Ειδικά θέματα σε κινητά και ασύρματα δίκτυα Εύη Παπαϊωάννου Σχολή Οργάνωσης και Διοίκησης Επιχειρήσεων Τμήμα Διαχείρισης Πολιτισμικού Περιβάλλοντος και Νέων Τεχνολογιών
Σκοποί ενότητας Παρουσίαση θεμάτων για κινητές τεχνολογίες Τίτλος Ενότητας 2
Περιεχόμενα ενότητας Κινητές τεχνολογίες Κινητός ιστός (mobile web) Τίτλος Ενότητας 3
Ειδικά θέματα σε κινητά και ασύρματα δίκτυα Κινητές τεχνολογίες
5
6
Κινητές τεχνολογίες; Ασύρματη δικτύωση Κινητές επικοινωνίες Τεχνολογίες Πληροφορικής 7
Σύγχρονες κινητές συσκευές Πρόσβαση στο Internet Αισθητήρες Δέκτης GPS Ηλεκτρονική πυξίδα Επιταχυνσιόμετρο Επαρκή υπολογιστική ισχύ για εκτέλεση υπολογιστικών εργασιών 8
Με τι θα ασχοληθούμε; Κινητός ιστός (mobile web) Κινητές εφαρμογές στην πλατφόρμα Android επαυξημένης πραγματικότητας (augmented reality) 9
Κινητός ιστός (mobile web) Πρόσβαση στον Παγκόσμιο Ιστό (WWW World Wide Web) μέσω browser κινητών συσκευών με χρήση κινητών ή άλλων ασύρματων δικτύων πρόσβαση οπουδήποτε οποτεδήποτε σε πόρους WWW παροχή υπηρεσιών με επίγνωση θέσης οθόνες χαμηλής ανάλυσης δυσκολία παροχής δεδομένων από χρήστη χαμηλότερες ταχύτητες και υψηλότερο κόστος μεταφόρτωσης δεδομένων 10
Κινητές εφαρμογές στην πλατφόρμα Android Android: λειτουργικό σύστημα και πλατφόρμα ανάπτυξης εφαρμογών για κινητές συσκευές (smartphones, tablets, ) Βασίζεται στο Linux Αναπτύχθηκε αρχικά από την Google και μετά από την Open Handset Alliance 11
Κινητές εφαρμογές στην πλατφόρμα Android: λειτουργικό σύστημα και πλατφόρμα ανάπτυξης εφαρμογών για κινητές συσκευές (smartphones, tablets, ) Βασίζεται στο Linux Αναπτύχθηκε αρχικά από την Google και μετά από την Open Handset Alliance Android 12
Κινητές εφαρμογές στην πλατφόρμα Android Τεχνικές ανάπτυξης προηγμένων εφαρμογών Εφαρμογές που βασίζονται σε εναλλακτικές επιλογές δικτύωσης / επικοινωνίας SMS Email Bluetooth NFC WiFi ενσωμάτωσης πολυμεσικού περιεχομένου αποθήκευσης προσπέλασης βάσεων δεδομένων αξιοποίησης ενσωματωμένων αισθητήρων Google Play: αγορά εφαρμογών Android 13
Κινητές εφαρμογές επαυξημένης πραγματικότητας Επαυξημένη πραγματικότητα (augmented reality) Ζωντανή άμεση ή έμμεση όψη αντικειμένου του πραγματικού περιβάλλοντος όπου έχουν προστεθεί πληροφορίες που παράγονται από υπολογιστικό σύστημα Κείμενο Ήχος Video 2D/3D γραφικά Δεδομένα GPS 14
Κινητές εφαρμογές επαυξημένης Ευρεία διάδοση Ευρύ πεδίο αξιοποίησης Τουρισμός Ξενάγηση σε μουσεία Διαφήμιση Εμπόριο Εκπαίδευση Ιατρική Διασκέδαση Ανοιχτά περιβάλλοντα επαυξημένης πραγματικότητας πραγματικότητας 15
Κατασκευαστές κινητών συσκευών Κινητά λειτουργικά συστήματα Υποδομές: ασύρματα δίκτυα, τηλεπικοινωνιακοί φορείς, clouds Κινητοί browsers Κινητοί ιστότοποι Πάροχοι τεχνολογίας (διαφημίσεις, πληρωμές, ) Αγορές κινητών εφαρμογών Οικοσύστημα κινητών εφαρμογών Πάροχοι υπηρεσιών ιστού Υβριδικές και εγγενείς κινητές εφαρμογές Εργαλεία ανάπτυξης εφαρμογών, εξομοιωτές, εργαλεία ελέγχου 16
Κινητές συσκευές Φορητές Προσωπικές Μας συνοδεύουν σχεδόν πάντα Εύκολη και γρήγορη χρήση Διαθέτουν κάποιου είδους δικτυακή σύνδεση και μπορούν να συνδεθούν στο Internet 17
Κινητές συσκευές Mobile phones: τηλεφωνικές κλήσεις και sms Featured phones: βασικό πρόγραμμα περιήγησης και camera, όχι οθόνη αφής, υποστηρίζουν 2G/3G Smartphones: multitasking λειτουργικό σύστημα, πλήρες πρόγραμμα περιήγησης, WLAN (WiFi) συνδεσιμότητα εκτός από 2G/3G, λογισμικό music play, GPS, e-compass, camera, video recorder, Bluetooth, οθόνη αφής, επιταχυνσιόμετρο, μαγνητόμετρο Tablets: οθόνη αφής, συνήθως με κινητό λειτουργικό σύστημα (π.χ., ios) ή με κατάλληλα τροποποιημένο λειτουργικό σύστημα για Η/Υ (π.χ., Windows Phone), WiFi, ίσως 2G/3G και κατά τα λοιπά μοιάζουν με τα Smartphones Άλλες κινητές συσκευές: ebook readers π.χ., Amazon Kindle με WiFi και 3G και πρόγραμμα περιήγησης στο web 18
Κινητές συσκευές: τεχνικά χαρακτηριστικά (Ι) Επεξεργαστής (4πύρηνο 2200 Mhz Sony Experia Z Ultra) Μνήμη RAM (2 GB Sony Experia Z Ultra) Κάρτα γραφικών Κάμερες υψηλής ανάλυσης (π.χ. 41 MPixel Nokia Lumia 1020) Built in Sensors Magnetometer για επίγνωση προσανατολισμού (orientation): γυρνάμε τη συσκευή γυρνάει και η οθόνη Proximity sensor για εκτίμηση εγγύτητας: κλειδώνει αυτόματα η οθόνη όταν απαντήσουμε σε κλήση Gyroscope για μέτρηση ρυθμού περιστροφής: συνηθισμένο σε παιχνίδια Light sensor για αντίληψη φωτεινότητας περιβάλλοντος: αυτόματη προσαρμογή φωτεινότητας οθόνης για εξοικονόμηση μπαταρίας Αισθητήρες για θερμοκρασία και ατμοσφαιρική πίεση GPS, A GPS, WiFi για στίγμα της θέσης του χρήστη GPS: Global Positioning System χρήση 24 δορυφόρων A GPS: Assisted GPS με υποβοήθηση σταθερής υποδομής κινητού δικτύου WiFI: η θέση του χρήστη εντοπίζεται μέσω πόρων ασύρματων δικτύων π.χ., σημείο πρόσβασης (access point) χρήσιμο όταν δε μπορεί να χρησιμοποιηθεί GPS π.χ., εντός κτιρίων 19
Κινητές συσκευές: τεχνικά χαρακτηριστικά (ΙΙ) Συνδεσιμότητα Infrared, bluetooth WiFi, 3G/4G, WiFi Direct (ad hoc wireless nets) NFC (Near Field Communication) RFID (Radio Frequency Identification) Θύρες HDMI (High Definition Multimedia Interface) Κινητά λειτουργικά συστήματα Android (Linux Google Google Play δημοφιλέστερο στην αγορά) ios 8.1 (ειδικά για συσκευές Apple Inc. App Store) Windows Phone 8.1 (Metro/Modern Microsoft) Mobile browsers λόγω τεχνικών περιορισμών κινητών συσκευών π.χ., μικρό μέγεθος οθόνης, μικρή μνήμη, χαμηλού εύρους ζώνης 20
Κινητές εφαρμογές (mobile apps) Εγγενείς εφαρμογές Προσαρμοσμένες σε συγκεκριμένη πλατφόρμα π.χ., Android, ios Χρησιμοποιούν εργαλεία της πλατφόρμας Υπερτερούν σε εμφάνιση και απόδοση HTML5 εφαρμογές Χρησιμοποιούν HTML5, JavaScript, CSS όπως οι web σελίδες Cross platform Πρόβλημα για ασφαλή αποθήκευση δεδομένων και εκμετάλλευση λειτουργιών κινητών π.χ., camera, sensors, ημερολόγιο Υβριδικές εφαρμογές HTML5 εφαρμογές προσαρμοσμένες στο λειτουργικό σύστημα των συσκευών PhoneGap για ανάπτυξη υβριδικών εφαρμογών 21
Κινητός ιστός (mobile web) 22
The Internet vs. the web http://skillcrush.com/2012/08/19/the-internet-vs-the-web/ 23
Internet Παγκόσμιο σύστημα Διασυνδεδεμένων δικτύων υπολογιστών Που χρησιμοποιούν την οικογένεια πρωτοκόλλων TCP/IP Με σκοπό τη διασύνδεση δισεκατομμυρίων συσκευών παγκοσμίως «Δίκτυο δικτύων» Ιδιωτικά, δημόσια, ακαδημαϊκά, επιχειρηματικά, κυβερνητικά δίκτυα μεταγωγής πακέτου Συνδεδεμένα μεταξύ τους μέσω ευρέως φάσματος ηλεκτρονικών, ασύρματων και οπτικών τεχνολογιών δικτύωσης Διαθέτουν μεγάλο εύρος πληροφοριακών πόρων και συσκευών WWW Email Ομότιμα (Peer to peer) δίκτυα για ανταλλαγή αρχείων Τηλεφωνία VOIP (Voice over IP) 24
WWW World Wide Web Παγκόσμιος Ιστός Υπηρεσία Internet Σύστημα διασυνδεδεμένων εγγράφων υπερκειμένου που μπορούν να προσπελαστούν μέσω του Internet Έγγραφα υπερκειμένου = ιστοσελίδες (webpages) που περιέχουν κείμενο, εικόνες, video, άλλα είδη πολυμεσικού περιεχομένου Οι ιστοσελίδες ανοίγονται με ειδικό λογισμικό που ονομάζεται περιηγητής ιστού (browser) που επιτρέπει περιήγηση στις ιστοσελίδες μέσω υπερσυνδέσμων (hyperlinks) Mozilla Firefox MS Internet Explorer Google Chrome 25
WWW World Wide Web Παγκόσμιος Ιστός Πρόσβαση σε έγγραφα του web βασίζεται στο μοντέλο client/server πελάτη/διακομιστή Συμφωνούμε ότι: web client = web browser Γνωστοί web servers: Apache (open source), IIS (MS) Ηεπικοινωνίαμεταξύclient και server γίνεται με το πρωτόκολλο HTTP (HyperText Transfer Protocol) 26
http://www.slideshare.net/jgzheng/web-application-landscape https://docs.webplatform.org/wiki/tutorials/how_does_the_internet_work https://msdn.microsoft.com/library/bb330932.aspx 27
Βασικές τεχνολογίες σχεδίασης και ανάπτυξης στον Παγκόσμιο Ιστό HTML: HyperText Markup Language CSS: Cascading Style Sheets Javascript (και JQuery) 28
Βασικές τεχνολογίες σχεδίασης και ανάπτυξης στον Παγκόσμιο Ιστό HTML: HyperText Markup Language CSS: Cascading Style Sheets Javascript (και JQuery) Για την ανάπτυξη ιστοσελίδων Τα HTML έγγραφα έχουν ομοιόμορφη συγκεκριμένη δομή για να αναγνωρίζονται από όλους τους browsers Βασίζεται σε hypertext/hyperlinks Τρέχουσα έκδοση: HTML5 (10/2014) Υποστήριξη σύγχρονων τεχνολογιών πολυμέσων και προηγμένων γραφικών Αναγνωσιμότητα από άνθρωπο και ερμηνεία και από υπολογιστές και συσκευές Ανάπτυξη κινητών εφαρμογών 29
30
Βασικές τεχνολογίες σχεδίασης και ανάπτυξης στον Παγκόσμιο Ιστό HTML: HyperText Markup Language CSS: Cascading Style Sheets Javascript (και JQuery) Χρησιμοποιείται για την περιγραφή της εμφάνισης και μορφοποίησης εγγράφου γραμμένου σε HTML Διαχωρίζεται το περιεχόμενο από την παρουσίαση Πιο πρόσφατη έκδοση: CSS3 Media queries για προσαρμογή περιεχομένου σε περιορισμούς συσκευών (π.χ., ανάλυση οθόνης) 31
http://www.w3schools.com/css/ 32
Βασικές τεχνολογίες σχεδίασης και ανάπτυξης στον Παγκόσμιο Ιστό HTML: HyperText Markup Language CSS: Cascading Style Sheets Javascript (και JQuery) Javascript Δυναμική γλώσσα προγραμματισμού Ενσωματώνεται στους browsers ώστε να εκτελούνται σενάρια στην πλευρά του client Στόχος αλληλεπίδραση με το χρήστη Ανάγνωση/επεξεργασία κειμένου που έχει συμπληρώσει ο χρήστης Έλεγχος browser Ασύγχρονη επικοινωνία http://www.w3schools.com/js/ 33
Βασικές τεχνολογίες σχεδίασης και ανάπτυξης στον Παγκόσμιο Ιστό HTML: HyperText Markup Language CSS: Cascading Style Sheets Javascript (και JQuery) JQuery Δημοφιλής βιβλιοθήκη της Javascript Ανεξάρτητη πλατφόρμας Διευκολύνει την ανάπτυξη σεναρίων από την πλευρά του client και την ενσωμάτωσή τους σε έγγραφα HTML Επιτρέπει τη δημιουργία plugins Open source (MIT) http://www.w3schools.com/jquery/ 34
Κινητός Ιστός Mobile Web Πρόσβαση στον Παγκόσμιο Ιστό Με κινητή συσκευή Μέσω ασύρματης τηλεπικοινωνιακής υποδομής 35
Τεχνικές και Εργαλεία Ανάπτυξης για Mobile Web Ολοκληρωμένα περιβάλλοντα ανάπτυξης (IDE Integrated Development Environments) για Mobile Web Adobe Dreamweaver CC Aptana Studio Eclipse Εξομοιωτές (Emulators) MobileTest.me: online εξομοίωση κινητής συσκευής σε browser Opera Mobile Classic Emulator: online/offline εξομοίωση κινητής συσκευής σε browser 36
Διακομιστής Ιστού Web Server Όταν δημιουργήσουμε έναν (κινητό ) ιστότοπο πρέπει να τον «ανεβάσουμε»(upload) σε κάποιο web server XAMPP Apache MySQL PHP Filezilla FTP Client Δυναμικοί ιστότοποι: το περιεχόμενό τους έχει παραχθεί από κάποιο πρόγραμμα που εκτελέστηκε στο server και ενσωματώνει περιεχόμενο αποθηκευμένο σε κάποια βάση δεδομένων Joomla, Wordpress 37
Τέλος Ενότητας
Χρηματοδότηση Το παρόν εκπαιδευτικό υλικό έχει αναπτυχθεί στo πλαίσιo του εκπαιδευτικού έργου του διδάσκοντα. Το έργο «Ανοικτά Ακαδημαϊκά Μαθήματα στο Πανεπιστήμιο Αθηνών» έχει χρηματοδοτήσει μόνο την αναδιαμόρφωση του εκπαιδευτικού υλικού. Το έργο υλοποιείται στο πλαίσιο του Επιχειρησιακού Προγράμματος «Εκπαίδευση και Δια Βίου Μάθηση» και συγχρηματοδοτείται από την Ευρωπαϊκή Ένωση (Ευρωπαϊκό Κοινωνικό Ταμείο) και από εθνικούς πόρους. Τίτλος Ενότητας 39
Σημειώματα
Σημείωμα Ιστορικού Εκδόσεων Έργου Το παρόν έργο αποτελεί την έκδοση 1.00. Έχουν προηγηθεί οι κάτωθι εκδόσεις: Τίτλος Ενότητας 41
Σημείωμα Αναφοράς Copyright Πανεπιτήμιο Πατρών, Εύη Παπαϊωάννου. «Ειδικά θέματα σε κινητά και ασύρματα δίκτυα. Κινητές τεχνολογίες.». Έκδοση: 1.0. Πάτρα 2015. Διαθέσιμο από τη δικτυακή διεύθυνση: https://eclass.upatras.gr/courses/culture160/index.php Τίτλος Ενότητας 42
Σημείωμα Αδειοδότησης Το παρόν υλικό διατίθεται με τους όρους της άδειας χρήσης Creative Commons Αναφορά, Μη Εμπορική Χρήση Παρόμοια Διανομή 4.0 [1] ή μεταγενέστερη, Διεθνής Έκδοση. Εξαιρούνται τα αυτοτελή έργα τρίτων π.χ. φωτογραφίες, διαγράμματα κ.λ.π., τα οποία εμπεριέχονται σε αυτό και τα οποία αναφέρονται μαζί με τους όρους χρήσης τους στο «Σημείωμα Χρήσης Έργων Τρίτων». [1] http://creativecommons.org/licenses/by nc sa/4.0/ Ως Μη Εμπορική ορίζεται η χρήση: που δεν περιλαμβάνει άμεσο ή έμμεσο οικονομικό όφελος από την χρήση του έργου, για το διανομέα του έργου και αδειοδόχο που δεν περιλαμβάνει οικονομική συναλλαγή ως προϋπόθεση για τη χρήση ή πρόσβαση στο έργο που δεν προσπορίζει στο διανομέα του έργου και αδειοδόχο έμμεσο οικονομικό όφελος(π.χ. διαφημίσεις) από την προβολή του έργου σε διαδικτυακό τόπο Ο δικαιούχος μπορεί να παρέχει στον αδειοδόχο ξεχωριστή άδεια να χρησιμοποιεί το έργο για εμπορική χρήση, εφόσον αυτό του ζητηθεί. Τίτλος Ενότητας 43
Διατήρηση Σημειωμάτων Οποιαδήποτε αναπαραγωγή ή διασκευή του υλικού θα πρέπει να συμπεριλαμβάνει: το Σημείωμα Αναφοράς το Σημείωμα Αδειοδότησης τη δήλωση Διατήρησης Σημειωμάτων το Σημείωμα Χρήσης Έργων Τρίτων (εφόσον υπάρχει) μαζί με τους συνοδευόμενους υπερσυνδέσμους. Τίτλος Ενότητας 44
Σημείωμα Χρήσης Έργων Τρίτων Το Έργο αυτό κάνει χρήση των ακόλουθων έργων: Εικόνες/Σχήματα/Διαγράμματα/Φωτογραφίες Κινητές Τεχνολογίες. Κινητές Τεχνολογίες. Δαμιανός Γαβαλάς, Βλάσης Κασαπάκης, Θωμάς Χατζηδημήτρης. Εκδόσεις Νέων Τεχνολογιών Μον. ΕΠΕ, 2015. ISBN: 978 960 578 007 4. Κωδικός Βιβλίου στον Εύδοξο: 50657185. http://www.wikipedia.org Τίτλος Ενότητας 45