Mobil számítástechnika - Mobile computing
A mobil számítástechnika az ember és a számítógép közötti interakció , amelyben a számítógép normál használat során várhatóan szállításra kerül, ami lehetővé teszi az adatok, a hang és a videó továbbítását. A mobil számítástechnika magában foglalja a mobil kommunikációt, a mobil hardvert és a mobil szoftvert. A kommunikációs problémák közé tartoznak az ad hoc hálózatok és infrastruktúra -hálózatok, valamint a kommunikációs tulajdonságok, protokollok , adatformátumok és konkrét technológiák. A hardver mobileszközöket vagy eszközösszetevőket tartalmaz. A mobil szoftver foglalkozik a mobil alkalmazások jellemzőivel és követelményeivel.
Fő elvek
- Hordozhatóság: A mobil számítási rendszeren belül csatlakoztatott eszközöknek/csomópontoknak elő kell segíteniük a mobilitást. Ezek az eszközök korlátozott eszközkapacitással és korlátozott áramellátással rendelkezhetnek, de elegendő feldolgozási képességgel és fizikai hordozhatósággal kell rendelkezniük ahhoz, hogy mozgatható környezetben működjenek.
- Csatlakoztathatóság: Ez határozza meg a hálózati kapcsolat szolgáltatásminőségét (QoS). Egy mobil számítástechnikai rendszerben a hálózat elérhetősége várhatóan magas szinten marad, minimális késleltetéssel/leállással, anélkül, hogy a csatlakoztatott csomópontok mobilitása befolyásolná.
- Interaktivitás: A mobil számítástechnikai rendszerhez tartozó csomópontok össze vannak kötve egymással, hogy aktív adatforgalom révén kommunikáljanak és együttműködjenek.
- Egyéniség: A mobilhálózathoz csatlakoztatott hordozható eszköz vagy mobil csomópont gyakran egyént jelöl; egy mobil számítástechnikai rendszernek képesnek kell lennie arra, hogy átvegye a technológiát az egyéni igények kielégítésére és az egyes csomópontok kontextuális információinak megszerzésére.
Eszközök
A mobil számítástechnikai eszközök néhány leggyakoribb formája az alábbiakban található:
- Hordozható számítógépek, kompakt, könnyű egységek, beleértve a teljes karakteres billentyűzetet, és elsősorban paraméterezhető szoftverek, például laptopok / asztali számítógépek , okostelefonok / táblagépek házigazdájaként szolgálnak .
- Intelligens kártyák , amelyek több alkalmazást is futtathatnak, de általában fizetési, utazási és biztonságos területhez való hozzáférésre szolgálnak.
- Mobiltelefonok , telefonkészülékek, amelyek távolról tudnak hívni a mobilhálózati technológia révén.
- Hordható számítógépek , amelyek többnyire funkcionális kulcsokra korlátozódnak, és elsősorban szoftverügynökök , például karkötők, kulcs nélküli implantátumok stb.
Ezek az osztályok várhatóan kitartanak és kiegészítik egymást, egyik sem helyettesíti teljesen a másikat.
Más típusú mobil számítógépeket vezettek be az 1990 -es évek óta, többek között:
- Hordozható számítógép (megszűnt)
- Személyes digitális asszisztens / vállalati digitális asszisztens (megszűnt)
- Ultra-mobil PC (megszűnt)
- Laptop
- Okostelefon és táblagép
- Hordható számítógép
- E-olvasó
- Asztalos
Korlátozások
- Bővíthetőség, cserélhetőség és modularitás : A hagyományos, alaplapon alapuló PC -vel ellentétben a beágyazott SoC architektúra lehetetlenné teszi ezeket a funkciókat.
- BIOS hiánya : Mivel a legtöbb intelligens eszköz nem rendelkezik megfelelő BIOS -szal , ezért a rendszerbetöltési képességeik korlátozottak, mivel a PC BIOS modellel ellentétben csak abban az egyetlen operációs rendszerben tudnak indítani , amellyel érkeztek.
- Hatótávolság és sávszélesség: A mobilinternet -hozzáférés általában lassabb, mint a közvetlen kábelcsatlakozások, olyan technológiákat használva, mint a GPRS és az EDGE , valamint újabban a HSDPA , HSUPA , 3G és 4G hálózatok, valamint a javasolt 5G hálózat. Ezek a hálózatok általában a kereskedelmi mobiltelefon -tornyok körében érhetők el. A nagysebességű hálózati vezeték nélküli LAN-ok olcsók, de nagyon korlátozott hatótávolsággal rendelkeznek.
- Biztonsági szabványok: Amikor mobilon dolgozik, a nyilvános hálózatoktól függ, és megköveteli a VPN gondos használatát . A biztonság komoly aggodalomra ad okot, miközben a flotta mobil számítási szabványait érinti. Könnyen támadható a VPN a vonalon keresztül összekapcsolt nagyszámú hálózaton keresztül.
- Energiafogyasztás: Ha nem áll rendelkezésre konnektor vagy hordozható generátor, a mobil számítógépeknek teljes mértékben az akkumulátorra kell támaszkodniuk. Sok mobil eszköz kompakt méretével együtt ez gyakran azt jelenti, hogy szokatlanul drága elemeket kell használni a szükséges akkumulátor -élettartam eléréséhez.
- Átviteli zavarok: Az időjárás, a terep és a legközelebbi jelzőpont hatótávolsága mind zavarhatja a jel vételét. Az alagutakban, egyes épületekben és vidéki területeken a vétel gyakran rossz.
- Lehetséges egészségügyi veszélyek: Azok az emberek, akik vezetés közben mobilkészülékeket használnak, gyakran elvonják a figyelmet a vezetéstől, és így valószínűbb, hogy közúti balesetekbe kerülnek. (Bár ez nyilvánvalónak tűnhet, jelentős vita folyik arról, hogy a mobil eszközök vezetés közbeni használatának betiltása csökkenti -e a baleseteket.) A mobiltelefonok zavarhatják az érzékeny orvosi eszközöket. Felmerültek a mobiltelefonok sugárzásával és egészségével kapcsolatos kérdések.
- Emberi interfész az eszközzel: A képernyők és a billentyűzetek általában kicsik, ami megnehezítheti használatukat. Az alternatív beviteli módszerek, mint például a beszéd vagy a kézírás -felismerés képzést igényelnek.
Gépjármű-számítás és flotta-számítás
Sok kereskedelmi és kormányzati erő erőteljes hordozható számítógépet telepít járműparkjához. Ez megköveteli az egységek rögzítését a járműhöz a vezető biztonsága, az eszközök biztonsága és az ergonómia érdekében . A strapabíró számítógépek a nagy szolgálati járművekhez és terepjárókhoz kapcsolódó erős rezgéseknek, valamint az állandó professzionális használat, például a sürgősségi orvosi szolgálat , a tűz és a közbiztonság miatti zord környezeti feltételeknek vannak kitéve .
A jármű működését befolyásoló egyéb elemek:
- Üzemi hőmérséklet : A jármű utastere gyakran -30-60 ° C (-22-140 ° F) közötti hőmérsékletingadozást tapasztalhat. A számítógépeknek általában működésük során el kell viselniük ezeket a hőmérsékleteket. A tipikus ventilátor alapú hűtés 35-38 ° C (95-100 ° F) környezeti és fagypont alatti hőmérsékleti határokat ír elő, és a helyi fűtőberendezéseknek fel kell hozniuk az alkatrészeket az üzemi hőmérsékletre (az SRI-csoport és a Panasonic független tanulmányai alapján) K + F).
- A rezgés csökkentheti a számítógép -alkatrészek várható élettartamát, különösen a rotációs tárolók, például a HDD -k esetében .
- A normál képernyők láthatósága kérdéssé válik erős napsütésben.
- Az érintőképernyős felhasználók könnyedén léphetnek kapcsolatba a terepi egységekkel, kesztyű levétele nélkül.
- Magas hőmérsékletű akkumulátor beállítások: A lítium-ion akkumulátorok töltésre érzékenyek a magas hőmérsékletre. A mobil környezethez tervezett számítógépet olyan magas hőmérsékletű töltési funkcióval kell megtervezni, amely a töltést legfeljebb 85% -ra korlátozza.
- A külső antennacsatlakozások a járművek tipikus fémfülkéiben mennek keresztül, amelyek blokkolják a vezeték nélküli vételt, és kihasználják a sokkal képesebb külső kommunikációs és navigációs berendezések előnyeit.
A mobilokkal kapcsolatos biztonsági problémák
A mobil biztonság egyre fontosabbá vált a mobil számítástechnikában. Különös aggodalomra ad okot, mivel az okostelefonon tárolt személyes adatok biztonságával kapcsolatos . A mobilalkalmazások a felhasználók engedélye nélkül és gyakran a felhasználók beleegyezése nélkül másolhatnak felhasználói adatokat ezekről az eszközökről egy távoli szerverre. Az okostelefon -felhasználók számára a felhőben automatikusan létrehozott felhasználói profilok adatvédelmi aggályokat vetnek fel minden fontosabb platformon, beleértve, de nem kizárólagosan, a helykövetést és a személyes adatok gyűjtését, függetlenül az eszköz felhasználói beállításaitól.
Egyre több felhasználó és vállalkozás használja az okostelefonokat a munka és a magánélet tervezésének és szervezésének eszközeként. A vállalatokon belül ezek a technológiák mélyreható változásokat okoznak az információs rendszerek szervezésében, és ezért új kockázatok forrásává váltak. Az okostelefonok valóban egyre több érzékeny információt gyűjtenek össze és állítanak össze, amelyekhez a hozzáférést ellenőrizni kell a felhasználó magánéletének és a vállalat szellemi tulajdonának védelme érdekében .
Minden okostelefon a támadások előnyben részesített célpontja. Ezek a támadások kihasználják az okostelefonokkal kapcsolatos gyengeségeket, amelyek a vezeték nélküli távközlés olyan eszközeiből származhatnak, mint a WiFi hálózatok és a GSM . Vannak olyan támadások is, amelyek kihasználják a webböngészőből és az operációs rendszerből származó szoftverek sebezhetőségét. Végül vannak olyan rosszindulatú szoftverek , amelyek az átlagos felhasználók gyenge tudására támaszkodnak.
Különböző biztonsági ellenintézkedéseket fejlesztenek ki és alkalmaznak az okostelefonokra, a szoftverek különböző rétegeinek biztonságától az információknak a végfelhasználók felé történő terjesztéséig. A bevált gyakorlatokat minden szinten be kell tartani, a tervezéstől a használatig, az operációs rendszerek , szoftverrétegek és letölthető alkalmazások fejlesztésén keresztül.
Hordozható számítástechnikai eszközök
A hordozható számítástechnikai eszközök több kategóriája is működhet elemekkel, de általában nem minősülnek laptopnak: hordozható számítógépek, PDA -k , ultra mobil PC -k (UMPC -k), táblagépek és okostelefonok.
- A hordozható számítógép (megszűnt) egy általános célú számítógép, amely könnyen mozgatható egyik helyről a másikra, de nem használható szállítás közben, általában azért, mert némi "beállítást" és váltakozó áramforrást igényel. A leghíresebb példa az Osborne 1 . A hordozható számítógépeket "hordozható" vagy "hordozható" PC -nek is nevezik.
- A személyi digitális asszisztens (PDA) (megszűnt) egy kicsi, általában zsebméretű, korlátozott funkcionalitású számítógép. Az asztali számítógép kiegészítésére és szinkronizálására szolgál, hozzáférést biztosítva a névjegyekhez, a címjegyzékhez, a jegyzetekhez, az e-mailekhez és más funkciókhoz.
- Az ultramobil PC (megszűnt) egy teljes értékű, PDA méretű számítógép, amely általános célú operációs rendszert futtat.
- Táblagépek / telefonok : a palatábla papír alakú notebook alakú. Az okostelefonok ugyanazok az eszközök, mint a táblagépek, azonban az egyetlen különbség az okostelefonokkal szemben az, hogy sokkal kisebbek és zsebre tehetők. A fizikai billentyűzet helyett ezek az eszközök érintőképernyővel rendelkeznek, amely egy virtuális billentyűzet kombinációját tartalmazza, de vezeték nélküli Bluetooth -on vagy USB -n keresztül fizikai billentyűzethez is kapcsolódhatnak . Ezek az eszközök olyan funkciókat tartalmaznak, amelyeket más számítógépes rendszerek nem tudnak beépíteni, például a beépített kamerákat a hordozhatóság miatt - bár néhány laptop rendelkezik kameraintegrációval, és az asztali számítógépek és laptopok USB -n keresztül csatlakozhatnak a webkamerához .
- A carputer van telepítve egy autó. Vezeték nélküli számítógépként, hangrendszerként, GPS -ként és DVD -lejátszóként működik. Szövegszerkesztő szoftvert is tartalmaz, és Bluetooth -kompatibilis.
- A Pentop (megszűnt) egy toll méretű és alakú számítástechnikai eszköz. Íróeszközként, MP3 -lejátszóként, nyelvfordítóként, digitális tárolóeszközként és számológépként működik.
- Alkalmazás-specifikus számítógép az, amely egy adott alkalmazáshoz van szabva. A Ferranti például bevezetett egy kézi, alkalmazás-specifikus mobil számítógépet ( MRT-100 ) vágólap formájában közvélemény-kutatások elvégzésére .
Ezeket a kategóriákat elválasztó határok időnként homályosak. Például az OQO UMPC egy PDA méretű tábla PC is; az Apple eMate laptop kagyló formájú volt, de PDA szoftvert futtatott. A HP Omnibook laptopok sorába tartoztak néhány olyan eszköz, amely elég kicsi ahhoz, hogy ultramobil PC -nek lehessen nevezni. A Nokia 770 internetes táblagép hardvere lényegében megegyezik egy olyan PDAéval , mint a Zaurus 6000; az egyetlen ok, amiért nem hívják PDA -nak, hogy nem rendelkezik PIM szoftverrel. Másrészt a 770 és a Zaurus is futtathat néhány asztali Linux szoftvert, általában módosításokkal.
Mobil adatkommunikáció
A mobil számítástechnikában használt vezeték nélküli adatkapcsolatok három általános formát öltenek. A mobil adatszolgáltatás GSM , CDMA vagy GPRS technológiákat , 3G hálózatokat, például W-CDMA , EDGE vagy CDMA2000 technológiákat használ . és újabban 4G és 5G hálózatok. Ezek a hálózatok általában a kereskedelmi cella tornyok tartományában állnak rendelkezésre . A Wi-Fi- kapcsolatok nagyobb teljesítményt nyújtanak, akár privát üzleti hálózaton keresztül, akár nyilvános hotspotokon keresztül , és jellemzően 100 méteres hatótávolságot biztosítanak beltéren és legfeljebb 1000 láb szabadban. A műholdas internet-hozzáférés lefedi azokat a területeket, ahol a mobil- és a Wi-Fi nem érhető el, és bárhol beállítható, ahol a felhasználó látómezőt láthat a műhold helyéhez, ami a geostacionárius pályán lévő műholdak számára azt jelenti, hogy zavartalan kilátás nyílik a déli égboltra. Egyes vállalati telepítések több mobilhálózatból származó hálózatokat egyesítenek, vagy mobil, Wi-Fi és műholdas keveréket használnak. Hálózatok keverékének használatakor a mobil virtuális magánhálózat ( mobil VPN ) nemcsak a biztonsági aggályokat kezeli , hanem automatikusan elvégzi a többszöri hálózati bejelentkezést, és életben tartja az alkalmazáskapcsolatokat , hogy megakadályozza az összeomlásokat vagy adatvesztéseket a hálózati átmenetek vagy a lefedettség elvesztése során.
Lásd még
- Mobil számítógépek listája
- Vállalati digitális asszisztens
- Helyalapú szolgáltatás
- Mobil felhőalapú számítástechnika
- Mobile Computing and Communications Review
- Mobil fejlesztés
- Mobileszköz -kezelés
- Mobil identitáskezelés
- Mobil interakció
- Mobil szoftver
- Mobiltelefonosok ( mobil berendezések felhasználói )
- Okos eszköz
- Mindenütt jelenlévő számítástechnika
Hivatkozások
Lábjegyzetek
Bibliográfia
- GH Forman, J Zahorjan - Számítógép, 1994 - doi.ieeecomputersociety.org
- David P. Helmbold, "Dinamikus lemez-lehúzási technika a mobil számítástechnikához", citeseer.ist.psu.edu, 1996
- MH Repacholi , "egészségügyi kockázatok a mobiltelefonok használatából", Toxicology Letters , 2001 - Elsevier
- Landay, JA Kaufmann, TR, "felhasználói felület problémái a mobil számítástechnikában", Workstation Operating Systems, 1993.
- Imieliński, T .; Badrinath, BR (1994. október). "Mobil vezeték nélküli számítástechnika, kihívások az adatkezelésben". Az ACM kommunikációja . 37 (10): 18–28. doi : 10.1145/194313.194317 . S2CID 20233082 .
- Imieliński, T .; Badrinath, BR (1992). "Lekérdezés rendkívül mobil elosztott környezetben" (PDF) . Proceedings VLDB '92 : 41–52.
- T. Imielinski ; HF Korth (szerk.) (1996). Mobil számítástechnika . Springer.CS1 maint: extra szöveg: szerzői lista ( link )
- Imieliński, T .; Viswanathan, S .; Badrinath, BR (1997. május – június). "Adatok a légi úton: szervezés és hozzáférés" (PDF) . IEEE Transactions on Knowledge and Data Engineering . 9 (3): 353–372. CiteSeerX 10.1.1.569.2573 . doi : 10.1109/69.599926 . Archiválva az eredetiből (PDF) , 2006-02-05 . Letöltve: 2017-02-04 .
- Roth, J. "Mobil számítástechnika - Grundlagen, Technik, Konzepte", 2005, dpunkt.verlag, Németország
- Pullela, Srikanth. "Biztonsági problémák a mobil számítástechnikában" http://crystal.uta.edu/~kumar/cse6392/termpapers/Srikanth_paper.pdf
- Zimmerman, James B. "Mobil számítástechnika: jellemzők, üzleti előnyök és mobil keretrendszer", 1999. április 2. https://web.archive.org/web/20111126105426/http://ac-support.europe.umuc.edu /~meinkej/inss690/zimmerman/INSS%20690%20CC%20-%20Mobile%20Computing.htm
- Koudounas, Vasilis. Iqbal, Omar. "Mobil számítástechnika: múlt, jelen és jövő" https://web.archive.org/web/20181110210750/http://www.doc.ic.ac.uk/~nd/surprise_96/journal/vol4/vk5/ report.html
További irodalom
- B'Far, Reza (2004). Mobil számítástechnikai alapelvek: Mobil alkalmazások tervezése és fejlesztése UML és XML segítségével . Cambridge University Press. ISBN 978-0-521-81733-2.
- Poslad, Stefan (2009). Mindenütt jelenlévő számítástechnika: intelligens eszközök, környezetek és interakciók . Wiley. ISBN 978-0-470-03560-3.
- Rhoton, John (2001). A vezeték nélküli internet magyarázata . Digitális sajtó. ISBN 978-1-55558-257-9.
- Talukder, Asoke; Yavagal, Roopa (2006). Mobil számítástechnika: technológia, alkalmazások és szolgáltatások létrehozása . McGraw-Hill Professional. ISBN 978-0-07-147733-8.