Come funziona il Google Phone

Nel 2007 iniziarono a circolare insistenti voci: Google stava davvero preparando uno smartphone per sfidare l’iPhone di Apple? Ci si chiedeva di tutto: entrerà nel business dell’hardware? Si appoggerà a produttori già affermati? O forse svilupperà solo app per piattaforme esistenti come, appunto, l’iPhone?

I dirigenti di Google ripeterono che non avevano intenzione di costruire telefoni. Molti blog rimasero scettici, ma all’inizio del 2008 la situazione si chiarì: Google non avrebbe fatto il suo telefono in casa, bensì il suo sistema operativo mobile. Nacque così Android.

A differenza dell’iPhone, il cui sistema operativo è legato all’hardware Apple, Android nasce per funzionare su dispositivi di più produttori e senza esclusiva da parte di un singolo operatore telefonico. In questo senso si affiancava ad altri OS mobili dell’epoca, come Symbian e Windows Mobile.

Il primo “Google phone” a raggiungere il mercato fu l’HTC G1, prodotto a Taiwan da High Tech Computer Corporation (HTC). Negli Stati Uniti, il primo operatore a supportare Android fu T‑Mobile. Con il debutto dell’OS, vari produttori annunciarono a loro volta piani per lanciare smartphone Android.

A gennaio 2010, Google presentò Nexus One: il primo telefono Android acquistabile direttamente da Google. L’hardware lo forniva ancora HTC. Si poteva prendere a 179 dollari con contratto T‑Mobile biennale, oppure a 529 dollari senza vincoli.

Uno degli elementi distintivi di Android è la sua natura open source. Gran parte del codice è disponibile per essere studiato e modificato. In teoria, se a uno sviluppatore manca una funzione, può crearla e integrarla nel sistema: il software evolve in modo continuo.

All’inizio Android non offriva alcune funzioni presenti in altri sistemi: per esempio, al lancio mancava il supporto a Microsoft Exchange, usato da molte aziende per email e calendario. Ma proprio grazie all’apertura della piattaforma e al supporto agli sviluppatori di terze parti, non passò molto prima che qualcuno pubblicasse un’app capace di sincronizzare Exchange. Android ha dovuto rincorrere su certi aspetti, ma il modello aperto gli ha dato la possibilità di recuperare e, in alcuni casi, superare i concorrenti.

Di seguito esploriamo le caratteristiche dei primi Google phone, l’architettura di Android, il mondo delle app e l’ecosistema di produttori e operatori che ne hanno sostenuto la crescita.

Caratteristiche del Google Phone

Diversi smartphone hanno adottato Android sin dai primi tempi: l’HTC G1 fu il primo negli USA; Verizon puntò sul Droid di Motorola; e poi arrivò Nexus One, il primo “vero” Google phone venduto direttamente dal colosso di Mountain View.

I primi esemplari di Nexus One distribuiti ai dipendenti Google non riportavano marchi del produttore; la versione per il pubblico, invece, mostrava chiaramente il logo HTC.

Ecco la scheda tecnica di Nexus One al lancio:
– Dimensioni: 119 x 59,8 x 11,5 mm (4,7 x 2,4 x <0,5 pollici)
– Peso: 130 g con batteria (4,6 once)
– Display: AMOLED da 3,7″ (circa 9,4 cm), 800 x 400 pixel, contrasto 100.000:1
– Processore: Qualcomm a 1 GHz
– Memoria: 512 MB di RAM, 512 MB di memoria Flash interna
– Archiviazione: microSD da 4 GB inclusa, espandibile fino a 32 GB
– Reti: GSM/EDGE 850/900/1800/1900 MHz
– Connettività: Wi‑Fi 802.11b/g, Bluetooth 2.1 con A2DP
– Localizzazione: A‑GPS integrato
– Fotocamera: 5 MP con flash LED, zoom digitale 2x, video 720 x 480 a 20 fps

Nexus One debuttò con Android 2.1 (Éclair), che introduceva tra l’altro il supporto a contatti e sincronizzazioni multiple, rendendo possibile gestire più account email dallo stesso dispositivo tramite app dedicate.

Per acquistare e usare uno smartphone Android era (ed è) necessario un account Google, gratuito e utile per accedere ai servizi integrati come Gmail, Google Calendar e Google Docs. Android è stato pensato per dialogare in modo fluido con l’ecosistema Google.

Con l’avanzare dell’hardware, Google ha continuato ad aggiornare Android per supportare nuove funzionalità. E quando non ci pensa Google, spesso ci pensano gli sviluppatori: è il vantaggio di una piattaforma aperta.

Il primo smartphone Android: HTC G1

HTC G1 offriva:
– Schermo LCD touch da 3,2″ (8,1 cm)
– GPS, accelerometro, bussola elettronica
– Fotocamera da 3,2 MP
– Wi‑Fi e connettività 3G
– Tastiera QWERTY completa a scomparsa
– Slot per schede di espansione

Una pecca notata da molti recensori: l’assenza del jack cuffie standard. Per usare le cuffie serviva un adattatore USB, scelta poco gradita considerando la presenza del lettore multimediale.

Architettura di Google Android

Google descrive Android come una “software stack”: strati di componenti che, insieme, costituiscono il sistema operativo. Ogni livello raggruppa funzioni specifiche.

Ecco la pila, dal basso verso l’alto:

1) Kernel
– Basato su Linux 2.6.
– Gestisce memoria, sicurezza, alimentazione e driver hardware.
– I driver (per esempio quello della fotocamera) fungono da ponte tra software e componenti fisici, consentendo all’utente di impartire comandi all’hardware.

2) Librerie di sistema
– Raccolte di istruzioni per gestire tipi di dati e funzionalità.
– Comprendono, tra le altre, il framework multimediale per riproduzione/registrazione di audio, video e immagini, accelerazione 3D (per i dispositivi con accelerometri) e la libreria del browser web.

3) Runtime Android
– Include le librerie core di Java: gli sviluppatori creano app in Java.
– Integra la Dalvik Virtual Machine (nelle prime versioni).
– Le app girano ciascuna nel proprio processo all’interno di una VM: così non dipendono l’una dall’altra, un crash non blocca il resto e la gestione della memoria è più semplice.

4) Application Framework
– Fornisce i servizi di base: gestione delle risorse, telefonia, passaggio tra processi, rilevamento della posizione, e altro.
– È accessibile agli sviluppatori, che possono sfruttarne pienamente le capacità per costruire app ricche e integrate. Pensatelo come una cassetta degli attrezzi di livello superiore.

5) Applicazioni
– Lo strato visibile all’utente: chiamate, browser, rubrica, interfaccia utente e via dicendo.
– Gli utenti interagiscono qui; gli strati inferiori sono territorio di Google, OEM e sviluppatori.

App per il Google Phone

Oggi ci sembra normale, ma già allora non bastava più telefonare, navigare e leggere le email: servivano applicazioni utili, divertenti, produttive o anche solo curiose. Il successo dell’iPhone aveva dimostrato quanto fosse decisiva un’ampia libreria di app, e Android si è mosso nella stessa direzione.

Molti mesi prima dell’arrivo dell’HTC G1 nei negozi, Google rese disponibile agli sviluppatori un SDK (software development kit) preliminare e lanciò l’Android Developer Challenge, un concorso con un montepremi complessivo di 10 milioni di dollari. I migliori progetti si aggiudicarono 275.000 dollari ciascuno.

Alcuni esempi di applicazioni premiate o di rilievo in quella fase iniziale:
– CompareEverywhere e GoCart
– Confronto prezzi e recensioni direttamente in negozio: si scanna il codice a barre con la fotocamera e l’app riconosce il prodotto, aggregando recensioni e listini da più fonti.
– Life360
– Un mix tra social di quartiere e servizio informativo: consente di creare comunità locali, condividere aggiornamenti rilevanti e ricevere allerte, ad esempio in caso di emergenze meteo nella propria zona, anche se si è lontani.
– Locale
– Sfrutta il GPS per applicare automaticamente profili di impostazioni in base al luogo. A lavoro o in aula, suoneria sobria e volume basso; al cinema, silenzioso. Si definiscono i luoghi su Google Maps e lo smartphone cambia settaggi al volo.
– Ecorio
– Per chi ha a cuore l’ambiente: stima l’impronta di carbonio degli spostamenti e suggerisce alternative più sostenibili (car pooling, mezzi pubblici, percorsi ottimizzati).
– Softrace
– Incoraggia l’attività fisica creando gare di corsa o bici con il supporto di Google Maps. Si definisce il percorso, si gareggia, e poi si confrontano i tempi con gli altri partecipanti.

Molti sviluppatori di app famose su iPhone dichiararono interesse a portarle anche su Android. L’iPhone partiva avvantaggiato, ma Android mostrava il potenziale per colmare (e in prospettiva superare) il gap sul fronte applicazioni.

Come si sviluppano applicazioni Android

Per creare un’app Android serve familiarità con il linguaggio Java. Con questo requisito, si scarica l’SDK e si comincia: all’interno ci sono API, esempi, strumenti e un emulatore.

• Emulatore
• Replica software di un telefono Android: permette di testare le app senza disporre subito dell’hardware fisico.
• Documentazione e tutorial
• Sul sito degli sviluppatori Android, Google offre guide dettagliate, consigli su test e debugging e persino un percorso guidato per costruire una prima app “Hello World”, utile per prendere confidenza con l’architettura.

Una differenza sostanziale rispetto all’iPhone delle origini: su Android si possono creare app che continuano a funzionare in background. Su iPhone, invece, le app all’epoca erano vincolate al primo piano: passando a un’altra app, la precedente si fermava. Questa restrizione limitava alcune tipologie di applicazioni su iOS; Android, lasciando più margine ai processi in background, apriva possibilità maggiori.

Google scompone le app Android in quattro blocchi fondamentali (non tutte le app li includono tutti):
– Activities (Attività)
– Ogni schermata mostrata all’utente è un’attività. Un’app mappe può avere, ad esempio, la mappa base, il pianificatore di percorso e la vista con l’itinerario: tre activity distinte.
– Intents (Intent)
– Meccanismo per passare da un’attività all’altra o per attivare componenti. Un intent può interpretare i dati immessi e aprire la schermata di percorso. Esistono anche broadcast receiver, intent scatenati da eventi esterni (nuova posizione, chiamata in arrivo, ecc.).
– Services (Servizi)
– Processi senza interfaccia, che continuano a girare in background. Esempio: mentre partecipi a una gara su Softrace, puoi avviare un player musicale che riproduce brani senza interrompere il tracciamento della corsa.
– Content Providers
– Permettono a un’app di condividere dati con altre app, facilitando ecosistemi integrati in cui componenti diversi collaborano tra loro.

Oltre a questi elementi, gli sviluppatori devono considerare il motore grafico, la gestione dei processi, il supporto all’interfaccia utente e altri dettagli tecnici: per ciascuno Google fornisce guide approfondite.

Produttori e operatori: chi ha puntato su Android

Nel mondo smartphone bisogna distinguere tra:
– Produttori di dispositivi (hardware)
– Operatori telefonici (carrier) che forniscono il servizio di rete

Talvolta un produttore collabora in esclusiva con un operatore; in casi più rari un operatore produce anche il proprio hardware.

Come detto, il primo telefono Android fu l’HTC G1. Ben presto anche altri brand — Motorola, Samsung, Dell — presentarono i propri modelli basati su Android.

Sul fronte operatori, T‑Mobile fu il primo negli USA a supportare un telefono Android, offrendo l’HTC G1 dal ottobre 2008 a 179 dollari con contratto. Già a settembre aveva avviato i pre‑ordini per i clienti esistenti, con una domanda talmente alta da esaurire in anticipo 1,5 milioni di unità disponibili.

Non tutti gli operatori, però, si mostrarono entusiasti sin da subito. Nel 2008 l’allora CEO di Sprint, Dan Hesse, dichiarò che Android non era ancora “all’altezza del marchio Sprint”, pur lasciando uno spiraglio per il futuro. Critiche alle critiche arrivarono da Peter Michaels (Hop‑on), che sottolineò come Sprint — nonostante fosse tra i fondatori della Open Handset Alliance, l’iniziativa da cui nacque Android — non sembrasse così aperta ai vendor più economici.

Col tempo, la posizione cambiò: Sprint adottò modelli Android come HTC Hero e Samsung Moment. Verizon lanciò nel 2009 Motorola Droid e HTC Eris. All’inizio del 2010, anche AT&T annunciò l’arrivo di dispositivi Android prodotti da HTC, Motorola e Dell.

Con l’espansione a tutti i principali operatori a livello globale, Android ha iniziato a occupare sempre più spazio nel mercato mobile, un po’ come Google aveva già fatto nel campo della ricerca online. Chissà: magari proprio questo è il “droid” che stavate cercando.