及應(yīng)用Chapter

Six：

Platforms

and

applicationsJVM、CVM和KVM介紹

Java

程序是以邊解釋邊執(zhí)行的方式運(yùn)行的，所有的Java

程序都會被編譯成為二進(jìn)制代碼并運(yùn)行在Java虛擬機(jī)上（J2EE、J2SE

中的Java

虛擬機(jī)簡稱為

JVM）。

而J2ME針對的設(shè)備主要是嵌入式和消費(fèi)類的設(shè)備，因?yàn)檫@些設(shè)備受內(nèi)存和處理器的限制，所以J2ME所包含的類庫也比較小一些，相對于J2SE的類庫來說作了一些裁剪，虛擬機(jī)的功能也相對簡單。在

J2ME中有兩類虛擬機(jī)：C虛擬機(jī)（CVirtual

Machine，CVM）與K虛擬機(jī)（KVirtual

Machine，KVM）。

KVM和

CVM均可被看作是一種

Java

虛擬機(jī)，是

JVM

的子集，在功能上都是

JVM

的縮減版。J2ME平臺介紹第六章

移動(dòng)計(jì)算平臺及應(yīng)用Chapter

Six：

Platforms

and

applications這兩類虛擬機(jī)的適用范圍并不相同，簡單地說，CVM

的功能比KVM功能更為強(qiáng)大，下面將會更清楚地介紹這兩種虛擬機(jī)的具體適用范圍。運(yùn)行在J2ME上的程序大致分為兩種。J2ME應(yīng)用程序（J2MEApplication）：運(yùn)行在CVM之上移動(dòng)信息設(shè)備小程序（Mobile

Information

Devices

let，MIDlet）：運(yùn)行在KVM之上，MIDlet

程序的開發(fā)正是本書要講述的內(nèi)容。J2ME平臺介紹第六章移動(dòng)計(jì)算平臺及應(yīng)用J2ME平臺介紹Java

Virtual

MachinesJVM運(yùn)行結(jié)構(gòu)圖第六章

移動(dòng)計(jì)算平臺及應(yīng)用Chapter

Six：

Platforms

and

applicationsKVM是用于

J2ME平臺最小的虛擬機(jī)，并且是用于CLDC配置的虛擬機(jī)。但是J2ME應(yīng)用程序并不一定非要使用

KVM，J2ME技術(shù)可以使用任何虛擬機(jī)，不過至少應(yīng)當(dāng)有

KVM這樣的功能。JVM、CVM、KVM關(guān)系圖

J2ME平臺介紹第六章

移動(dòng)計(jì)算平臺及應(yīng)用Chapter

Six：

Platforms

and

applicationsCDC與CLDC介紹J2ME在設(shè)計(jì)其規(guī)格的時(shí)候，遵循“對于各種不同的裝置而造出一個(gè)單一的開發(fā)系統(tǒng)是沒有意義的事”這個(gè)基本原則。于是J2ME先將所有的嵌入式裝置大體上區(qū)分為兩種：一種是運(yùn)算功能有限、電力供應(yīng)也有限的嵌入式裝置（例如PDA、手機(jī)）；另外一種則是運(yùn)算能力相對較佳、并請?jiān)陔娏?yīng)上相對比較充足的嵌入式裝置（例如冷氣機(jī)、電冰箱、電視機(jī)頂盒）。J2ME平臺介紹第六章

移動(dòng)計(jì)算平臺及應(yīng)用Chapter

Six：

Platforms

and

applicationsCDC與CLDC介紹因?yàn)橛羞@兩種型態(tài)的嵌入式裝置，所以Java

引入了一個(gè)叫做Configuration

的概念，然后把上述運(yùn)算功能有限、電力有限的嵌入式裝置定義在Connected

Limited

Device

Configuration（CLDC）規(guī)格之中；而另外一種裝置則定義在Connected

Device

Configuration（CDC）規(guī)格中。也就是說，J2ME先把所有的嵌入式裝置利用Configuration

的概念區(qū)隔成兩種抽象的型態(tài)。J2ME平臺介紹第六章

移動(dòng)計(jì)算平臺及應(yīng)用Chapter

Six：

Platforms

and

applicationsMIDP介紹J2ME使用配置（CDC或CLDC）和簡表（Profile）定制運(yùn)行時(shí)環(huán)境（Java

Runtime

Environment，Java，JRE）。一個(gè)完整的

JRE由配置和簡表組成，配置決定了所使用的

JVM（可能是CVM或

KVM），而簡表通過定義特定的類來為應(yīng)用程序提供功能上的支持，一個(gè)簡表定義了設(shè)備所提供的

API

集合。對比前面簡表的定義可以知道，移動(dòng)信息設(shè)備簡表（MobileInformation

Devices

Profile，MIDP）是簡表的一種，定義了移動(dòng)信息設(shè)備的類型和提供相關(guān)的應(yīng)用程序編程接口（ApplicationProgramming

Interface，API）集合，MIDP所定義的功能更加面向用戶，而且比

CLDC更高級。J2ME平臺介紹第六章

移動(dòng)計(jì)算平臺及應(yīng)用Chapter

Six：

Platforms

and

applicationsMIDP介紹具體地講，在進(jìn)行MIDlet程序開發(fā)時(shí)所使用的API

來自于以下兩個(gè)方面。CLDCv1.0規(guī)范中定義的4個(gè)包

java.io、java.lang、java.util與javax.microedition.io，提供Java語言和CLDC設(shè)備所支持的基本功能。MIDP

所定義的其他包有javax.microedition.midlet、javax.microedition.lcdui、javax.

microedition.lcdui.game、javax.microedition.rms等，提供諸如程序生命周期控制、用戶界面、游戲、持久存儲這樣的功能。J2ME平臺介紹J2ME平臺介紹第六章移動(dòng)計(jì)算平臺及應(yīng)用121'Ap1J2ME

程序SpoletJ2I\在E

程序MIDleti：注軍’一…．．．．．．．．．．．．．．．．．民'’b+．…．?．?．+．．．?．.．..

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前哨JJ－．飛．·．·JJ－．JJ－．二E～’·，ar，－，r－m－凰a町a(chǎn)··、·．、4E·J．·．·JJ－．－．Ja·、．L4’·’·－JJ－．飛．·JJ－．·．·．·．··．J．J－．·．·．飛．飛··．飛·飛．·．·JJ飛·．·．·J．飛．·．·．·．飛．·．·．·JJ飛·飛·．·．·．飛．·．·．飛．－．J．J．J－．飛．飛．飛．飛．·．·．飛．飛．·．·．·．J．1飛·．·．·．飛．飛．飛．·．·．飛．飛．飛．飛．·．·．·．飛．－．J·．·．·．．．，．．，．．．．．，．，．．，．．．．．．，．．．，．．．，．，．，．．．，，．，．．．．．，．．，，．．m舍 ‘ 凰守 ‘ 舍．．．．．．．．．．一

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