Что такое Android: как работает самая популярная мобильная ОС

Одни ценят Android за широкие возможности кастомизации, независимость от производителей и возможность устанавливать приложения из разных источников. Другие считают систему неудобной и сомневаются в её безопасности. Чтобы разобраться в причинах таких противоположных оценок, стоит понять, как устроена Android.

В этой статье разберёмся, как Android выросла из проекта для цифровых камер в платформу для самых разных устройств. Объясним, как система связывает приложения с оборудованием, почему меню различается от телефона к телефону и что надо знать для разработки собственных приложений для Android.

Содержание

• Что такое Android
• Как появилась Android
• Как устроена Android
• Где используют Android
• На каких языках пишут приложения для Android
• Почему Android считают небезопасной и медленной
• Чем Android отличается от iOS

Что такое Android

Android — операционная система для смартфонов, планшетов, умных телевизоров, часов и других устройств. Это одна из самых популярных и распространённых ОС в мире. Например, в 2025 году на Android по всему миру работало более 3 миллиардов устройств, а осенью 2026 года на Android пришлось около 72% мобильных просмотров веб-страниц.

Android разрабатывает компания Google. При этом большая часть исходного кода системы открыта и доступна в репозитории AOSP (Android Open Source Project). Это открытая кодовая база, на основе которой Google развивает Android. Производители устройств и разработчики могут использовать её, изменять системные компоненты и создавать собственные версии операционной системы. Поэтому Android может выглядеть и работать по-разному на устройствах разных производителей.

Однако открытый исходный код — не единственная составляющая Android. Google и производители устройств добавляют к нему собственные компоненты, в том числе закрытые. Например, Google распространяет пакет Google Mobile Services (GMS). В него входят магазин Google Play и приложения Google, в том числе YouTube, Gmail и Maps.

Важно понимать, что пакет сервисов Google не является частью Android Open Source Project. На устройстве его вообще может не быть — скажем, если производитель решил добавить вместо него собственные сервисы. Например, смартфоны Huawei используют сервисы Huawei Mobile Services (HMS) и собственный магазин приложений AppGallery.

Как появилась Android

История Android началась в 2003 году, когда Энди Рубин и его партнёры основали компанию Android Inc. Изначально они разрабатывали операционную систему для цифровых фотоаппаратов. Команда хотела, чтобы камера могла подключаться к компьютеру и сохранять снимки в интернете. Вскоре разработчики решили, что у платформы больше перспектив на рынке мобильных устройств, и переключились на смартфоны.

В 2005 году Google купил Android Inc. Команда продолжила работу над системой уже внутри компании.

5 ноября 2007 года компания представила Android вместе с участниками Open Handset Alliance. В альянс вошли более 30 компаний, включая Samsung, Qualcomm, Intel и Motorola. Идея заключалась в том, чтобы разные производители могли выпускать телефоны на общей платформе, а разработчики — создавать для неё приложения.

Первый смартфон на Android выпустила компания HTC в 2008 году. Модель называлась HTC Dream, а в США продавалась под именем T-Mobile G1. Устройство получило сенсорный экран, выдвижную клавиатуру и трекбол для навигации.

21 октября 2008 года, за день до начала продаж T-Mobile G1 в США, Google и его партнёры опубликовали исходный код Android в рамках проекта Android Open Source Project (AOSP). Так другие производители получили возможность использовать открытую кодовую базу для создания собственных версий системы.

Первая публичная версия Android 1.0 уже поддерживала многозадачность. Приложения могли передавать друг другу данные — снимок из галереи можно было сразу вложить в письмо в Gmail. Уже тогда была и шторка уведомлений, а почта, контакты и календарь автоматически синхронизировались с аккаунтом Google. Сторонние приложения пользователи могли скачивать в Android Market — предшественнике Google Play.

Начиная с Android 1.5, появилась традиция называть релизы в честь десертов. Версия 1.5 получила название Cupcake, а дальше названия шли по английскому алфавиту: Donut, Eclair, Ice Cream Sandwich, KitKat, Lollipop и Oreo. Последней в этой серии стала Android 9 Pie.

В 2019 году с выходом Android 10 Google отказалась от «сладкого» нейминга. Компания объяснила, что по названию сладости пользователям было трудно понять, какая версия новее, а сами названия по-разному воспринимались в разных странах. Так, Google отмечал, что маршмеллоу во многих странах — очень редкое лакомство, которое мало кто пробовал. Для разработки сохранили кодовые имена в честь десертов. Например, кодовое имя Android 15 — Vanilla Ice Cream.

Как устроена Android

В основе Android лежит ядро Linux. Оно управляет ресурсами телефона и взаимодействует с оборудованием через драйверы. Системные службы отвечают за функции, которыми пользуются приложения, например за геолокацию и уведомления. Приложения обращаются к этим функциям через Android Framework. Разберём, как работают основные компоненты системы.

Ядро Linux и драйверы

Ядро Linux — основа Android. Оно выделяет память процессам и распределяет процессорное время между потоками. Планировщик Linux выбирает, на каком ядре процессора запустить каждый готовый к работе поток. Если в процессоре несколько ядер, потоки могут выполняться параллельно. Если ядро одно, оно переключается между потоками. Так телефон может одновременно выполнять несколько задач.

За работу с конкретными компонентами телефона отвечают драйверы. Например, когда пользователь касается экрана, драйвер сенсорной панели передаёт системе события касания. Для нескольких одновременных касаний он использует идентификаторы, по которым система отслеживает каждую точку отдельно.

Дальше события обрабатывают компоненты Android. InputReader переводит показания сенсора в координаты экрана, а InputDispatcher направляет события в нужное окно.

Читайте также:

Что такое Linux: гайд по самой свободной операционной системе

HAL — общий интерфейс для разного оборудования

HAL (от англ. hardware abstraction layer) — слой аппаратной абстракции. Он предоставляет системным службам единый интерфейс для работы с оборудованием. Производитель устройства реализует этот интерфейс с учётом особенностей конкретных компонентов. Благодаря этому системным службам не нужно учитывать различия между моделями камер, аудиочипов и других устройств.

Например, чтобы показать изображение в видоискателе, служба камеры отправляет серию запросов на получение кадров. Реализация HAL на каждом телефоне обрабатывает их с учётом особенностей камеры и возвращает кадры в согласованном формате.

Android Framework

Android Framework — набор программных интерфейсов, через которые разработчики обращаются к функциям системы. Через них приложение может запросить доступ к камере, открыть выбор файла или вызвать системное меню «Поделиться».

Часть таких запросов обрабатывают системные службы, которые работают в отдельных от приложения процессах. Android передаёт им запросы через Binder — механизм связи между процессами.

Например, приложение погоды может запросить последние известные координаты через LocationManager. Binder передаст вызов службе геолокации, а та определит, кто отправил запрос, проверит разрешение и вернёт координаты, если они есть.

Android Runtime

Android Runtime, или ART, — среда, которая выполняет код приложений на Android. Чтобы быстрее запускать их, система при загрузке Android создаёт процесс Zygote. Он заранее загружает общие классы и ресурсы, которые нужны приложениям. Когда системе требуется запустить новое приложение, Zygote создаёт для него отдельный процесс на основе уже подготовленной среды. Благодаря этому запуск ускоряется, а процессы могут совместно использовать страницы памяти с общими ресурсами.

ART также собирает профили выполнения приложений — в них отмечается, какие участки кода запускаются чаще других. Например, если вы часто открываете инструмент обрезки в фоторедакторе, в профиль может попасть код, который готовит этот экран.

По этим данным Android выбирает, что скомпилировать заранее. Такой способ называется AOT-компиляцией. При следующем запуске машинный код будет доступен уже при первом вызове этих методов.

Читайте также:

Как сделать приложение для Android самостоятельно

Песочница приложений и работа в фоне

Приложения Android по умолчанию работают в отдельных процессах. При установке система присваивает каждому приложению собственный UID — числовой идентификатор пользователя Linux. Когда процесс пытается открыть файл, ядро проверяет его UID и права доступа. Так песочница защищает закрытые каталоги приложений друг от друга.

Когда вы переключаетесь с браузера на игру, Android может оставить процесс браузера в оперативной памяти, чтобы быстрее вернуться к нему. Если на устройстве включена заморозка, система приостанавливает выполнение кода этого процесса. Так браузер остаётся в памяти, а его потоки не занимают процессор. Если вы вернётесь к нему, Android сможет продолжить работу в том же процессе

При нехватке памяти системный процесс lmkd может завершить работу браузера. Android учитывает, чем занято каждое приложение. Игра на экране и плеер, который сейчас воспроизводит музыку, важнее браузера, оставленного в памяти для быстрого возврата. Поэтому в первую очередь система будет закрывать приложения, которые занимают место в памяти и не используются.

Где используют Android

Операционная система Android знакома прежде всего по смартфонам, но встречается и на других устройствах.

Планшеты. Это следующий логичный шаг использования Android. На большом экране пользователи могут одновременно запускать несколько приложений и делать рукописные заметки с помощью стилуса.

Умные телевизоры и ТВ-приставки. Специальная версия Android TV OS рассчитана на управление пультом. Например, можно открыть онлайн-кинотеатр и выбрать фильм стрелками на пульте. На части устройств поверх Android TV OS работает интерфейс Google TV, который собирает рекомендации из разных видеосервисов на главном экране.

Умные часы. Для часов предусмотрена операционная система Wear OS на базе Android. Она оснащена набором специальных функций для анализа активности и показателей здоровья. Например, Wear OS фиксирует пульс и темп во время пробежек, рассчитывает время для восстановления и следит за качеством сна.

Автомобили. С Android Auto навигатор работает на смартфоне, а карта отображается на экране машины. С Android Automotive OS навигатор может работать прямо в бортовой системе, без подключения телефона.

Специализированные устройства. Android используют в электронных книгах, рекламных панелях и платёжных терминалах. Например, на адаптированной версии Android работают приложения для приёма платежей в терминалах PAX.

На каких языках пишут приложения для Android

Android-приложения разрабатывают на двух языках программирования — Kotlin и Java. Исторически основным языком была Java, но со временем Google сделал ставку на Kotlin. Сейчас компания рекомендует его для новых проектов: у него более лаконичный синтаксис, поэтому разработчикам часто приходится писать меньше служебного кода.

Для создания интерфейсов на Kotlin используют Jetpack Compose. С его помощью разработчик описывает экран прямо в коде, не создавая отдельную XML-разметку. Это упрощает работу с интерфейсом: например, когда меняются данные, Compose сам определяет, какие части экрана нужно обновить. Раньше разработчики чаще использовали другой подход: отдельно описывали макет в XML, а затем связывали его с кодом приложения. Если данные менялись, приходилось дополнительно обновлять соответствующие элементы интерфейса.

В 2019 году Google объявила о стратегии Kotlin-first. Это означало, что новые инструменты, библиотеки и документацию компания будет в первую очередь разрабатывать с расчётом на Kotlin. На выбор повлияли и особенности самого языка: помимо лаконичного синтаксиса, в нём есть корутины — функции, которые умеют приостанавливаться и затем продолжать выполнение задачи с того же места. Этот механизм упрощает выполнение асинхронных задач. Например, приложение может загружать данные с сервера, пока пользователь продолжает взаимодействовать с интерфейсом.

При этом в Google не отказались от Java полностью. Оба языка совместимы, поэтому их можно использовать в одном проекте: например, постепенно переносить старый код на Kotlin, не переписывая приложение целиком. Однако для новых проектов Google рекомендует использовать связку Kotlin и Jetpack Compose.

Код приложений обычно редактируют в Android Studio — официальной среде разработки для Android. В ней можно создавать проекты из шаблона, писать код с подсказками и видеть, как выглядит экран, прямо в редакторе. Там же можно собрать приложение и запустить его на смартфоне или в эмуляторе — виртуальном телефоне на компьютере.

Почему Android считают небезопасной и медленной

Вокруг Android сложилось два устойчивых стереотипа. Из-за возможности устанавливать приложения не только из Google Play систему считают уязвимой для вирусов. А воспоминания о первых Android-смартфонах, которые со временем начинали тормозить и зависать, заставляют некоторых пользователей ждать того же и от современных устройств. У этих представлений есть реальные основания, но многое изменилось: сегодня безопасность и скорость работы зависят не только от самой операционной системы, но и от приложений, обновлений и характеристик телефона.

Откуда взялась репутация небезопасной системы

Одной из причин такой репутации стали правила выдачи разрешений в ранних версиях Android. В начале 2010-х система показывала список разрешений при установке приложения. Пользователь мог согласиться сразу на все или отказаться от установки. Поэтому даже фонарик или простая игра могли получить доступ к контактам и SMS, хотя для работы им эти данные не требовались.

В Android 6.0 Google изменил этот подход. Теперь приложения запрашивают доступ к камере, микрофону или местоположению непосредственно во время работы. Пользователь может отклонить запрос, а уже выданное разрешение — отозвать в настройках. В Google Play также можно заранее ознакомиться с информацией о том, какие данные приложение собирает и использует.

Ещё одна причина опасений — возможность устанавливать приложения из сторонних источников. В отличие от Google Play, такие площадки не всегда проверяют программы перед публикацией — поэтому пользователь рискует установить приложение с вредоносным кодом. Отметим, что открытость сама по себе не делает систему небезопасной — просто такой подход требует от пользователей осторожности.

Чтобы снизить риски при установке программ, в Android добавили систему Google Play Protect. Она проверяет приложения из Google Play и сторонних источников, а при обнаружении угрозы предупреждает пользователя или блокирует опасную программу.

Почему смартфон может начать работать медленнее

У первых Android-смартфонов были сравнительно медленные накопители и небольшой объём ОЗУ. Если одновременно запускалось несколько приложений, телефон мог заметно тормозить. Современная Android лучше управляет ресурсами и ограничивает фоновую работу приложений. Кроме того, Android Runtime оптимизирует код — часть работы система выполняет в периоды, когда телефон заряжается и им не пользуются.

На скорость влияет и само устройство. Бюджетные смартфоны оснащают более слабым железом, поэтому даже хорошо оптимизированная система на них может работать не так плавно, как на флагманах. Это тоже влияет на впечатление от системы: если пользователь сталкивался с тормозами на недорогом телефоне, то может перенести этот опыт на Android в целом.

Кроме того, фотографии, видео и данные приложений постепенно заполняют хранилище. Когда свободных участков мало, запись новых данных может занимать больше времени. По данным справки Google, проблемы с работой телефона могут появиться, когда свободно меньше 10% хранилища.

Наконец, со временем могут вырасти требования самих приложений. Если после обновления программе нужно больше оперативной памяти, Android может чаще выгружать её из фона, чтобы освободить ресурсы для других задач. Когда пользователь возвращается к такому приложению, системе приходится запускать его заново. Из-за этого переключение между программами может занимать больше времени.

Чем Android отличается от iOS

Android и iOS — операционные системы, которые управляют смартфоном и позволяют запускать приложения. Но за их развитием стоят разные компании. Android принадлежит корпорации Google, а устройства на этой системе выпускают десятки производителей. iOS создаёт компания Apple и устанавливает её только на собственные смартфоны — iPhone. Из-за этого системы различаются не только интерфейсом, но и тем, насколько свободно пользователь может настраивать телефон.

Выбор смартфонов. На Android можно найти устройства разных марок и ценовых категорий: от недорогих моделей до складных смартфонов стоимостью в сотни тысяч рублей. Если нужна iOS, выбирать придётся среди моделей iPhone.

Интерфейс и настройки. Android даёт больше возможностей для персонализации. Например, пользователь может заменить приложение, управляющее главным экраном, — лаунчер — и изменить логику пользовательского интерфейса. Производители также адаптируют систему под свои устройства: поэтому меню и расположение настроек на Samsung и Xiaomi могут заметно различаться. В iOS интерфейс и основные системные настройки определяет Apple, а возможности изменить их более ограничены.

Обновления. Apple выпускает новые версии iOS для всех совместимых iPhone одновременно, поэтому пользователи разных моделей обычно получают обновление в один день. На Android сроки зависят от производителя и конкретной модели. Например, новая версия системы может уже выйти для Google Pixel, но владельцам смартфонов Samsung или Xiaomi придётся подождать.

Установка приложений. На Android программы можно устанавливать из Google Play, других магазинов или APK-файлов. Это даёт пользователю свободу выбора, но требует более внимательного отношения к безопасности системы. На iOS основным источником остаётся App Store. Однако в некоторых регионах, например в странах Евросоюза, Apple разрешает устанавливать приложения и через альтернативные магазины.

Читайте также:

Swift: что это за язык программирования

Преимущества и недостатки Android

Сильные и слабые стороны Android связаны с одной особенностью — разнообразием. Система работает на устройствах разных производителей, ценовых категорий и форм-факторов, из-за чего интерфейс и скорость работы могут сильно различаться.

К плюсам можно отнести:

• Большой выбор устройств. Можно подобрать недорогой смартфон для звонков и переписки, флагманскую модель или планшет для работы со стилусом.
• Возможность настройки под себя. Пользователь может изменить внешний вид и логику элементов рабочего стола, переназначить системные жесты и установить браузер на альтернативном движке.
• Несколько способов установить приложение. Программы можно скачивать не только из Google Play, но и из других магазинов или устанавливать напрямую из APK-файлов, если разработчик распространяет их таким способом.
• Открытый исходный код. Производители могут взять за основу AOSP и адаптировать систему под своё оборудование. Например, создать собственную версию Android для электронной книги или платёжного терминала.

Минусы:

• Различия в интерфейсе. Производители меняют оформление системы и расположение настроек, поэтому одна и та же функция на смартфонах разных марок может выглядеть по-разному или находиться в другом разделе.
• Обновления приходят в разное время. Новая версия Android может уже появиться на одной модели, пока владельцы другой ещё ждут её выхода.
• Срок поддержки не фиксированный, а зависит от модели. Даже смартфоны одного производителя могут получать обновления системы и исправления безопасности в течение разного времени — всё зависит от конкретной модели.

Коротко о главном

• Android — операционная система для смартфонов, планшетов, телевизоров, часов и автомобильных мультимедийных систем.
• Исходный код Android открыт: производители могут адаптировать его под свои устройства.
• В основе системы лежит ядро Linux, а системные службы и Android Framework обеспечивают работу приложений с оборудованием и функциями устройства. За запуск приложений отвечает среда выполнения Android Runtime (ART).
• Система изолирует приложения друг от друга с помощью песочницы. Каждое приложение работает в отдельном процессе и по умолчанию не может получить доступ к данным других программ.
• Android часто считают небезопасной и медленной системой, но это представление устарело. Безопасность зависит в том числе от источников установки приложений и выданных им разрешений, а скорость работы — от характеристик смартфона, свободного места и требований программ.
• Android предлагает широкие возможности кастомизации. Например, пользователь может заменить приложение, отвечающее за внешний вид рабочего стола.
• Приложения можно устанавливать не только из Google Play, но и из альтернативных магазинов или напрямую с сайтов разработчиков.