Tema 1: Redes y plataformas móviles Depto. Ciencia de la Computación e IA

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1 Tema 1: Redes y plataformas móviles Depto. Ciencia de la Computación e IA

2 Puntos a tratar Tipos de dispositivos móviles Historia de los dispositivos Características hardware Conectividad Paradigmas de programación Plataformas móviles Mercado de aplicaciones Entorno de desarrollo 2

3 Dispositivos móviles Teléfonos móviles Smartphones PDAs Tablets Reproductores multimedia Videoconsolas portátiles 3

4 Teléfonos móviles vs smartphones No hay una clara línea de separación Teléfonos actuales superan a los smartphones de hace unos años Teléfono móvil Viene con un firmware propietario Lleva un conjunto de aplicaciones fijo Actualmente incorporan soporte Java ME Smartphone Mayores prestaciones Teléfono + PDA + Multimedia S.O. en el que podemos instalar aplicaciones Capacidades multimedia 4

5 Redes y plataformas móviles Historia de los teléfonos SMDM Depto. Ciencia de la Computación e IA Redes y plataformas 5

6 Historia de los smartphones Primeros smartphones en los 90 IBM Simon (1992) Nokia Communicator 9000 (1996) Primer sistema operativo abierto Ericsson R380 con Symbian OS (2000) Smartphones actuales Pantalla táctil Opcionalmente teclado físico Sistema operativo con tienda de aplicaciones Sensores (GPS, movimiento) Cámaras y videoconferencia Capacidad de almacenamiento y conectividad 6

7 Características hardware Nokia 2690 Java ME 220 MHz ARM 9 32 Mb RAM 128 x 160 pixels (1.8 ) HTC Tattoo Qualcomm MSM MHz ARM Mb RAM 240 x 320 pixels (2.8 ) Samsung Galaxy S4 Qualcomm Snapdragon GHz (quad-core) 2 Gb RAM 1920 x 1080 pixels (5 ) iphone 3G Samsung 32-bit RIST 412 MHz ARM Mb RAM 320 x 480 (3.5 ) iphone 4S Apple A5 800 MHz (dual core) 512 Mb RAM 960 x 640 (3.5 ) ipad Air Apple A7 1.4 GHz (dual core) 1 Gb RAM 2048 x 1536 (9,7 ) 7

8 Chipset Qualcomm Snapdragon de Qualcomm Arquitectura ARM (en el 98% de los smartphones) Tipo RISC: Reduced Instruction Set Computer Instrucciones ARMv7 Plataforma system on chip que incluye: CPU hasta 2,5 GHz Quad-Core HSPA+ GPS Bluetooth Video Full HD Wi-Fi TV móvil GPU 8

9 Chipset Apple Apple A7 Arquitectura multinúcleo Cyclone 1,3 GHz Dual-Core (1,4 GHz en ipad Air) Fabricado por Samsung Instrucciones ARMv7s Todos los componentes del system on chip Incluido en iphone 5S y ipad Air 9

10 Conectividad Los dispositivos deben conectarse para acceder a servicios y descargar las aplicaciones Over The Air (OTA) Conexión a Internet usando la red móvil (GSM, GPRS, UMTS, LTE) Cable serie o USB Conexión física Infrarrojos Los dispositivos deben tener contacto visual Bluetooth Ondas de radio (10 metros de alcance) Alta velocidad: 1Mb/s (723kbit/s reales) - 24Mb/s (en 3.0 y 4.0LE) 10

11 Internet de los dispositivos Actualmente la gran mayoría de los dispositivos cuentan con acceso a Internet Wi-Fi Banda ancha móvil 11

12 Redes de telefonía celular (1G) Red analógica La primera red aparece en 1978 Sólo voz Red AMPS (EE.UU.) Red TACS (Total Access Communications System) en España Distintos países usan distintas redes No permite itinerancia 12

13 Redes de telefonía celular (2G) Red digital La primera aparece en 1991 Voz y datos Surgen los SMS GSM (Global System for Mobile communications) en toda Europa Permite itinerancia (no siempre, PDC en Japón) Red no IP Protocolos WAP (WSP) Un gateway conecta la red móvil (WSP) a la red Internet (TCP/IP) Conmutación de circuitos (Circuit Switched Data, CSD) 9 6kbps Se ocupa un canal de comunicación de forma permanente Se cobra por tiempo de conexión 13

14 Redes de telefonía celular (2,5G) GPRS (General Packet Radio Service) Aparece en el año 2000 Transmisión de paquetes No ocupa un canal de forma permanente Hasta 144kbps teóricamente (40kbps en la práctica) Cobra por volumen de información transmitida Se implementa sobre la misma red GSM Soporta MMS y servicios de Internet PDC-P (Japón) 14

15 Redes de telefonía celular (2,75G) EDGE (Enhanced Data Rates GSM of Evolution) Aparece en 2003 Evolución de GPRS También conocida como EGPRS Soporta velocidades hasta 384kbps Puede funcionar sobre redes GPRS mediante una actualización 15

16 Redes de telefonía celular (3G) UMTS (Universal Mobile Telephony System) Red de banda ancha Itinerancia global Entre 384kbps y 2Mbps Servicios multimedia Videoconferencia, TV, música, etc Transmisión de paquetes Requiere nueva infraestructura 16

17 Redes de telefonía celular (3,5G) HSDPA (High-Speed Downlink Packet Access) Optimización de UMTS Mejora del scheduling de UTMS R99 Añade un nuevo canal downlink Acceso a Internet con mayor ancho de banda y menor latencia Hasta 14Mbps Variante HSPA+ hasta 84Mbps bajada y 22Mbps subida. Terminales con HSDPA son compatibles con UTMS Es la conexión actualmente comercializada como hasta 7.2Mbps 17

18 Redes de telefonía celular (4G) LTE (Long Term Evolution) Nuevo estándar de la norma 3GPP UMTS Basada completamente en protocolo IP Telefonía IP, juegos, multimedia Hasta 326,5Mbps Alto rendimiento en movimiento hasta 15 Km/h Conexión posible hasta 500Km/h LTE Advanced (4G real) Hasta 1Gbps (100Mbps en desplazamientos) 5G: No está definido. Ideas: ubiquituous computing, conectado a la vez a diferentes fuentes de datos, smart-radio, servicio desde vehículos aéreos 18

19 Paradigmas de programación en móviles Documentos Web Descarga documentos y los muestra en un navegador Formato adecuado para móviles (WML, XHTML MP) Requiere conectar a red para descargar cada documento Documentos pobres (deben servir para todos los móviles) Velocidad de descarga lenta e intermitente (según red) Estos problemas se minimizan con los nuevos dispositivos y HTML 5 Aplicaciones locales (apps) La aplicación se descarga en el móvil Se ejecuta de forma local Interfaz de usuario más flexible y mayor acceso al hardware Puede funcionar sin conexión (minimiza el tráfico) 19

20 Documentos Web básicos WML (Wireless Markup Language) Forma parte de los protocolos WAP (Capa de aplicación, WAE) Lenguaje de marcado dirigido a móviles Requiere aprender un nuevo lenguaje diferente a HTML Documentos muy pobres imode Documentos escritos en chtml (HTML compacto) Subconjunto de HTML Propietario de NTT DoCoMo Sobre la red japonesa PDC-P (extensión de la red japonesa PDC, similar a GSM, para transmisión de paquetes) En Europa se lanza sobre GPRS 20

21 Documentos Web XHTML MP Versión reducida de XHTML dirigido a móviles A diferencia de chtml, se desarrolla como estándar HTML 5 Nuevo estándar para la web Alto grado de compatibilidad en los navegadores de los dispositivos Permite implementar aplicaciones similares a las nativas Base de datos y navegación offline Gráficos y animaciones Geolocalización 21

22 Aplicaciones locales Aplicaciones nativas del Sistema Operativo Symbian OS, Palm OS, Windows Phone, Android, ios, etc Poco portable Requiere aprender nuevas APIs Runtime Environments BREW Soportado por pocos dispositivos Requiere aprender una nueva API Java ME (J2ME) Soportado por gran cantidad de dispositivos Existe una gran comunidad de desarrolladores Java Se encuentran muy limitadas 22

23 Aplicación nativa o Runtime Environment? Los SO aprovechan mejor el dispositivo y ofrecen mejor acceso al hardware y periféricos Los smartphones usan SO Los SO más extendidos entre los smartphones son ios y Android El usuario es libre de usar cualquiera de ellos El desarrollador se ve obligado a desarrollar para ambas plataformas (y otras) para llegar a todos Plataforma de ejecución No dependemos del sistema operativo Hay más de 2 mil millones de dispositivos con Java ME No está soportada ni en iphone ni en Android (aunque existe) 23

24 Aplicación nativa o web? Aplicaciones nativas Acceso a todo el hardware y servicios de la plataforma Interfaces nativas proporcionadas en el SDK Mejor rendimiento Bases de datos locales Notificaciones push Acceso a la cámara Aplicaciones web Se utilizan los estándares HTML 5, CSS 3, y Javascript Aplicaciones multiplataforma Frameworks como Sensa Touch, jquery Mobile o GWT Apariencia cercana a las nativas 24

25 Frameworks multiplataforma Hay frameworks que nos permiten crear aplicaciones multiplataforma basadas en web Otros frameworks nos permiten construir aplicaciones multiplataforma en otros lenguajes 25

26 Características soportadas por PhoneGap 26

27 Motores para videojuegos multiplataforma 27

28 Redes y plataformas móviles Unreal Engine 3 La licencia de Unreal Engine incluye acceso al código C++ UDK es la versión gratuita de Unreal Engine El desarrollo se debe hacer en UnrealScript Se puede utilizar para uso no comercial Para uso comercial se puede adquirir licencia indie por $99 Libre de royalties hasta los $ A partir de esa cantidad se aplican unos royalties del 25% Gears of War 3 SMDM Batman Arkham Asylum Depto. Ciencia de la Computación e IA Redes y plataformas 28

29 Redes y plataformas móviles Unity Permite la creación de juegos 2D y 3D Versión básica gratuita y versión PRO de pago La versión gratuita puede ser utilizada por entidades con ganancias inferiores a $ anuales Se puede utilizar de forma comercial libre de royalties rain Tiger Woods PGA Tour Online SMDM Depto. Ciencia de la Computación e IA Redes y plataformas 29

30 ibooks Author 30

31 Sistemas operativos Android (open source) ios de Apple (propietario) BlackBerry OS de RIM (propietario) Windows Phone (propietario) Symbian OS (open source) webos de HP (algunas partes abiertas) QNX de RIM (propietario) SHR (basado en linux) bada de Samsung (propietario) Brew de Qualcomm Windows Mobile (propietario) Palm OS (propietario) 31

32 Plataformas en el mercado global 32

33 Plataformas en el mercado por regiones 33

34 Plataforma Java ME Para cualquier móvil con máquina virtual Java No hay ataduras con nadie Principal plataforma de videojuegos hasta hace poco Tecnología muy limitada 34

35 Plataforma ios Es actualmente el principal mercado de videojuegos para móviles Número acotado de configuraciones hardware ipod touch, ipad, iphone 35

36 Plataforma Android Sistema operativo abierto basado en Linux Mercado creciente Gran cantidad de dispositivos distintos 36

37 Plataforma Microsoft Sucesor de Windows Mobile Integración con Xbox Live 37

38 Herramientas Java ME Herramientas de desarrollo gratuitas Sun Wireless Toolkit + Eclipse IDE + Eclipse ME Netbeans + Mobility Plug-in Java Platform ME SDK

39 Herramientas ios Desarrollo en Objective-C Entorno de desarrollo XCode (sólo en MacOS) Emuladores iphone/ipad Instruments (optimización, fugas de memoria) Subscripción de 79 /año para probar en dispositivos 39

40 Herramientas Android Herramientas de desarrollo gratuitas Eclipse IDE + Android SDK + Plug-in ADT Podemos probar en móviles sin necesidad de pagar 40

41 Herramientas Microsoft Desarrollo de videojuegos con XNA Game Studio Como IDE podemos utilizar Visual Studio Express (gratuito) Visual Studio 41

42 Mercado de aplicaciones Cada plataforma tiene una tienda online de aplicaciones La distribución es siempre digital Los desarrolladores pueden publicar aplicaciones en ellas Todos publicamos en el mismo mercado Mercado masificado, es necesario destacar 42

43 App Store Suscripción de 79 /año Herramientas gratuitas (XCode 4) Adelantos de próximas versiones del firmware Podemos distribuir para ipod touch, iphone y ipad Nos llevamos unos royalties del 70% 43

44 Google Play Market Único pago de 25 No es necesario para probar en dispositivos Podemos distribuir aplicaciones fuera de Google Play Nos llevamos unos royalties del 70% Los compradores tienen 15 minutos de prueba 44

45 Windows Phone Marketplace Suscripción de 99 /año Hasta 100 Windows Phone apps y 10 Xbox Live Indie games Nos llevamos unos royalties máximos del 70% Microsoft puede descontarnos gastos de promoción 45

46 Volumen de ventas La tienda de Apple supone casi todo el volumen de negocio de las aplicaciones Lo normal es que los usuarios de dispositivos de Apple tengan una cuenta con medio de pago válido, lo cual no ocurre en otras plataformas En Android se suele optar a menudo por aplicaciones gratuitas con publicidad 46

47 Número de aplicaciones 47

48 Gestión de aplicaciones Subimos y gestionamos las aplicaciones en itunes Connect o Google Play Developer Console 48

49 Herramientas en la asignatura Plataformas de desarrollo Eclipse Android, HTML y Javascript Sistema operativo Linux Todo lo necesario está instalado El disco duro se borra en cada arranque Puede hacer falta reconfigurar algunas herramientas cada vez 49

50 Eclipse y plugins para Android Debemos instalar Eclipse Android SDK ADT plugin para Eclipse ADT Bundle incluye todo el software necesario preinstalado El kit cuenta con emuladores Los emuladores de Android pueden crearse desde Eclipse Podemos instalar soporte para diferentes plataformas Android 2.2, Android 4.0, etc 50

51 Android SDK 51

52 Preguntas...? 52