移動互聯網對智能手機的影響

繆 敬

摘要:文章認為隨著3G網絡的部署,各種移動互聯網業務的展開,網絡的業務模式與運營模式發生深刻的變化,而智能手機成為這種變化的關鍵因素。相應地,應用安全管理框架、應用軟件的安全認證機制、與其他設備之間的互聯互通能力、動態電源管理等與未來智能手機技術走勢密切相關,應當給予充分關注。新形式下,手機生產廠商將會逐漸向平臺廠商轉變,為運營商提供的是對業務的支持能力,包括硬件、協議、存儲能力等,而不是具體的業務。運營商、互聯網服務提供商則成為業務開發的主體。關鍵詞:智能手機;操作系統平臺;移動互聯網

Abstract: Along with the deployment of 3G networks and the launch of diversified mobile Internet services, network service modes and operation modes have greatly changed, and now the smart phone plays a key role. Accordingly, the key technologies for the smart phone, such as the application security management framework, application software authentication mechanism, interoperating capability and dynamic power management, should be paid much attention to. The mobile phone vendors are gradually transforming into platform providers who will offer the support for services, including hardware, protocol stacks and storage, instead of providing specific services. Meanwhile, operators and Internet service providers will become the main body of service development.

Key words: smart phone; operating system platform; mobile Internet

基金項目:國家高技術研究發展計劃(“863”計劃)資助項目(2002AA1Z2306)

在剛剛提出3G概念的時候,人們都在尋找、并相信一定存在能和2G時代語音通信、短消息相媲美的“殺手”業務。結果是非常遺憾的,這樣的“殺手”業務根本不存在,互聯網的特點就是快速變化,很難再出現一種基本且大眾的新業務,未來的趨勢一定是不斷細化客戶群,為特定客戶群體提供特色的服務。

但競爭的格局的確發生了根本的變化,首先是不同運營商之間的價格戰使得傳統電信業務的收益越來越低,并持續不斷下滑;其次是新的入侵者——互聯網服務商開始不斷蠶食電信業務,特別是iPhone崛起之后,甚至提出一種新的利益分成模式,使得傳統電信運營商的地位受到極大的挑戰,整個電信運營模式實際上正處于一個轉型過程[1-2]。

不同競爭地位、不同的國家的電信運營商、互聯網服務商、設備商都在轉變自己的策略以適應這種變化,而智能手機在這個轉變過程中起著關鍵的作用。

1 移動互聯網對電信的沖擊

1.1 傳統電信模式的特征

在2G時代,移動運營業務得到高速發展,基本完成了網絡覆蓋、業務普及,并從中獲取了巨大的收益,傳統電信運營模式存在以下的特點:

業務類型種類較少;

有償服務;

客戶忠誠度較高;

封閉程度較高;

競爭相對有序;

業務開發生命周期長。

這些特點使得傳統電信市場發展相對穩定,競爭格局演化相對緩慢,運營商的收益相對穩固但是同時也帶來了創新能力略顯不足的缺點。

1.2 互聯網模式的特征

然而在互聯網領域則遵循完全不同的游戲規則,互聯網產業有如下的特征:

互聯網公司發展異常迅速;

通過免費的服務吸引客戶;

用戶忠誠度極低;

軟件、硬件標準化程度高,開放程度也非常高,形成事實上的開放統一接口;

競爭無序慘烈,缺乏必要的管制,競爭相當激烈并無序;

贏者通吃。

從上可以看出,互聯網公司大都具有極強的創新能力與攻擊力,而傳統電信行業相對保守。

1.3 傳統電信行業面臨的挑戰

由于3G的部署,使得移動互聯網成為現實,而面對互聯網公司的沖擊,傳統電信運營商的傳統優勢地位受到嚴重挑戰,主要體現在以下幾個方面:

隨著通信管道越來越便宜,運營商從中獲取收益逐步下滑,而傳統運營商之間的價格戰使得收益下滑更加迅速;

競爭格局日益復雜,除了傳統的競爭對手運營商,又增加了新興互聯網公司、其他內容服務供應商;

業務越來越復雜,業務競爭日益差異化,客戶群劃分越來越細,業務數量迅速擴充,推出周期也越來越短;

客戶忠誠度下降。

移動互聯網時代,競爭的焦點在于如何快速部署業務。在過去,業務基本上都是由手機廠商預裝在手機上的,這樣,無論是新業務的開發、部署、推廣,都需要一個比較長的周期,同時在已經在使用的手機上如何部署新的業務也是非常頭疼的事情,考慮到存量手機用戶的數量,使得新業務的推廣變得困難。這一切顯然不利于未來競爭的需求。

通常的業務部署不外3種方式:Java方式(虛擬機方式)、Web方式(瀏覽器方式)、下載安裝可執行代碼方式(Native方式)。Java存在運行效率問題;Web方式用于描述負責的業務邏輯比較困難,只能適用于簡單業務;而大多數手機不支持下載安裝。

由此我們可以看出,智能手機在未來的業務部署中,起著關鍵而決定性的作用,不同的智能手機平臺,不同的技術演化路線,甚至可以決定未來的整體競爭格局。

2 移動互聯網對智能手機發展的影響

2.1 智能手機的概念

雖然智能手機是個眾所周知的概念,但其含義卻是非常之模糊的,比較廣泛的認識是:比較高端、功能很強大,或者使用了智能操作系統。而智能操作系統本身也是個含糊的概念,通常指基于Palm、Linux、Windows、Symbian 4個操作系統。

操作系統可以分成兩類:嵌入操作系統和桌面操作系統。

嵌入操作系統的特征是:

應用程序通常與操作系統一起編譯成一個可執行文件;

應用程序是操作系統的一組函數調用或者是一組任務;

應用程序的啟動沒有裝載、重定位的過程,而是直接跳到相關函數運行;

應用程序與操作系統處于同一個平坦內存空間,即沒有用戶態與內核態的區別。

桌面操作系統的特征是:

應用程序與操作系統各自獨立,從編譯到軟件發布都獨立完成;

應用程序的運行必須經過裝載、重定位等一系列動作;

應用程序與操作系統內核各自運行在各自獨立的內存空間,安全性比較高。

智能操作系統更加靠近于桌面操作系統而非傳統嵌入操作系統,一個手機平臺被定義為智能手機平臺,必須滿足以下條件:

應用程序必須動態可下載、可安裝、可卸載;

應用程序必須是可定制,可動態配置;

必須支持多進程,應用擁有自己獨立的內存空間,可以多業務并發,應用進程可被停止而不會導致操作系統崩潰;

能夠提供開發包供第三方進行業務開發。

依據上面判斷原則,很多智能操作手機實際上一點也不智能[3]。

2.2 智能手機平臺發展路線

智能手機平臺主要的發展路線有兩條,分別體現不同的技術思路。

一條發展路線是在傳統嵌入操作系統上作加法[4],通過對傳統嵌入操作系統進行增強,這種技術路線的好處是較好地兼顧了運行效率,在硬件性能比較差的情況下實現了智能手機的功能,但是擴展性、通用性、開放性受到天生的限制,并且需要作大量的改造。而隨著業務越來越復雜,對開放性要求越來越高,這種方式的潛力基本上發揮完畢。

另一條發展路線是在桌面操作系統基礎上作減法[5],裁減不相關的功能,優化運行效率,減少尺寸,這種方式的優點是繼承桌面操作系統的優點,界面表現力豐富,但是性能欠佳,早期受到硬件條件的限制,不得不采用通信處理器+應用處理器(CP+AP)的架構,而目前這個問題已經不成為問題了。

因此本文結論是:智能手機平臺最好是從桌面系統演化而來的,評價一個智能平臺好不好,先看看它對應的桌面系統,所以基于Windows是較好的智能平臺;而基于Linux則繼續延續了在桌面系統上的混亂局面。

2.3 智能手機平臺未來的關鍵技術

智能手機平臺的未來走勢完全是圍繞“業務部署”與“人機界面(UI)”這兩個核心要求。與未來智能手機走勢相關的技術包括:

應用安全管理框架:由于智能手機的應用模塊都是可安裝執行的,不當的應用程序會對網絡和數據造成不可預估的后果,因此一套對智能手機應用程序的安全管理機制是必須的,包括對各種資源的控制等等,而目前的智能手機平臺大都缺乏這樣的機制[6]。

應用軟件的安全認證機制:出于對業務運營控制以及安全的考慮,對應用軟件的認證機制也是必須的,可采用網絡認證、本地認證、證書等等技術實現。通過認證,使得運營商可以控制某些業務軟件的安裝下載,或者限制其運行[7]。

先進UI技術:隨著iPhone推出市場,絢麗的UI效果成為關注的焦點,包括各種2D、3D的圖形變換、動畫效果。UI特效的關鍵在于算法,由于手機處理器的能力有限,高效的算法是UI的“瓶頸”。然而最關鍵的是UI算法如何與平臺無縫地融合在一起,這需要對平臺的UI機制做很大的改進,簡單地把UI特效疊加在現有平臺上是有缺陷的。

基于Web引擎的業務/UI框架與Web widgets技術[8]:傳統上,瀏覽器只是手機的一個應用,獨立于平臺之上。而將來,瀏覽器引擎將成為平臺層的一個服務,與平臺融合在一起,基于瀏覽器引擎的業務框架與UI框架將成為一個主要的趨勢,而Web widget技術使得業務部署更容易。

與其他設備之間的互聯互通能力:智能手機將不應是一個孤立的設備,與其他設備比,如計算機、數碼相機、機頂盒、家庭網關等設備之間的數據傳遞、互操作能力將越來越重要,尤其是對一些全業務運營商而言,將來在這方面可能會形成一系列的標準,而其中DLNA和閃聯需要重點關注。

動態電源管理:智能手機的功耗是一個嚴重的“瓶頸”,而待機時間是客戶選擇手機的重要依據之一,帶有自學習能力的智能動態電源管理技術是將是未來重要的發展方向。

AP+CP的硬件架構存在天生缺陷,主要體現在尺寸、功耗、成本上,未來單芯片解決方案將是主流,而價格也會因此而大幅下降。

本地數據中心,其核心是內存數據庫技術。

2.4 對不同智能手機平臺的選擇

目前流行著諸多的智能手機平臺,不同平臺之間的競爭,實際上是業務控制權之爭,選擇什么樣的平臺意味著將采用的運營模式。智能手機平臺未來的走向可以分為兩類:一是代表互聯網力量的開放平臺,二是代表傳統運營商的私有平臺。

目前開放平臺居于非常強勢地位,開放平臺最大的特征是業務的部署是由互聯網公司所控制的或者開放部署的,電信運營商只是提供通信管道而已,運營商從中獲取的利益非常有限,人們所熟知的智能手機平臺基本上都屬于這一類。但運營商私有平臺現在開始出現,由運營商完全控制了業務的發布,居于核心控制地位,而互聯網公司是作為合作伙伴參與的。比較有趣的是,運營商私有平臺大都選擇Linux。開放平臺與私有平臺之間的博弈會越來越激烈。

運營商對平臺的選擇,取決于其在行業中的競爭地位,對居于劣勢、二線的運營商而言,選擇開放平臺可以利用大量的互聯網資源,迅速開發部署業務,可以對其他運營商在短期內造成強大沖擊,但運營商不得不與互聯網公司分成,甚至會逐漸喪失主導地位,淪為管道商。而強勢運營商則采用封閉式平臺較為有利,控制業務的安裝,使得運營商可以獲得穩定的業務收入,強化在業務上的主導權,帶來的危險是可能會造成客戶的流失。

手機廠家也逐漸成為平臺廠家,手機將越來越強調對業務支持的能力,而不是某個具體業務。

3 結束語

隨著移動互聯網技術的發展,業務部署成為競爭的關鍵,而智能手機將會成為業務部署的主要承載,手機向智能化發展成為必然趨勢,而中低端智能手機將會成為主流。

智能手機未來的技術發展,主要圍繞著業務部署與UI這兩個核心要點展開,而代表著不同產業力量的開放平臺與私有平臺之間的博弈將會越來越激烈。決定勝負的因素是業務快速部署能力與業務的黏性。

手機生產廠商將會逐漸向平臺廠商轉變,為運營商提供的是對業務的支持能力,包括硬件、協議、存儲能力等等,而不是具體的業務。運營商、互聯網服務提供商則成為業務開發的主體。簡單地講,過去的業務,是在出廠的時候就預裝到手機上,而將來的業務,是用戶買了手機之后再根據需要安裝業務。過去的手機廠商賣的是全功能的產品,將來手機廠商賣的是手機平臺。

移動互聯網時代,一定會帶來劇烈的分化整合過程,產業鏈上各種廠商不同的選擇,將會決定未來各自的命運[9-15]。

4 參考文獻

[1] 蔣林濤. 互聯網帶來的機遇與挑戰[J]. 中興通訊技術, 2008,14(1):1-5.

[2] 曹淑敏. 無線通信發展的趨勢——寬帶化、移動化[J]. 中興通訊技術, 2006, 12(1):1-4.

[3] 王令朝. 智能手機操作系統大比拼 [J]. 現代通信,2005(1):50-51.

[4] 彭海濤, 鐘錫昌. 嵌入式操作系統在智能手機中的應用 [J]. 半導體技術, 2002, 27(2):38-39.

[5] 譚磊. 基于嵌入式Linux的智能手機系統設計 [J]. 電子技術應用, 2004,30(12):4-6.

[6] 丁宇, 孫健. 智能手機病毒淺析 [J]. 信息安全與通信保密, 2008(4):42-43.

[7] 鄭宇, 何大可, 何明星. 基于可信計算的移動終端用戶認證方案 [J]. 計算機學報, 2006,29(8):1255-1264.

[8] 俞丹亞. 智能手機上的Web瀏覽器 [J]. 電子世界, 2004(6):25-26.

[9] 吳建平, 畢軍. 可信任的下一代互聯網及其發展[J]. 中興通訊技術, 2008, 14(1):8-12.

[10] 張宏科, 董平, 楊冬. 新互聯網體系理論及關鍵技術[J]. 中興通訊技術, 2008, 14(1):17-20.

[11] 蔣林濤. 互聯網技術與電信網技術研究[J]. 中興通訊技術, 2008, 14(5):1-3.

[12] 續合元. 電信網與互聯網的協調發展[J]. 中興通訊技術, 2008, 14(5): 5-8.

[13] 王琳, 楊波, 高艷麗. Web2.0互聯網應用技術研究[J]. 中興通訊技術, 2008, 14(5): 14-17.

[14] 楊景. 面向業務體系結構:開創下一代電信業務新局面[J]. 中興通訊技術, 2008, 14(5): 31-35.

[15] 張正陽. 互聯網時代的電信運營模式[J]. 中興通訊技術, 2008, 14(1): 51-55.

收稿日期:2009-04-28

作者簡介

繆敬,國防科技大學碩士畢業,現為中興通訊股份有限公司手機事業部軟件平臺中心技術總工。已發表學術論文8篇。