Java і Web у вбудованих додатках

Шторм журнальних публікацій, присвячений додаткам Java продовжує бушувати - статті містять спроби підбити перші попередні підсумки використання даної технології для різних додатків. Хотілося б внести невеликий внесок в осмислення перспектив застосування Java-технології у вбудованих додатках взагалі і у вбудованих додатках реального часу зокрема.

У вихідній постановці завдання створення мови Java об'єктом розробки була середа, яка повинна була бути невеликою, простий і компактної, і працювати на безлічі різних пристроїв, які зазвичай не називають комп'ютерними. Це середовище має бути переноситься, виконуватися на різних пристроях від безлічі виробників і, як наслідок, бути архітектурно нейтральної, щоб не обмежувати конструкцію пристроїв використанням певної архітектури. Область застосування нового середовища - побутова електроніка і контролер для домашнього господарства. Контролер повинен управляти розподіленим і строкатим за складом набором домашніх побутових приладів, вести облік споживаних ресурсів, планувати їх використання відповідно до вказівок господарів і т.д. Цей контролер міг бути оснащений інтуїтивним призначеним для користувача інтерфейсом, який застосовує анімацію для показу підключених пристроїв і призначених для користувача можливостей. У розрахунку на таку область застосування в 1990 році був створений новий мову, названий Oak (дуб).

Від "дуба" до кави

З середини 1995 дана програмне середовище була реалізована як "Java" для програмування в середовищі Internet (рис. 1).

Малюнок 1.

Еволюція Java

В останній редакції Java є об'єктно-орієнтована мова з сильною типізацією і Сі-подібним синтаксисом, однак він значно простіше, ніж С ++. Програмне середовище розробки складається з стандартизованої специфікації для Java Virtual Machine (JVM), а також стандартного набору бібліотек класів підтримки багатопотокового обробки, стандартного файлового і мережевого вводу-виводу, призначеного для користувача інтерфейсу. У квітні 1997 року була анонсована програмна специфікація "Java One" з трьома різновидами: EnterpriseJava API, PersonalJava API і EmbeddedJava API. Ці прикладні інтерфейси були спеціально спроектовані для ринку вбудованих додатків, де наявні в розпорядженні системи ресурси значно менше об'ємні ніж в системах офісного класу.

Що це дасть?

Найімовірніше, Java стане, як і Сі / С ++, одним з найбільш широко використовуваних програмних інструментів (Таблиця 1).

Таблиця 1. Позиціонування JavaПроблеми додатківРішення на Java

Переносимость додатки "Написано один раз, виповнюється скрізь, оновлення проводиться тільки в одному місці" Обсяг коду Компактний код Складність програми Простота, об'єктно -орієнтована структура, підтримка виконання паралельних ниток і т.д. Надійність Контроль, сувора типізація, тільки автоматичне (приховане від користувача) розподіл пам'яті, відсутність операцій з покажчиками Зручність маніпуляції додатками Динамічне завантаження та збирання, яка означає, що додатки модифікують самі себе Подання мережевого рівня Розширена бібліотека протоколів, простий віддалений доступ Підтримка Кількість користувачів стрімко росте, в сферу Java втягнуті всі основні виробники програмної і апаратної продукції

Java-технології у вбудованих додатках

Основна перевага Java - "нейтральність" по відношенню до будь-якій архітектурі. Мова вимагає наявності інтерпретатора написаного в кодах специфічного процесора і / або ОС і набору інтерфейсних бібліотек для того, щоб функціонувати незалежно від апаратної платформи і операційної системи.

Зараз для користувача ПО орієнтоване на відносно вузьке коло процесорів і операційних систем. Якби ця мова стала загальноприйнятим в середовищі розробників прикладних систем, то питання вибору процесора і операційної системи не стояло б так гостро. Це було б революційна зміна. Все обладнання та ОС заховані саме під JVM. Єдине, що повинні зробити прикладні програмісти - це вивчити мову Java і відповідні бібліотеки класів Java. Якщо вони пишуть комерційні програми, то можуть бути впевнені у виконанні програми всюди, де є віртуальна Java-машина. Деяка частина ПО робочих станцій і ПК, таких як Corel Office і Business Lotus Java для OS-9 Java поступово стає доступною на тих машинах, де функціонує віртуальна Java-машина (рис.2). Однак говорити про масовість цього явища поки не доводиться.

Додаткове, не настільки очевидне, перевага "нейтральності" Java - це друге дихання для обчислювальних пристроїв, орієнтованих на Internet, і це повинно порадувати виробників ПК, віддачу від яких отримувати з кожним роком стає все важче. Сьогодні ж переважна більшість виробників апаратури і програмного забезпечення технологічно "харчуються" тільки біля столу Intel і Microsoft. Перша "годує" виробників комплексно: від мікропроцесорів до материнських плат, і навіть систем. Тим часом друга панує в розробці ПЗ з монолітною і загадкової ОС Windows і офісними додатками.

Назріла необхідність в новому старті без багажу минулого для розробки програмного забезпечення, краще підходить для недорогих, що вимагають мінімальних ресурсів мережевих пристроїв.

Web-технологія у вбудованих клієнт-серверних додатках

Новітні технологічні програмні рішення в області промислової автоматизації тримають у фокусі, перш за все, додатки "plug-and-play", архітектура яких відповідає вимогам гнучкості, відкритості, і простоти інтеграції. Нова технологія повинна запропонувати корпоративне засіб, яке:

• масштабується;
• не залежить від програмно-апаратної платформи;
• базується на об'єктно-орієнтованої графічному середовищі розробки;
• працює в розподіленої клієнт-серверній архітектурі.

Принаймні дві технології, ActiveX і Java, в сукупності з Internet / intranet забезпечують відкритість і ітероперабельность.

Малюнок 2.
Програмне середовище розробки і виконання Java / OS9

Першим додатком в області вбудованих систем стало використання Java в якості недорогого мережевого графічного призначеного для користувача інтерфейсу для розподілених пристроїв, які не мають власних пристроїв відображення. Для вбудованих додатків, де дані повинні бути зібрані з деякої кількості віддалених вузлів на центральний комп'ютер, повна реалізація стандартної клієнт-серверної специфікації функцій може виявитися надмірно складною і обтяжливою. Більш простим рішенням можуть бути існуючі web-браузери на платформі ПК з одного боку і з іншого вбудовані web-сервери на віддаленому вузлі, що конвертують потік даних в HTML-сторінки без необхідності будь-якого спеціального ПО для клієнта і сервера. До типових додатків такого роду відносяться:

• охоронні системи;
• збір даних технологічного процесу;
• віддалена діагностика і пошук несправностей;
• розподілені торгові термінали;
• медичне обладнання;
• системи погодного, сейсмічного та екологічного моніторингу;
• офісні системи - факс / друк / сканер / копіювальний апарат;
• контроль і управління транспортними системами.

Практично мова йде про SCADA-системах, що базуються на Internet / Intranet технології браузерів в області промислової автоматизації та систем збору даних.

Вбудовані пристрої доступу в Internet

Так як WWW стала фактично механізмом поширення комерційної та некомерційної інформації, Java позиціонується як подальший етап Internet-еволюції. Намітилося розгалуження концепції Java в сторону вбудованих технологій обумовлено зростаючим попитом споживачів на нові класи пристроїв ( врізка 2 ): PDA, інтелектуальні пейджери, мобільні телефони з функціональністю Internet, приставки Web-TV і т.д.

З огляду на, що вбудовані пристрої доступу в Мережу є спеціалізованими виробами, немає необхідності, наприклад, підтримувати на них офісну операційну систему для створення ПЗ. Такого роду розробки вимагають наявності програмного середовища спеціально спроектованій для недорогих кінцевих (цільових) систем з обмеженими обчислювальними ресурсами: мала потужність процесора, мінімальна пам'ять, малоформатное пристрій відображення і т.п. Але, незважаючи на це, кінцевий виріб має залишитися прийнятним для споживача по функціональності. Наприклад, функціональність браузера вбудованого в PDA / PIM повинна, по-можливості, залишитися на рівні знайомого користувачеві браузера його офісної робочої станції, а не обмежуватися обробкою спеціальних web-сторінок.

Для одночасного виконання додатків web-браузера, електронної пошти та інших новомодних комерційних "штучок", таких, наприклад, як менеджер інформаційних каналів для приставок Web-TV необхідна багатозадачна середу. Керувати програмами, робити всю середу зрозумілою і простою повинен компактний графічний інтерфейс.

Одним з варіантів вирішення даної проблеми є використання універсальної ОС, спеціально оптимізована і сконфигурированной для споживчих додатків в Internet-пристроях. Вимоги до витримуванню точних часових характеристик для управління потоками відео- і аудіоінформації визначають необхідність застосування операційної системи реального часу (ОСРВ). У таблиці 3 наведені відомості по найбільш відомим вбудовуваним ОСРВ, що підтримує Java.

Nucleus RTX / Plus Accelerated Technology аплети, байтовий код OS-9 Microware Systems Co. аплети, байтовий код, компілятор JIT (Metrowerks Co.), EnterpriseJava, PersonalJava, EmbeddedJava HotJava, Spyglass WTK, Unwired Planet HDML-браузер, Diba Information App. Suite v 2.0 Internet OS-9, Java Extention for Wireless OS-9, Java Extention for DAVID OS-9 OSE Enea OSE Systems html web-cервер (спільно з Epilogue Technology Co,), http сервер, аплети, байтовий код OSE Web Server pSOS, pSOSystem Integrated Systems браузер, аплети, байтовий код N / A RTXDOS Technosoftware web-сервер Embedded WEB-server Tornado / VxWorks Wind River Systems браузер, аплети, байтовий код PersonalJava EmbeddedJava Tornado for Java, Tornado for Embedded Internet VRTX Microtec Research аплети, байтовий код N / A

проблеми реалізації

В таблицях 1 і 4 перераховані достоїнства і недоліки Java. Його відмінною рисою є переносимість. Так, Java досить повільний мову - його швидкість складає всього 1/40 від Сі / С ++, а створюваний код досить великий - Windows-станції повинні мати хоча б 20 Мбайт ОЗУ.

Переваги Java очевидні. Однак чи можна вирішити всі його проблеми? Відповідь залежить від того, наскільки повним повинно бути рішення. Наприклад, Java-оточення може бути або великим, або повільним, або неповним. Залишається тільки сподіватися, що навколишнє середовище Java в кожен момент часу буде володіти не більше, ніж одним з цих недоліків.

Розроблені Java-компілятори генерують байтовий Java-код, який представляє собою набір компактних інструкцій для віртуальної машини орієнтованої на застосування стека. Байтовий Java-код - машинно-незалежний. Віртуальна Java-машина перевіряє кожну байт коду на допустимість, а потім інтерпретує його. Java-програма складається з набору незалежних програмних одиниць (аплети, методи і класи), які можуть завантажуватися динамічно. Аплети складаються в програми, методи являють собою виконувані над об'єктами дії, а бібліотеки класів об'єднують в собі, наприклад, такий сервіс, як MPEG або управління посудомийної машиною. Після компіляції c модулями графічного призначеного для користувача інтерфейсу і злиття всіх об'єктних кодів Java в один файл, Java займає близько 2 Мбайт. Необхідно використовувати близько 1 Мбайт ОЗУ для запуску найпростіших тестів. Однак це далеко не мінімум. Після виділення графічного інтерфейсу і деяких інших компонентів з базового модуля віртуальної Java-машини загальний обсяг коду становить приблизно 200 Кбайт.

Пряме використання Java у вбудованих додатках реального часу має свої недоліки - великий обсяг коду, відносно низька продуктивність, недетерминированность, складності роботи з обладнанням. І вирішення цих проблем "в лоб" позбавляє Java найбільш привабливих рис - переносимості і захищеності.

Зберегти максимум переваг Java дозволяє так звана "гібридна технологія", яка полягає у використанні Java в контексті сучасних переносних вбудованих ОСРВ, оптимізованих для застосування у вбудованих додатках. В архітектурі Java / ОСРВ розробник зберігає всі можливості доступу до засобів операційної системи і може створювати вбудовані в Java класи, які користуються цими ресурсами. В рамках "гібридної" архітектури Java / ОСРВ розробник отримує можливість написати будь-яку секцію коду на Сі / С ++, що використовує засоби ОСРВ і взаємодіє з Java-класом. Наприклад, за допомогою семафорів або подій. Саме тому практично всі виробники комерційних ОС реального часу вкладають кошти в технологію Java. Цей процес у різних фірм починався неодночасно і протікає нерівномірно, внаслідок чого спектр надаваних Java-можливостей в різних ОСРВ дуже різниться (Таблиця 3).

продуктивність

Існує кілька шляхів вирішення проблеми низької продуктивності системи виконання Java.

Перший і найпоширеніший метод - застосування компілятора "Just In Time" (JIT), що забезпечує підключення прикладного Java-коду тільки тоді, коли в ньому є необхідність, і конвертує більшу частину байтового Java-коду в машинний код. При цьому швидкість виконання буде дуже близька до швидкості виконання простого скомпільованої коду. Складність полягає в тому, що, хоча такий компілятор і буде генерувати коди набагато ефективніші, він, по всій видимості, буде використовувати куди більше пам'яті, ніж існуюча віртуальна Java-машина.

Інакше можна вирішити проблему шляхом створення звичайного Java-компілятора. У цьому випадку замість байтового Java-коду буде генеруватися звичайний машинний код. Природно, отримана програма не переноситься, проте швидкість її виконання буде досить високою і компілятор типу JIT не буде потрібно.

У мережі з хорошим забезпеченням безпеки даних байтовий Java-код може бути скомпільований на надійному сервері в звичайний машинний код. Такий сервер може мати кілька компіляторів, розрахованих на кожен тип експлуатованих в мережі машин. При цьому сервери виконують роботу, відмінну від простого зберігання файлів, які можуть містити ділянки Java-коду. Однак зрослі на обслуговуючий персонал навантаження повинні бути компенсовані використанням більш простих, дешевих і швидких клієнтів, наприклад мережевих комп'ютерів.

Ще одна невелика варіація останнього методу полягає в тому, що компілятор ( "flash") Java розташовується в системі виконання і компілює Java-код один раз після першого виклику.

І нарешті, спосіб, про який варто згадати, полягає в застосуванні спеціалізованого Java-процесора подібного picoJava від Sun Mycrosystems. Оптимізований для роботи зі стеком RISC-процесор picoJava підтримує 200 машинних інструкцій, максимально наближених до байтовим кодами Java, і реалізує на микропрограммном рівні "прибирання сміття". Серія аналогічних процесорів компанії Sun є продовженням лінії розвитку програмно-апаратних обчислювальних архітектур мов високого рівня, таких як LISP-машина або APL-машина, до речі, жодна з подібних розробок не піднімалася раніше до прийнятного комерційного рівня). На сьогодні ліцензію на архітектуру picoJava придбали компанії LG Semicon, Mitsubishi Electronics America, NEC і Samsung Electronics.

передбачуваність

Однією з причин зміни часових характеристик виконання Java-коду є "прибирання сміття". Якщо система використовує пам'ять дуже великого обсягу і багато вільного процесорного часу, то "прибирання сміття" може виконуватися у фоновому режимі. Якщо цей фоновий процес не справляється із завданням звільнення доступної пам'яті, то очищення пам'яті починає здійснюватися як частина процесу розподілу пам'яті. Це перетворює і так досить неквапливий процес розподілу пам'яті в надзвичайно повільний. Така поведінка істотно погіршує характеристики Java, коли програма виконується в системах з малим об'ємом пам'яті або в системах з завантаженим процесором.

Сама легко досяжна мета - це, ймовірно, можливість пріоритетного переривання фонового процесу "збирання сміття". Оскільки це загрожує неприємними наслідками, Java противиться запуску процесу в асинхронному режимі поки система не буде знаходитися в стані очікування досить тривалий час. Лише після цього запускається процес "збирання сміття", оскільки передбачається, що система буде перебувати в цьому ж стані ще деякий час. Здійснення цієї схеми можна знайти в програмної PLC-середовищі SoftPLC, яка програмується на мовах Allen-Bradley PLC-5, C / C ++ і Java (JavaBeans).

Вимоги до пам'яті

Вимоги до пам'яті дуже тісно пов'язані з процесом "прибирання сміття". Java необхідній дуже великий ОБСЯГИ додаткової пам'яті, Щоб не віклікаті Сейчас процес в невстановленій годину. Відмова від процесса очищення пам'яті Шляхом відмові від "засмічуваті" пам'яті - НЕ найкращий вихід з положення. Однак Середовище Java без "прибирання сміття" стає зовсім незручною.

Зниження обсягу оперативної пам'яті залежить і від використання звичайної техніки: ретельного продумування її експлуатації, стиск контрольних, але досить рідко використовуваних даних, віртуалізації пам'яті ОЗУ на зовнішніх носіях (наприклад, із завантаженням сторінок) і т.д.

До послуг виробників

З огляду на вимоги до функціональності і динамічність ринку недорогих вбудованих пристроїв доступу до Мережі, найбільші виробники електроніки випускають інженерні (стартові) комплекти, оріетірованние спеціально на потреби даного ринку. Ці комплекти можуть використовуватися для створення прототипу майбутнього виробу з численними варіаціями, для розробки засобів системного рівня, і в деяких випадках, для виробництва обмежених серій продукції. Серед подібних плат можна згадати AMD ElanSC310, Intel EXPLR2, інженерний набір Odin для web-додатки фірми National Semiconductor. Діапазон мікропроцесорних платформ - від 8-розрядних CISC до 32-розрядних RISC-мікропроцесорів.

• Philips Semiconductor і фірма emWare уклали партнерську угоду, відповідно до якого остання розробила Web-сервер з об'ємом пам'яті не більше 1Кбайт для вбудованих пристроїв і систем на даній микроконтроллерной базі. Тепер подібні пристрої можуть підключатися до Internet / intranet і доступні для контролю з боку віддаленого агента через стандартний web-браузер.
• Комбінація апаратних рішень мікроконтролерів фірми Arcom, виконаних на базі процесорів 188EB і 386EX, в комбінації з програмної web-технологією компанії Io Ltd. дозволяє обслуговувати контролери з віртуальної панелі, яка використовує Java аплети, що реалізують статусні панелі з анімацією стану контролера (світлодіоди, клавіші, LCD, таблиці і поля введення директивної інформації). Цікаво, що фахівці Io Ltd. використовували новий комунікаційний протокол рівня TCP / IP, оптимізований для промислових додатків. Велика частина програмного забезпечення верхнього рівня спирається на комунікацію за допомогою UDP протоколу. Для розширення функціональності виконана оптимізація рівня UDP: додані засоби контролю помилок, запит повторної передачі й стандартизоване система імен змінної довжини. Дана розробка, названа SNIP - Simple Network I / O Protocol, дозволяє конструювати системи базуються на web-сервері і здатні працювати в мережі, за запитами клієнтської частини застосовує дешеві і стандартні оболонки користувача. Така схема застосування стандартного web-браузера забезпечує доступ до будь-яких даних реального часу.
• Motorola Computer Group пропонує виробникам високоінтегровані процесорні плати формату EBX (Embedded Board eXpandable) - MBX821 / 860. Спроектовані з використанням комунікаційних процесорів PowerPC фірми Motorola MPC821 і MPC860 PowerQUICC дані плати орієнтовані насамперед на ринок мінімальних високопродуктивних розподілених керуючих і комунікаційних систем, пристроїв доступу до Internet. Мережеві можливості, управління і інтерфейс з оператором інтегровані безпосередньо на кристал мікроконтролера. Розширення вводу / виводу виконуються через розширення PC / 104-Plus і Type III PCMCIA version 2.1. Підтримуються інтерфейси Ethernet і синхронні послідовні канали ISDN, ADSL, T1 / E1. Вбудований LCD контролер (MPC821) підтримує активні і пасивні матричні дисплеї. На платі розміщується 4мВ DRAM і 4MB Flasch. Фірма Microware портувала свою ОСРВ OS-9 на серію small-form-factor MBX плат для вбудованих застосувань. Пропонований програмний пакет OS-9 BSP MBX включає OS-9 Kernel, комунікаційний пакет SoftStax, графічний пакет MAUI (Multimedia App. User Interface). Повна програмна підтримка плат MBX з боку операційної системи OS-9, дозволяє максимально скоротити час виходу на ринок готових Java-пристроїв, націлених на використання в якості інформаційних і торгових терміналів, а також розподілених пристроїв промислової автоматики. Цікаві функціональні можливості в поєднанні з платами серії MBX надають програмні продукти підрозділу Lexicus фірми Motorola, портований в OS-9:
  • QuickPrint - програмне забезпечення розпізнавання рукописного тесту;
  • СrystalTalk - програмне забезпечення розпізнавання мови, створене спеціально для роботи в зашумленной обстановці.

Ситуація на ринку засобів розробки

Програмно апаратні платформи

Компанія Motorola розробила апаратну платформу WeBRef для різних класів пристроїв доступу до Internet. В її основі лежить високо інтегрований набір модулів, спеціально спроектованих для підтримки недорогих периферійних пристроїв. Платформа пропонує гнучкі інтерфейси для комунікації, відео, аудіоподсістем і підсистеми пам'яті. Двохшинної структура забезпечує можливість незалежної роботи системних пристроїв (Modular System Bus) і пристроїв підсистеми комунікації (Modular Communications Bus).

Інженерний набір (Development Kit) виробництва IBM для розробки мережевих комп'ютерів поєднує в одному простому, укомплектованому та готовому до використання вирішенні сучасні апаратні та програмні засоби. Він може використовуватися для побудови різних мережевих комп'ютерних пристроїв - від Java-замінників простих терміналів до повноцінних мережевих комп'ютерів. Базовий пакет IBM включає процесор PowerPC 603/200 + МГц, відповідний базовий набір периферійних мікросхем, системне програмне забезпечення OS-9 і додатки для бізнесу на базі Lotus Java.

програмні платформи

Сьогодні OS-9 вже використовуються в більшості інтерактивних інтелектуальних телевізійних приставок (Set-Top Box), оскільки характеристики "реального часу" системи дозволяють обробляти без затримок величезна кількість характерною для відеосистем інформації. Маючи OS-9 в якості ядра, програмна система Digital Audio / Video Interactive Decoder (DAVID, цифровий інтерактивний аудіо / відео декодер) істотно перевершила аналогічні вироби Microsoft в інтерактивному телебаченні. DAVID вирішує сьогодні цілий комплекс проблем більшості великих постачальників інтелектуальних приставок, виконуючи багато важливих для інтерактивного телебачення функції - обробку графіки, двонаправлений потік даних і управління вводом / виводом.

Розширення OS-9 Java, HotJava і Spyglass Web Technology Kit (WTK) повністю підтримуються і для платформи DAVID, розширюючи використання телевізійної інфраструктури, в якості інформаційного каналу Internet, доступного через звичайний домашній телевізійний приймач. Структура програмного забезпечення типового пристрою Web-TV представлена ​​на рис. 3.

Малюнок 3.
Архітектура програмного забезпечення Web-TV / DAVID

Більше 20 виробників, включаючи IBM, NEC, Sony, Philips, Zenith, Divicom, Samsung, Mitsubishi, LG застосовують DAVID в своїх цифрових інтерактивних приставках.

Особливості реалізації стека протоколів Internet

Широке використання інфраструктури Internet, збільшення обсягу проведених комерційних і бізнес-операцій, використання мобільних пристроїв потребує вирішення низки проблем, що виникають через недосконалість існуючої протокольної бази.

Компанія Integrated Systems Inc. (ISI) представила вбудовану версію протоколу Internet (Ipv6), в якій значно розширено область можливих адрес. Новий стандарт IPv6 скорочує вартість використання і обслуговування IP-мережі, спрощує конфігурацію і розширення існуючої IP-інфраструктури за підтримки нових типів вбудованих і мобільних пристроїв, які вимагають захисту мобільних IP-абонентів. Розширена маршрутизація і можливості адресації ґрунтуються на 128-бітному адресу, тоді як поточний стандарт підтримує 32-бітну адресацію.

Підбіваючі Підсумки

Завдяки зниженню цін на передову мікропроцесорну техніку стало можливим масове виробництво новітніх високоінтелектуальних інтерактивних пристроїв. Такі пристрої з'являються в самих різних приладах, транспортних засобах, в розважальних центрах, будинки і на робочому столі.

Використання стандартних переносяться ОСРВ в якості програмної платформи для технології Java забезпечує відчутну перевагу ОЕМ-компаніям і системним інтеграторам, які займаються проектуванням і виробництвом інтелектуальних пристроїв нового покоління, без яких "інформаційне середовище" XXI століття уявити собі вже неможливо.

Функціональна специфікація нових класів пристроїв

Вимоги до виробу

Загальні вимоги

• наявність коштів для бездротового зв'язку
• підтримка різноманітних нестандартних пристроїв введення / виводу
• нескладний, добре структурований і зручний інтерфейс для додатків
• підтримка багатьох протоколів і їх комбінування, доступ до Internet і синхронізація даних при бездротової комунікації з настільними ПК
• управління споживанням харчування в системах на батарейках і / або мінімізацією споживання
• відкритий API і підтримка інтерпретаторів стандартних мов і інтероперабельних оболонок користувача
• оптимальні графічні засоби для підтримки технології відображення із застосуванням LCD та інших малих дисплейних засобів
• вимога мінімальної кількості ресурсів для використання в недорогих, вироблених для масового споживача, побутових виробах
• підтримка різних мікропроцесорних платформ

Додатково для PDA / PIM - цифрових персональних асистентів:

• імпорт / експорт і обмін файлами

Для телефонії:

• електронна пошта, доступ до WWW

Додатково для пристроїв доступу до WWW:

• низькі вимоги до обсягу пам'яті (~ 4 Мбайт для всієї системи)
• графічні можливості низької роздільної здатності для різних телевізійних стандартів (NTSC, PAL, SECAM)
• підтримка декількох типів мереж і протоколів (CATV, DBS / DTH ...)
• набір засобів шифрування / дешифрування для захищеного обміну даними

Додатково для мережевих комп'ютерів:

• здатність підтримувати як комп'ютерні дисплеї з високою роздільною здатністю, так і відеотехніка низького дозволу (ТВ-пристрої) з різними стандартами, і набір графічних об'єктів з динамічної налаштуванням на обидва типи відеопристроїв

недоліки Java

Недоліки

• Повільний великий код
• обмеження ліцензування
• Непередбачувані, щодо РВ, функціональні характеристики