Рассматриваются общие характеристики и отличия операционной системы Androidот аналогов и перспективы ее применения в вооруженных силах и аварийно-спасательных формированиях.
В современном мире с каждым годом мобильные устройства, такие как смартфоны и планшетные компьютеры, становятся все более распространенными и доступными. Мобильные телефоны уже давно используются не только для разговоров — с их помощью можно за определенный период времени передать данные и видео. Мобильные устройства стали выполнять такой широкий спектр компьютерных задач общего профиля, что именно такие устройства могут стать новым поколением персональных компьютеров. С каждым годом возрастает производительность мобильных устройств, они становятся все более компактными. В связи с популярностью смартфонов и планшетных компьютеров увеличивается количество государственных и коммерческих структур, разрабатывающих свои мобильные приложения. На сегодняшний день наиболее популярными мобильными операционными системами являются Android, Windows Phone и iOS, которые предлагают достаточно мощные среды разработки мобильных приложений. Однако последние две, в отличие от Android, являются запатентованными операционными системами, в которых в определенных случаях приоритет отдается встроенному программному обеспечению (ПО), а не приложениям сторонних программистов. Кроме того, эти операционные системы ограничивают возможности взаимодействия приложений с данными телефона, а также ограничивают или контролируют процесс распространения сторонних приложений, созданных для данных платформ. Операционная система Android имеет и еще один немаловажный критерий — она позволяет применять собственную политику безопасности.
Android — операционная система нового поколения, созданная для работы с аппаратным обеспечением современных мобильных устройств. Android дает новые возможности для мобильных приложений, предлагая открытую среду разработки, построенную на открытом ядре Linux. Он имеет дополнительные расширения ядра Linux, специфичные для Android, — свои механизмы распределения памяти, взаимодействие между процессами и др. У всех приложений есть доступ к аппаратным средствам устройства, для чего используются специальные серии API-библиотек. На платформе Android все программы имеют одинаковый статус. Сторонние приложения написаны на том же API, что и встроенное ПО, при этом во всех программах одинаковое время исполнения. Пользователи могут удалять или заменять встроенные ПО на альтернативные сторонние разработки.
Android включает в себя следующие компоненты:
- референс-дизайн аппаратного обеспечения с перечнем требований к мобильным устройствам, чтобы гарантировать совместимость с ПО;
- ядро операционной системы Linux, которое предоставляет низкоуровневый интерфейс для управления аппаратным обеспечением, памятью и процессами, оптимизированными для работы на мобильных устройствах;
- библиотеки с открытыми исходными кодами;
- среду исполнения для приложений, включающую виртуальную машину Dalvik и библиотеки ядра, которые отвечают за функционал Android;
- программные компоненты, обеспечивающие доступ к системным службам на уровне приложений; среди них менеджер окон и менеджер местоположения, контент-провайдеры, возможности работы с телефонией и сенсорным дисплеем;
- набор компонентов пользовательского интерфейса для размещения и запуска приложений;
- предустановленные приложения, поставляемые в общем программном наборе;
- комплект программ для разработки приложений, включающий инструменты, плагины и справочную документацию.
Android предоставляет возможность создавать собственные интерфейсы для мобильных телефонов, а также приложения, отвечающие конкретным потребностям.
Основные характеристики Android:
- отсутствие расходов на использование лицензии, распространение и разработку, а также каких-либо механизмов сертификации готовых программных продуктов;
- в сетях GSM, EDGE, 3G, 4G, предназначенных для телефонии и передачи данных, можно звонить или принимать звонки и SMS, отправлять и получать данные;
- комплексный API для работы с навигационными службами, например GPS;
- полный контроль над мультимедийными устройствами, включая проигрывание или запись информации с камеры и микрофона;
- API для работы с сенсорными устройствами, например акселерометром и компасом;
- библиотеки для работы с Bluetooth с возможностью передачи данных по протоколу p2p;
- передача IPC-сообщений;
- доступ к Wi-Fi-устройству;
- хранилища для общих данных;
- фоновые приложения и процессы;
- виджеты для Рабочего стола, Живые каталоги (Live Folders) и Живые обои (Live Wallpaper);
- возможность интеграции результатов поиска приложения в системный поиск;
- встроенный браузер на базе WebKit с открытыми исходными кодами и поддержкой HTML5;
- полная поддержка приложений, которые используют функционал работы с картами в своем пользовательском интерфейсе;
- оптимизированная под мобильные устройства графическая система с аппаратным ускорением, включающая библиотеку для работы с векторной 2D-графикой и поддержку трехмерной графики с использованием OpenGL ES 2.0 и выше;
- мультимедийные библиотеки для проигрывания и записи аудиовидеофайлов или изображений;
- локализация с помощью инструментов для работы с динамическими ресурсами;
- набор программных компонентов для повторного использования компонентов и замещения встроенных приложений.
Открытый характер платформы Android означает, что операторы или производители комплектного оборудования (OEM) могут менять пользовательский интерфейс и набор программ на любом устройстве под управлением Android. Открытая архитектура Android позволяет исправлять ошибки в пользовательском интерфейсе или дизайне встроенных приложений путем написания расширений или замещений ошибок.
Эти и другие характеристики обеспечивают широкое применение операционной системы Android во многих государственных структурах, как в иностранных государствах, так и в России. Издание ArmyTimes сообщало, что армия США намерена выдать смартфон в качестве необходимого оборудования каждому солдату. Пока нет точной информации, какая именно модель мобильного устройства под управлением Android будет использоваться в американской армии, возможно, их будет несколько
Сообщается, что сейчас проходит испытание «в полевых условиях» военный смартфон под названием Joint Battle Command-Platform. Устройство, созданное неприбыльной корпорацией MITRE, оснащено операционной системой Google Android. Комплект из нового Joint Battle Command-Platform (JBCP) и радиостанции весит около 2 фунтов (почти 1 кг), что намного легче существующего решения под названием Nett Warrior. Для передачи данных используется стандартная армейская рация, а телефон на Android предоставляет доступ к военной версии Google Maps и позволяет солдату отмечать на карте всю полученную им, в том числе разведывательную, информацию. Вся информация поступает в тактический центр, и карта постоянно обновляется в реальном времени.
Также потенциальным претендентом может быть Streak 5 от Dell, который стал первым устройством на Android, прошедшим официальную сертификацию Министерства обороны США. Хотя на массовом рынке это устройство больше недоступно, Dell переработала его и теперь выпускает только на заказ. Благодаря повышенному уровню безопасности планшет удовлетворяет всем требованиям американского Агентства оборонных информационных систем (DISA). В частности, сертификат разрешает использование планшета для работы по защищённому протоколу, позволяет удалённо стирать информацию на устройстве, удалённо управлять уровнями безопасности, блокировать его после нескольких неправильных вводов пароля и т. д.
Агентство национальной безопасности США (NSA) выпустило специальную версию мобильной операционной системы Android с повышенным уровнем безопасности под названием SE Android. По заявлению спецслужб, новая платформа предоставляет и исполняет самые жесткие политики в отношении контроля доступа по сравнению со стандартными политиками Android. Платформа SE Android вобрала в себя результаты проведенных NSA исследований в области обязательных инструментов контроля доступа — эти исследования были частью запущенного еще в 2000 году проекта по созданию защищенной Linux-платформы. Платформы SE Linux стала набором специальных модулей ядра Linux для обеспечения повышенной безопасности и других инструментов для жесткого ограничения доступа приложений и пользователей к различным ресурсам. Со временем многие компоненты SE Linux с низкоуровневыми модификациями вошли в состав официального ядра Linux, а также были перенесены на платформы Solaris и FreeBSD.
Для обеспечения необходимыми программными продуктами, армия США запустила прототип собственного онлайн-каталога приложений Army Software Marketplace, в котором размещаются программы для смартфонов и планшетов, рекомендованные для армейского военного и гражданского персонала. Согласно данным, размещенным на официальном ресурсе армии США army.mil, пока в каталоге совсем немного приложений (несколько десятков), рассортированных по группам и предназначенных для доступа к секретным внутренним данным, для работы с используемыми SCADA-системами, для работы с различными справочными системами, системами документооборота и другими. Также в Army Marketplace будут собираться и, естественно, обрабатываться данные о необходимых новых программах. Солдаты смогут писать о том, в каких программах они нуждаются, получая поддержку сослуживцев.
Рассмотрим некоторые проекты, разрабатываемые армией США с использованием операционной системы Android:
1) TransTalk — голосовой переводчик для Android компании Raytheon, разработанный, чтобы помогать американским военным общаться с коренным населением Ирака и Афганистана. Словарь TransTalk насчитывает более 30000 слов на дари и пушту, государственных языках Афганистана, и около 80000 слов на иракском диалекте арабского языка. Отмечается, что словарный запас приложения составлялся на основе фраз, которыми американские военные обмениваются при патрулировании территории, или находясь на контрольно-пропускных пунктах. Интерфейс переводчика прост и функционален. На экране отображаются две кнопки с флагами для обозначения языка перевода. Переведенные слова и фразы воспроизводятся через динамик смартфона и сохраняются в памяти устройства в виде текстового лог-файла.
2) RATS (Raytheon Android Tactical System) — системы интеллектуального контроля за данными, поступающими с радара, представляющие собой систему Android-приложений, которые помогут военнослужащим не только ориентироваться на поле боя, но и предоставлять друг другу полезную информацию о дислокации противника. Так, любой военный, подключенный к системе, сможет видеть других «абонентов» услуги на карте в реальном времени. Нажав специальную кнопку, военный сможет показать своему сослуживцу аэросъемку поля боя в реальном времени, отправив видео или фотографию через систему RATS.
3) Для взаимодействия сухопутных войск и авиационных групп, в США планируется провести разработку новых технологий. На сегодняшний день для организации воздушной поддержки для пехотинцев необходимо проводить длительные переговоры, предоставлять свои ориентиры для нанесения удара, которые не для всякого лётчика могут быть однозначными. А если ориентиры неоднозначны, то пускаемые ракеты или бомбы могут угодить не в противника, а в своих же пехотинцев. При этом не позволяют полностью избегать роковых промахов даже имеющиеся системы связи и навигации. Новая программа под рабочим названием PCAS позволит создать технологическое новшество, которое позволит наладить эффективную связь между пехотными подразделениями и военными авиаторами. На практике система координации действий будет во многом напоминать продвинутую компьютерную игру, где с помощью специального программного функционала пехотинец сможет вызывать авиационную поддержку для удара по указанному участку местности. Лётчик увидит своеобразную метку, которая покажет, куда же именно нужно наносить удар. Многофункциональность предложенной системы позволит пехотинцу даже выбрать тип поддержки из числа тех летательных аппаратов, которые имеются на базе в наличии. Это может быть как поддержка со стороны беспилотников, так и со стороны пилотируемых самолётов и вертолётов. Картинку территории ведения боевых действий будет генерировать компьютер (особый функциональный видеотерминал), который через специальный окуляр будет переносить изображение в глаз бойца (лётчика). Таким образом, и пехотинец, и лётчик будут видеть перед собой картинку одной и той же местности, на которой можно отмечать места для нанесения удара. Пометка места для удара одним человеком приведёт к появлению аналогичной метки для другого субъекта боя. Это позволит снизить риск промахов, а также существенным образом повысить эффективность связи между сухопутными войсками и авиационными группами во время выполнения боевых операций. Кроме того, снизится время, необходимое лётчику для того, чтобы привести свой самолёт в нужное место для нанесения удара по противнику. Сообщается, что компьютерная система реализована через мультимедийные планшеты PCAS-Ground на базе ОС Android. Они позволяют получать своевременные и точные данные о расположении войсковых соединений и авиационных групп (отдельных самолётов) в воздухе. Системы принимают сигнал GPS, что позволяет контролировать положение дел на месте ведения боевых действий.
В настоящее время многие государственные структуры Российской Федерации используют созданные по их заказу мобильные приложения, как для работы внутри своих ведомств, так и для работы с гражданами. Не исключением является и Министерство обороны РФ.
Так, в сентябре 2012 года вице-премьеру России Дмитрию Рогозину представили операционную систему (ОС), разработанную входящим в подчинение Минобороны России ФГУП «Центральный НИИ экономики, информатики и систем управления». Данная система основана на базе ОС Android.
По словам представителей НИИ, институт разработал специальную операционную систему РОМОС, которую можно будет установить на любое устройство, где ранее стояла ОС Android. Главное отличие российской системы от американского аналога заключается в том, что она не будет передавать вовне данные с устройства и получит сертификат Министерства обороны. Теоретически это означает, что на таком устройстве можно будет хранить любую конфиденциальную информацию. Операционная система может устанавливаться на планшеты и смартфоны, при этом функционал Android сохраняется.
В июле 2014 года Объединенная приборостроительная корпорация заявила, что входящий в ее состав «Центральный научно-исследовательский институт экономики, информатики и систем управления» (ЦНИИ ЭИСУ) выпустил пилотную партию особо защищенных планшетов под управлением отечественной операционной системы (ОС).
Планшет оснащен двухъядерным процессором частотой 1 ГГц, оперативной памятью 1 ГБ, двумя встроенными камерами 0,3 и 5 МП и «всеми современными модулями связи».
Работает планшет, по заявлению создателей, под управлением «российской операционной системы» «РоМОС», построенной на основе платформы Android. ОС оснащена отечественными криптозащитными решениями, защищенным выходом в интернет, в том числе с использованием VPN, защитой от вредоносного и шпионского ПО. Кроме того, в нее интегрированы средства обнаружения подключения злоумышленников к виртуальной базовой станции. Кроме того, согласно сообщению Объединенной приборостроительной корпорации, благодаря «собственной схемотехнике», в планшете реализована защита на аппаратном уровне, «которая исключает утечку информации, несанкционированный удаленный или прямой доступ к устройству, а также перехват управления».
Под защитой, реализованной на аппаратном уровне, разработчики подразумевают физическую «умную кнопку», которая позволяет на схемотехническом уровне отключить микрофон, диктофон, камеры, и радиотракты 3G, Bluetooth, Wi-Fi, GPS и ГЛОНАСС.
В целом, средства защиты информации планшета разработаны в соответствии с требованиями по защите информации 8 центра ФСБ России (КС2):
- криптографическая защита данных,
- защита от прослушивания,
- доверенная среда функционирования приложений.
Помимо защиты информации в планшете реализована защита от воздействия внешней среды. Планшет способен работать под водой на глубине до 1 метра на протяжении 30 минут, защищен от падений с высоты до 2 метров, может работать при температуре внешней среды от -22C до +55C.
По мере увеличения популярности мобильных устройств у населения, приобретает актуальность возможность использования этой популярности в целях предупреждения чрезвычайных ситуаций и помощи тем, кто попал в беду.
На сегодняшний день уже существуют мобильные приложения, используемые МЧС России, которые граждане могут скачать себе на смартфон или планшетный компьютер:
1) Приложение «Мобильный спасатель» разработано для помощи гражданам, попавшим в чрезвычайную ситуацию или ставшим свидетелями ЧС. Приложение «Мобильный спасатель» позволяет:
- позвонить в службу спасения с помощью нажатия одной кнопки; кроме того, при нажатии на эту кнопку сообщение о местонахождении и номере телефона пользователя поступит в региональную службу спасения и на телефоны родственникам или друзьям, номера которых внесены в экстренные контакты;
- посмотреть пособие по оказанию первой медицинской помощи;
- посмотреть пособие о правилах поведения в различных чрезвычайных ситуациях;
- найти ближайшую службу экстренного реагирования.
2) «МЧС Информер» — приложение, предоставляющее официальную информацию о происшествиях и событиях в городе на основании сведений от «Системы 112". Данные о событиях и пробках отображаются с помощью карты и позволяют получить исчерпывающую информацию о реальном положении дел. С учетом местоположения, пользователь программы получает оповещения о чрезвычайных ситуациях, а также дополнительную информацию от экстренных оперативных служб. Кроме этого приложение отображает специализированные параметры среды для более полного контроля собственной безопасности. Существует возможность подачи электронной заявки в службу спасения (Систему 112) в случае, если вы находитесь в беде или хотите заявить какую-либо другую информацию.
Приложение находится в режиме бета-тестирования. Функционирует только для города Ставрополь.
Таким образом, операционная система Android имеет весьма перспективное будущее. Она открывает перед разработчиками широкие возможности по созданию инновационных программ для мобильных устройств. Ее характеристики предполагают возможное масштабное использование не только в повседневной жизни обычными пользователями, но и использование ее в различных государственных структурах.
Литература:
1. Майер P. Android 2: программирование приложений для планшетных компьютеров и смартфонов: [пер. с англ.] / Рето Майер. — М.: Эксмо, 2011. — 672 с.
2. Для российских силовиков выпущен планшет на ОС «РоМОС»./ [электронный ресурс] — режим доступа: http://www.popmech.ru/gadgets/17099-dlya-rossiyskikh-silovikov-vypushchen-planshet-na-os-romos/
3. Связь между пехотой и военными лётчиками на базе Android./ [электронный ресурс] — режим доступа: http://topwar.ru/29836-svyaz-mezhdu-pehotoy-i-voennymi-letchikami-na-baze-android.html
4. Выпущен защищенный планшет для чиновников на основе российской ОС./ [электронный ресурс] — режим доступа: http://gov.cnews.ru/top/2014/07/03/ vypushhen_zashhishhennyy_planshet_dlya_chinovnikov_na_osnove_rossiyskoy_os_578023
5. Голощапов А. Google Android. Создание приложений для смартфонов и планшетных ПК. 2 –е издание, СпБ:БХВ-Петербург, 2014–923 с.
6. Колисниченко Д. Программирование для Android. — СпБ:БХВ-Петербург, 2014–264 с.
7. Медникс З., Дорнин Л., Мик Б., Накамура М.Программирование под Android. Изд-во: Питер, 2013. — 560 с.
