[IT강의실] 가장 널리 사용되는 모바일 운영체제 - 안드로이드

강일용 zero@itdonga.com

2015.09.22.

[용어로 보는 IT 2015년 개정판] 사실 스마트폰 운영체제는 셀 수 없이 많다. 구글 안드로이드, 애플 iOS, 마이크로소프트 윈도10, 블랙베리 블랙베리OS, 삼성전자 타이젠, 모질라 파어어폭스OS, 캐노니컬 우분투 터치 등 사용자들이 잘 아는 유명한 운영체제부터 처음 들어보는 운영체제까지 참으로 다양하다.

그렇지만 우리 주변에서 실제로 접할 수 있는 운영체제는 대부분 안드로이드와 iOS다. 나머지는 두 운영체제에 밀려 별다른 힘을 쓰지 못하고 있다. 실제로 한국인터넷진흥원(KISA)과 미래창조과학부가 국내 스마트폰 운영체제 시장점유율(2015년 1월 기준)을 조사해본 결과 안드로이드 85.82%, iOS 14.14%로 나타났다. 두 운영체제가 시장을 양분하고 있는 셈이다.

세계 시장도 다를 바 없다. 미국의 시장조사기관 IDC가 2014년 스마트폰 운영체제 점유율을 집계한 결과 안드로이드가 81.5%, iOS가 14.8%로 조사됐다. 윈도폰(윈도10)은 2.7%, 블랙베리OS는 0.4%에 불과했다.

전세계 시장 점유율 1위를 차지하고 있는 안드로이드는 어떤 운영체제일까. ‘오픈소스’와 ‘구글’로 요약할 수 있다.

<구글 본사 앞에 전시되어 있는 다양한 안드로이드 마스코트>

자유로운 운영체제, 안드로이드

안드로이드는 구글이 개발한 모바일 운영체제다. 열린 운영체제인 리눅스를 기반으로 제작됐다. 때문에 리눅스와 마찬가지로 열린 정책(오픈소스)을 취하고 있다. GNU 라이선스 정책에 의거해 소스코드만 공개하면 누구나 무료로 사용할 수 있다(일부 특허 제외).

사용만 자유로운 것이 아니다. 애플리케이션(앱) 설치도 자유롭다. 앱 설치 파일(APK)만 있으면 어떤 앱이든 다 설치할 수 있다. 반드시 특정 앱 장터에서 앱을 내려받지 않아도 된다는 것. 때문에 구글 플레이스토어 같은 구글의 앱 장터뿐만 아니라 원스토어(이동통신 3사의 통합 앱 장터), 네이버 앱스토어도 이용할 수 있다.

개조도 자유롭다. 안드로이드는 원래 스마트폰, 태블릿PC용으로 개발된 운영체제이지만, 카메라, 스마트 시계, 스마트TV, 비디오 게임기 등 다양한 기기에 설치할 수 있다. 해당 기기에 맞게 특정 기능을 강조하고, 필요 없는 기능을 제거하는 등 제조사가 마음대로 주무를 수 있다는 뜻이다. 안드로이드를 품은 카메라를 만들고 싶다고 가정해보자. '통화' 기능은 불필요하다. 화끈하게 제거한 후 '카메라' 기능을 전면에 내세운다. 그 다음 이미지를 정렬하고 편집하는 앱을 카메라 기능에 연결하면 훌륭한 스마트 카메라용 운영체제가 탄생한다. 이것이 갤럭시 카메라, 갤럭시 기어(1 한정), 오우야(OUYA, 안드로이드 운영체제를 탑재한 비디오 게임기) 등 안드로이드 운영체제를 탑재한 스마트 기기가 등장할 수 있었던 배경이다.

이러한 자유로움이 제조사와 사용자에게 매력적으로 다가온 모양이다. 안드로이드는 2007년 베타 버전이 처음 출시된 이후 7년 만에 전세계 11억 명이 사용하는 운영체제가 됐다. 사용자 수만 따지고 보면 이제 마이크로소프트 윈도 다음이다. 정말 유례없는 성장속도다.

<안드로이드의 높은 점유율을 강조하고 있는 구글 선다 피차이 최고경영자>

구글의 서비스가 한 가득

안드로이드 속에는 구글의 서비스가 한 가득 들어있다. 구글의 레퍼런스(기준) 스마트폰 넥서스5 속에는 총 29개의 기본 앱이 탑재되어 있다. 종류는 다음과 같다.

갤러리, 계산기, 뉴스 및 날씨, 다운로드, 사진, 설정, 시계, 이메일, 전화, 주소록, 카메라, 캘린더.

구글 드라이브, 구글 지도, 구글 행아웃, 크롬, 지메일, 구글 검색(구글 나우), 구글 설정, 구글 플레이무비, 구글+, 구글 킵, 구글 플레이게임, 구글 플레이 뉴스스탠드, 구글 플레이 뮤직, 구글 플레이북, 구글 플레이스토어, 구글 퀵 오피스, 유튜브.

위와 아래의 차이는 뭘까. 위의 앱은 안드로이드가 스마트폰 역할을 하기 위한 기본 앱들이고, 아래 앱은 구글의 서비스다. 이처럼 안드로이드 속에는 다양한 구글 앱이 들어있다. 삼성전자나 LG전자에서 출시한 안드로이드 스마트폰 속에도 개수의 차이는 있지만, 구글의 서비스가 상당히 많이 들어있다.

<안드로이드 운영체제에는 구글의 서비스가 가득 들어있다 제공: 구글>

안드로이드의 역사

안드로이드는 사이드킥이라는 피처폰(일반 휴대폰)을 개발한 앤디 루빈이 Android.inc라는 회사를 설립하면서 시작된다. 사실 처음 만들려는 것은 디지털 카메라용 임베디드(내장) 운영체제였다.

하지만 2005년 구글이 Android.inc를 인수한 후 안드로이드의 개발 방향은 크게 달라졌다. PDA, 나아가 막 싹트고 있던 스마트폰이라는 기기의 운영체제를 목표로 한 것이다.

2007년 11월 5일, 구글은 안드로이드 운영체제의 베타 버전을 공개하고 이를 활용해 스마트폰을 개발할 회사(삼성전자, LG전자, 모토로라, HTC)와 함께 '오픈 핸드셋 얼라이언스'를 결성한다. 이날이 안드로이드의 생일이라고 평가할 수 있겠다.

<안드로이드의 역사를 설명하고 있는 피차이 구글 최고경영자>

최초의 안드로이드는 베타 버전에 불과해 상용화하기엔 상당히 무리가 있었다. 결국 최초의 안드로이드 스마트폰은 1년이 지난 2008년 9월 등장하게 된다. 안드로이드 1.0 애플파이(A)와 이를 탑재한 스마트폰 'HTC 드림'이 시장에 출시된 것이다.

애플파이는 가장 초기 버전임에도 불구하고 앱 장터인 안드로이드 마켓, 자체 웹 브라우저, 구글의 서비스(G메일, 구글 맵, 유튜브 등)를 이용할 수 있는 각종 앱 등 모바일 운영체제가 갖춰야 할 모든 것을 품고 있었다. 사용자 환경도 블랙베리와 유사했던 베타 버전과 달리 대화면 터치스크린 위주로 바뀌었다. 안드로이드의 상징이나 다름없는 홈, 검색, 뒤로가기 버튼과 통합 알림 창(노티피케이션 바)도 이때 이미 다 확립된 상태였다.

안드로이드의 보급은 2.0 버전(2.1 포함)인 이클레어(E)와 함께 시작된다. 2009년 10월 등장한 이클레어에는 카메라, 블루투스 등 하드웨어와 연계가 강화되고 움직이는(라이브) 배경화면 기능이 추가됐다. 국내 스마트폰 보급의 1등 공신인 갤럭시S도 이클레어 기반이었다.

2010년 5월 안드로이드 2.2 프로즌 요거트(프로요, F)가 출시되면서 안드로이드의 성장은 한층 탄력을 받게 된다. 운영체제의 처리 속도와 메모리 관리 능력을 향상시켜 가상머신의 한계 탓에 반응속도가 느리다고 지적받은 점을 개선하고, 데이터 테더링(스마트폰을 인터넷 공유기처럼 활용하는 것) 기능을 추가했다. 어도비 플래시를 실행할 수 있게 된 것도 이 때부터다. 국내에서도 이때부터 스마트폰이 피처폰을 밀어내기 시작했다. 바야흐로 스마트폰의 시대가 열린 것이다.

2010년 12월 출시된 안드로이드 2.3 진저브레드(G)는 우리에게 운영체제 업데이트의 중요성을 알려준 버전이다. 갤럭시S 사용자는 2.1에서 2.3까지 두 번 연달아 업데이트를 받을 수 있었고, 이는 삼성전자가 다른 안드로이드 스마트폰 제작사와 경쟁에서 앞서나갈 수 있는 비교우위로 작용했다. 진저브레드는 정말 많은 부분이 변경된 운영체제이지만, 사용자 환경보다 개발도구(SDK) 향상에 더 중점을 두다 보니 사용자가 변화를 체감하기란 쉽지 않았다. 그래도 3D 게임 실행 능력이 대폭 향상돼 향후 모바일 게임 시대가 열리는데 보탬이 된 것을 높이 평가할 수 있겠다.

2011년 2월 등장한 안드로이드 3.0 허니콤(H)은 정말 많은 부분이 변했다. 허니콤은 스마트폰용 운영체제가 아니었다. 선풍적인 인기를 끌고 있던 애플 아이패드에 대응하기 위한 태블릿PC용 운영체제였다. 사용자 환경도 이에 맞춰 미래적인 디자인으로 일신됐다. 하지만 허니콤은 속된말로 폭삭 망했다. 디자인에만 초점을 맞췄는지 성능 최적화가 전혀 이뤄지지 않았다. 허니콤을 탑재한 태블릿PC는 반응속도가 느리고, 사용자 경험이 형편 없었다. 구글의 잊고 싶은 과거가 됐다. 안드로이드 태블릿PC도 덩달아 암흑기에 빠져들었다.

문제를 깨달은 구글은 재빨리 후속버전을 공개했다. 2011년 10월 공개된 안드로이드4.0(버전이 단번에 한 단계 올라간 것에 주목) 아이스크림 샌드위치(I)는 성능 최적화와 스마트폰과 태블릿PC의 사용자 환경 통합에 초점을 맞춘 버전이다. 이때 안드로이드 스마트폰도 태블릿PC처럼 사용자 환경이 미려하게 탈바꿈했다. 안드로이드 태블릿PC도 비로소 쓸만하게 변했다. 이후 안드로이드 태블릿PC의 점유율은 크게 상승했고, 결국 아이패드를 넘어서는데 성공한다. 앱을 모아 놓을 수 있는 폴더 생성 기능도 추가됐다. 다만 어도비 플래시 실행 기능은 보안과 성능 그리고 웹 표준 문제 때문에 삭제됐다.

2012년 6월 안드로이드 4.1 젤리빈(J)을 선보이면서 구글은 충격적인 선언을 한다. 이제야 비로소 안드로이드 운영체제가 완성됐다는 선언이다. 예전처럼 약 6개월 단위로 빠르게 업데이트를 하던 것을 중단하고, 1년에 한 번씩 신 버전을 선보이겠다고 결정했다. 실제로 젤리빈 이후로는 사용자 환경의 큰 변화가 없다. 개발 환경 개선에 힘쓰고 있는 상태다. 사용자가 알고 싶어하는 것을 미리 예측해서 보여주는 구글 나우 서비스도 이때 추가됐다.

2013년 9월 발표된 안드로이드 운영체제 4.4 킷캣(K)은 성능 최적화에 초점을 맞췄다. 저사양 프로세서와 낮은 메모리에서도 쾌적하게 실행할 수 있도록 했다. 이는 3세계를 위한 저사양 스마트폰 ‘안드로이드 원’이 등장할 수 있는 기반이 되었고, 안드로이드 스마트폰의 전체 사용자 경험을 향상시키는데 큰 기여를 했다.

2014년 9월 등장한 안드로이드 5.0 롤리팝(L)은 64비트 지원과 매터리얼(Material, 직물) 디자인이 특징이다. 운영체제를 64비트로 전환하면 앱이 64비트 처리 과정을 지원한다는 전제 조건 하에 전체적인 성능이 향상된다. 메모리도 4GB 이상을 탑재할 수 있게 됐다. 매우 간결하고 플랫(Flat, 명암을 제거하고 단색 위주로 배치해 최대한 깔끔하게 보이는 디자인)하게 변한 매터리얼 디자인을 채택해 사용자 환경을 한층 세련되게 바꾸기도 했다. 또, 런타임을 달빅(Dalvik) 가상머신에서 ART(Android Run Time)로 교체하고, 일부 앱이 바로 하드웨어에 접근할 수 있도록 바꿔 앱 실행속도를 한층 향상시켰다. 롤리팝은 현재(2015년 6월 기준) 가장 최신 안드로이드 운영체제다.

안드로이드 운영체제의 이름은 두 가지 규칙을 바탕으로 결정된다. 첫째는 알파벳 순서대로라는 것이고, 둘째는 디저트의 이름에서 따온 다는 것이다. 1.1 애플파이(A) > 1.5 컵케이크(C) > 1.6 도넛(D) > 2.0~2.1 이클레어(E) > 2.2 프로요(F) > 2.3 진저브레드(G) > 3.0 허니콤(H) > 4.0 아이스크림샌드위치(I) > 4.1~4.3 젤리빈(J) > 4.4 킷캣(K) > 5.0~5.1 롤리팝(L) 순이다. 구글의 작명 '센스'를 엿볼 수 있다.

차세대 운영체제, 마시멜로

지난 5월에 열린 구글 개발자 회의 구글 I/O 2015에서 구글은 차세대 모바일 운영체제 안드로이드 6.0 '마시멜로(M)'을 공개했다. 마시멜로의 특징은 6가지다.

<안드로이드 6.0, 마시멜로>

1. 앱 권한을 사용자가 지정할 수 있다. 사용자들은 원래 개발자들이 지정한 앱 권한을 강제로 따라야 했으나, 마시멜로에선 설정 화면에 들어가 앱이 하드웨어의 특정 기능에 접근하는 것을 막을 수 있게 됐다.

2. 모바일 웹 경험이 개선됐다. 크롬 웹 브라우저에 커스텀 탭 기능을 추가해, 특정 웹 서비스가 웹 브라우저의 기능에 바로 접근할 수 있게 했다. 예를 들어 사용자들은 크롬에서 핀터레스트의 핀 꼽기 기능을 바로 이용할 수 있다.

3. 개선된 앱 링크 기능이 추가됐다. 기존 안드로이드 운영체제는 특정 콘텐츠와 어울리는 앱을 바로 파악하지 못하고 사용자에게 선택하도록 했다. 마시멜로은 특정 콘텐츠와 가장 연관성 높은 앱을 바로 찾아준다. 예를 들어 트위터 링크를 누르면 바로 트위터 공식 앱이 실행된다.

4. 안드로이드 페이 기능이 추가된다. NFC와 1회용 토큰형태의 보안 기능을 통해 편하면서도 안전한 결제를 지원한다. 지문인식 기능과도 연동된다.

5. 지문인식 기능이 정식 추가된다. 이제 모든 안드로이드 스마트폰 제작사와 개발자가 지문인식 기능을 이용할 수 있다. (기존 안드로이드 스마트폰의 지문 인식 기능은 스마트폰 제작사가 자체적으로 추가한 기능이다.)

6. 전력 관리 및 충전 기능이 추가됐다. 도즈(Doze)라는 기능을 통해 사용자의 움직임을 감지해 오랫동안 기기를 사용하지 않는 경우 기기를 비활성화해 배터리 대기 시간을 늘려준다. 이밖에 USB C타입 정식 지원 등 많은 부분이 변경된다. 마시멜로는 9월 말 차세대 넥서스 스마트폰과 함께 정식 공개될 예정이다.

<마시멜로의 6가지 변경점>

스마트폰을 벗어나다

안드로이드는 또 다른 도약을 준비하고 있다. 지금까지 안드로이드는 스마트폰과 태블릿PC용으로만 사용됐다. 카메라, 스마트 안경 등으로 외도를 하긴 했지만, 어디까지나 극소수였다. 이제 조금 달라진다. 구글이 안드로이드의 영역을 스마트 시계, 자동차, 사물인터넷으로 확대하고 있기 때문이다.

지난해 6월 구글은 개발자회의를 개최하고 안드로이드 웨어라는 스마트 시계 플랫폼을 공개했다. 안드로이드 스마트폰 사용자는 자신의 스마트폰과 안드로이드 웨어를 연결해 문자, 일정 등을 확인하고 운동을 얼마나 하고 있는지 확인할 수 있다.

시계의 종류도 다양하다. 국내 사용자는 삼성전자 기어 라이브, LG전자 G워치, G워치R, 어베인 등 다양한 종류의 안드로이드 웨어를 구매할 수 있다.

<구글 안드로이드 웨어>

구글은 안드로이드 웨어와 함께 안드로이드 오토라는 자동차 인포테인먼트(Information + Entertainment) 시스템도 공개했다. 자동차 인포테인먼트 시스템이란 내비게이션과 각종 편의 기능을 운전 중에도 안전하게 관리할 수 있도록 돕는 자동차 관제 시스템을 뜻한다.

안드로이드 오토의 핵심은 음성 인식과 강력한 내비게이션 기능이다. 구글의 음성 비서 '구글 나우' 기반의 음성 인식 기술을 채택해 음성만으로 모든 기능을 제어할 수 있다. 운전 도중 핸들에서 손을 떼지 않아도 되다는 뜻. 내비게이션은 구글 맵을 기반으로 제공한다. 하지만 국내에선 구글 맵의 내비게이션 기능을 이용할 수 없다. 때문에 현대/기아 자동차가 안드로이드 오토를 채택한 자동차(소울, 제네시스, LF소나타)를 출시했음에도 안드로이드 오토의 국내 도입은 미뤄지고 있는 상태다.

<음성만으로 안드로이드 오토를 사용하는 모습>

또 올해 개발자회의에서 구글은 사물인터넷용 안드로이드 ‘브릴로’를 공개했다. 브릴로는 안드로이드의 커널 등 하위 시스템을 기반으로 제품 사양을 최소한만 요구하도록 개발되었다. 때문에 매우 낮은 사양에서도 원활하게 실행된다. 전등, 냉장고, 보일러, 전자레인지, 세탁기 등 우리가 매일 사용하는 가전기기에 탑재될 수 있도록 준비를 마친 것이다. 브릴로를 탑재한 기기는 안드로이드 스마트폰을 통해 언제 어디에서나 조작할 수 있다.

AOSP=안드로이드, 구글+AOSP=구글 안드로이드

안드로이드 얘기를 하면서 AOSP(Android Open Source Project)를 빼놓을 수 없다. 앞에서 설명한 것처럼 안드로이드는 오픈소스라 누구라도 자유롭게 개조할 수 있다.

사실 AOSP가 바로 안드로이드 운영체제 그 자체다. AOSP에 앞에서 설명한 구글의 서비스를 섞으면 바로 '구글 안드로이드'가 된다. 안드로이드 속에서 구글의 앱과 서비스를 제거하고, 그 자리에 다른 앱과 서비스를 채워 넣으면 어떻게 될까. 구글의 색이 빠진 '변종 안드로이드' 운영체제가 된다.

대표적으로 아마존 파이어OS와 중국에서 개발된 컬러OS, MIUI 등을 들 수 있다. 구글 플레이스토어 대신 아마존 앱스토어와 중국발 앱 장터를, 구글의 서비스 대신 아마존의 서비스와 중국 이동통신사의 서비스를 AOSP에 섞으면 아마존 파이어OS, 컬러OS, MIUI가 되는 식이다.

구글의 서비스 대신 다른 서비스가 들어있고 사용자 환경이 조금 차이나는 점을 제외하면, 변종 안드로이드 운영체제와 구글 안드로이드 운영체제의 내부 구조는 거의 같다. 앱도 고스란히 호환된다. 100만개가 넘는 안드로이드 앱과의 호환성을 포기할 이유가 없기 때문이다.