Mobile Cloud Computing und seine Entwicklung (Sie müssen es wissen!)

Was ist Mobile Computing?

Mobile Computing ist eine der neuesten und sich weiterentwickelnden Technologien, die die Datenübertragung in Form von Sprache, Bildern, Videos über internetfähige oder eher drahtlose Geräte ohne physische Verbindung wie Computer, IoT-Geräte usw. ermöglicht.

Mobile Computing-Komponenten

Die wesentlichen Branchen von Komponenten, die an der Technologie des Mobile Computing oder des Mobile Cloud Computing beteiligt sind, sind:

• Hardware-Komponenten
• Softwarekomponente
• Kommunikationsschicht

Hardware-Komponenten

Die Hardwarekomponenten haben verschiedene Typen, wie z. B. Gerätekomponenten oder mobile Geräte, die den Dienst der Mobilität bereitstellen. Sie können in verschiedene Segmente wie Smartphones, tragbare Laptops, IoT-Geräte, Tablet-PCs usw. eingeteilt werden.

Welche Rolle spielen die Hardwarekomponenten:

Diese Hardwaregeräte verfügen über eine Minikomponente, die als Rezeptor bezeichnet wird und Datensignale erfassen, empfangen und senden kann. Es ist so konfiguriert, dass es im Vollduplexmodus arbeitet, dh Signale zum gleichen Zeitpunkt sendet und empfängt.

Rezeptoren arbeiten in einem bestehenden etablierten drahtlosen Netzwerk.

Softwarekomponente

Die mobile Komponente ist das Softwareanwendungsprogramm, das auf der mobilen Hardwarekomponente ausgeführt wird. Es ist das Betriebssystem des Geräts.

Diese Komponente stellt Portabilität und Mobilität sicher und arbeitet mit drahtloser Kommunikation und stellt Berechnungen sicher, die verteilte Standorte sind und keinem einzelnen physischen Standort zugeordnet sind.

Mobilkommunikationsschicht:

Die Kommunikationsschicht stellt die zugrunde liegende Infrastruktur dar, um eine nahtlose und zuverlässige Kommunikation zu gewährleisten. Dies besteht aus Faktoren wie Protokollen, Diensten, Bandbreite und Portalen, die zur Erleichterung und Unterstützung erforderlich sind. Diese Schicht basiert auf der Funkwelle. Die Signale werden durch die Luft übertragen und kommunizieren über Softwarekomponenten mit den Rezeptoren.

Auf dieser Ebene wird auch das Datenformat definiert, um eine kollisionsfreie Kommunikation zwischen vorhandenen Systemen zu gewährleisten, die denselben Dienst bereitstellen.

Geschichte des Mobile Computing

In den 1980er Jahren:

1981: Die Osborne Computer Corporation veröffentlicht den weltweit ersten Consumer-Laptop, The Osborne 1, obwohl die Hauptbeschränkung in der Anzeige von 52 Zeichen pro Textzeile mit einem kleinen 5-Zoll-Bildschirm lag.

Dann 1982: HX-20 von Epson, ein tragbarer Computer mit einem kleinen monochromen LCD-Bildschirm mit einer Auflösung von 120 x 32.

In 1984: Das erste Touchscreen-System wurde auf dem Gavilan SC entwickelt, der als erster mit dem Begriff "Laptop" vermarktet wird.

In 1989:Der tragbare Apple Macintosh ist einer der ersten mit einem 640 x 400-Bildschirm mit aktiver Matrix. Dies ist Apples erster Beitrag zur Mobile-Computing-Bewegung.

In den 1990er Jahren:

1990: Der Intel kündigt seinen 20-MHz-386SL-Prozessor an und war die erste CPU, die explizit für mobile Computer entwickelt wurde und über Energieverwaltungsfunktionen und Ruhemodi verfügt, um die Akkulaufzeit zu verlängern.

1992: Windows 3.1.1 wird freigegeben und wird dann zum Standardbetriebssystem für Laptops

1993: Der persönliche digitale Assistent wurde von Apple in den USA eingeführt.

1994: Mit dem Thinkpad 755 von IBM wurde das CD-ROM-Laufwerk eingeführt.

In den 2000er Jahren und darüber hinaus:

2000: Microsoft stellt ein neues Betriebssystem vor, das den Beginn der Pocket PC-Ära einleitet. 

2002: Mit Research in Motion wird das erste BlackBerry-Smartphone vorgestellt. 

2007:

• Der Apple brachte sein erstes iPhone auf den Markt, das sich durch das beste Surferlebnis im Internet und das Touchscreen-Display auszeichnet

Auch dieses Mal enthüllt Google Android.

2009: Das Motorola stellt das Droid vor, das das erste Android-basierte Smartphone war.

2010:

• Apple bringt das iPad auf den Markt, eine Reihe von Tablets, die hauptsächlich als Plattform für audiovisuelle Medien entwickelt wurden, darunter Bücher, Zeitschriften, Filme, Musik, Spiele und Webinhalte.
• Samsung hat das Galaxy Tab veröffentlicht, ein Android-basiertes Tablet, das mit dem Apple iPad konkurrieren kann.

Auf diesem Weg entwickelte sich das Mobile Computing weiter, und es gab andere Erfindungen und Beiträge, die von Beginn an um 1980 und bis heute von mehreren verschiedenen Organisationen gemacht wurden. Wir sehen immer noch eine enorme Entwicklung in diesen Bereichen, und auf diese Weise wird Mobile Computing seinen Weg der Revolution fortsetzen.

Mobile Computing - Klassifizierung

Mobile Computing ist in verschiedenen Arten von Geräten weit verbreitet, die Mobile Computing unterstützen. Es ist nicht nur auf Computer oder Mobiltelefone beschränkt, wie wir in der Geschichte des Mobile Computing gesehen haben

Wir können diese mobilen Computergeräte in die folgenden Segmente einteilen:

Persönlicher digitaler Assistent (PDA)

Der Personal Digital Assistant, dh PDA, ist eine Erweiterung oder ein Modul des PCs, kein Ersatz, und wird hauptsächlich als elektronischer Organizer verwendet. Diese Art von Gerät kann Daten über einen als Synchronisation bezeichneten Prozess mit Computersystemen teilen.

In diesem Prozess greifen beide Geräte auf Bluetooth zu oder kommunizieren miteinander, um mithilfe von Bluetooth- oder Infrarot-Konnektivität nach Updates für die einzelnen Geräte zu suchen.

Mit PDA-Geräten können Benutzer über die Internetverbindung auf Audioclips, Videoclips, Aktualisierungsdokumente und viele weitere Dienste zugreifen.

Smartphones

Smartphones sind eine Kombination aus PDA und Telefon mit der Kamera und anderen Funktionen wie der gleichzeitigen Ausführung mehrerer Programme.

Die am häufigsten verwendeten mobilen Betriebssysteme (OS) sind Googles Android, Apple IOS, Nokia Symbion, das BlackBerry-Betriebssystem von RIM usw.

Tablet und iPads

Diese Art von Gerät ist größer als ein Mobiltelefon oder ein PDA und integriert auch einen Touchscreen und wird mit berührungsempfindlichen Bewegungen im Netz bedient. Z.B. iPad, Galaxy Tabs, Blackberry Playbooks usw.

Sie bieten die gleiche Funktionalität wie tragbare Computer, unterstützen Mobile Computing auf weit überlegene Weise und verfügen über eine enorme Rechenleistung.

Multiplexing im Mobile Computing

• Multiplexing ist ein Prozess wobei mehrere gleichzeitige digitale oder analoge Signale über einen einzelnen Datenverbindungskanal übertragen werden.

Es kann weiter in vier Typen unterteilt werden. Diese sind:

• A. Space Division Multiplexing oder SDM
• Zeitmultiplex oder TDM
• Frequenzmultiplex oder FDM
• Code Division Multiplexing oder CDM

Multiplexing: Frequenzmultiplex (FDM):

• Beim Frequenzmultiplex wird das Frequenzspektrum in kleinere Frequenzbänder diversifiziert. Durch FDM können mehrere Frequenzbänder ohne zeitliche Einschränkungen gleichzeitig arbeiten.

 Vorteile von FDM

• Dieser Vorgang ist sowohl auf analoge als auch auf digitale Signale anwendbar.
• Die gleichzeitige Dimension der Signalübertragungsfunktion.

Nachteile von FDM

• Die Wahrscheinlichkeit einer Bandbreitenverschwendung ist hoch und weist eine geringere Flexibilität auf.

Multiplexing: Zeitmultiplex (TDM)

• Der Time Division-Ansatz nutzt grundsätzlich das gesamte Spektrum für einen bestimmten Zeitraum.

Vorteile von TDM

• Der dedizierte Benutzer zu einem bestimmten Zeitpunkt.
• Flexible und weniger komplexe Architektur.

ZB Integrierter Dienst für den Telefondienst eines digitalen Netzwerks.

Multiplexing: Code Division Multiplexing (CDM)

• Bei CDM-Techniken ist für jeden Kanal ein eindeutiger Code reserviert, sodass jeder dieser Kanäle zum gleichen Zeitpunkt gleichzeitig dasselbe Spektrum verwenden kann.

Vorteile von CDM

• Sehr effizient.

Nachteile von CDM

• Die Datenübertragungsrate ist geringer.

Z.B. : Handy-Spektrum-Technologie (2G, 3G usw.).

Multiplexing: Space Division Multiplexing (SDM)

• Space Division kann sowohl mit FDM- als auch mit TDM-Eigenschaften betrachtet werden. In SDM wird ein bestimmter Kanal für eine bestimmte Zeitspanne gegen ein bestimmtes Frequenzband verwendet.

Vorteile von SDM

• Hohe Datenübertragungsrate bei optimaler Nutzung von Frequenz- und Zeitbändern.

Nachteile von SDM

• Hohe Inferenzverluste.

ZB Global Service für Mobil- oder GSM-Technologie.

Mobiles Cloud-Computing

MCC oder Mobile Cloud Computing verwendet Cloud Computing, um Anwendungen für mobile Geräte bereitzustellen und zu integrieren.

Mit diesem Mobile Cloud Computing-TechnikenDie mobilen Apps können mithilfe von Geschwindigkeit und Flexibilität sowie mithilfe einer Reihe von Entwicklungstools remote bereitgestellt werden.

Mobile Cloud-Anwendungen können erstellt oder aktualisiert werden, und das Hinzufügen einer neuen Funktion zur bestehenden Anwendung kann mithilfe von Cloud-Diensten schnell und effizient erreicht werden.

Diese mobilen Apps können an beliebig viele verschiedene Geräte mit unterschiedlichen Betriebssystemen, Computeraufgaben und Datenspeicherungsmechanismen bereitgestellt werden.

Diese Apps in diesem Ansatz erfordern weniger Geräteressourcen, da sie von der Cloud unterstützt werden. Außerdem wird die Zuverlässigkeit verbessert, da die Daten über die Cloud gesichert und gespeichert werden, was wiederum mehr Sicherheit und Robustheit bietet .

Vorteile von Mobile Cloud Computing:

Mobile Anwendungen, die darauf aufbauen Cloud-Architektur folgende Vorteile erwerben:

• Verbesserung der Datenspeicherkapazität und der Verarbeitungsleistung.
• Verlängerte Akkulaufzeit
• Bessere Synchronisierung von Daten durch die Methode „In der Cloud speichern, von überall darauf zugreifen“.
• Verbesserte Zuverlässigkeit, Skalierbarkeit und Sicherheit durch sichere Cloud-Infrastruktur und Replikate.
• Einfache Integration

Ref: https://www.cs.odu.edu/

Debarghya

Debarghya Roy, eine Ingenieurarchitektin mit über 12 Jahren Erfahrung, arbeitet für ein Fortune-5-Unternehmen und ist eine aktive Open-Source-Mitwirkende. Er verfügt über Kenntnisse in einer breiten Palette von Technologien, darunter Java, C#, Python und verschiedenen Automatisierungs- und Performance-Engineering-Tools, und verfügt außerdem über Fachkenntnisse in Sicherheitsautomatisierung, RPA und Back-End-Entwicklung mit SpringBoot, Kafka und ELK-Stack. Debarghya ist in Bangalore, Indien ansässig und liebt Bloggen, Musik und setzt sich für „Bildung für alle“ ein, was zur Gründung von LambdaGeeks führte.