Android (hệ điều hành)

Lịch sử

Android, Inc. được thành lập tại Palo Alto, California vào tháng 10 năm 2003 bởi Andy Rubin (đồng sáng lập công ty Danger), Rich Miner (đồng sáng lập Tổng công ty Viễn thông Wildfire), Nick Sears (từng là Phó giám đốc T-Mobile), và Chris White (trưởng thiết kế và giao diện tại WebTV) để phát triển, theo lời của Rubin, "các thiết bị di động thông minh hơn có thể biết được vị trí và sở thích của người dùng". Dù những người thành lập và nhân viên đều là những người có tiếng tăm, Android, Inc. hoạt động một cách âm thầm, chỉ tiết lộ rằng họ đang làm phần mềm dành cho điện thoại di động. Trong năm đó, Rubin hết kinh phí. Steve Perlman, một người bạn thân của Rubin, mang cho ông 10.000 USD tiền mặt nhưng từ chối tham gia vào công ty.
Google mua lại Android, Inc. vào ngày 17 tháng 8 năm 2005, biến nó thành một bộ phận trực thuộc Google. Những nhân viên của chủ chốt của Android, Inc., gồm Rubin, Miner và White, vẫn tiếp tục ở lại công ty làm việc sau thương vụ này. Vào thời điểm đó không có nhiều thông tin về công ty, nhưng nhiều người đồn đoán rằng Google dự tính tham gia thị trường điện thoại di động sau bước đi này. Tại Google, nhóm do Rubin đứng đầu đã phát triển một nền tảng thiết bị di động phát triển trên nền nhân Linux. Google quảng bá nền tảng này cho các nhà sản xuất điện thoại và các nhà mạng với lời hứa sẽ cung cấp một hệ thống uyển chuyển và có khả năng nâng cấp. Google đã liên hệ với hàng loạt hãng phần cứng cũng như đối tác phần mềm, bắn tin cho các nhà mạng rằng họ sẵn sàng hợp tác với các cấp độ khác nhau.
Ngày càng nhiều suy đoán rằng Google sẽ tham gia thị trường điện thoại di động kể từ tháng 12 năm 2006. Tin tức của BBC và Nhật báo phố Wall chú thích rằng Google muốn đưa công nghệ tìm kiếm và các ứng dụng của họ vào điện thoại di động và họ đang nỗ lực làm việc để thực hiện điều này. Các phương tiện truyền thông truyền thống lẫn online cũng viết về tin đồn rằng Google đang phát triển một thiết bị cầm tay mang thương hiệu Google. Một vài tờ báo còn nói rằng trong khi Google vẫn đang thực hiện những bản mô tả kỹ thuật chi tiết, họ đã trình diễn sản phẩm mẫu cho các nhà sản xuất điện thoại di động và nhà mạng. Tháng 9 năm 2007, InformationWeek đăng tải một nghiên cứu của Evalueserve cho biết Google đã nộp một số đơn xin cấp bằng sáng chế trong lĩnh vực điện thoại di động.
Ngày 5 tháng 11 năm 2007, Liên minh thiết bị cầm tay mở (Open Handset Alliance), một hiệp hội bao gồm nhiều công ty trong đó có Texas Instruments, Tập đoàn Broadcom, Google, HTC, Intel, LG, Tập đoàn Marvell Technology, Motorola, Nvidia, Qualcomm, Samsung Electronics, Sprint Nextel và T-Mobile được thành lập với mục đích phát triển các tiêu chuẩn mở cho thiết bị di động. Cùng ngày, Android cũng được ra mắt với vai trò là sản phẩm đầu tiên của Liên minh, một nền tảng thiết bị di động được xây dựng trên nhân Linux phiên bản 2.6. Chiếc điện thoại chạy Android đầu tiên được bán ra là HTC Dream, phát hành ngày 22 tháng 10 năm 2008. Biểu trưng của hệ điều hành Android mới là một con rôbốt màu xanh lá cây do hãng thiết kế Irina Blok tại California vẽ.
Từ năm 2008, Android đã trải qua nhiều lần cập nhật để dần dần cải tiến hệ điều hành, bổ sung các tính năng mới và sửa các lỗi trong những lần phát hành trước. Mỗi bản nâng cấp được đặt tên lần lượt theo thứ tự bảng chữ cái, theo tên của một món ăn tráng miệng; ví dụ như phiên bản 1.5 Cupcake (bánh bông lan nhỏ có kem) tiếp nối bằng phiên bản 1.6. Phiên bản mới nhất hiện nay là 9.0 Pie ra mắt vào tháng 8 năm 2018. Vào năm 2010, Google ra mắt loạt thiết bị Nexus—một dòng sản phẩm bao gồm điện thoại thông minh và máy tính bảng chạy hệ điều hành Android, do các đối tác phần cứng sản xuất. HTC đã hợp tác với Google trong chiếc điện thoại thông minh Nexus đầu tiên, Nexus One. Kể từ đó nhiều thiết bị mới hơn đã gia nhập vào dòng sản phẩm này, như điện thoại Nexus 4 và máy tính bảng Nexus 10, lần lượt do LG và Samsung sản xuất. Google xem điện thoại và máy tính bảng Nexus là những thiết bị Android chủ lực của mình, với những tính năng phần cứng và phần mềm mới nhất của Android.

Giao diện

Giao diện người dùng của Android dựa trên nguyên tắc tác động trực tiếp, sử dụng cảm ứng chạm tương tự như những động tác ngoài đời thực như vuốt, chạm, kéo giãn và thu lại để xử lý các đối tượng trên màn hình. Sự phản ứng với tác động của người dùng diễn ra gần như ngay lập tức, nhằm tạo ra giao diện cảm ứng mượt mà, thường dùng tính năng rung của thiết bị để tạo phản hồi rung cho người dùng. Những thiết bị phần cứng bên trong như gia tốc kế, con quay hồi chuyển và cảm biến khoảng cách được một số ứng dụng sử dụng để phản hồi một số hành động khác của người dùng, ví dụ như điều chỉnh màn hình từ chế độ hiển thị dọc sang chế độ hiển thị ngang tùy theo vị trí của thiết bị, hoặc cho phép người dùng lái xe đua bằng xoay thiết bị, giống như đang điều khiển vô-lăng.
Các thiết bị Android sau khi khởi động sẽ hiển thị màn hình chính, điểm khởi đầu với các thông tin chính trên thiết bị, tương tự như khái niệm desktop (bàn làm việc) trên máy tính để bàn. Màn hính chính Android thường gồm nhiều biểu tượng (icon) và tiện ích (widget); biểu tượng ứng dụng sẽ mở ứng dụng tương ứng, còn tiện ích hiển thị những nội dung sống động, cập nhật tự động như dự báo thời tiết, hộp thư của người dùng, hoặc những mẩu tin thời sự ngay trên màn hình chính. Màn hình chính có thể gồm nhiều trang xem được bằng cách vuốt ra trước hoặc sau, mặc dù giao diện màn hình chính của Android có thể tùy chỉnh ở mức cao, cho phép người dùng tự do sắp đặt hình dáng cũng như hành vi của thiết bị theo sở thích. Những ứng dụng do các hãng thứ ba có trên Google Play và các kho ứng dụng khác còn cho phép người dùng thay đổi "chủ đề" của màn hình chính, thậm chí bắt chước hình dáng của hệ điều hành khác như Windows Phone chẳng hạn. Phần lớn những nhà sản xuất, và một số nhà mạng, thực hiện thay đổi hình dáng và hành vi của các thiết bị Android của họ để phân biệt với các hãng cạnh tranh.
Ở phía trên cùng màn hình là thanh trạng thái, hiển thị thông tin về thiết bị và tình trạng kết nối. Thanh trạng thái này có thể "kéo" xuống để xem màn hình thông báo gồm thông tin quan trọng hoặc cập nhật của các ứng dụng, như email hay tin nhắn SMS mới nhận, mà không làm gián đoạn hoặc khiến người dùng cảm thấy bất tiện. Trong các phiên bản đời đầu, người dùng có thể nhấn vào thông báo để mở ra ứng dụng tương ứng, về sau này các thông tin cập nhật được bổ sung thêm tính năng, như có khả năng lập tức gọi ngược lại khi có cuộc gọi nhỡ mà không cần phải mở ứng dụng gọi điện ra. Thông báo sẽ luôn nằm đó cho đến khi người dùng đã đọc hoặc xóa nó đi.

Phát triển

Android được Google tự phát triển riêng cho đến khi những thay đổi và cập nhật đã hoàn thiện, khi đó mã nguồn mới được công khai. Mã nguồn này, nếu không sửa đổi, chỉ chạy trên một số thiết bị, thường là thiết bị thuộc dòng Nexus. Có nhiều thiết bị có chứa những thành phần được giữ bản quyền do nhà sản xuất đặt vào thiết bị Android của họ.

Linux

Android có một hạt nhân dựa trên nhân Linux phiên bản 2.6, kể từ Android 4.0 Ice Cream Sandwich (bánh ngọt kẹp kem) trở về sau, là phiên bản 3.x, với middleware, thư viện và API viết bằng C, còn phần mềm ứng dụng chạy trên một nền tảng ứng dụng gồm các thư viện tương thích với Java dựa trên Apache Harmony. Android sử dụng máy ảo Dalvik với một trình biên dịch động để chạy 'mã dex' (Dalvik Executable) của Dalvik, thường được biên dịch sang Java bytecode. Nền tảng phần cứng chính của Android là kiến trúc ARM. Người ta cũng hỗ trợ x86 thông qua dự án Android x86, và Google TV cũng sử dụng một phiên bản x86 đặc biệt của Android.
Nhân Linux dùng cho Android đã được Google thực hiện nhiều thay đổi về kiến trúc so với nhân Linux gốc. Android không có sẵn X Window System cũng không hỗ trợ các thư viện GNU chuẩn, nên việc chuyển các ứng dụng hoặc thư viện Linux có sẵn sang Android rất khó khăn. Các ứng dụng C đơn giản và SDL cũng được hỗ trợ bằng cách chèn những đoạn shim Java và sử dụng tương tự JNI, như khi người ta chuyển Jagged Alliance 2 sang Android.
Một số tính năng cũng được Google đóng góp ngược vào nhân Linux, đáng chú ý là tính năng quản lý nguồn điện có tên wakelock, nhưng bị những người lập trình chính cho nhân từ chối vì họ cảm thấy Google không có ý định sẽ tiếp tục bảo trì đoạn mã do họ viết. Google thông báo vào tháng 4 năm 2010 rằng họ sẽ thuê hai nhân viên để làm việc với cộng đồng nhân Linux, nhưng Greg Kroah-Hartman, người bảo trì nhân Linux hiện tại của nhánh ổn định, đã nói vào tháng 12 năm 2010 rằng ông ta lo ngại rằng Google không còn muốn đưa những thay đổi của mình vào Linux dòng chính nữa. Một số lập trình viên Android của Google tỏ ý rằng "nhóm Android thấy chán với quy trình đó," vì nhóm họ không có nhiều người và có nhiều việc khẩn cấp cần làm với Android hơn.
Tháng 8 năm 2011, Linus Torvalds nói rằng "rốt cuộc thì Android và Linux cũng sẽ trở lại với một bộ nhân chung, nhưng điều đó có thể sẽ không xảy ra trong 4 hoặc 5 năm nữa". Tháng 12 năm 2011, Greg Kroah-Hartman thông báo kích hoạt Android Mainlining Project, nhắm tới việc đưa một số driver, bản vá và tính năng của Android ngược vào nhân Linux, bắt đầu từ Linux 3.3. Linux cũng đưa tính năng autosleep (tự nghỉ hoạt động) và wakelocks vào nhân 3.5, sau nhiều nỗ lực phối trộn trước đó. Tương tác thì vẫn vậy nhưng bản hiện thực trên Linux dòng chính cho phép hai chế độ nghỉ: bộ nhớ (dạng nghỉ truyền thống mà Android sử dụng), và đĩa (là ngủ đông trên máy tính để bàn). Việc trộn sẽ hoàn tất kể từ nhân 3.8, Google đã công khai kho mã nguồn trong đó có những đoạn thử nghiệm đưa Android về lại nhân 3.8.
Bộ nhớ flash trên các thiết bị Android được chia thành nhiều phân vùng, như "/system" dành cho hệ điều hành và "/data" dành cho dữ liệu người dùng và cài đặt ứng dụng. Khác với các bản phân phối Linux cho máy tính để bàn, người sở hữu thiết bị Android không được trao quyền truy cập root vào hệ điều hành và các phân vùng nhạy cảm như /system được thiết lập chỉ đọc. Tuy nhiên, quyền truy cập root có thể chiếm được bằng cách tận dụng những lỗ hổng bảo mật trong Android, điều mà cộng đồng mã nguồn mở thường xuyên sử dụng để nâng cao tính năng thiết bị của họ, kể cả bị những người ác ý sử dụng để cài virus và phần mềm ác ý.
Việc Android có được xem là một bản phân phối Linux hay không vẫn còn là vấn đề gây tranh cãi, tuy được Linux Foundation và Chris DiBona, trưởng nhóm mã nguồn mở Google, ủng hộ. Một số khác, như linux-magazine.com thì không đồng ý, do Android không không hỗ trợ nhiều công cụ GNU, trong đó có glibc.

Quản lý bộ nhớ

Vì các thiết bị Android chủ yếu chạy bằng pin, nên Android được thiết kế để quản lý bộ nhớ (RAM) để giảm tối đa tiêu thụ điện năng, trái với hệ điều hành máy tính để bàn luôn cho rằng máy tính sẽ có nguồn điện không giới hạn. Khi một ứng dụng Android không còn được sử dụng, hệ thống sẽ tự động ngưng nó trong bộ nhớ - trong khi ứng dụng về mặt kỹ thuật vẫn "mở", những ứng dụng này sẽ không tiêu thụ bất cứ tài nguyên nào (như năng lượng pin hay năng lượng xử lý) và nằm đó cho đến khi nó được cần đến. Cách làm như vậy có lợi kép là vừa làm tăng khả năng phản hồi nói chung của thiết bị Android, vì ứng dụng không nhất phải đóng rồi mở lại từ đầu, vừa đảm bảo các ứng dụng nền không làm tiêu hao năng lượng một cách không cần thiết.
Android quản lý các ứng dụng trong bộ nhớ một cách tự động: khi bộ nhớ thấp, hệ thống sẽ bắt đầu diệt ứng dụng và tiến trình không hoạt động được một thời gian, sắp theo thời điểm cuối mà chúng được sử dụng (tức là cũ nhất sẽ bị tắt trước). Tiến trình này được thiết kế ẩn đi với người dùng, để người dùng không cần phải quản lý bộ nhớ hoặc tự tay tắt các ứng dụng. Tuy nhiên, sự che giấu này của hệ thống quản lý bộ nhớ Android đã dẫn đến sự thịnh hành của các ứng dụng tắt chương trình của bên thứ ba trên cửa hàng Google Play; những ứng dụng kiểu như vậy được cho là có hại nhiều hơn có lợi.

Cộng đồng mã nguồn mở

Android có một cộng đồng các lập trình viên và những người đam mê rất năng động. Họ sử dụng mã nguồn Android để phát triển và phân phối những phiên bản chỉnh sửa của hệ điều hành. Các bản Android do cộng đồng phát triển thường đem những tính năng và cập nhật mới vào nhanh hơn các kênh chính thức của nhà sản xuất/nhà mạng, tuy không được kiểm thử kỹ lưỡng cũng như không có đảm bảo chất lượng; cung cấp sự hỗ trợ liên tục cho các thiết bị cũ không còn nhận được bản cập nhật chính thức; hoặc mang Android vào những thiết bị ban đầu chạy một hệ điều hành khác, như HP Touchpad. Các bản Android của cộng đồng thường được root sẵn và có những điều chỉnh không phù hợp với những người dùng không rành rẽ, như khả năng ép xung hoặc tăng/giảm áp bộ xử lý của thiết bị. CyanogenMod là firmware của cộng đồng được sử dụng phổ biến nhất, và hoạt động như một tổ chức của số đông khác.
Trước đây, nhà sản xuất thiết bị và nhà mạng tỏ ra thiếu thiện chí với việc phát triển firmware của bên thứ ba. Những nhà sản xuất còn thể hiện lo ngại rằng các thiết bị chạy phần mềm không chính thức sẽ hoạt động không tốt và dẫn đến tốn tiền hỗ trợ. Hơn nữa, các firmware đã thay đổi như CyanogenMod đôi khi còn cung cấp những tính năng, như truyền tải mạng (tethering), mà người dùng bình thường phải trả tiền nhà mạng mới được sử dụng. Kết quả là nhiều thiết bị bắt đầu đặt ra hàng rào kỹ thuật như khóa bootloader hay hạn chế quyền truy cập root. Tuy nhiên, khi phần mềm do cộng đồng phát triển ngày càng trở nên phổ biến, và sau một thông cáo của Thư viện Quốc hội Hoa Kỳ cho phép "jailbreak" (vượt ngục) thiết bị di động, các nhà sản xuất và nhà mạng đã tỏ ra mềm mỏng hơn với các nhà phát triển thứ ba, thậm chí một số hãng như HTC, Motorola, Samsung và Sony, còn hỗ trợ và khuyến khích phát triển. Kết quả của việc này là dần dần nhu cầu tìm ra các hạn chế phần cứng để cài đặt được firmware không chính thức đã bớt đi do ngày càng nhiều thiết bị được phát hành với bootloader đã mở khóa sẵn hoặc có thể mở khóa, tương tự như điện thoại dòng Nexus, tuy rằng thông thường họ sẽ yêu cầu người dùng từ bỏ chế độ bảo hành nếu họ làm như vậy. Tuy nhiên, tuy được sự chấp thuận của nhà sản xuất, một số nhà mạng tại Mỹ vẫn bắt buộc điện thoại phải bị khóa.
Việc mở khóa và "hack" điện thoại thông minh và máy tính bảng vẫn còn là tác nhân gây căng thẳng giữa cộng đồng và công nghiệp. Cộng đồng luôn biện hộ rằng sự hỗ trợ không chính thức ngày càng trở nên quan trọng trước việc nền công nghiệp không cung cấp các bản cập nhật thường xuyên và/hoặc ngưng hỗ trợ cho chính các thiết bị của họ.

Giấy phép phát hành

Mã nguồn của Android được cấp phép theo các giấy phép phần mềm mã nguồn mở tự do. Google đưa phần lớn mã nguồn (bao gồm cả các lớp mạng và điện thoại) theo Giấy phép Apache phiên bản 2.0, và phần còn lại, các thay đổi đối với nhân Linux, theo Giấy phép Công cộng GNU phiên bản 2. Liên minh Thiết bị cầm tay mở đã thực hiện các thay đổi trên nhân Linux, với mã nguồn lúc nào cũng công khai. Phần còn lại của Android được Google phát triển một mình, và mã nguồn chỉ được công bố khi phát hành một phiên bản mới. Thông thường Google cộng tác với một nhà sản xuất phần cứng để cung cấp một thiết bị 'chủ lực' (thuộc dòng Google Nexus) với phiên bản mới nhất của Android, sau đó phát hành mã nguồn sau khi thiết bị này được bán ra.
Vào đầu năm 2011, Google quyết định tạm ngưng phát hành mã nguồn Android phiên bản 3.0 Honeycomb dành riêng cho máy tính bảng. Lý do, theo Andy Rubin trong một bài blog Android chính thức, là vì Honeycomb đã được làm gấp gáp để phục vụ cho Motorola Xoom, và họ không muốn các bên thứ ba tạo ra một "trải nghiệm người dùng cực kỳ tồi tệ" bằng cách cố gắng đưa vào điện thoại thông minh một phiên bản dành riêng cho máy tính bảng. Mã nguồn một lần nữa được xuất bản công khai vào tháng 11 năm 2011 với sự ra mắt của Android 4.0.
Mặc dù phần mềm là mã nguồn mở, các nhà sản xuất thiết bị không thể sử dụng thương hiệu Android của Google trừ khi Google chứng nhận rằng thiết bị của họ phù hợp với Tài liệu Định nghĩa Tương thích (Compatibility Definition Document - CDD). Các thiết bị cũng phải thỏa mãn định nghĩa này thì mới được cấp phép để cài các ứng dụng mã nguồn đóng của Google, gồm cả Google Play. Vì Android không hoàn toàn được phát hành theo giấy phép tương thích GPL, ví dụ như mã nguồn của Google là theo giấy phép Apache license, và cũng vì Google Play cho phép các phần mềm có bản quyền, Richard Stallman và Quỹ phần mềm tự do luôn chỉ trích Android và khuyên người dùng sử dụng hệ điều hành khác như Replicant.

Đón nhận

Android được đón nhận bằng một thái độ thờ ơ khi nó ra mắt vào năm 2007. Mặc dù những nhà phân tích rất ấn tượng với việc các công ty công nghệ có tiếng tăm hợp tác cùng Google để tạo ra Liên minh thiết bị di động mở, người ta vẫn không rõ liệu các nhà sản xuất có sẵn sàng thay thế hệ điều hành mà họ đang dùng bằng Android hay không. Ý tưởng về một nền tảng phát triển mã nguồn mở dựa trên Linux đã thu hút sự quan tâm, nhưng cũng dấy lên những lo ngại rằng Android sẽ phải đối mặt với sự cạnh tranh mạnh mẽ từ những tay chơi có hạng trong thị trường điện thoại thông minh, như Nokia và Microsoft, và các hệ điều hành di động đối thủ cũng sử dụng Linux đang trong quá trình phát triển. Những công ty hàng đầu không giấu sự hoài nghi: Nokia được trích nói rằng "chúng tôi không xem đó là một sự đe dọa," và một thành viên của nhóm Windows Mobile của Microsoft nói rằng "tôi không hiểu rồi họ sẽ có tác động ra sao."
Kể từ đó Android đã phát triển để trở thành hệ điều hành dành cho điện thoại thông minh phổ biến nhất trên thế giới và là "một trong những trải nghiệm di động nhanh nhất hiện nay." Các nhà bình luận thì nhấn mạnh vào bản chất mã nguồn mở của hệ điều hành chính là một trong những yếu tố quyết định sức mạnh, cho phép các công ty như (Kindle Fire), Barnes & Noble (Nook), Ouya, Baidu, và những hãng khác đổi hướng phần mềm và phát hành những phần cứng chạy trên phiên bản Android đã thay đổi của riêng họ. Kết quả, nó được trang web công nghệ Ars Technica mô tả là "đương nhiên là hệ điều hành mặc định khi phát hành phần cứng mới" cho những công ty không có nền tảng di động riêng của họ. Chính sự mở và uyển chuyển này cũng hiện diện ở cấp độ người dùng cuối: Android cho phép người dùng điện thoại điều chỉnh thoải mái thiết bị của họ và ứng dụng thì có sẵn trên các cửa hàng ứng dụng và trang web không phải của Google. Những đặc điểm này được xem là đóng góp vào những thế mạnh chính của điện thoại Android so với các điện thoại khác.
Android cũng bị phê phán vì thiếu sự hỗ trợ hậu mãi từ nhà sản xuất và nhà mạng, nếu so sánh với iOS của Apple. Với những thiết bị không mang nhãn hiệu Nexus, nhà mạng luôn kiểm tra các tiêu chuẩn của họ rồi thực hiện thay đổi cho riêng từng thiết bị (bắt nguồn từ sự điều chỉnh của nhà sản xuất và sự đa dạng của thiết bị Android) được xem là tác nhân chính trì hoãn việc cập nhật. Những nhà bình luận cũng nói rằng ngành công nghiệp thiết bị di động vì lý do lợi nhuận đã cố tình không cập nhật thiết bị của họ, vì thiếu cập nhật trên thiết bị hiện tại sẽ thúc đẩy việc mua thiết bị mới.

Máy tính bảng

Mặc dù thành công với điện thoại thông minh, việc sử dụng máy tính bảng Android vẫn còn chậm.
Một trong những nguyên nhân chính là tình huống con gà và quả trứng trong đó người tiêu dùng ngại mua máy tính bảng Android cho thiếu các ứng dụng máy tính bảng chất lượng cao, còn các lập trình viên thì ngại mất thời gian và tiền bạc để phát triển ứng dụng máy tính bảng cho đến khi nào thị phần của chúng đủ lớn. Nội dung và "hệ sinh thái" ứng dụng đã chứng tỏ rằng nó quan trọng hơn nhiều so với việc "nạp vào chạy" (sức mạnh xử lý phần cứng) khi nói đến máy tính bảng. Do thiếu các ứng dụng dành riêng cho máy tính bảng vào năm 2011, các máy tính bảng Android đời đầu đã phải sử dụng các ứng dụng sẵn có trên điện thoại thông minh dù hiển thị rất kém trên màn hình cỡ lớn, trong khi sự thống trị của Apple iPad được củng cố bởi một số lượng lớn ứng dụng iOS dành riêng cho máy tính bảng.
Mặc dù sự hỗ trợ từ ứng dụng chỉ mới ở mức sơ khai, một lượng đáng kể máy tính bảng Android (cùng với các loại máy tính bảng sử dụng các hệ điều hành khác, như HP TouchPad và BlackBerry Playbook) vẫn được tung ra thị trường trong nỗ lực cạnh tranh với sự thành công của iPad. InfoWorld đã nói rằng một số nhà sản xuất Android thoạt đầu xem các máy tính bảng của họ như là một "thương vụ Frankenphone", một cơ hội đầu tư thấp ngắn hạn bằng cách đặt một hệ điều hành Android tối ưu cho điện thoại thông minh (trước khi Android 3.0 "Honeycomb" dành cho máy tính bảng ra đời) trên một thiết bị mà không để ý tới giao diện người dùng. Cách làm này, như với Dell Streak, không những thất bại trong việc lôi kéo người dùng mà còn làm ảnh hưởng đến danh tiếng ban đầu của máy tính Android. Hơn nữa, một số máy tính bảng Android như Motorola Xoom được định giá bằng hoặc cao hơn iPad, làm tổn hại sức bán. Một ngoại lệ đó là Amazon Kindle Fire, được phát triển theo cách tiếp cận "chờ mà xem" dựa trên giá rẻ và khả năng truy cập vào hệ sinh thái ứng dụng và nội dung của Amazon.com.
Hiện tượng này bắt đầu thay đổi vào năm 2012 với sự ra mắt của Nexus 7 giá rẻ và một cú hích của Google dành cho các lập trình viên nhằm thúc đẩy họ viết các ứng dụng cho máy tính bảng tốt hơn. Máy tính bảng Android được kỳ vọng sẽ vượt qua iPad trong vòng một vài năm.

Thị phần và tỷ lệ sử dụng

Công ty nghiên cứu thị trường Canalys đã ước tính trong quý 2 năm 2009 rằng Android có 2,8% thị phần điện thoại thông minh được bán ra toàn cầu. Đến quý 4 năm 2010 con số này tăng lên 33% thị phần, trở thành nền tảng điện thoại thông minh bán chạy hàng đầu. Đến quý 3 năm 2011 Gartner ước tính rằng hơn một nửa (52,5%) thị trường điện thoại thông minh thuộc về Android. Đến quý 3 năm 2012 Android đã có 75% thị phần điện thoại thông minh toàn cầu theo nghiên cứu của hãng IDC.
Vào tháng 7 năm 2011, Google nói rằng có 550.000 thiết bị Android mới được kích hoạt mỗi ngày, đỉnh điểm là 400.000 máy một ngày vào tháng 5, và có hơn 100 triệu thiết bị đã được kích hoạt với mức tăng 4,4% mỗi tuần. Vào tháng 9 năm 2012, 500 triệu thiết bị đã được kích hoạt với 1,3 triệu lượt kích hoạt mỗi ngày.
Thị phần của Android có khác nhau theo khu vực. Vào tháng 7 năm 2012, thị phần Android tại Mỹ là 52%, nhưng lên tới 90% tại Trung Quốc.

Tình trạng ăn cắp bản quyền ứng dụng

Đã có những lo ngại về việc các ứng dụng trả tiền của Android quá dễ bị ăn cắp. Trong một cuộc phỏng vấn vào tháng 5 năm 2012 với Eurogamer, nhà phát triển Football Manager nói rằng tỷ lệ người chơi ăn cắp so với người chơi trả tiền là 9:1 với trò chơi Football Manager Handheld. Tuy nhiên, không phải tất cả các lập trình viên đều cho rằng tình trạng ăn cắp là một vấn đề; ví dụ như vào tháng 7 năm 2012 các lập trình viên của trò chơi Wind-up Knight nói rằng mức độ ăn cắp trò chơi của họ chỉ khoảng 12%, và phần lớn sản phẩm ăn cắp đến từ Trung Quốc, nơi người ta không thể mua ứng dụng từ Google Play.
Vào năm 2010, Google phát hành một công cụ để xác nhận việc mua bán để sử dụng trong các ứng dụng, nhưng các lập trình viên than phiền rằng như vậy là chưa đủ và quá dễ để bẻ khóa. Google trả lời rằng công cụ, đặc biệt là bản phát hành đầu tiên, chỉ có ý định làm nền tảng mẫu cho lập trình viên điều chỉnh và xây dựng theo yêu cầu, chứ không phải một giải pháp bảo mật hoàn chỉnh. Vào năm 2012 Google phát hành một tính năng trong Android 4.1 để mã hóa các ứng dụng trả tiền chỉ hoạt động trên thiết bị đã mua ứng dụng đó, nhưng tính năng này đã bị hoãn do vấn đề về kỹ thuật.

Các thiết bị khác ngoài điện thoại và máy tính bảng

Bản chất mở và cho phép thay đổi của Android giúp nó xuất hiện trên các thiết bị điện tử khác, như laptop và netbook, smartbook TV thông minh (Google TV) và máy ảnh (Nikon Coolpix S800c và Galaxy Camera). Hơn thế nữa, hệ điều hành Android còn được ứng dụng trong kính mắt thông minh (Project Glass), đồng hồ đeo tay, tai nghe, đầu CD và DVD cho xe hơi, gương soi, máy nghe nhạc bỏ túi và điện thoại để bàn và VoIP. Ouya, một máy trò chơi điện tử chạy Android, đã trở thành một trong những chiến dịch khởi động thành công nhất, gây quỹ được 8,5 triệu đô la Mỹ để phát triển, tiếp sau đó là các máy trò chơi điện tử dựa trên Android như Project Shield của NVIDIA.
Vào năm 2011, Google đã trình diễn "Android@Home", một công nghệ tự động hóa gia đình, sử dụng Android để điều khiển nhiều thiết bị gia dụng như công tắc điện, ổ cắm và thiết bị điều khiển nhiệt độ trong nhà. Chiếc đèn mẫu được quảng cáo là có thể được điều khiển từ điện thoại hoặc máy tính bảng Android, nhưng trưởng nhóm Android Andy Rubin vẫn cẩn trọng cho rằng "tắt mở bóng đèn không phải là việc gì mới," ám chỉ nhiều dịch vụ tự động hóa gia đình đã gặp thất bại trước đây. Ông nói rằng Google có suy nghĩ tham vọng hơn và dự định của công ty là sử dụng vị trí của mình như một nhà cung cấp dịch vụ đám mây để mang sản phẩm Google đến gia đình của khách hàng.

Phần mềm gián điệp

Theo nhật báo New York Times, một phần mềm gián điệp cài trên một số điện thoại Android “Made in China” không chỉ đánh cắp tin nhắn cá nhân của người dùng, chúng còn theo dõi mọi chuyển động cũng như tất cả số điện thoại họ liên lạc. Một chiếc điện thoại có phần mềm này gửi tin nhắn về một máy chủ ở thành phố Thượng Hải đăng ký bởi Adups. Một nhà sản xuất điện thoại của Mỹ - BLU Products – cho biết 120.000 điện thoại của họ bị ảnh hưởng và công ty đã phải cập nhật lại firmware (phần mềm hệ thống) để loại bỏ tính năng do thám. Số lượng các thiết bị nhiễm mã độc trên toàn cầu hiện chưa thống kê được nhưng theo số liệu của Adups Technology, trên thế giới có hơn 700 triệu điện thoại, xe hơi và các thiết bị thông minh cài phần mềm của họ. Adups là đối tác cung cấp phần mềm cho hai nhà sản xuất điện thoại di động lớn nhất thế giới là ZTE và Huawei có trụ sở tại Trung Quốc.