Linux操作系統(tǒng)在移動電話上的設計應用

隨著半導體產品性能和效率的不斷提高，今天的移動設備正在迅速提升其功能和復雜性。尤其是，隨著移動設備開始超越昨天的PC功能，且出貨量也大大超過后者(大于5:1)，移動電話正在成為下一代的客戶端設備。但這一趨勢同時也帶來了大量的問題，市場成熟度就是其中之一。

移動電話市場的成熟正引起早期入市和新近入行的移動電話制造商之間的激烈競爭。隨著市場增長速度放緩，移動電話制造商在替代業(yè)務方面的競爭日益加劇。其結果是，移動電話制造商殺出重圍的路只有二條，要么在降低成本上勝人一籌，要么保持性能方面的領導地位。但在所有這些情況下，這一發(fā)展趨勢已經迫使所有制造商全力對開發(fā)和材料清單(BOM)成本進行優(yōu)化。

對運營商而言，市場成熟度已經導致他們更加關注通過附加服務來提高從每個用戶那里得到的平均收入(ARPU)。但是由于缺乏清晰的標準，當運營商試圖在一系列各自為政的設備上推廣新服務時，必須招致巨大的成本和資源負擔。為了減小這一分散局面，移動運營商正努力在全行業(yè)推動規(guī)范的建立。

掙脫千篇一律的束縛

隨著手機制造商和移動運營商繼續(xù)建立和部署新功能及新服務，將其作為在日漸成熟和競爭日益激烈的市場中擴大業(yè)務的手段時，他們發(fā)現傳統(tǒng)的專有開發(fā)平臺已經不能充分滿足其發(fā)展需要。此外，市場壓力也在迫使手機制造商在努力控制和降低成本的前提下專注于增值業(yè)務。

傳統(tǒng)的專有操作系統(tǒng)抑制了個性化的出現，在提供創(chuàng)新型服務時既昂貴又困難，而移動運營商們恰恰想借助新型服務提高ARPU。

利用Linux，運營商看到了能夠直接影響軟件平臺的機會，并獲得了他們認為繼續(xù)擴大業(yè)務所必須的某種控制程度。

Linux向運營商提供了一個具有延伸性的開放平臺，可以被適當剪裁以滿足運營商的標準和規(guī)范以避免分散，同時又可由客戶定制并提供個性化特色服務。

其它專有平臺提供很少(甚至是完全沒有能力提供)的個性化特色或標準化服務，這導致了產品的千篇一律和分散化。鑒于Linux的可擴展性，運營商將其看成是在自有網絡中配置標準化平臺的絕好機會，可以減輕部署新應用和服務所需的測試工作量，從而減少運營費用。

手機制造商在考慮向市場推出最先進功能的時候面臨類似的問題。不同于那些功能有限的操作系統(tǒng)(針對資源有限的相關基本移動設備)，Linux借助于一個高度可擴展的架構進行設計，應用設備的范圍從手表到超級計算機。

手機制造商在其設備中采用Linux后，可以向其用戶提供獨特的全新體驗，同時可滿足運營商的規(guī)范并減少他們開發(fā)和認證的綜合費用?；谶@個原因，許多頂級手機制造商開始將Linux視作一個通用的解決方案，能夠在廣泛的設備范圍內起到作用。Linux還允許他們?yōu)榭深A見的未來制定一個充滿活力并具有高度競爭力的路線圖。

豐富的應用

借助于功能更強大的半導體元件及操作環(huán)境，移動電話的性能也在不斷增強，成為體積更加小巧但功能齊全的計算設備，從而為市場帶來一個提供各種高級應用和游戲功能的機會(并非是必須的)。但隨著這些高級功能的出現，系統(tǒng)的復雜性以及對企業(yè)級開發(fā)工具的需求也在增加。幸運的是，由于從企業(yè)環(huán)境中成長，Linux的生態(tài)體系非常適合于先進軟件開發(fā)的需要。再加上大量的開發(fā)人員、先前大量存在的應用軟件、多種用于Linux平臺的功能強大的開發(fā)工具，這些都增加了軟件開發(fā)人員的選擇性和靈活性。具體來說，多個商家提供的基于Eclipse的開發(fā)工具已經使得Linux的軟件開發(fā)更為容易。

Eclipse為開發(fā)和調試軟件提供了一個完全的圖形開發(fā)環(huán)境，而且可以很容易地用于運行Linux、Solaris和Windows操作系統(tǒng)的工作站之中。以Eclipse為框架，軟件開發(fā)工具商提供了一個熟悉的軟件環(huán)境，同時可以使他們的資源集中于為產品添加最有效的功能。

昂貴的小批量“智能電話”通常使用相互獨立的應用和基帶處理器，并且還包括針對不同處理器的專用存儲器。過多的半導體器件增加了設計的成本，同時增加了產品的功耗，從而導致電池壽命縮短。使情況更糟糕的是，專用基帶處理器特別增加了對第二種操作系統(tǒng)的要求，從而降低了開發(fā)效率并增加了成本。

這些高端設備一般帶有一個以應用為中心的操作系統(tǒng)以及一個嚴格的實時操作系統(tǒng)來應對協議棧和后端基礎設施之間極其苛刻的通信響應時間要求。不能滿足響應時間要求會導致電話掉線，而這種現象對于運營商來說絕對不能接收，因為他的客戶會因此責備網絡而不是設備。

Linux領域最新的發(fā)展已經極大地改善了響應時間。這些改進已經使得平臺的優(yōu)化版本能夠在滿足基帶處理的“硬實時”需求的同時，提供豐富的應用、游戲和多媒體性能，而且所有這些都只靠單一處理器來驅動。在稱之為“單芯片組”的設計中采用Linux，可以使手機制造商以相當低的價格提供高端功能。

因為Linux是高度模塊化的并完全開放，所以手機制造商可以很容易地對附加特性和功能進行分層，研制出一系列富有不同特色的設備以滿足多樣化的市場分割和設備類別的需要。這使得設備制造商可以精簡其內部開發(fā)成本，同時維持架構的自主性和靈活性。