BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƢỜNG ĐẠI HỌC DÂN LẬP HẢI PHÒNG
——-o0o——-
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
NGÀNH CÔNG NGHỆ THÔNG TIN
Hải Phòng 2016
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƢỜNG ĐẠI HỌC DÂN LẬP HẢI PHÒNG
——-o0o——-
XÂY DỰNG ỨNG DỤNG GAME ANDROID
ĐOÁN LÁ BÀI ĐÃ CHỌN
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP HỆ ĐẠI HỌC CHÍNH QUY
Ngành: Công nghệ Thông tin
3
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƢỜNG ĐẠI HỌC DÂN LẬP HẢI PHÒNG
——-o0o——-
XÂY DỰNG ỨNG DỤNG GAME ANDROID
ĐOÁN LÁ BÀI ĐÃ CHỌN
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP HỆ ĐẠI HỌC CHÍNH QUY
Ngành: Công nghệ Thông tin
Sinh viên thực hiện: Đỗ Xuân Cƣờng
Giáo viên hƣớng dẫn: Ths. Phùng Anh Tuấn
Mã số sinh viên: 120673
4
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM
TRƢỜNG ĐẠI HỌC DÂN LẬP HẢI PHÒNG
Độc lập – Tự do – Hạnh phúc
——-o0o——-
NHIỆM VỤ THIẾT KẾ TỐT NGHIỆP
Sinh viên:
Đỗ Xuân Cƣờng
Mã số: 120673
Lớp:
CT1201
Ngành: Công nghệ Thông tin
Tên đề tài: Xây dựng ứng dụng game Android đoán lá bài đã chọn
5
NHIỆM VỤ ĐỀ TÀI
1. Nội dung và các yêu cầu cần giải quyết trong nhiệm vụ đề tài tốt nghiệp
a. Nội dung:
– Tìm hiểu hệ điều hành Android.
– Tìm hiểu môi trƣờng lập trình Android Studio.
– ứng dụng Android Studio để xây dựng ứng dụng game.
b. Các yêu cầu cần giải quyết:
– Nắm đƣợc một số khái niệm cơ bản của hệ điều hành Android.
– Tải và cài đặt môi trƣờng lập trình ứng dụng cho thiết bị di động Android Studio.
– Tìm hiểu một số kỹ thuật lập trình game với các lá bài tú lơ khơ.
– Sử dụng công cụ lập trình Android Studio, các kỹ thuật lập trình xây dựng chƣơng
trình thực nghiệm game đoán lá bài bằng suy nghĩ của ngƣời chơi.
– Đóng gói ứng dụng thành bộ cài đặt cho phép cài đặt trực tiếp trên các thiết bị di
động Android.
2. Các số liệu cần thiết để thiết kế, tính toán
– Số liệu giả lập
3. Địa điểm thực tập
Trƣờng Đại học Dân lập Hải Phòng.
6
CÁN BỘ HƢỚNG DẪN ĐỀ TÀI TỐT NGHIỆP
Ngƣời hƣớng dẫn thứ nhất:
Họ và tên: Phùng Anh Tuấn
Học hàm, học vị: Thạc sỹ
Cơ quan công tác: Trƣờng Đại học Dân lập Hải Phòng
Nội dung hướng dẫn:
– Tìm hiểu hệ điều hành Android.
– Tìm hiểu môi trƣờng lập trình Android Studio.
– Tìm hiểu một số kỹ thuật lập trình game với các lá bài tú lơ khơ.
– ứng dụng Android Studio để xây dựng chƣơng trình ứng dụng game đoán lá bài đã
chọn bằng suy nghĩ của ngƣời chơi trên thiết bị động Android.
– Đóng gói chƣơng trình ứng dụng game đoán lá bài cho phép tải về từ internet cài đặt
trực tiếp trên thiết bị di động.
Ngƣời hƣớng dẫn thứ hai:
Họ và tên: ……………………………………………………………………………………………
Học hàm, học vị……………………………………………………………………………………
Cơ quan công tác: ………………………………………………………………………………..
Nội dung hƣớng dẫn: ………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………
Đề tài tốt nghiệp đƣợc giao ngày 03 tháng 10 năm 2016
Yêu cầu phải hoàn thành trƣớc ngày 30 tháng 12 năm 2016
Đã nhận nhiệm vụ: Đ.T.T.N
Sinh viên
Đã nhận nhiệm vụ: Đ.T.T.N
Cán bộ hƣớng dẫn Đ.T.T.N
Hải Phòng, ngày …………tháng………năm 2016
Hiệu trƣởng
GS.TS.NGƯT Trần Hữu Nghị
7
CÁN BỘ HƢỚNG DẪN ĐỀ TÀI TỐT NGHIỆP
1.
Tinh thần thái độ của sinh viên trong quá trình làm đề tài tốt nghiệp:
– Có khả năng làm việc độc lập
– Cố gắng tìm hiểu tài liệu phục vụ cho nội dung của đề tài tốt nghiệp.
– Thực hiện đúng hạn các yêu cầu của cán bộ hƣớng dẫn.
2.
Đánh giá chất lƣợng của đề tài tốt nghiệp (so với nội dung yêu cầu đã đề ra
trong nhiệm vụ đề tài tốt nghiệp)
– Về lý thuyết:
+ Tổng hợp và nắm đƣợc một số khái niệm cơ bản của hệ điều hành Android.
+ Nắm đƣợc các bƣớc xây dựng và cấu trúc chung của một ứng dụng android
bằng công cụ Android Studio.
+ Nắm đƣợc một số kỹ thuật lập trình game với các lá bài tú lơ khơ cho thiết bị
di động Android.
– Về thực nghiệm:
+ Cài đặt thành công môi trƣờng lập trình Android Studio
+ Xây dựng thành công chƣơng trình ứng dụng game đoán lá bài bằng suy nghĩ
chạy trên thiết bị di động Android.
+ Đóng gói thành công chƣơng trình ứng game cho phép tải về từ internet và cài
đặt trực tiếp trên thiết bị di động Android.
3.
Cho điểm của cán bộ hƣớng dẫn:
(Điểm ghi bằng số và chữ): 9.5 (chín điểm rƣỡi)
Ngày…….tháng………năm 2016
Cán bộ hƣớng dẫn chính
(Ký, ghi rõ họ tên)
8
PHẦN NHẬN XÉT ĐÁNH GIÁ CỦA CÁN BỘ CHẤM PHẢN
BIỆN ĐỀ TÀI TỐT NGHIỆP
1. Đánh giá chất lƣợng đề tài tốt nghiệp (về các mặt nhƣ cơ sở lý luận, thuyết
minh chƣơng trình, giá trị thực tế, …)
2. Cho điểm của cán bộ phản biện
( Điểm ghi bằng số và chữ )
……………………………………………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………………………………………
Ngày…….tháng………năm 2016
Cán bộ chấm phản biện
( Ký, ghi rõ họ tên )
1
Mục lục
LỜI CẢM ƠN ……………………………………………………………………………………………………………………….. 3
Chƣơng 1:
HỆ ĐIỀU HÀNH ANDROID …………………………………………………………………………….. 4
1.1
Tổng quan
……………………………………………………………………………………………………………….. 5
1.1.1
Quan hệ đối tác toàn cầu và cơ sở cài đặt lớn ……………………………………………………….. 5
1.1.2
Đổi mới nhanh chóng ………………………………………………………………………………………… 6
1.1.3
Framework phát triển mạnh mẽ…………………………………………………………………………… 6
1.1.4
Thị trƣờng mở để phân phối các ứng dụng của bạn ……………………………………………….. 7
1.2
Lịch sử
……………………………………………………………………………………………………………………. 8
1.3
Các tính năng
…………………………………………………………………………………………………………… 9
1.3.1
Giao diện …………………………………………………………………………………………………………. 9
1.3.2
Ứng dụng
……………………………………………………………………………………………………….. 10
1.3.3
Quản lý bộ nhớ ……………………………………………………………………………………………….. 11
1.4
Phát triển ………………………………………………………………………………………………………………. 12
1.4.1
Linux …………………………………………………………………………………………………………….. 12
1.4.2
Lịch cập nhật ………………………………………………………………………………………………….. 14
1.4.3
Cộng đồng mã nguồn mở …………………………………………………………………………………. 14
1.5
Bảo mật và tính riêng tƣ ………………………………………………………………………………………….. 16
1.6
Giấy phép phát hành
……………………………………………………………………………………………….. 17
1.7
Đón nhận ………………………………………………………………………………………………………………. 18
1.8
Các bảng biểu (Dashboards) ……………………………………………………………………………………. 19
Chƣơng 2:
MÔI TRƢỜNG LẬP TRÌNH ANDROID STUDIO…………………………………………….. 23
2.1
Giới thiệu
………………………………………………………………………………………………………………. 23
2.1.1
Các phiên bản …………………………………………………………………………………………………. 23
2.1.2
Cấu trúc dự án ………………………………………………………………………………………………… 25
2.1.3
Giao diện ngƣời dùng
………………………………………………………………………………………. 26
2.1.4
Hệ thống xây dựng Gradle ……………………………………………………………………………….. 32
2.1.5
Debug ……………………………………………………………………………………………………………. 34
2.2
Cài đặt Android Studio
……………………………………………………………………………………………. 37
2.2.1
Yêu cầu hệ thống máy tính
……………………………………………………………………………….. 37
2.2.2
Yêu cầu phần mềm:
…………………………………………………………………………………………. 37
2.2.3
Các bƣớc cài đặt Android Studio ………………………………………………………………………. 38
2.2.4
Tạo và quản lý thiết bị ảo (AVD)
………………………………………………………………………. 42
2.3
Tạo giao diện (layout) chƣơng trình trong Android Studio
…………………………………………… 54
2.3.1
Viết XML ………………………………………………………………………………………………………. 55
2.3.2
Load tài nguyên XML ……………………………………………………………………………………… 56
2.3.3
Thuộc tính ……………………………………………………………………………………………………… 56
2
2.3.4
Các layout phổ biến
…………………………………………………………………………………………. 59
2.3.5
Xây dựng layout với Adapter ……………………………………………………………………………. 60
2.4
Các điều khiển đầu vào (Input Controls)
……………………………………………………………………. 63
2.4.1
Các điều khiển thông dụng
……………………………………………………………………………….. 64
2.4.2
Button
……………………………………………………………………………………………………………. 64
2.4.3
Trƣờng văn bản (Text field) ……………………………………………………………………………… 67
2.5
Các sự kiện đầu vào (Input Events)
…………………………………………………………………………… 71
2.5.1
Bắt sự kiện (Event Listeners) ……………………………………………………………………………. 72
2.5.2
Xử lý sự kiện (Event Handlers)
…………………………………………………………………………. 74
2.5.3
Chế độ cảm ứng (Touch Mode) ………………………………………………………………………… 75
Chƣơng 3:
XÂY DỰNG CHƢƠNG TRÌNH THỰC NGHIỆM …………………………………………….. 76
3.1
Phát biểu bài toán …………………………………………………………………………………………………… 76
3.2
Kỹ thuật lập trình Game Đoán Lá Bài
……………………………………………………………………….. 76
3.2.1
Tạo màn hình giao diện trò chơi
………………………………………………………………………… 77
3.2.2
Tạo giao diện các quân bài ……………………………………………………………………………….. 78
3.2.3
Tạo và lƣu trữ quân bài ……………………………………………………………………………………. 80
3.2.4
Rút ngẫu nhiên 9 quân bài khác nhau
…………………………………………………………………. 82
3.2.5
Kỹ thuật xoay úp và thay thế quân bài ……………………………………………………………….. 83
3.2.6
Chuyển đổi qua lại giữa các màn hình Activity …………………………………………………… 88
3.2.7
Kết quả chƣơng trình
……………………………………………………………………………………….. 89
KẾT LUẬN
…………………………………………………………………………………………………………………………. 93
TÀI LIỆU THAM KHẢO
……………………………………………………………………………………………………… 94
3
LỜI CẢM ƠN
Em xin chân thành cảm ơn các thầy cô khoa Công Nghệ Thông Tin trƣờng Đại
học Dân Lập Hải Phòng đã quan tâm, dạy dỗ, chỉ bảo tận tình trong suốt thời
gian học tập tài trƣờng. Cho đến nay em đã có thể hoàn thành luận văn, đề tài:
“Xây dựng ứng dụng game Android đoán lá bài đã chọn”.
Em xin gửi lời cảm ơn tới giảng viên, Thạc sĩ Phùng Anh Tuấn – ngƣời trực tiếp
hƣớng dẫn và chỉ bảo cho em hoàn thành đề tài tốt nghiệp này.
Em xin chân thành cảm ơn!
Hải Phòng, ngày 24 tháng 10 năm 2016
Sinh viên
Đỗ Xuân Cƣờng
4
Chƣơng 1 HỆ ĐIỀU HÀNH ANDROID
Android là một hệ điều hành dựa trên nền tảng Linux đƣợc thiết kế dành cho các
thiết bị di động có màn hình cảm ứng nhƣ điện thoại thông minh và máy tính
bảng. Ban đầu, Android đƣợc phát triển bởi Tổng công ty Android, với sự hỗ trợ
tài chính từ Google và sau này đƣợc chính Google mua lại vào năm 2005.
Android ra mắt vào năm 2007 cùng với tuyên bố thành lập Liên minh thiết bị
cầm tay mở: một hiệp hội gồm các công ty phần cứng, phần mềm, và viễn thông
với mục tiêu đẩy mạnh các tiêu chuẩn mở cho các thiết bị di động. Chiếc điện
thoại đầu tiên chạy Android đƣợc bán vào tháng 10 năm 2008.
Android có mã nguồn mở và Google phát hành mã nguồn theo Giấy phép
Apache. Chính mã nguồn mở cùng với một giấy phép không có nhiều ràng buộc
đã cho phép các nhà phát triển thiết bị, mạng di động và các lập trình viên nhiệt
huyết đƣợc điều chỉnh và phân phối Android một cách tự do. Ngoài ra, Android
còn có một cộng đồng lập trình viên đông đảo chuyên viết các ứng dụng để mở
rộng chức năng của thiết bị, bằng một loại ngôn ngữ lập trình Java có sửa đổi.
Vào tháng 10 năm 2012, có khoảng 700.000 ứng dụng trên Android, và số lƣợt
tải ứng dụng từ Google Play, cửa hàng ứng dụng chính của Android, ƣớc tính
khoảng 25 tỷ lƣợt.
Những yếu tố này đã giúp Android trở thành nền tảng điện thoại thông minh phổ
biến nhất thế giới, vƣợt qua Symbian vào quý 4 năm 2010, và đƣợc các công ty
công nghệ lựa chọn khi họ cần một hệ điều hành không nặng nề, có khả năng
tinh chỉnh, và giá rẻ chạy trên các thiết bị công nghệ cao thay vì tạo dựng từ đầu.
Kết quả là mặc dù đƣợc thiết kế để chạy trên điện thoại và máy tính bảng,
Android đã xuất hiện trên TV, máy chơi game và các thiết bị điện tử khác. Bản
chất mở của Android cũng khích lệ một đội ngũ đông đảo lập trình viên và
những ngƣời đam mê sử dụng mã nguồn mở để tạo ra những dự án do cộng
đồng quản lý. Những dự án này bổ sung các tính năng cao cấp cho những ngƣời
dùng thích tìm tòi hoặc đƣa Android vào các thiết bị ban đầu chạy hệ điều hành
khác.
Android chiếm 75% thị phần điện thoại thông minh trên toàn thế giới vào thời
điểm quý 3 năm 2012, với tổng cộng 500 triệu thiết bị đã đƣợc kích hoạt và 1,3
triệu lƣợt kích hoạt mỗi ngày. Sự thành công của hệ điều hành cũng khiến nó trở
5
thành mục tiêu trong các vụ kiện liên quan đến bằng phát minh, góp mặt trong
cái gọi là “cuộc chiến điện thoại thông minh” giữa các công ty công nghệ.
1.1Tổng quan
Android đƣợc cài đặt trên hàng trăm triệu các thiết bị di động tại hơn 190 quốc
gia trên toàn thế giới. Đó là hệ thống cơ sở đƣợc cài đặt nhiều nhất trên nhiều
nền tảng điện thoại di động nào và phát triển với tốc độ rất nhanh – mỗi ngày có
một triệu ngƣời khởi động thiết bị Android của họ lần đầu tiên và bắt đầu tìm
kiếm các ứng dụng, trò chơi và nội dung kỹ thuật số khác.
Android cung cấp cho bạn một nền tảng đẳng cấp thế giới để tạo ra các ứng
dụng và trò chơi dành cho ngƣời dùng Android ở khắp mọi nơi, cũng nhƣ một
thị trƣờng mở để phân phối cho họ ngay lập tức.
1.1.1Quan hệ đối tác toàn cầu và cơ sở cài đặt lớn
Xây dựng trên sự đóng góp của cộng đồng mã nguồn mở Linux và hơn 300 đối
tác về phần cứng, phần mềm và các hãng cung cấp dịch vụ di động, Android đã
nhanh chóng trở thành hệ điều hành điện thoại di động phát triển nhanh nhất.
Sự cởi mở của Android đã làm cho nó trở thành sự yêu thích cho ngƣời tiêu
dùng và các nhà phát triển, thúc đẩy tăng trƣởng mạnh trong tiêu dùng ứng
dụng. Ngƣời dùng Android tải về hàng tỷ các ứng dụng và trò chơi từ Google
Play mỗi tháng.
Android – nền tảng di động
phổ biến nhất trên thế giới
Mỗi ngày có hơn một triệu thiết bị Android
đƣợc kích hoạt mới trên toàn thế giới
6
Với các đối tác của mình, Android liên tục đẩy ranh giới của phần cứng và phần
mềm về phía trƣớc để mang lại khả năng mới cho ngƣời dùng và các nhà phát
triển. Đối với các nhà phát triển, sự đổi mới của Android cho phép bạn xây dựng
các ứng dụng mạnh mẽ, khác biệt với việc sử dụng các công nghệ di động mới
nhất.
1.1.2Đổi mới nhanh chóng
Android đang tiếp tục đẩy ranh giới của phần cứng và phần mềm về phía trƣớc,
để mang lại khả năng mới cho ngƣời dùng và các nhà phát triển. Đối với các nhà
phát triển, sự phát triển nhanh chóng của công nghệ Android cho phép bạn luôn
ở phía trƣớc với các ứng dụng mạnh mẽ và khác biệt.
Android cung cấp cho bạn truy cập vào các công nghệ mới nhất và sáng tạo qua
vô số các hình thức của thiết bị, kiến trúc chipset, và mức giá. Từ xử lý đa lõi và
đồ họa hiệu suất cao đến các công nghệ cảm biến tiên tiến, màn hình cảm ứng
rực rỡ, và các công nghệ di động mới nổi.
1.1.3Framework phát triển mạnh mẽ
Android cung cấp cho bạn mọi thứ bạn cần để xây dựng các ứng dụng hàng đầu.
Nó cung cấp cho bạn một mô hình ứng dụng duy nhất cho phép bạn triển khai
các ứng dụng của bạn một cách rộng rãi cho hàng trăm triệu ngƣời dùng trên
một loạt các thiết bị, từ điện thoại tới máy tính bảng và xa hơn nữa.
Android cũng cung cấp cho bạn các công cụ để tạo ra các ứng dụng tuyệt vời và
tận dụng lợi thế của các tính năng phần cứng có sẵn trên mỗi thiết bị. Nó tự
động điều chỉnh giao diện ngƣời dùng của bạn để nhìn đẹp nhất trên mỗi thiết bị,
trong khi đem lại cho bạn nhiều quyền kiểm soát nhất mà bạn muốn qua giao
diện ngƣời dùng của bạn trên các loại thiết bị khác nhau.
Ví dụ, bạn có thể tạo ra một ứng dụng duy nhất đƣợc tối ƣu hóa cho cả điện
thoại và tablet. Bạn khai báo giao diện ngƣời dùng của bạn trong bộ tài nguyên
XML, một phần thiết đặt cho giao diện ngƣời dùng (UI) chung cho tất cả các
loại máy và một phần khác thiết đặt tối ƣu riêng cho điện thoại hoặc máy tính
7
bảng. Khi chạy, Android áp dụng các bộ nguồn chính xác dựa trên kích thƣớc
màn hình của nó, mật độ điểm ảnh và loại máy.
Để giúp bạn phát triển một cách hiệu quả, các công cụ phát triển Android cung
cấp đầy đủ Java IDE với các tính năng tiên tiến để phát triển, gỡ lỗi, và đóng gói
các ứng dụng Android. Sử dụng các IDE, bạn có thể phát triển trên bất kỳ thiết
bị Android có sẵn hoặc tạo ra các thiết bị ảo – có thể mô phỏng bất kỳ cấu hình
phần cứng nào.
1.1.4Thị trường mở để phân phối các ứng dụng của bạn
Google Play là thị trƣờng hàng đầu cho việc bán và phân phối các ứng dụng
Android. Khi bạn xuất bản một ứng dụng trên Google Play, bạn có cơ hội tiếp
cận đến một lƣợng lớn thiết bị Android.
Là một thị trƣờng mở, Google Play trao cho bạn cách bạn bán sản phẩm của
mình. Bạn có thể xuất bản bất cứ khi nào bạn muốn, với giá tiền mà bạn muốn,
và đến đối tƣợng khách hàng bạn muốn. Bạn có thể phân phối rộng rãi cho tất cả
các thị trƣờng và các thiết bị hoặc tập trung vào phân khúc cụ thể, các thiết bị,
hoặc phạm vi phần cứng.
Bạn có thể kiếm tiền theo cách phù hợp nhất cho công ty của bạn – trả phí hoặc
miễn phí, bán sản phẩm trong ứng dụng hoặc đăng ký – để đƣợc tỷ lệ tƣơng tác
và doanh thu cao nhất. Bạn cũng có thể kiểm soát hoàn toàn việc định giá cho
các ứng dụng của bạn cũng nhƣ sản phẩm bán trong ứng dụng, và có thể thiết
lập hoặc thay đổi giá bán thuộc bất kỳ loại tiền đƣợc hỗ trợ, vào bất cứ lúc nào.
Ngoài phát triển cơ sở khách hàng của bạn, Google Play sẽ giúp bạn xây dựng
tầm nhìn và cam kết trên các ứng dụng và thƣơng hiệu của bạn. Ví dụ nhƣ các
ứng dụng của bạn tăng mức độ phổ biến, Google Play cung cấp cho nó vị trí cao
hơn trong bảng các bảng xếp hạng.
Đƣợc cài đặt sẵn trên hàng tỷ thiết bị Android trên toàn thế giới, Google Play có
thể là một động cơ tăng trƣởng cho doanh nghiệp của bạn.
8
1.2Lịch sử
Tổng công ty Android (Android, Inc.) đƣợc thành lập tại Palo Alto, California
vào tháng 10 năm 2003 bởi Andy Rubin (đồng sáng lập công ty Danger), Rich
Miner (đồng sáng lập Tổng công ty Viễn thông Wildfire), Nick Sears (từng là
Phó giám đốc T-Mobile), và Chris White (trƣởng thiết kế và giao diện tại
WebTV) để phát triển, theo lời của Rubin, “các thiết bị di động thông minh hơn
có thể biết đƣợc vị trí và sở thích của ngƣời dùng”. Dù những ngƣời thành lập và
nhân viên đều là những ngƣời có tiếng tăm, Tổng công ty Android hoạt động
một cách âm thầm, chỉ tiết lộ rằng họ đang làm phần mềm dành cho điện thoại
di động. Trong năm đó, Rubin hết kinh phí. Steve Perlman, một ngƣời bạn thân
của Rubin, mang cho ông 10.000 USD tiền mặt nhƣng từ chối tham gia vào
công ty.
Google mua lại Tổng công ty Android vào ngày 17 tháng 8 năm 2005, biến nó
thành một bộ phận trực thuộc Google. Những nhân viên của chủ chốt của Tổng
công ty Android, gồm Rubin, Miner và White, vẫn tiếp tục ở lại công ty làm
việc sau thƣơng vụ này. Vào thời điểm đó không có nhiều thông tin về Tổng
công ty, nhƣng nhiều ngƣời đồn đoán rằng Google dự tính tham gia thị trƣờng
điện thoại di động sau bƣớc đi này. Tại Google, nhóm do Rubin đứng đầu đã
phát triển một nền tảng thiết bị di động phát triển trên nền nhân Linux. Google
quảng bá nền tảng này cho các nhà sản xuất điện thoại và các nhà mạng với lời
hứa sẽ cung cấp một hệ thống uyển chuyển và có khả năng nâng cấp. Google đã
liên hệ với hàng loạt hãng phần cứng cũng nhƣ đối tác phần mềm, bắn tin cho
các nhà mạng rằng họ sẵn sàng hợp tác với các cấp độ khác nhau.
Ngày càng nhiều suy đoán rằng Google sẽ tham gia thị trƣờng điện thoại di động
xuất hiện trong tháng 12 năm 2006. Tin tức của BBC và Nhật báo phố Wall chú
thích rằng Google muốn đƣa công nghệ tìm kiếm và các ứng dụng của họ vào
điện thoại di động và họ đang nỗ lực làm việc để thực hiện điều này. Các
phƣơng tiện truyền thông truyền thống lẫn online cũng viết về tin đồn rằng
Google đang phát triển một thiết bị cầm tay mang thƣơng hiệu Google. Một vài
tờ báo còn nói rằng trong khi Google vẫn đang thực hiện những bản mô tả kỹ
thuật chi tiết, họ đã trình diễn sản phẩm mẫu cho các nhà sản xuất điện thoại di
động và nhà mạng. Tháng 9 năm 2007, InformationWeek đăng tải một nghiên
cứu của Evalueserve cho biết Google đã nộp một số đơn xin cấp bằng sáng chế
trong lĩnh vực điện thoại di động.
9
Ngày 5 tháng 11 năm 2007, Liên minh thiết bị cầm tay mở (Open Handset
Alliance), một hiệp hội bao gồm nhiều công ty trong đó có Texas Instruments,
Tập đoàn Broadcom, Google, HTC, Intel, LG, Tập đoàn Marvell Technology,
Motorola, Nvidia, Qualcomm, Samsung Electronics, Sprint Nextel và T-Mobile
đƣợc thành lập với mục đích phát triển các tiêu chuẩn mở cho thiết bị di động.
Cùng ngày, Android cũng đƣợc ra mắt với vai trò là sản phẩm đầu tiên của Liên
minh, một nền tảng thiết bị di động đƣợc xây dựng trên nhân Linux phiên bản
2.6. Chiếc điện thoại chạy Android đầu tiên đƣợc bán ra là HTC Dream, phát
hành ngày 22 tháng 10 năm 2008. Biểu trƣng của hệ điều hành Android mới là
một con rôbốt màu xanh lá cây do hãng thiết kế Irina Blok tại California vẽ.
Từ năm 2008, Android đã trải qua nhiều lần cập nhật để dần dần cải tiến hệ điều
hành, bổ sung các tính năng mới và sửa các lỗi trong những lần phát hành trƣớc.
Mỗi bản nâng cấp đƣợc đặt tên lần lƣợt theo thứ tự bảng chữ cái, theo tên của
một món ăn tráng miệng; ví dụ nhƣ phiên bản 1.5 Cupcake (bánh bông lan nhỏ
có kem) tiếp nối bằng phiên bản 1.6 Donut (bánh vòng). Phiên bản mới nhất
hiện nay là 5.0 Lollipop. Vào năm 2010, Google ra mắt loạt thiết bị Nexus – một
dòng sản phẩm bao gồm điện thoại thông minh và máy tính bảng chạy hệ điều
hành Android, do các đối tác phần cứng sản xuất. HTC đã hợp tác với Google
trong chiếc điện thoại thông minh Nexus đầu tiên, Nexus One. Kể từ đó nhiều
thiết bị mới hơn đã gia nhập vào dòng sản phẩm này, nhƣ điện thoại Nexus 4 và
máy tính bảng Nexus 10, lần lƣợt do LG và Samsung sản xuất. Google xem điện
thoại và máy tính bảng Nexus là những thiết bị Android chủ lực của mình, với
những tính năng phần cứng và phần mềm mới nhất của Android.
1.3Các tính năng
1.3.1Giao diện
Giao diện ngƣời dùng của Android dựa trên nguyên tắc tác động trực tiếp, sử
dụng cảm ứng chạm tƣơng tự nhƣ những động tác ngoài đời thực nhƣ vuốt,
chạm, kéo giãn và thu lại để xử lý các đối tƣợng trên màn hình. Sự phản ứng với
tác động của ngƣời dùng diễn ra gần nhƣ ngay lập tức, nhằm tạo ra giao diện
cảm ứng mƣợt mà, thƣờng dùng tính năng rung của thiết bị để tạo phản hồi rung
cho ngƣời dùng. Những thiết bị phần cứng bên trong nhƣ gia tốc kế, con quay
hồi chuyển và cảm biến khoảng cách đƣợc một số ứng dụng sử dụng để phản hồi
một số hành động khác của ngƣời dùng, ví dụ nhƣ điều chỉnh màn hình từ chế
độ hiển thị dọc sang chế độ hiển thị ngang tùy theo vị trí của thiết bị, hoặc cho
10
phép ngƣời dùng lái xe đua bằng xoay thiết bị, giống nhƣ đang điều khiển vô-
lăng.
Các thiết bị Android sau khi khởi động sẽ hiển thị màn hình chính, điểm khởi
đầu với các thông tin chính trên thiết bị, tƣơng tự nhƣ khái niệm desktop (bàn
làm việc) trên máy tính để bàn. Màn hính chính Android thƣờng gồm nhiều biểu
tƣợng (icon) và tiện ích (widget); biểu tƣợng ứng dụng sẽ mở ứng dụng tƣơng
ứng, còn tiện ích hiển thị những nội dung sống động, cập nhật tự động nhƣ dự
báo thời tiết, hộp thƣ của ngƣời dùng, hoặc những mẩu tin thời sự ngay trên màn
hình chính. Màn hình chính có thể gồm nhiều trang xem đƣợc bằng cách vuốt ra
trƣớc hoặc sau, mặc dù giao diện màn hình chính của Android có thể tùy chỉnh ở
mức cao, cho phép ngƣời dùng tự do sắp đặt hình dáng cũng nhƣ hành vi của
thiết bị theo sở thích. Những ứng dụng do các hãng thứ ba có trên Google Play
và các kho ứng dụng khác còn cho phép ngƣời dùng thay đổi “chủ đề” của màn
hình chính, thậm chí bắt chƣớc hình dáng của hệ điều hành khác nhƣ Windows
Phone chẳng hạn. Phần lớn những nhà sản xuất, và một số nhà mạng, thực hiện
thay đổi hình dáng và hành vi của các thiết bị Android của họ để phân biệt với
các hãng cạnh tranh.
Ở phía trên cùng màn hình là thanh trạng thái, hiển thị thông tin về thiết bị và
tình trạng kết nối. Thanh trạng thái này có thể “kéo” xuống để xem màn hình
thông báo gồm thông tin quan trọng hoặc cập nhật của các ứng dụng, nhƣ email
hay tin nhắn SMS mới nhận, mà không làm gián đoạn hoặc khiến ngƣời dùng
cảm thấy bất tiện. Trong các phiên bản đời đầu, ngƣời dùng có thể nhấn vào
thông báo để mở ra ứng dụng tƣơng ứng, về sau này các thông tin cập nhật đƣợc
bổ sung theoe tính năng, nhƣ có khả năng lập tức gọi ngƣợc lại khi có cuộc gọi
nhỡ mà không cần phải mở ứng dụng gọi điện ra. Thông báo sẽ luôn nằm đó cho
đến khi ngƣời dùng đã đọc hoặc xóa nó đi.
1.3.2Ứng dụng
Android có lƣợng ứng dụng của bên thứ ba ngày càng nhiều, đƣợc chọn lọc và
đặt trên một cửa hàng ứng dụng nhƣ Google Play hay Amazon Appstore để
ngƣời dùng lấy về, hoặc bằng cách tải xuống rồi cài đặt tập tin APK từ trang
web khác. Các ứng dụng trên Cửa hàng Play cho phép ngƣời dùng duyệt, tải về
và cập nhật các ứng dụng do Google và các nhà phát triển thứ ba phát hành. Cửa
hàng Play đƣợc cài đặt sẵn trên các thiết bị thỏa mãn điều kiện tƣơng thích của
Google. Ứng dụng sẽ tự động lọc ra một danh sách các ứng dụng tƣơng thích
11
với thiết bị của ngƣời dùng, và nhà phát triển có thể giới hạn ứng dụng của họ
chỉ dành cho những nhà mạng cố định hoặc những quốc gia cố định vì lý do
kinh doanh. Nếu ngƣời dùng mua một ứng dụng mà họ cảm thấy không thích,
họ đƣợc hoàn trả tiền sau 15 phút kể từ lúc tải về, và một vài nhà mạng còn có
khả năng mua giúp các ứng dụng trên Google Play, sau đó tính tiền vào trong
hóa đơn sử dụng hàng tháng của ngƣời dùng. Đến tháng 9 năm 2012, có hơn
675.000 ứng dụng dành cho Android, và số lƣợng ứng dụng tải về từ Cửa hàng
Play ƣớc tính đạt 25 tỷ.
Các ứng dụng cho Android đƣợc phát triển bằng ngôn ngữ Java sử dụng Bộ phát
triển phần mềm Android (SDK). SDK bao gồm một bộ đầy đủ các công cụ dùng
để phát triển, gồm có công cụ gỡ lỗi, thƣ viện phần mềm, bộ giả lập điện thoại
dựa trên QEMU, tài liệu hƣớng dẫn, mã nguồn mẫu, và hƣớng dẫn từng bƣớc.
Môi trƣờng phát triển tích hợp (IDE) đƣợc hỗ trợ chính thức là Eclipse sử dụng
phần bổ sung Android Development Tools (ADT). Các công cụ phát triển khác
cũng có sẵn, gồm có Bộ phát triển gốc dành cho các ứng dụng hoặc phần mở
rộng viết bằng C hoặc C++, Google App Inventor, một môi trƣờng đồ họa cho
những nhà lập trình mới bắt đầu, và nhiều nền tảng ứng dụng web di động đa
nền tảng phong phú.
Để vƣợt qua những hạn chế khi tiếp cận các dịch vụ của Google do sự Kiểm
duyệt Internet tại Cộng hòa Nhân dân Trung Hoa, các thiết bị Android bán tại
Trung Quốc lục địa thƣờng đƣợc điều chỉnh chỉ đƣợc sử dụng dịch vụ đã đƣợc
duyệt.
1.3.3Quản lý bộ nhớ
Vì các thiết bị Android chủ yếu chạy bằng pin, nên Android đƣợc thiết kế để
quản lý bộ nhớ (RAM) để giảm tối đa tiêu thụ điện năng, trái với hệ điều hành
máy tính để bàn luôn cho rằng máy tính sẽ có nguồn điện không giới hạn. Khi
một ứng dụng Android không còn đƣợc sử dụng, hệ thống sẽ tự động ngƣng nó
trong bộ nhớ – trong khi ứng dụng về mặt kỹ thuật vẫn “mở”, những ứng dụng
này sẽ không tiêu thụ bất cứ tài nguyên nào (nhƣ năng lƣợng pin hay năng lƣợng
xử lý) và nằm đó cho đến khi nó đƣợc cần đến. Cách làm nhƣ vậy có lợi kép là
vừa làm tăng khả năng phản hồi nói chung của thiết bị Android, vì ứng dụng
không nhất phải đóng rồi mở lại từ đầu, vừa đảm bảo các ứng dụng nền không
làm tiêu hao năng lƣợng một cách không cần thiết.
12
Android quản lý các ứng dụng trong bộ nhớ một cách tự động: khi bộ nhớ thấp,
hệ thống sẽ bắt đầu diệt ứng dụng và tiến trình không hoạt động đƣợc một thời
gian, sắp theo thời điểm cuối mà chúng đƣợc sử dụng (tức là cũ nhất sẽ bị tắt
trƣớc). Tiến trình này đƣợc thiết kế ẩn đi với ngƣời dùng, để ngƣời dùng không
cần phải quản lý bộ nhớ hoặc tự tay tắt các ứng dụng. Tuy nhiên, sự che giấu
này của hệ thống quản lý bộ nhớ Android đã dẫn đến sự thịnh hành của các ứng
dụng tắt chƣơng trình của bên thứ ba trên cửa hàng Google Play; những ứng
dụng kiểu nhƣ vậy đƣợc cho là có hại nhiều hơn có lợi.
1.4Phát triển
Android đƣợc Google tự phát triển riêng cho đến khi những thay đổi và cập nhật
đã hoàn thiện, khi đó mã nguồn mới đƣợc công khai. Mã nguồn này, nếu không
sửa đổi, chỉ chạy trên một số thiết bị, thƣờng là thiết bị thuộc dòng Nexus. Có
nhiều thiết bị có chứa những thành phần đƣợc giữ bản quyền do nhà sản xuất đặt
vào thiết bị Android của họ.
1.4.1Linux
Android có một hạt nhân dựa trên nhân Linux phiên bản 2.6, kể từ Android 4.0
Ice Cream Sandwich (bánh ngọt kẹp kem) trở về sau, là phiên bản 3.x, với
middleware, thƣ viện và API viết bằng C, còn phần mềm ứng dụng chạy trên
một nền tảng ứng dụng gồm các thƣ viện tƣơng thích với Java dựa trên Apache
Harmony. Android sử dụng máy ảo Dalvik với một trình biên dịch động để chạy
„mã dex‟ (Dalvik Executable) của Dalvik, thƣờng đƣợc biên dịch sang Java
bytecode. Nền tảng phần cứng chính của Android là kiến trúc ARM. Ngƣời ta
cũng hỗ trợ x86 thông qua dự án Android x86, và Google TV cũng sử dụng một
phiên bản x86 đặc biệt của Android.
Nhân Linux dùng cho Android đã đƣợc Google thực hiện nhiều thay đổi về kiến
trúc so với nhân Linux gốc. Android không có sẵn X Window System cũng
không hỗ trợ các thƣ viện GNU chuẩn, nên việc chuyển các ứng dụng hoặc thƣ
viện Linux có sẵn sang Android rất khó khăn. Các ứng dụng C đơn giản và SDL
cũng đƣợc hỗ trợ bằng cách chèn những đoạn shim Java và sử dụng tƣơng tự
JNI, nhƣ khi ngƣời ta chuyển Jagged Alliance 2 sang Android.
13
Một số tính năng cũng đƣợc Google đóng góp ngƣợc vào nhân Linux, đáng chú
ý là tính năng quản lý nguồn điện có tên wakelock, nhƣng bị những ngƣời lập
trình chính cho nhân từ chối vì họ cảm thấy Google không có định sẽ tiếp tục
bảo trì đoạn mã do họ viết. Google thông báo vào tháng 4 năm 2010 rằng họ sẽ
thuê hai nhận viên để làm việc với cộng đồng nhân Linux, nhƣng Greg Kroah-
Hartman, ngƣời bảo trì nhân Linux hiện tại của nhánh ổn định, đã nói vào tháng
12 năm 2010 rằng ông ta lo ngại rằng Google không còn muốn đƣa những thay
đổi của mình vào Linux dòng chính nữa. Một số lập trình viên Android của
Google tỏ ý rằng “nhóm Android thấy chán với quy trình đó,” vì nhóm họ không
có nhiều ngƣời và có nhiều việc khẩn cấp cần làm với Android hơn.
Vào tháng 8 năm 2011, Linus Torvalds rằng “rốt cuộc thì Android và Linux
cũng sẽ trở lại với một bộ nhân chung, nhƣng điều đó có thể sẽ không xảy ra
trong 4 hoặc 5 năm nữa”. Vào tháng 12 năm 2011, Greg Kroah-Hartman thông
báo kích hoạt Dự án Dòng chính Android, nhắm tới việc đƣa một số driver, bản
vá và tính năng của Android ngƣợc vào nhân Linux, bắt đầu từ Linux 3.3. Linux
cũng đƣa tính năng autosleep (tự nghỉ hoạt động) và wakelocks vào nhân 3.5,
sau nhiều nỗ lực phối trộn trƣớc đó. Tƣơng tác thì vẫn vậy nhƣng bản hiện thực
trên Linux dòng chính cho phép hai chế độ nghỉ: bộ nhớ (dạng nghỉ truyền thống
mà Android sử dụng), và đĩa (là ngủ đông trên máy tính để bàn). Việc trộn sẽ
hoàn tất kể từ nhân 3.8, Google đã công khai kho mã nguồn trong đó có những
đoạn thử nghiệm đƣa Android về lại nhân 3.8.
Bộ lƣu trữ flash trên các thiết bị Android đƣợc chia thành nhiều phân vùng, nhƣ
“/system” dành cho hệ điều hành và “/data” dành cho dữ liệu ngƣời dùng và cài
đặt ứng dụng. Khác với các bản phân phối Linux cho máy tính để bàn, ngƣời sở
hữu thiết bị Android không đƣợc trao quyền truy cập root vào hệ điều hành và
các phân vùng nhạy cảm nhƣ /system đƣợc thiết lập chỉ đọc. Tuy nhiên, quyền
truy cập root có thể chiếm đƣợc bằng cách tận dụng những lỗ hổng bảo mật
trong Android, điều mà cộng đồng mã nguồn mở thƣờng xuyên sử dụng để nâng
cao tính năng thiết bị của họ, kể cả bị những ngƣời ác ý sử dụng để cài virus và
phần mềm ác ý.
Việc Android có đƣợc xem là một bản phân phối Linux hay không vẫn còn là
vấn đề gây tranh cãi, tuy đƣợc Linux Foundation và Chris DiBona, trƣởng nhóm
mã nguồn mở Google, ủng hộ. Một số khác, nhƣ linux-magazine.com thì không
đồng ý, do Android không không hỗ trợ nhiều công cụ GNU, trong đó có glibc.
14
1.4.2Lịch cập nhật
Google đƣa ra các bản cập nhật lớn cho Android theo chu kỳ từ 6 đến 9 tháng,
mà phần lớn thiết bị đều có thể nhận đƣợc qua sóng không dây. Bản cập nhật
lớn mới nhất là Android 6.0 Marshmallow.
So với các hệ điều hành cạnh tranh khác, nhƣ iOS, các bản cập nhật Android
thƣờng mất thời gian lâu hơn để đến với các thiết bị. Với những thiết bị không
thuộc dòng Nexus, các bản cập nhật thƣờng đến sau vài tháng kể từ khi phiên
bản đƣợc chính thức phát hành. Nguyên nhân của việc này một phần là do sự
phong phú về phần cứng của các thiết bị Android, nên ngƣời ta phải mất thời
gian điều chỉnh bản cập nhật cho phù hợp, vì mã nguồn chính thức của Google
chỉ chạy đƣợc trên những thiết bị Nexus chủ lực của họ. Chuyển Android sang
những phần cứng cụ thể là một quy trình tốn thời gian và công sức của các nhà
sản xuất thiết bị, những ngƣời luôn ƣu tiên các thiết bị mới nhất và thƣờng bỏ
rơi các thiết bị cũ hơn. Do đó, những chiếc điện thoại thông minh thế hệ cũ
thƣờng không đƣợc cập nhật nếu nhà sản xuất quyết định rằng nó không đáng để
bỏ thời gian, bất kể chiếc điện thoại đó có khả năng chạy bản cập nhật hay
không. Vấn đề này còn trầm trọng hơn khi những nhà sản xuất điều chỉnh
Android để đƣa giao diện và ứng dụng của họ vào, những thứ này cũng sẽ phải
làm lại cho mỗi bản cập nhật. Sự chậm trễ còn đƣợc đóng góp bởi nhà mạng, sau
khi nhận đƣợc bản cập nhật từ nhà sản xuất, họ còn điều chỉnh thêm cho phù
hợp với nhu cầu rồi thử nghiệm kỹ lƣỡng trên hệ thống mạng của họ trƣớc khi
chuyển nó đến ngƣời dùng.
Việc thiếu các hỗ trợ hậu mãi của nhà sản xuất và nhà mạng đã bị những nhóm
ngƣời dùng và các trang tin công nghệ chỉ trích rất nhiều. Một số ngƣời viết còn
nói rằng giới công nghiệp do cái lợi về tài chính đã cố tình không cập nhật thiết
bị, vì nếu thiết bị hiện tại không cập nhật sẽ thúc đẩy việc mua thiết bị mới, một
thái độ đƣợc coi là “xúc phạm”. The Guardian đã than phiền rằng phƣơng cách
phân phối bản cập nhật trở nên phức tạp chính vì những nhà sản xuất và nhà
mạng đã cố tình làm nó nhƣ thế. Vào năm 2011, Google đã hợp tác cùng một số
hãng công nghiệp và ra mắt “Liên minh Cập nhật Android”, với lời hứa sẽ cập
nhật thƣờng xuyên cho các thiết bị trong vòng 18 tháng sau khi ra mắt. Tính đến
năm 2012, ngƣời ta không còn nghe nhắc đến liên minh này nữa.
1.4.3Cộng đồng mã nguồn mở
15
Android có một cộng đồng các lập trình viên và những ngƣời đam mê rất năng
động. Họ sử dụng mã nguồn Android để phát triển và phân phối những phiên
bản chỉnh sửa của hệ điều hành. Các bản Android do cộng đồng phát triển
thƣờng đem những tính năng và cập nhật mới vào nhanh hơn các kênh chính
thức của nhà sản xuất/nhà mạng, tuy không đƣợc kiểm thử kỹ lƣỡng cũng nhƣ
không có đảm bảo chất lƣợng; cung cấp sự hỗ trợ liên tục cho các thiết bị cũ
không còn nhận đƣợc bản cập nhật chính thức; hoặc mang Android vào những
thiết bị ban đầu chạy một hệ điều hành khác, nhƣ HP Touchpad. Các bản
Android của cộng đồng thƣờng đƣợc root sẵn và có những điều chỉnh không phù
hợp với những ngƣời dùng không rành rẽ, nhƣ khả năng ép xung hoặc tăng/giảm
áp bộ xử lý của thiết bị. CyanogenMod là firmware của cộng đồng đƣợc sử dụng
phổ biến nhất, và hoạt động nhƣ một tổ chức của số đông khác.
Trƣớc đây, nhà sản xuất thiết bị và nhà mạng tỏ ra thiếu thiện chí với việc phát
triển firmware của bên thứ ba. Những nhà sản xuất còn thể hiện lo ngại rằng các
thiết bị chạy phần mềm không chính thức sẽ hoạt động không tốt và dẫn đến tốn
tiền hỗ trợ. Hơn nữa, các firmware đã thay đổi nhƣ CyanogenMod đôi khi còn
cung cấp những tính năng, nhƣ truyền tải mạng (tethering), mà ngƣời dùng bình
thƣờng phải trả tiền nhà mạng mới đƣợc sử dụng. Kết quả là nhiều thiết bị bắt
đầu đặt ra hàng rào kỹ thuật nhƣ khóa bootloader hay hạn chế quyền truy cập
root. Tuy nhiên, khi phần mềm do cộng đồng phát triển ngày càng trở nên phổ
biến, và sau một thông cáo của Thƣ viện Quốc hội Hoa Kỳ cho phép “jailbreak”
(vƣợt ngục) thiết bị di động, các nhà sản xuất và nhà mạng đã tỏ ra mềm mỏng
hơn với các nhà phát triển thứ ba, thậm chí một số hãng nhƣ HTC, Motorola,
Samsung và Sony, còn hỗ trợ và khuyến khích phát triển. Kết quả của việc này
là dần dần nhu cầu tìm ra các hạn chế phần cứng để cài đặt đƣợc firmware
không chính thức đã bớt đi do ngày càng nhiều thiết bị đƣợc phát hành với
bootloader đã mở khóa sẵn hoặc có thể mở khóa, tƣơng tự nhƣ điện thoại dòng
Nexus, tuy rằng thông thƣờng họ sẽ yêu cầu ngƣời dùng từ bỏ chế độ bảo hành
nếu họ làm nhƣ vậy. Tuy nhiên, tuy đƣợc sự chấp thuận của nhà sản xuất, một
số nhà mạng tại Mỹ vẫn bắt buộc điện thoại phải bị khóa.
Việc mở khóa và “hack” điện thoại thông minh và máy tính bảng vẫn còn là tác
nhân gây căng thẳng giữa cộng đồng và công nghiệp. Cộng đồng luôn biện hộ
rằng sự hỗ trợ không chính thức ngày càng trở nên quan trọng trƣớc việc nền
công nghiệp không cung cấp các bản cập nhật thƣờng xuyên và/hoặc ngƣng hỗ
trợ cho chính các thiết bị của họ.
16
1.5Bảo mật và tính riêng tƣ
Các ứng dụng Android chạy trong một “hộp cát”, là một khu vực riêng rẽ với hệ
thống và không đƣợc tiếp cận đến phần còn lại của tài nguyên hệ thống, trừ khi
nó đƣợc ngƣời dùng trao quyền truy cập một cách công khai khi cài đặt. Trƣớc
khi cài đặt ứng dụng, Cửa hàng Play sẽ hiển thị tất cả các quyền mà ứng dụng
đòi hỏi: ví dụ nhƣ một trò chơi cần phải kích hoạt bộ rung hoặc lƣu dữ liệu vào
thẻ nhớ SD, nhƣng nó không nên cần quyền đọc tin nhắn SMS hoặc tiếp cận
danh bạ điện thoại. Sau khi xem xét các quyền này, ngƣời dùng có thể chọn
đồng ý hoặc từ chối chúng, ứng dụng chỉ đƣợc cài đặt khi ngƣời dùng đồng ý.
Hệ thống hộp cát và hỏi quyền làm giảm bớt ảnh hƣởng của lỗi bảo mật hoặc lỗi
chƣơng trình có trong ứng dụng, nhƣng sự bối rối của lập trình viên và tài liệu
hƣớng dẫn còn hạn chế đã dẫn tới những ứng dụng hay đòi hỏi những quyền
không cần thiết, do đó làm giảm đi hiệu quả của hệ thống này. Một số công ty
bảo mật, nhƣ Lookout Mobile Security, AVG Technologies, và McAfee, đã phát
hành những phần mềm diệt virus cho các thiết bị Android. Phần mềm này không
có hiệu quả vì cơ chế hộp cát vẫn áp dụng vào các ứng dụng này, do vậy làm
hạn chế khả năng quét sâu vào hệ thống để tìm nguy cơ.
Một nghiên cứu của công ty bảo mật Trend Micro đã liệt kê tình trạng lạm dụng
dịch vụ trả tiền là hình thức phần mềm ác ý phổ biến nhất trên Android, trong đó
tin nhắn SMS sẽ bị gửi đi từ điện thoại bị nhiễm đến một số điện thoại trả tiền
mà ngƣời dùng không hề hay biết. Loại phần mềm ác ý khác hiển thị những
quảng cáo không mong muốn và gây khó chịu trên thiết bị, hoặc gửi thông tin cá
nhân đến bên thứ ba khi chƣa đƣợc phép. Đe dọa bảo mật trên Android đƣợc
cho là tăng rất nhanh theo cấp số mũ; tuy nhiên, các kỹ sƣ Google phản bác rằng
hiểm họa từ phần mềm ác ý và virus đã bị thổi phồng bởi các công ty bảo mật
nhằm mục đích thƣơng mại, và buộc tội ngành công nghiệp bảo mật đang lợi
dụng sự sợ hãi để bán phần mềm diệt virus cho ngƣời dùng. Google vẫn giữ
quan điểm rằng phần mềm ác ý thật sự nguy hiểm là cực kỳ hiếm, và một cuộc
điều tra do F-Secure thực hiện cho thấy chỉ có 0,5% số phần mềm ác ý Android
là len vào đƣợc cửa hàng Google Play.
Google hiện đang sử dụng bộ quét phần mềm ác ý Google Bouncer để theo dõi
và quét các ứng dụng trên Cửa hàng Google Play. Nó sẽ đánh dấu các phần mềm
bị nghi ngờ và cảnh báo ngƣời dùng về những vấn đề có thể xảy ra trƣớc khi họ
tải nó về máy. Android phiên bản 4.2 Jelly Bean đƣợc phát hành vào năm 2012
17
cùng với các tính năng bảo mật đƣợc cải thiện, bao gồm một bộ quét phần mềm
ác ý đƣợc cài sẵn trong hệ thống, hoạt động cùng với Google Play nhƣng cũng
có thể quét các ứng dụng đƣợc cài đặt từ nguồn thứ ba, và một hệ thống cảnh
báo sẽ thông báo cho ngƣời dùng khi một ứng dụng cố gắng gửi một tin nhắn
vào số tính tiền, chặn tin nhắn đó lại trừ khi ngƣời dùng công khai cho phép nó.
Điện thoại thông minh Android có khả năng báo cáo vị trí của điểm truy cập Wi-
Fi, phát hiện ra việc di chuyển của ngƣời dùng điện thoại, để xây dựng những cơ
sở dữ liệu có chứa vị trí của hàng trăm triệu điểm truy cập. Những cơ sở dữ liệu
này tạo nên một bản đồ điện tử để tìm vị trí điện thoại thông minh, cho phép
chúng chạy các ứng dụng nhƣ Foursquare, Google Latitude, Facebook Places,
và gửi những đoạn quảng cáo dựa trên vị trí. Phần mềm theo dõi của bên thứ ba
nhƣ TaintDroid, một dự án nghiên cứu trong trƣờng đại học, đôi khi có thể biết
đƣợc khi nào thông tin cá nhân bị gửi đi từ ứng dụng đến các máy chủ đặt ở xa.
Bản chất mã nguồn mở của Android cho phép những nhà thầu bảo mật lấy
những thiết bị sẵn có rồi điều chỉnh để sử dụng ở mức độ bảo mật cao hơn. Ví
dụ nhƣ Samsung đã cộng tác với General Dynamics sau khi họ thâu tóm Open
Kernel Labs để xây dựng lại Jellybean trên nền bộ vi kiểm soát dành cho dự án
“Knox”.
1.6Giấy phép phát hành
Mã nguồn của Android đƣợc cấp phép theo các giấy phép phần mềm mã nguồn
mở tự do. Google đƣa phần lớn mã nguồn (bao gồm cả các lớp mạng và điện
thoại) theo Giấy phép Apache phiên bản 2.0, và phần còn lại, các thay đổi đối
với nhân Linux, theo Giấy phép Công cộng GNU phiên bản 2. Liên minh Thiết
bị cầm tay mở đã thực hiện các thay đổi trên nhân Linux, với mã nguồn lúc nào
cũng công khai. Phần còn lại của Android đƣợc Google phát triển một mình, và
mã nguồn chỉ đƣợc công bố khi phát hành một phiên bản mới. Thông thƣờng
Google cộng tác với một nhà sản xuất phần cứng để cung cấp một thiết bị „chủ
lực‟ (thuộc dòng Google Nexus) với phiên bản mới nhất của Android, sau đó
phát hành mã nguồn sau khi thiết bị này đƣợc bán ra.
Vào đầu năm 2011, Google quyết định tạm ngƣng phát hành mã nguồn Android
phiên bản 3.0 Honeycomb dành riêng cho máy tính bảng. Lý do, theo Andy
Rubin trong một bài blog Android chính thức, là vì Honeycomb đã đƣợc làm
