Android Marshmallow 操作系统

引言

Android Marshmallow，又称 Android 6.0，是 Google 设计的第六个 Android 移动操作系统版本。它于 2015 年 10 月发布，是 Android Lollipop 的后续版本，并在操作系统的多个方面带来了许多改进。

Marshmallow 另一个有趣的功能是改进了控制应用程序所需权限的系统。过去，在安装过程中，允许所有权限是可以的，但现在，用户可以逐个授予或拒绝权限，这有利于隐私保护。

它还推出了“Doze”模式，这是一种省电模式，可以在不使用智能手机时降低其运行。这是这项改革的一个突破，因为大多数用户都会让他们设备闲置一段时间，然后电池最终会耗尽。

Google Now on Tap 也是一项重要的功能，它能够在任何应用程序中进行上下文搜索。只需按住主屏幕按钮并滑动当前屏幕即可调用通话，它将提供相应的搜索结果，而用户无需离开应用程序。

该操作系统还引入了对指纹识别的原生支持，从而更容易验证用户。这项功能有助于改进设备访问的安全性，并支持通过 Android Pay 进行的支付。

“Android Marshmallow 操作系统”版本

1. Android 6.0 (Marshmallow)

发布日期： 2015 年 10 月 5 日

主要特点

• Google Now on Tap：此功能允许用户点击主键以获取屏幕上文本的相关信息。
• 应用权限：Marshmallow 引入了应用权限版本，使用户能够稍后在需要时授予应用访问特定权限。
• Doze 模式：通过 Doze 模式，可以实现电池寿命的显著提升，因为它消除了设备不活动时的后台活动。
• 原生指纹支持：通过更新，Marshmallow 还包括对指纹扫描和生物识别身份验证系统的支持，以提高安全性，并使应用程序和服务更容易协同工作。
• 应用待机：此功能提供了一种方法来抵消使用频率低但持续消耗电池的应用的影响。

2. Android 6.0.1 (Marshmallow)

发布日期： 2015 年 12 月 7 日

主要特点

• 新表情符号：此更新为 Android 引入了几个新表情符号，包括备受期待的“手指表情符号”。
• 勿扰模式改进：“直到下次闹钟”选项回归，使得勿扰模式可以在下次闹钟响起时关闭。
• 勿扰模式快速设置开关：主要的变化包括升级了颜色规格，使快速设置菜单具有 DND 模式作为开关。
• 其他增强功能：此更新还包括许多其他更改，例如错误修复和性能改进，这些总体上使操作系统更加稳定和易于使用。

Android Marshmallow 操作系统的主要功能

1. 应用权限
   • Marshmallow 还对应用权限进行了更改，并赋予用户对个人信息的新的自主权。此前，用户需要在安装原生应用程序时授予所有权限。
   • Marshmallow 允许仅在需要时以及在使用应用程序期间授予权限；用户可以选择授予或拒绝哪些权限。这一变化使用户能够更好地控制应用程序可以利用的数据和功能。
2. Doze 模式
   • 关于电池寿命，Google 在 Marshmallow 版本的 Android 中加入了 Doze 模式，希望以此来延长电池寿命。Doze 模式是在设备不运动且不使用时激活的模式；在此模式下，设备会进入深度睡眠状态，只有最重要的通知和进程可以运行。必须指出的是，这项功能在延长电池寿命方面被证明是相当有效的，尤其是在系统空闲时。
3. Google Now on Tap
   • “Google Now on Tap”是 Marshmallow 更新中的一项关键升级，它允许用户在不离开应用程序的情况下与之互动。通过长按主屏幕按钮，用户可以进行上下文搜索。此功能包括查看屏幕上的内容并提供信息、链接或进一步的操作。
   • 例如，如果用户正在阅读一篇关于电影的文章，Google Now on Tap 可以提供电影演员阵容和放映时间等详细信息。这项功能突显了 Google 致力于朝着更智能、更聪明的搜索方向发展。
4. 指纹身份验证
   • 在 Android Marshmallow 的安全性方面，该操作系统版本带来了对生物识别安全（尤其是指纹）的原生支持。在 Marshmallow 之前，某些设备上已存在指纹传感器，但 API 没有标准版本。由于 Marshmallow，用户可以使用指纹解锁设备、批准应用程序购买以及登录应用程序。
   • 这项功能提高了设备的安全性标准，同时也简化了身份验证过程，使其更加便捷和快速。
5. Android Pay
   • Android Marshmallow 还推出了 Android Pay，这是 Google Wallet 移动支付系统的下一步。与新的支持指纹识别相结合，Android Pay 使其用户能够使用他们的 Android 设备安全地进行支付。ECRM 还支持在现场和应用内购买时通过 NFC 进行支付，确保购买无缝、轻松且安全。
6. 自动应用备份
   • Android Marshmallow 还支持自动备份应用数据的功能，无需用户干预，使用 Google Drive 作为备份存储。此功能有助于备份和同步应用程序数据和设置以及使用过程中取得的进度，从而使用户能够在更换设备或执行重置时恢复应用程序和数据。
   • 它们保存在用户的 Google 帐户中，因此可以在新设备上轻松恢复。
7. 增强的音量控制
   • Android Marshmallow 还对音量控制进行了更改，使用户更容易调整音量。新款设备的音量控制允许用户使用音量按钮控制各种音频输入（媒体、闹钟和铃声）。这一变化意味着在根据用户的需求和操作管理设备声音方面具有更高的灵活性。
8. 应用待机
   • 与 Doze 模式一起，Android Marshmallow 推出了 App Standby，它通过将未使用的应用程序置于低活动模式来帮助提高电池效率。
   • 对于不经常使用的应用程序，应用程序将只被允许有限的网络访问，并且其后台进程将受到限制，这有利于电池续航，而不会降低功能。这个功能在后台运行，无需用户输入，它确实有助于延长运行此 Android 版本的 Marshmallow 设备上的电池寿命。
9. 系统 UI 调谐器
   • Android Marshmallow 为喜欢折腾设备的用户的提供了一项功能：“系统 UI 调谐器”。这个隐藏的功能旨在允许用户更改和自定义系统用户界面的许多参数，包括状态栏、快速设置面板等等。尽管这更多的是一项实验性功能，面向高级用户，但它为用户提供了一种进一步修改设备体验的方式。

用户界面改进

1. 简化的应用抽屉
   • Android Marshmallow 发布了一个新的应用抽屉，采用新的垂直滚动界面，而不是水平滑动界面。关于后者，这一变化使用户能够轻松滚动浏览已安装的应用程序，因为在某些情况下，人们会在设备上安装大量应用程序。此外，应用抽屉模块有一个搜索栏和一个预测应用栏；最常用的应用程序也安装在应用抽屉的特定部分，这使得使用更加方便。
2. 直接分享
   • Android Marshmallow 发布中的 Direct Share 通过允许用户选择特定联系人或应用程序来共享内容，而无需提供可用选项，从而改进了此过程。
   • Galaxy 小部件的工作方式是，当用户要共享某物时，用户最常共享的联系人和应用程序将出现在共享菜单的顶部。这使得共享内容变得更加容易，因为它比以前的方法更快、更简单。
3. 应用待机
   • Android Marshmallow 继续实现了功能，其中之一是 App Standby，旨在提高电池寿命。它识别使用频率较低的应用程序，并将它们置于低能耗模式，以最大限度地减少其资源消耗。
   • 此功能有助于更有效地分配电池资源，从而延长正常运行时间，同时保留必要应用程序的使用。关于这一点，用户界面提供的通知包括处于待机模式的应用程序。
4. Doze 模式界面
   • 最初，Doze 模式被设计为在后台运行以帮助节省电池电量，但 Marshmallow 中的界面更改使得用户可以跟踪哪些应用程序被允许在 Doze 模式下运行，哪些不允许。
   • 这些应该可以通过电池优化菜单获得，以便为用户提供一定程度的自定义控制，尤其是在空闲时。这有助于用户处理消耗高功率的应用程序，从而获得更长的电池寿命。
5. 上下文辅助
   • Marshmallow Google 启动了新的上下文支持，其中突出显示了 Now on Tap。此功能允许用户在不切换到另一个应用程序的情况下了解屏幕上显示的内容。用户还可以通过按住主屏幕按钮来调用 Google Now，它会根据访问的内容提供更新。我能够同时处理多个应用程序，这项改进减少了应用程序切换的需要。
6. 设置菜单的视觉大修
   • Android Marshmallow 中的设置菜单经过重新设计，使其更具功能性和吸引力。它比以前更容易导航，因为设置带有更好的子设置标签。在引入的更改中，有一项允许用户通过键入所需值来更快地搜索特定设置，而无需滚动浏览可用选项。此重新设计改进了设备设置的轻松访问和操作。
7. 音量控制和勿扰模式
   • Marshmallow 恢复了更方便的音量控制，具有独立的媒体、闹钟和通知音量，都在一个屏幕上。此外，勿扰功能得到了增强，提供了更进一步的设置，可以限制各种通知、来电和警报。用户可以方便地优先处理通知并安排勿扰时间，从而增加了个人在何处、何时以及如何被干扰的选择。

安全增强

1. 生物识别认证
   • 生物识别身份验证已成为一种比基于密码的身份验证更安全的措施，它使用指纹扫描、面部识别和虹膜扫描。上述生物识别方法提供了更高级别的安全性，因为它们使用身体特征，因此难以模仿。
2. 多因素身份验证 (MFA)
   • MFA 使黑客更难访问某个资源，因为他们需要输入多种身份凭证。这种方法使得网络攻击者难以攻破系统，因为仅凭密码无法打开帐户。
3. 端到端加密
   • 完全消息加密意味着消息在发送方设备上加密，仅在接收方设备上解密。此方法确保数据在传输过程中是安全的，并且拦截者很难读取或修改正在传输的信息。
4. 安全启动
   • 安全启动是一种安全协议，可确保设备仅启动由 OEM 签名的软件。这有助于防止在操作系统加载过程中调用病毒，并防止 rootkit。
5. 零信任架构
   • 它采用“永不信任，始终验证”的方法，这意味着用户、设备和应用程序的身份和凭据会持续进行验证，而网络基础设施内没有任何隐式信任配置。
6. 威胁情报平台
   • TIPs 指从不同来源收集和集中威胁数据，目的是协助组织预测和检测威胁。通过使用威胁情报，可以尽早检测到威胁的复杂程度，并加强预防措施。
7. 虚拟专用网络 (VPN)
   • VPN 还增加了互联网连接的安全性。用户的 IP 地址被隐藏和加密，使得黑客无法监控用户的活动或拦截其信息。对于从不同地方使用设备连接到公司网络的员工尤其如此。
8. 安全访问服务边缘 (SASE)
   • SASE 架构是一种新的安全架构，它集成了架构中提到的服务，包括 FaaS、SaaS Web 网关和 WAN。其优势包括提供对应用程序和数据的安全高效的连接，尤其是在云端，无论用户身在何处。

性能改进

1. 代码优化
   • 速度的提升通常与代码优化作为基本过程相关。这是通过增强代码以更快地执行和尽可能少地利用资源来优化程序的过程。实现级别的一种技术是算法本身的优化、代码重构、计算次数的减少等。然而，提高代码处理速度并降低由于实现更简单的代码而产生的能量消耗是解决问题的好方法。
2. 内存管理
   • 内存管理是提高系统性能的关键关注领域。垃圾回收、内存池和避免内存泄漏可确保应用程序以正确的方式利用资源。内存管理涉及控制如何将内存空间分配给程序以及如何释放它，以最大限度地减少延迟、避免崩溃，并在内存可用性较低的环境中高效运行系统。
3. 并行处理
   • 同步意味着任务被划分为许多较小的过程，这些过程可以在不同的处理器或核心上同时解决。它可以大大减少在正常情况下执行复杂操作所需的时间，从而有助于加快性能。因此，并行性在计算密集型任务（如数据分析、模拟和实时应用程序）中特别有用。
4. 硬件升级
   • 实际的物理更改，例如更换中央处理单元、图形处理单元和存储介质，是实现性能突破的一些方法。增加的频率和增强的图形卡以及固态驱动器 (SSD) 提高了计算速度和数据访问速度。为了满足当今软件和各种计算任务的需求，需要升级其硬件部分。
5. 负载均衡
   • 负载均衡有助于在多个服务器或资源之间分摊负载，这样任何组件都不会占用过多的机器资源。它还可以防止任何服务器过载。因此，系统资源的利用率得到了优化，系统可靠性得到了提高。此概念在高流量环境（如 Web 服务和云计算平台）中尤为重要。

兼容性和设备支持

1. 硬件要求
   • Android Marshmallow 要求至少 512MB RAM，而 1GB RAM 被认为是设备最佳配置。它还支持使用 64 位处理器，这提高了性能并允许使用更多 RAM。智能手机获得了新的指纹 API，要求带有扫描仪的设备进行更新。
2. 软件兼容性
   • Android Marshmallow 中的新功能，Doze 和 App Standby，成为兼容设备的强制要求，以更有效且侵入性更小的方式管理后台进程和延长电池寿命。该操作系统还必须包含最新的 Android Runtime (ART) 环境，以提高应用程序性能和减少应用程序崩溃的可能性。
3. 设备支持
   • Android Marshmallow 的设计也确保了与多种设备的兼容性，包括满足最低硬件要求的先前型号。这意味着，为了充分实现指纹 API 和增强内存管理等新功能，设备必须相对较新。
4. API 和功能支持
   • 以前，用户可以在安装应用程序时授权权限；现在，由于新的权限模型，作者需要确保他们的应用程序符合此模型。这一变化提高了安全性和用户控制，但同时也要求应用程序更新。

实时用例

1. 医疗监测应用
   • 在评估监测应用程序时，Android Marshmallow 提供了一种更好的电源和权限管理方式，这提高了实时监测应用程序的效率。这些应用程序可以监测脉搏率或血糖水平等生命体征，并按固定间隔向医疗保健提供者或患者发出警报。
2. 金融交易平台
   • Marshmallow 的 Android Runtime (ART) 能够实现更快的执行和更低的延迟，这非常适合实时金融交易应用程序。这些应用程序可以实时向交易员提供信息，并实现实时执行交易。
3. 游戏应用
   • 从 Marshmallow 来看，Android 游戏的一些优化功能包括：该平台在需要瞬间反应和实时决策的游戏（如第一人称射击游戏或赛车游戏）中表现更好。
4. 导航和交通管理应用
   • 需要频繁更新新路线的实时交通更新和路线应用程序在 Marshmallow 上得到了改进。操作系统无缝地提供了有效和及时的信息传递，以实时管理原始数据。
5. 物联网和家庭自动化
   • Marshmallow 实现了对物联网设备和家庭自动化系统的实时控制和监控。用户的新功能是能够与设备进行实时交互，例如安全摄像头和智能统计数据，它们会实时响应命令。

结论

Android Marshmallow 可以被视为 Android 操作系统的一次真正进化，它包含了提升用户体验、安全性和设备性能的功能。Google Now on Tap、改进的权限模型、Doze 模式和原生指纹集成等最新功能为其他移动操作系统设定了新的基准。

这种关注意味着优化和用户控制成为 Marshmallow 的核心，并为后续的 Android 版本奠定了基础。虽然现在有了更新的版本，但 Android Marshmallow 将永远被铭记为定义了未来 Android 演进并为智能手机增加了智能和安全性的版本。