Начало пути: КПК

Первые «мобильные» версии операционной системы Linux появились благодаря карманный компьютерам (КПК). Первым КПК, на который можно было установить операционную систему Linux и получившим широкое распространение, было устройство под названием Helio выпущенное компанией Vtech). Технические параметры Helio были более чем скромны — процессор Toshiba TMPR3912AU работавший на частоте 75 МГц, 8 Мб оперативной памяти, 2 Мб флеш-памяти. Устройство оснащалось сенсорным дисплеем с разрешением 160х160 точек способным отображать 16 градаций серого цвета. Работал Helio под управлением собственной операционной системы VT-OS со стандартным набором программ включающих телефонную книгу, адреса, таблицы, список дел, программу электронной почты, калькулятор и ряд других приложений.


Однако основной причиной широкого распространения Helio стала его цена - всего $180 и это в 2000 году! Неудивительно, что у этого устройства появились поклонники и энтузиасты, желающие сделать его лучше. Благодаря их усилиям появилась специальная сборка Linux под названием PicoLinux), более подробно об установке которой можно прочесть здесь.

Первым КПК с Linux, предустановленной производителем устройства, стал КПК Agenda VR3 выпущенный компанией Agenda Computing в 2001 году. Это устройство, как и Helio, было недорогим и обладало скромными техническими характеристиками — 32-разрядным процессором NEC VR4181 работавшим на частоте 66 МГц, 8 Мб оперативной памяти, 16 Мб флэш-памяти, сенсорным дисплеем разрешением 240x160 точек способным отображать 16 градаций серого цвета, также USB-интерфейсом, ИК-портом и встроенным модемом. Интересным в Agenda VR3 было то, что для графического интерфейса использовался X-сервер, аналогично настольным версиям Linux. Также пользователю был доступен терминал (командная строка), позволяющий внести любые изменения в конфигурационные файлы системы. Из более поздних КПК, с предустановленной Linux, можно вспомнить Yopy 3000/3500/3700 компании G.Mate, линейку Exilien компании HNT Co. Ltd и другие.


Следующим этапом развития мобильного Linux стало его появление на  производительных КПК, самыми знаменитыми среди которых стали устройства серии Zaurus от  Sharp, ласково прозванные «шарпозаврами». Первым «шарпозавром» стал Zaurus SL-5000 (в продажу поступил как Zaurus SL-5500), обладавший, для своего времени, вполне серьезными характеристиками — процессором Intel StrongARM SA-1100, 16 Мб оперативной памяти, 32 Мб флэш-памяти и дисплеем разрешением 240x320 точек. В качестве операционной системы в этом устройстве использовался Linux Embedded (под таким названием шли версии Linux для встраиваемых применений). Кстати, для Linux Embedded выход первого «шарпозавра» был знаковым событием — с появлением  Zaurus SL-5000 эта операционная система перестала быть программной основой лишь устройств низшей ценовой категории.


Конец 2002 года для Linux-устройств ознаменовался еще одним важным событием — на японском рынке появился новый «шарпозавр» - Zaurus SL-C700. Это устройство было еще более производительным – процессор Intel XScale PXA250 работавший на частоте 400 МГц, 64 Мб флеш-памяти, их которых 30 Мб было доступно пользователю, 32 Мб оперативной памяти, поворотный цветной дисплей с разрешением 640x480 точек, слоты расширения Compact Flash и Secure Digital. Машинка, для тех лет, получилась очень серьезной и после ее демонстрации на выставке Consumer Electronics Show нашла своих поклонников во многих странах мира. В частности, в России это устройство появилось в 2003 году по цене около $800.


Программной основой SL-C700 стал Lineo Embedix Embedded Linux основанный на ядре 2.4.18. В качестве графической оболочки и для работы с беспроводными интерфейсами использовалась Qtopia от компании Trolltech. Пользователям данный интерфейс пришелся по душе – юзабилити устройства было проработано очень тщательно. Пользоваться «шарпозавром» cмогли даже люди далекие от КПК вообще и Linux в частности — все операции были просты и интуитивно понятны. Стандартный набор программ, предустановленный на устройстве, был очень широк и включал в себя PIM-менеджер, телефонный справочник, приложения органайзера, музыкальный проигрыватель, программу просмотра графических файлов распространенных форматов, файловый менеджер, текстовый редактор и многое другое. Для истинных линуксоидов приятным моментом было наличие полноценной командной строки.

К моменту выхода SL-C700 для этого устройства было доступно большое количество различных бесплатных программ, делавших его использование еще более комфортным. В частности, для этого устройства был создан эмулятор Palm OS, что открыло дорогу на него самым разнообразным программам. Развитие идей, заложенных в первых «шарпозаврах», было продолжено и в более поздних устройствах серии Sharp Zaurus – SL-C750, SL-C760, C860 и других.

Первым устройством линейки Zaurus, который можно было использовать для совершения телефонных вызовов, стал Sharp Zaurus SL-6000L. Конечно, в нем не было GSM или иного радиомодуля, но он поддерживал Bluetooth и Wi-Fi, что вполне позволяло пользоваться им для совершения IP-вызовов. Как и подобает японскому КПК, остальные параметры 6000-го тоже были на высоте – сенсорный дисплей разрешением 640х480 точек, процессор Intel XScale PXA255  с тактовой частотой 400 МГц, 64 Мб оперативной памяти, 64 Мб флэш-памяти. Полезной функцией SL-6000L стало наличие JAVA-машины совместимой с MIDP 2.0  Интересен и форм-фактор устройства – слайдер, который в раскрытом состоянии демонстрирует полноценную QWERTY-клавиатуру. Благодаря открытости операционной системы каких-либо особенных проблем с программным обеспечением для этих устройств не возникало.

Телефонизация мобильного пингвина

Успешность использования Linux в КПК стала тем фактором, который заставил производителей телефонов обратить внимание на эту операционную систему. Начиная с 2001 года, периодически стали появляться различные концепты телефонов, работающих под управлением Linux. Среди представленных устройств было не мало интересных и оригинальных решений, например, аппарат под названием Boomerang от швейцарской компании Telepong Inc. Однако внимание на Linux обращали преимущественно локальные  производители, а ведущие игроки сотового рынка заняли выжидательную позицию.


Первые телефоны на основе Linux получили широкое распространение в странах Азии, в том числе Китае. Местные производители выпустили достаточно много интересных устройств, большинство из которых использовало Qtopia в специальной редакции для мобильных телефонов. Основным отличием телефонной редакции Qtopia была реализация поддержки беспроводных телефонных интерфейсов, точнее, говоря техническим языком, телефонного стека позволяющего устройству использовать сотовую сеть.


Также позиции Linux-телефонов и Linux-КПК традиционно сильны на японском рынке, где их продвижением занимаются местные операторы, в том числе ведущий оператор страны восходящего солнца NTT DoCoMo, основными производителями Linux-телефонов для которого стали такие известные компании как NEC Corp. и Panasinic Mobile Communications. Первыми Linux-телефонами для японского рынка стали P900iL, P901iC. В качестве программной основы большинства Linux-телефонов этих компаний была выбрана Linux-подобная операционная система Monta Vista от компании MontaVista Software.

Из продукции китайских производителей, наиболее известными Linux-телефонами стали смартфон е787 от компании TCL (нынешний владелец марки Alcatel), ZTE e3 и линейка E28xx (Е2800, Е2800+, Е2831, Е2861 и др.) от шанхайской фирмы Е28 Ltd. Кстати, продукция E28 поставлялась даже на европейский и североамериканский рынки, причем в ней была своя изюминка – возможность бесшовного роуминга между GSM и Wi-Fi сетью.

Большинство Linux-устройств азиатских и японских производителей предназначено для CDMA-сетей, распространенных в этом регионе. В частности для сетей этого стандарта был предназначен первый Linux-телефон от Samsung — SCH-i519 Mobile Intelligent Terminal, вышедший в конце 2003 года. Программной основой этой трубки стал Linux Embedded от южнокорейской компании MIZI Research. Изюминкой SCH-i519 были «продвинутые» системы голосового управления и рукописного ввода, что особенно актуально для азиатских рынков. Следующий Linux-телефон от Samsung - Samsung Qtopia, вышедший в 2005 году, работал под управлением оболочки Qtopia, однако в Samsung SGH-i858, появившемся в 2006 году вновь было применено решение от MIZI Research. Кстати, эти две версии встраиваемого Linux продолжили сосуществовать и в более новых трубках компании - SCH-i819, Samsung Eidicom и других.


Официальный дебют Linux-телефонов в России состоялся в 2005 году, когда на прилавки попал аппарат Haier N60, выполненный в раскладном форм-факторе. Технические характеристики этой стильной трубки были весьма интересными – цветной поворотный сенсорный дисплей разрешением 240x320 точек, 59 Мб встроенной памяти, поддержка карт памяти SD/MMC, USB-интерфейс и камера 1,3 Мп. В основу аппаратной платформы устройства легли решения от Intel и Philips. Рабочая частота процессора Haier N60 составляла 312 МГц. Естественно, что этот аппарат обладал полным набором полезных функций, включающих GRPS, почтовый клиент, мультимедийный проигрыватель и JAVA MIDP 2.0. Однако широкого распространения эта трубка не получила.


Спецификой большинства «телефонных» реализаций Linux была их фактическая закрытость от пользователя и разработчика, что приводило к отсутствию возможности установить в телефон какие-либо сторонние программы, при этом пользователю приходилось довольствоваться стандартным набором предустановленных приложений и JAVA-мидлетами. Фактически многие Linux-телефоны не были смартфонами, в обычном понимании этого слова, а «Linux» в перечне характеристик устройства – стало не более чем маркетинговым ходом. Именно этот фактор обусловил малую распространенность Linux-телефонов среди любителей умных устройств. Кстати, часть производителей не позиционировали свои Linux-устройства как смартфоны, а относили их к обычным телефонам.

Еще одним фактором, сдерживающим широкое распространение Linux, в качестве операционной системы для смартфонов, стало разнообразие ее версий применяемых в телефонах и отсутствие наборов для разработчиков приложений (SDK, эмуляторов, интегрированных средств разработки). Этот фактор, наравне с закрытостью многих телефонных Linux-платформ стал причиной снижения интереса разработчиков к данной программной платформе. Фактически получался замкнутый круг – телефоны на базе Linux не пользуются особенной популярностью из-за отсутствия стороннего программного обеспечения, а разработчики не спешат создавать программное обеспечение из-за малой распространенности устройств и разнообразия их платформ. Но были и исключения.


Как упоминалось, выше разработчиком Qtopia была компания Trolltech, ныне носящая название Qt Software. Для популяризации своего детища, в 2006 году ей был выпущен специальный телефон, под названием Greenphone. Этот аппарат предназначался для разработчиков, причем претендентам, прошедшим отбор на конкурс организованный  Trolltech, бесплатно вручали не только Qtopia SDK (набор для разработчика программного обеспечения), но сам Greenphone. Выпуск Greenphone продолжался до октября 2007 года, после чего Trolltech объявила о том, что Greenphone выполнил свою миссию и может уйти на покой. Кстати, технически Greenphone был очень не плох – процессор Intel XScale работавший на частоте 312 MHz, 64 Мб оперативной памяти, 128 Мб встроенной флэш-памяти, сенсорный TFT-дисплей разрешением 240×320 точек. Также Greenphone поддерживал карты формата microSD, Bluetooth, GPRS, USB и имел стандартный 2,5 мм аудиовыход.

Американские пингвины

В общемировом масштабе основной объем продаж Linux-телефнов обеспечивается за счет продукции компании американской компании Motorola, которая начала активное продвижение Linux-устройств в 2006 году. Однако первая относительно массовая Motorola работающая под управлением операционной системы Linux появилась гораздо раньше — в конце 2003 года. Телефон Motorola А760, предназначенный для азиатского рынка, обладал очень привлекательными для того времени характеристиками, в том числе сенсорным QVGA-дисплеем, поддержкой mp3, встроенной VGA-камерой, Bluetooth и USB-интерфейсом. Форм-фактор устройства также был не совсем обычным для телефона – аппарат был раскладным, а крышка-флип, содержащая прозрачное стекло, служила для защиты дисплея. Полезной функцией, обеспечившей этому телефону успех в странах Азии, стала поддержка рукописного ввода. В 2004 появилась обновленная версия этого устройства – Motorola A768, отличающаяся рядом усовершенствований аппаратной и программной платформ, в частности до 96 Мб был расширен объем встроенной памяти.


В следующих Linux-телефонах от Motorola шло постепенное совершенствование аппаратных средств и программной платформы. Из моделей получивших распространение можно отметить Motorola Е680 (добавлена карт памяти формата microSD), Motorola А780 (добавлена 1,3 Мп камера, EDGE и возможность просмотра офисных документов), а также Motorola A1200, которая появилась в 2005 году. Также за 2005-2006 годы вышло еще несколько Linux-телефонов Motorola, среди которых было несколько моделей без сенсорного экрана, например Motorola Е895, что для Linux-телефонов тех лет было совершенно не характерно.

Все перечисленные телефоны были в первую очередь ориентированы на азиатские рынки, что нашло свое отражение в ряде специфичных функций, например в возможности распознания рукописного ввода иероглифов. Однако, Motorola A1200 (с некоторыми усовершенствованиями) первой из Linux-устройств компании поступила на европейский рынок, где ее вторым названием стало MOTOMING A1200e. С обзором этого устройства можно ознакомиться здесь.


Основой большей части телефонов Motorola выпущенных до 2007 года была платформа EzX основанная на Linux-ядре версии 2.4.х. Программная часть EzX была построена Monta Vista, широко применяемой в телефонах японских производителей.  Кстати, для платформы EzX энтузиастами было создано множество различного программного обеспечения, в том числе открытый телефонный стек, обеспечивающий взаимодействие телефона с сотовой сетью.

Следующим этапом развития Linux-телефонов стало появление в конце 2007 года устройств, работающих на платформе Linux-Java, которая позже, по маркетинговым соображениям, была переименованна в MOTOMAGX. Основой Linux-Java стали современные ядра операционной системы Linux, начиная с ядра версии 2.6.10. Первым телефоном, работающим на MOTOMAGX, стала имиджевая Motorola MOTOROKR Z6, изначально ориентированная на глобальный рынок. Аппарат получился весьма интересным как внешне, так и технически – например в Z6 применен процессор ARM11 компании Freescale работающий на частоте 628 МГц.


Еще одним интересным представителем новой линейки стал наследник знаменитого RAZR - Motorola RAZR2 V8, в котором  также был использован процессор ARM11, но в этой модели он работал на несколько меньшей частоте – 500 МГц. RAZR2 V8 выпускался в двух вариантах – EDGE и 3G, которые помимо сетевых возможностей, отличались еще и объемом встроенной памяти – 512 Мб для EDGE-версии и 2 Гб – для 3G. Также интересен внешний дисплей этого телефона – при диагонали в 2 дюйма и разрешении QVGA, он обладает сенсорными кнопками с тактильной отдачей. Кстати, нынешний фото-флагман компании – Motorola ZN5 также работает под управлением Linux.


Современную Linux платформу Motorola принято делить на 3 версии:

• LJ6.1 – MOTOROKR Z6, RAZR2 V8;
• LJ 6.3 – MOTOROKR U9, ZN5;
• LJ7.1 – ROKR E8, ROKR EM30

Различие между версиями платформы заключается в мультимедийных и интернет возможностях, а также некоторых системных особенностях. Желающие более подробно ознакомиться с Linux-телефонами Motorola и получить о них исчерпывающую информацию могут сделать это в специальном форме проекта Motofan.

Linux-java

Мобильный Linux по-фински

Не осталась в стороне от использования Linux и финская компания Nokia. Однако в продукции финского производителя Linux используется не в мобильных телефонах или смартфонах, а в Интернет-планшетах, к которым относятся Nokia 770, N800, N810. По мнению Ансси Ваньоки, исполнительного вице-президента Nokia, именно подобные устройства, через некоторое время, составят серьезную конкуренцию мини-ноутбукам.


Linux-устройства от Nokia работают на платформе Maemo, основой которой является Linux-дистрибутив Debian и элементы графической оболочки Gnome. Большая часть кода Maemo является открытой, но часть компонентов, например, модуль экранной клавиатуры, файловый менеджер, видеоплеер являются проприетарными. Открытость Maemo позволила использовать ее код при создании еще одного Linux-дистрибутива – Ubuntu Mobile, предназначенного для мини-ноутбуков. Кстати, энтузиастами были созданы сборки Linux и для смартфонов Nokia, например, Nokia 6630 и ряда других моделей.


Однако деятельность Nokia на Linux-поле одним Maemo не ограничивается. В мае 2009 года Nokia и Intel был начат новый совместный проект Ofono, основанный на открытых кодах. В рамках этого проекта планируется создавать программное обеспечение на базе Linux для смартфонов и мобильных Интернет-устройств. При создании платформы Ofono будут вестись работы по реализации всех процедур, необходимых для взаимодействия устройства с GSM/UMTS сетями, при этом разработчикам мобильных устройств и приложений будет доступен весь необходимый инструментарий. Пока проект находится в начальной стадии, но в будущем он может вполне составить конкуренцию платформе Android.

LiPS Forum

Одной из проблем мобильных версий Linux является разнообразие платформ и их несовместимость между собой. Одной из первых попыток консолидаций усилий и стандартизации мобильных Linux-продуктов стало создание Linux Phone Standards  (LiPS) Forum. В эту организацию вошло более 20 компаний, в том числе ARM, France Telecom и MontaVista Software. Однако, идея стандартизации Linux-телефонов «сверху», продвигаемая LiPS Forum оказалась неудачной, и в середине 2008 года, спустя несколько месяцев, после выхода первого Linux-телефона соответствующего разработанным спецификациям, LiPS Forum вошел в состав LiMo Foundation.

LiMo Foundation

В настоящее время организацией, координирующей создание Linux устройств является LiMo Foundation, основанная в январе 2007 года компаниями NEC, NTT DOCOMO, Orange, Panasonic, Samsung and Vodafone. Целью LiMo Foundation является создание первой действительно открытой аппаратно-независимой Linux-подобной операционной системы для мобильных устройств. В настоящее время в LiMo Foundation входит более 50 членов, среди которых такие известные компании, как LG Electronics, Verizon, AMD, Ericsson, Huawei, MontaVista Software, Motorola, Texas Instruments и ZTE Corporation. Общее количество устройств, созданных в рамках проекта превысило 30 аппаратов, причем часть из них работает в сетях 3G и обладают солидным функционалом. Более подробно с данными телефонами можно ознакомиться здесь.

Несколько слов об Android

Еще одним крупным игроком на рынке устройств с открытым программным обеспечением является созданный Google Open Handset Alliance (OHA), который занимается продвижением созданной им мобильной платформы Android, которая также основана на Linux. В состав ОНА входит более 30 известный компаний, среди которых Samsung, Motorola и NTT DoCoMo, также входящие в LiMo. Однако, по сравнению Linux-продуктами продвигаемыми LiMo, Android-продукты имеют ряд различий, основным среди которых является то, что LiMo предлагает лишь «базовый каркас» системы, а Android – это полностью законченное решение, состоящее из операционной системы, программного обеспечения, необходимой инфраструктуры и набора средств для разработчиков. В настоящее время платформа Android стремительно набирает популярность, а Android-продукты присутствуют в модельном ряду (или планах) ведущих производителей. Рассмотрение Android – это достаточно глубокая тема, которая выходит за рамки данной статьи, посвященной «традиционным» Linux-решениям.

Резюме

Мобильный Linux развивается, расширяется круг компаний выпускающих работающие под его управлением устройства, появляются различные программы. Конечно, для массового пользователя Linux-аппараты пока остаются скорее просто телефонами, нежели «умными» устройствами. По потенциальным возможностям обеспечиваемым, в том числе, сторонним программным обеспечением, Linux-телефоны пока не могут конкурировать со смартфонами на базе Windows Mobile или Symbian. Однако время идет, мобильный Linux совершенствуется, появляются новые устройства, средства разработки и полезные программы, и кто знает, может через год-два покупатель, желающий обзавестись смартфоном, будет свободно выбирать среди 4 операционных систем — Windows Mobile, Symbian, Android и Linux Mobile.