Human–computer interaction in which a computer is expected to be transported during normal usage
Складные смартфоны Samsung Galaxy , способные просматривать веб-страницы, получать доступ к электронной почте, воспроизводить видео, редактировать документы, передавать файлы , редактировать изображения и выполнять другие задачи, обычные для смартфонов. Смартфон — это инструмент мобильных вычислений.
Мобильные вычисления — это взаимодействие человека и компьютера , при котором компьютер , как ожидается, будет перемещаться во время обычного использования и позволять передавать данные, которые могут включать голосовые и видеопередачи. Мобильные вычисления включают мобильную связь , мобильное оборудование и мобильное программное обеспечение . Вопросы коммуникации включают в себя специальные сети и инфраструктурные сети, а также свойства связи, протоколы, форматы данных и конкретные технологии. Аппаратное обеспечение включает в себя мобильные устройства или компоненты устройств. Мобильное программное обеспечение имеет дело с характеристиками и требованиями мобильных приложений.
Основные принципы
Telxon PTC-710 — это 16-разрядный мобильный компьютер PTC-710 с микропринтером MP 830-42 в 42 -колоночной версии.
Портативность: Устройства/узлы, подключенные к мобильной вычислительной системе, должны способствовать мобильности. Эти устройства могут иметь ограниченные возможности устройства и ограниченный источник питания, но должны иметь достаточную вычислительную мощность и физическую портативность для работы в подвижной среде.
Связность: определяет качество обслуживания (QoS) сетевого соединения. В мобильной вычислительной системе ожидается, что доступность сети будет поддерживаться на высоком уровне с минимальным количеством задержек/простоев, не будучи затронутой мобильностью подключенных узлов.
Интерактивность: узлы, входящие в мобильную вычислительную систему, соединены друг с другом для взаимодействия и совместной работы посредством активных транзакций данных.
Индивидуальность: Портативное устройство или мобильный узел, подключенный к мобильной сети, часто обозначает отдельного человека; мобильная вычислительная система должна иметь возможность использовать технологию для удовлетворения индивидуальных потребностей, а также получать контекстную информацию о каждом узле.
Устройства
Ниже приведены некоторые из наиболее распространенных форм мобильных вычислительных устройств:
Портативные компьютеры — компактные, легкие устройства, включающие в себя клавиатуру с полным набором символов и в первую очередь предназначенные для размещения программного обеспечения, которое может быть параметризовано, например, ноутбуки / настольные компьютеры , смартфоны / планшеты и т. д.
Смарт-карты , которые могут работать с несколькими приложениями, но обычно используются для платежей, путешествий и доступа к защищенным зонам.
Мобильные телефоны — телефонные устройства, с помощью которых можно звонить на расстоянии с помощью технологии сотовой связи.
Носимые компьютеры , в основном ограниченные функциональными клавишами и в первую очередь предназначенные для внедрения программных агентов , таких как браслеты, бесключевые имплантаты и т. д.
Носимые компьютеры Apple Watch , выпущенные в 2015 году.
Ожидается, что эти классы будут существовать и дополнять друг друга, не заменяя друг друга полностью.
С 1990-х годов появились и другие типы мобильных компьютеров, в том числе:
Отсутствие BIOS : поскольку у большинства смарт-устройств отсутствует надлежащий BIOS , их возможности загрузки ограничены, поскольку они могут загружаться только в ту операционную систему, с которой они поставлялись, в отличие от модели BIOS для ПК.
Диапазон и пропускная способность: Мобильный доступ в Интернет, как правило, медленнее, чем прямые кабельные соединения, использующие такие технологии, как GPRS и EDGE , а в последнее время HSDPA , HSUPA , сети 3G и 4G , а также предлагаемую сеть 5G . Эти сети обычно доступны в пределах диапазона коммерческих вышек сотовой связи. Высокоскоростные сетевые беспроводные локальные сети недороги, но имеют очень ограниченный диапазон.
Стандарты безопасности: При работе на мобильных устройствах человек зависит от публичных сетей, что требует осторожного использования VPN . Безопасность является серьезной проблемой при использовании стандартов мобильных вычислений на флоте. Можно легко атаковать VPN через огромное количество сетей, соединенных между собой линией.
Потребляемая мощность: Когда розетка или портативный генератор недоступны, мобильные компьютеры должны полностью полагаться на питание от батареи. В сочетании с компактными размерами многих мобильных устройств это часто означает, что для получения необходимого срока службы батареи необходимо использовать необычно дорогие батареи.
Помехи передачи: Погода, рельеф местности и расстояние от ближайшей точки сигнала могут мешать приему сигнала. Прием в туннелях, некоторых зданиях и сельской местности часто плохой.
Потенциальная опасность для здоровья: люди, которые используют мобильные устройства во время вождения, часто отвлекаются от вождения и, таким образом, считаются более склонными к дорожно-транспортным происшествиям. [1] (Хотя это может показаться очевидным, ведутся активные дискуссии о том, снижает ли запрет на использование мобильных устройств во время вождения количество аварий. [2] [3] ) Мобильные телефоны могут создавать помехи для чувствительных медицинских приборов. Были подняты вопросы, касающиеся излучения мобильных телефонов и здоровья .
Интерфейс пользователя с устройством: экраны и клавиатуры, как правило, небольшие, что может затруднить их использование. Альтернативные методы ввода, такие как распознавание речи или рукописного ввода, требуют обучения.
Вычислительная техника в автомобиле и вычислительная техника для автопарка
Многие коммерческие и правительственные полевые силы используют прочный портативный компьютер в своем автопарке. Это требует, чтобы устройства были закреплены на транспортном средстве для безопасности водителя, защиты устройства и эргономики . Прочные компьютеры рассчитаны на сильную вибрацию, связанную с большими служебными транспортными средствами и ездой по бездорожью, а также на суровые условия окружающей среды постоянного профессионального использования, например, в службах неотложной медицинской помощи , пожарных и общественной безопасности.
Другие элементы, влияющие на функционирование транспортного средства:
Рабочая температура : в салоне транспортного средства часто могут наблюдаться перепады температур от −30 до 60 °C (−22–140 °F). Компьютеры, как правило, должны выдерживать эти температуры во время работы. Типичное охлаждение на основе вентилятора имеет заявленные пределы 35–38 °C (95–100 °F) температуры окружающей среды, а температуры ниже нуля требуют локальных нагревателей для доведения компонентов до рабочей температуры (на основе независимых исследований SRI Group и Panasonic R&D).
Вибрация может сократить срок службы компонентов компьютера, особенно вращающихся накопителей, таких как жесткие диски .
Видимость стандартных экранов становится проблематичной при ярком солнечном свете.
Пользователи сенсорных экранов легко взаимодействуют с устройствами в полевых условиях, не снимая перчаток.
Настройки батареи при высокой температуре: литий-ионные батареи чувствительны к высоким температурам при зарядке. Компьютер, предназначенный для мобильной среды, должен быть разработан с функцией зарядки при высокой температуре, которая ограничивает заряд до 85% или менее от емкости.
Внешние антенные соединения проходят через типичные металлические кабины транспортных средств, которые блокируют беспроводной прием и позволяют использовать гораздо более мощное внешнее коммуникационное и навигационное оборудование.
Проблемы безопасности, связанные с мобильными устройствами
Безопасность мобильных устройств становится все более важной в мобильных вычислениях. Это вызывает особую озабоченность, поскольку касается безопасности личной информации, которая теперь хранится на смартфоне . Мобильные приложения могут копировать пользовательские данные с этих устройств на удаленный сервер без разрешения пользователей и часто без их согласия. [4] Профили пользователей, автоматически создаваемые в облаке для пользователей смартфонов, вызывают озабоченность по поводу конфиденциальности на всех основных платформах, в том числе, но не ограничиваясь, отслеживанием местоположения [5] и сбором персональных данных [6] , независимо от настроек пользователя на устройстве. [7]
Все больше пользователей и предприятий используют смартфоны как средство планирования и организации своей работы и личной жизни. Внутри компаний эти технологии вызывают глубокие изменения в организации информационных систем и, следовательно, становятся источником новых рисков. Действительно, смартфоны собирают и компилируют все большее количество конфиденциальной информации, доступ к которой должен контролироваться для защиты конфиденциальности пользователя и интеллектуальной собственности компании.
Все смартфоны являются предпочтительными целями атак. Эти атаки используют уязвимости, связанные со смартфонами, которые могут исходить от средств беспроводной связи, таких как сети WiFi и GSM . Существуют также атаки, которые используют уязвимости программного обеспечения как веб-браузера, так и операционной системы. Наконец, существуют формы вредоносного программного обеспечения , которые полагаются на слабые знания среднестатистических пользователей.
Различные меры противодействия безопасности разрабатываются и применяются к смартфонам, от безопасности в различных слоях программного обеспечения до распространения информации среди конечных пользователей. Существуют надлежащие практики, которые следует соблюдать на всех уровнях, от проектирования до использования, через разработку операционных систем , слоев программного обеспечения и загружаемых приложений.
Портативные вычислительные устройства
Несколько категорий портативных вычислительных устройств могут работать от аккумуляторов, но обычно не относятся к ноутбукам: портативные компьютеры, КПК , ультрамобильные ПК (UMPC), планшеты и смартфоны.
Портативный компьютер — это компьютер общего назначения, который можно легко перемещать с места на место, но нельзя использовать во время транспортировки, обычно потому, что он требует некоторой «настройки» и источника питания переменного тока. Самый известный пример — Osborne 1 . Портативные компьютеры также называют «транспортабельными» или «переносимыми» ПК.
Персональный цифровой помощник (КПК) — это небольшой, обычно карманный, компьютер с ограниченной функциональностью. Он предназначен для дополнения и синхронизации с настольным компьютером, предоставляя доступ к контактам, адресной книге, заметкам, электронной почте и другим функциям.КПК Palm TX
Ультрамобильный ПК — это полнофункциональный компьютер размером с КПК, работающий под управлением универсальной операционной системы.
Телефоны , планшеты : планшетный ПК имеет форму бумажного блокнота. Смартфоны — это те же устройства, что и планшеты, однако единственное отличие от смартфонов заключается в том, что они намного меньше и карманные. Вместо физической клавиатуры эти устройства имеют сенсорный экран , включающий комбинацию виртуальной клавиатуры, но также могут подключаться к физической клавиатуре через беспроводной Bluetooth или USB. Эти устройства включают функции, которые другие компьютерные системы не смогли бы включить, например, встроенные камеры, из-за их портативности — хотя некоторые ноутбуки обладают интеграцией камеры, а настольные компьютеры и ноутбуки могут подключаться к веб-камере через USB.
В автомобиле установлен автомобильный компьютер . Он работает как беспроводной компьютер, звуковая система, GPS и DVD-плеер. Он также содержит программное обеспечение для обработки текстов и совместим с Bluetooth. [8]
Pentop (снят с производства) — это вычислительное устройство размером и формой напоминающее ручку. Он выполняет функции письменного прибора, MP3-плеера, переводчика, цифрового запоминающего устройства и калькулятора. [9]
Компьютер, ориентированный на конкретное приложение, — это компьютер, который предназначен для конкретного приложения. Например, Ferranti представила карманный мобильный компьютер, ориентированный на приложение ( MRT-100 ) в форме буфера обмена для проведения опросов общественного мнения . [10]
Границы, разделяющие эти категории, порой размыты. Например, OQO UMPC также является планшетным ПК размером с КПК; Apple eMate имел форм-фактор раскладушки ноутбука, но работал под управлением программного обеспечения КПК. Линейка ноутбуков HP Omnibook включала несколько устройств, достаточно маленьких, чтобы их можно было назвать ультрамобильными ПК. Аппаратное обеспечение интернет-планшета Nokia 770 по сути такое же, как у КПК, например, Zaurus 6000; единственная причина, по которой его не называют КПК, заключается в том, что у него нет программного обеспечения PIM . С другой стороны, и 770, и Zaurus могут работать под управлением некоторого программного обеспечения Linux для настольных компьютеров, обычно с модификациями.
Мобильная передача данных
Беспроводные соединения данных, используемые в мобильных вычислениях, имеют три общие формы. [11] Служба сотовой передачи данных использует технологии GSM , CDMA или GPRS , сети 3G , такие как W-CDMA , EDGE или CDMA2000 . [12] [13] и в последнее время сети 4G и 5G . Эти сети обычно доступны в пределах досягаемости коммерческих вышек сотовой связи . Соединения Wi-Fi обеспечивают более высокую производительность, [14] могут быть либо в частной деловой сети, либо доступны через общественные точки доступа и имеют типичный диапазон 100 футов в помещении и до 1000 футов на открытом воздухе. [15] Спутниковый доступ в Интернет охватывает области, где сотовая связь и Wi-Fi недоступны [16] и может быть настроен в любом месте, где пользователь имеет прямую видимость местоположения спутника, [17] что для спутников на геостационарной орбите означает наличие беспрепятственного обзора южного неба. [11] Некоторые корпоративные развертывания объединяют сети из нескольких сотовых сетей или используют смесь сотовой связи, Wi-Fi и спутниковой связи. [18] При использовании смеси сетей мобильная виртуальная частная сеть ( мобильная VPN ) не только решает проблемы безопасности , но и автоматически выполняет вход в несколько сетей и поддерживает соединения приложений активными, чтобы предотвратить сбои или потерю данных во время сетевых переходов или потери покрытия. [19] [20]
Смотрите также
На Викискладе есть медиафайлы по теме « Мобильные компьютеры» .
^ [email protected] (8 сентября 2016 г.). "U Drive. U Text. U Pay". NHTSA . Архивировано из оригинала 5 октября 2011 г. Получено 25 марта 2018 г.
^ "Hands Free Cell Phones No Safer, Insurance Study Claims". Архивировано из оригинала 17 июля 2015 г. Получено 16 июля 2015 г.
^ "Исследование: отвлекающие факторы, а не телефоны, вызывают автомобильные аварии". CNET . CBS Interactive. Архивировано из оригинала 18 января 2013 года . Получено 16 июля 2015 года .
^ Sikos, Leslie F.; Haskell-Dowland, Paul (5 сентября 2019 г.). «Apple iPhone могли быть взломаны в течение многих лет — вот что с этим делать». ABC News. Архивировано из оригинала 2019-09-09 . Получено 2019-12-10 .
^ Хаутала, Лора (20 августа 2018 г.). «Google подала в суд из-за отслеживания местоположения пользователя на фоне проблем с конфиденциальностью». CNET. Архивировано из оригинала 10 декабря 2019 г. Получено 10 декабря 2019 г.
^ Линдси, Николь (10 апреля 2019 г.). «Предустановленные приложения на Android представляют угрозу конфиденциальности и безопасности пользователей». Журнал CPO. Архивировано из оригинала 10 декабря 2019 г. Получено 10 декабря 2019 г.
^ «Google записывает ваше местоположение, даже если вы говорите ему этого не делать». The Guardian . 14 августа 2018 г. Архивировано из оригинала 10 декабря 2019 г. Получено 10 декабря 2019 г.
^ "Carputer Articles on Engadget". Engadget . AOL. Архивировано из оригинала 5 мая 2018 г. Получено 16 июля 2015 г.
^ "Gear Diary » Обзор компьютера FLY Fusion Pentop". 7 октября 2007 г. Архивировано из оригинала 23 октября 2017 г. Получено 16 июля 2015 г.
^ G Rowley, K Barker и V Callaghan « Проект Questronic и Ferranti MRT 100 — благо для исследований в области геодезии », The Professional Geographer, том 37, выпуск 4, страницы 459–463, ноябрь 1985 г.
^ ab "Беспроводная передача данных для начинающих". Ositech Communications. Архивировано из оригинала 2011-07-13 . Получено 2011-07-12 .
^ Лачу Аравамудхан, Стефано Фаччин, Ристо Мононен, Басаварадж Патил, Юсуф Сайфулла, Сарвеш Шарма, Шринивас Шримантула. «Знакомство с беспроводными сетями и технологиями». Архивировано 4 октября 2013 г. в Wayback Machine , InformIT.
^ «Что на самом деле представляет собой технология мобильной связи третьего поколения (3G)» Архивировано 07.06.2011 в Wayback Machine , ITU
^ Гир, Джим. «Отчет по отрасли беспроводных сетей». Архивировано 12 октября 2012 г. в Wayback Machine , Wireless Nets, Ltd.
Ландей, Дж. А. Кауфманн, ТР, «Проблемы пользовательского интерфейса в мобильных вычислениях», Операционные системы рабочих станций, 1993.
Имелински, Т.; Бадринат, БР (октябрь 1994 г.). «Мобильные беспроводные вычисления, проблемы управления данными». Сообщения ACM . 37 (10): 18–28. doi : 10.1145/194313.194317 . S2CID 20233082.
Имелински, Т.; Бадринат, Б. Р. (1992). «Выполнение запросов в высокомобильных распределенных средах» (PDF) . Труды VLDB '92 : 41–52.
T. Имелински ; HF Korth (ред.) (1996). Мобильные вычисления. Springer.
Имелински, Т.; Вишванатхан, С.; Бадринат, БР (май–июнь 1997 г.). «Данные в эфире: организация и доступ» (PDF) . Труды IEEE по знаниям и инжинирингу данных . 9 (3): 353–372. CiteSeerX 10.1.1.569.2573 . doi :10.1109/69.599926. Архивировано из оригинала (PDF) 2006-02-05 . Получено 2017-02-04 .
Рот, Дж. «Мобильные вычисления – Grundlagen, Technik, Konzepte», 2005, dpunkt.verlag, Германия.
Пуллела, Шрикант. «Проблемы безопасности в мобильных вычислениях» http://crystal.uta.edu/~kumar/cse6392/termpapers/Srikanth_paper.pdf
Циммерман, Джеймс Б. «Мобильные вычисления: характеристики, преимущества для бизнеса и мобильная среда» 2 апреля 1999 г. https://web.archive.org/web/20111126105426/http://ac-support.europe.umuc.edu/~meinkej/inss690/zimmerman/INSS%20690%20CC%20-%20Mobile%20Computing.htm
Кудунас, Василис. Икбал, Омар. «Мобильные вычисления: прошлое, настоящее и будущее» https://web.archive.org/web/20181110210750/http://www.doc.ic.ac.uk/~nd/surprise_96/journal/vol4/vk5/report.html
Дальнейшее чтение
Б'Фар, Реза (2004). Принципы мобильных вычислений: проектирование и разработка мобильных приложений с использованием UML и XML . Cambridge University Press. ISBN 978-0-521-81733-2.
Послад, Стефан (2009). Повсеместные вычисления: интеллектуальные устройства, среды и взаимодействия . Wiley. ISBN 978-0-470-03560-3.
Ротон, Джон (2001). Объяснение беспроводного Интернета . Digital Press. ISBN 978-1-55558-257-9.
Талукдер, Асоке; Явагал, Рупа (2006). Мобильные вычисления: технологии, приложения и создание услуг . McGraw-Hill Professional. ISBN 978-0-07-147733-8.
