2017年,對(duì)物聯(lián)網(wǎng)而言注定難忘。這一年共享單車開(kāi)始洗牌、NB-IoT(基于蜂窩的窄帶物聯(lián)網(wǎng))持續(xù)發(fā)酵。據(jù)IDC預(yù)測(cè),2020年全球物聯(lián)設(shè)備數(shù)將達(dá)281億,全球市場(chǎng)規(guī)模將達(dá)7.1億美元,經(jīng)濟(jì)價(jià)值將達(dá)到1.9萬(wàn)億美元。
在物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備和應(yīng)用數(shù)量持續(xù)暴增的背景下,物聯(lián)網(wǎng)操作系統(tǒng)的重要性被一再提及,各方也紛紛布局、持續(xù)投入,正上演著一出你方唱罷我登場(chǎng)的戲碼。但由于操作系統(tǒng)在產(chǎn)業(yè)鏈中處于極其特殊的地位,決定了這不可能是純粹技術(shù)比拼,而是綜合實(shí)力的較量。
兵家必爭(zhēng)之地
與手機(jī)時(shí)代的蘋果iOS操作系統(tǒng)、安卓系統(tǒng)和PC時(shí)代的Windows一樣,操作系統(tǒng)也必然成為物聯(lián)網(wǎng)時(shí)代的戰(zhàn)略制高點(diǎn),是兵家必爭(zhēng)之地。據(jù)統(tǒng)計(jì),Google、Microsoft、ARM、華為和阿里等互聯(lián)網(wǎng)巨頭早已推出物聯(lián)網(wǎng)操作系統(tǒng)。但操作系統(tǒng)行業(yè)既定的規(guī)律是,當(dāng)一到兩個(gè)系統(tǒng)形成壟斷之后,其他系統(tǒng)就很難對(duì)其構(gòu)成威脅了,物聯(lián)網(wǎng)操作系統(tǒng)這個(gè)讓無(wú)數(shù)人充滿想象的舞臺(tái)帷幕正慢慢拉開(kāi)。
回望物聯(lián)網(wǎng)操作系統(tǒng)(簡(jiǎn)稱OS)的歷史會(huì)發(fā)現(xiàn)有一個(gè)關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)——2014年。正是從那時(shí)起,Google、Microsoft、ARM,以及各色物聯(lián)網(wǎng)OS開(kāi)始進(jìn)入市場(chǎng)。
2014年9月,ARM(是全球領(lǐng)先的半導(dǎo)體知識(shí)產(chǎn)權(quán)提供商)向全球物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)企業(yè)推出了mbed OS操作系統(tǒng)和設(shè)備平臺(tái)。作為ARM最大股東的日本軟銀集團(tuán)曾經(jīng)宣布,未來(lái)20年內(nèi),全球ARM架構(gòu)芯片的年出貨量將達(dá)到1萬(wàn)億顆。作為這樣一家企業(yè),怎能坐視物聯(lián)網(wǎng)OS花落人家。
ARM亞太區(qū)物聯(lián)網(wǎng)部門有關(guān)負(fù)責(zé)人表示,好的物聯(lián)網(wǎng)OS需同時(shí)滿足三個(gè)條件,即易開(kāi)發(fā)、低功耗和安全性,這是因?yàn)槲锫?lián)網(wǎng)設(shè)備十分繁雜,好的物聯(lián)網(wǎng)OS必須適應(yīng)這一特點(diǎn),這就要求企業(yè)不斷積累技術(shù)。幾年來(lái),ARM mbed OS不斷升級(jí)迭代。中國(guó)軟件行業(yè)協(xié)會(huì)有關(guān)負(fù)責(zé)人告訴《中國(guó)經(jīng)濟(jì)信息》記者,作為一家全球企業(yè),ARM的確更注重操作系統(tǒng)架構(gòu)的安全性及通用性。
除了芯片領(lǐng)域的傳統(tǒng)巨頭,Google、Microsoft和Apple也不安于現(xiàn)狀。Apple專為智能手表開(kāi)發(fā)了Watch OS,以iOS為主是Apple的戰(zhàn)略考量,將用HomeKit(是蘋果公司發(fā)布的智能家居平臺(tái))統(tǒng)領(lǐng)智能家居硬件廠商。與Apple相比,Google則再進(jìn)一步。2014年,其向市場(chǎng)推出了OS Brillo(現(xiàn)已經(jīng)更名為Android Things)和IoT通信協(xié)議 Weave。2016年8月,谷歌爆出正研發(fā)名為“Fuchsia”的物聯(lián)網(wǎng)OS。
在手機(jī)操作系統(tǒng)市場(chǎng)功敗垂成的Microsoft此時(shí)也出場(chǎng)了。2015年7月,微軟發(fā)布面向物聯(lián)網(wǎng)的操作系統(tǒng) Windows 10 IoT Core。這一操作系統(tǒng)是基于Windows 10操作系統(tǒng),并與其保持著良好的通用性。Microsoft中國(guó)有關(guān)負(fù)責(zé)人評(píng)論道,Microsoft操作系統(tǒng)家族是個(gè)融合的體系,解決了跨平臺(tái)開(kāi)發(fā)的問(wèn)題。除上述企業(yè),國(guó)外物聯(lián)網(wǎng)市場(chǎng)還活躍著其他物聯(lián)網(wǎng)OS項(xiàng)目,如FreeRTOS、TinyOS等。
已現(xiàn)中國(guó)時(shí)機(jī)
數(shù)據(jù)顯示,我國(guó)2014年物聯(lián)網(wǎng)市場(chǎng)規(guī)模達(dá)到了6000億元,2015年已經(jīng)達(dá)到 7500億元,公眾網(wǎng)絡(luò)機(jī)器到機(jī)器(M2M)連接數(shù)則突破1億,占全球總量31%,成為全球最大市場(chǎng)。而2020年有望達(dá)到15000億元。此外,到2020年機(jī)器到機(jī)器連接數(shù)有望達(dá)到17億,預(yù)計(jì)到2020年前的年復(fù)合增長(zhǎng)率將達(dá)到76%。
在與國(guó)際巨頭的競(jìng)爭(zhēng)中,中國(guó)企業(yè)幾乎與他們共同起步。我國(guó)最早進(jìn)入這一領(lǐng)域的企業(yè)是一家名不見(jiàn)經(jīng)傳的信息技術(shù)公司。其是從嵌入式無(wú)線模塊做起,產(chǎn)品已經(jīng)在智能電網(wǎng)、智能交通、遠(yuǎn)程醫(yī)療等領(lǐng)域獲得廣泛應(yīng)用。
也是在2014年,這家中國(guó)企業(yè)率先推出了物聯(lián)網(wǎng)OS——MICO,其比ARM推出mbed OS還要早上幾個(gè)月。企業(yè)負(fù)責(zé)人表示,我們生產(chǎn)的全部無(wú)線接入模塊產(chǎn)品里,都安裝了這一操作系統(tǒng)。最新數(shù)據(jù)顯示,在企業(yè)銷售的1千萬(wàn)搭載MICO操作系統(tǒng)的無(wú)線接入模塊中,已經(jīng)被激活并開(kāi)始使用的多達(dá)數(shù)百萬(wàn)個(gè)。
華為也基本上起步于同一時(shí)期。2015年5月,華為正式發(fā)布開(kāi)源物聯(lián)網(wǎng)OS LiteOS。該系統(tǒng)最大亮點(diǎn)是內(nèi)核超輕,小于10kb,是世界上最輕量級(jí)的物聯(lián)網(wǎng)OS。而這一物聯(lián)網(wǎng)OS僅僅是華為大的物聯(lián)網(wǎng)戰(zhàn)略的組成部分之一。華為物聯(lián)網(wǎng)戰(zhàn)略簡(jiǎn)稱為“1+2+1”:即“1”個(gè)開(kāi)源物聯(lián)網(wǎng)操作系統(tǒng)(指LiteOS);“2”種連接方式,分別是有線連接(家庭網(wǎng)關(guān)、工業(yè)網(wǎng)關(guān))和無(wú)線連接(2G/3G/4G/NB-IoT);以及“1”個(gè)物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)(指華為IoT連接管理平臺(tái)OceanConnect)。目前,華為正依靠其在NB-IoT上的技術(shù)積累,幫助運(yùn)營(yíng)商完成向5G的跨越。
此外,阿里YunOS的出現(xiàn)也是物聯(lián)網(wǎng)OS領(lǐng)域的一件大事。2014年,YunOS開(kāi)始應(yīng)用互聯(lián)網(wǎng)電視、智慧家居、互聯(lián)網(wǎng)汽車、機(jī)器人等物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域,而其以前則主要應(yīng)用在手機(jī)上。標(biāo)志性的事件是,2016年8月,阿里和上汽榮威合作生產(chǎn)了互聯(lián)網(wǎng)汽車榮威RX5,并在短短一年多的時(shí)間,銷量突破10萬(wàn)輛。數(shù)據(jù)顯示,我國(guó)車聯(lián)網(wǎng)市場(chǎng)規(guī)模將在2025年達(dá)到約2162億美元。YunOS則成功完成了在行業(yè)爆發(fā)前的進(jìn)入。
中國(guó)信息通信研究院技術(shù)與標(biāo)準(zhǔn)研究所業(yè)務(wù)資源與物聯(lián)網(wǎng)研究部有關(guān)負(fù)責(zé)人表示,總體而言,中國(guó)公司大多數(shù)都是“由硬到軟”,即利用我國(guó)在制造業(yè)領(lǐng)域的優(yōu)勢(shì)地位,向物聯(lián)網(wǎng)操作系統(tǒng)進(jìn)軍。
縱觀PC操作系統(tǒng)與手機(jī)操作系統(tǒng)局面的形成可以發(fā)現(xiàn),操作系統(tǒng)的技術(shù)比拼只是其中一個(gè)方面,而運(yùn)營(yíng)能力才更為重要。塞班系統(tǒng)是諾基亞投入200億美元重金打造,最終卻無(wú)疾而終,而諾基亞也隨著打造這一系統(tǒng)的失利,徹底隕落在曾經(jīng)“天下不敗”的手機(jī)領(lǐng)域。
有業(yè)內(nèi)人士也表示,對(duì)中國(guó)的物聯(lián)網(wǎng)OS企業(yè)來(lái)講,運(yùn)營(yíng)能力是十分要緊的。他說(shuō):“中國(guó)公司善于做應(yīng)用產(chǎn)品,但做操作系統(tǒng)則完全是兩回事,中國(guó)企業(yè)往往缺少這方面的經(jīng)驗(yàn),畢竟還沒(méi)有哪家中國(guó)公司真正成功占領(lǐng)過(guò)某一個(gè)操作系統(tǒng)市場(chǎng)。”
與移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)和PC時(shí)代相比,物聯(lián)網(wǎng)時(shí)代操作系統(tǒng)所面臨的考驗(yàn)更多。即包括與底層硬件廠商之間的磨合,也包括接口方面的標(biāo)準(zhǔn)化和標(biāo)準(zhǔn)的統(tǒng)一。而最讓人頭疼的是物聯(lián)網(wǎng)中需要接入的終端數(shù)量十分龐大。大的物聯(lián)網(wǎng)市場(chǎng)其實(shí)是由眾多小市場(chǎng)組成,估計(jì)任何一家操作系統(tǒng)企業(yè)都無(wú)法全覆蓋。
而開(kāi)發(fā)者的支持也十分重要。物聯(lián)網(wǎng)OS做得到底如何,需要眾多的開(kāi)發(fā)者通過(guò)應(yīng)用進(jìn)行檢驗(yàn),沒(méi)有開(kāi)發(fā)者的支持,操作系統(tǒng)再完美也白費(fèi),這就是在考驗(yàn)物聯(lián)網(wǎng)OS企業(yè)的運(yùn)營(yíng)能力。Google和Apple都能從其手機(jī)操作系統(tǒng)的用戶獲得支持,其他企業(yè)往往需要在不斷運(yùn)營(yíng)中培養(yǎng)開(kāi)發(fā)者用戶。有關(guān)數(shù)據(jù)顯示,ARM mbed OS已在全球擁有約20萬(wàn)名開(kāi)發(fā)者。華為則已經(jīng)開(kāi)始著手打造LiteOS開(kāi)源社區(qū)。
此外,物聯(lián)網(wǎng)操作系統(tǒng)的生態(tài)較量已經(jīng)上升至“云端”。在移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)和PC時(shí)代,終端需要安裝眾多應(yīng)用程序,但進(jìn)入物聯(lián)網(wǎng)時(shí)代以后,終端最主要的任務(wù)是傳輸和收集,并將數(shù)據(jù)傳輸至云端,所以對(duì)于物聯(lián)網(wǎng)操作系統(tǒng),云計(jì)算的能力十分重要。
據(jù)阿里YunOS事業(yè)部有關(guān)負(fù)責(zé)人介紹,在大數(shù)據(jù)和云計(jì)算方面,阿里擁有很出色的能力,我們打造的YunOS物聯(lián)網(wǎng)操作系統(tǒng),最終將實(shí)現(xiàn)為用戶提供人、物、服務(wù)三位一體的全新網(wǎng)絡(luò)。而Google、Microsoft等企業(yè)也在努力加強(qiáng)云計(jì)算的能力。華為相關(guān)負(fù)責(zé)人也表示,將與某云服務(wù)提供商開(kāi)展深度合作。
總之,好的物聯(lián)網(wǎng)OS絕不僅僅只是技術(shù)能力問(wèn)題,而是對(duì)整個(gè)生態(tài)系統(tǒng)建設(shè)能力的全面檢驗(yàn)。
知識(shí)補(bǔ)充:
物聯(lián)網(wǎng)的重要操作系統(tǒng)
不像PC和移動(dòng)設(shè)備領(lǐng)域,一系列廣泛的商用和開(kāi)源操作系統(tǒng)在驅(qū)動(dòng)物聯(lián)網(wǎng)。本文介紹了幾種領(lǐng)先的物聯(lián)網(wǎng)操作系統(tǒng)以及它們各自的最佳使用場(chǎng)合。
科技行業(yè)將大量的時(shí)間花在致力于物聯(lián)網(wǎng)熱潮。營(yíng)利性科技公司和開(kāi)源社區(qū)成員都在宣傳各自的操作系統(tǒng),標(biāo)榜自己是適合眾多物聯(lián)網(wǎng)用途的那種操作系統(tǒng)。而事實(shí)上,不是每種操作系統(tǒng)都很適合每一個(gè)物聯(lián)網(wǎng)用途。正由于如此,物聯(lián)網(wǎng)操作系統(tǒng)領(lǐng)域會(huì)具有一定的多樣性。
物聯(lián)網(wǎng)和操作系統(tǒng)這個(gè)話題出現(xiàn)在IT界時(shí),你常常聽(tīng)到“嵌入式操作系統(tǒng)”這個(gè)術(shù)語(yǔ)與“實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)”(RTOS)互換使用。但實(shí)際上,一些嵌入式操作系統(tǒng)有實(shí)時(shí)功能,另一些則沒(méi)有這種功能。
真正的RTOS物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備需要處理數(shù)據(jù)時(shí)沒(méi)有緩沖延遲。RTOS的好處包括:能夠?qū)崿F(xiàn)多任務(wù)處理,能夠調(diào)度和優(yōu)先處理任務(wù),還能夠管理資源在多個(gè)任務(wù)之間的共享。這種操作系統(tǒng)通常用于比較復(fù)雜的航空、工業(yè)和醫(yī)療物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備中。
另一方面,我們又有不大復(fù)雜,不過(guò)仍功能齊全的操作系統(tǒng),它們有另外的好處:功耗比較低,對(duì)資源的要求也比較低,比如處理能力和內(nèi)存。十之八九,諸如此類的操作系統(tǒng)的增長(zhǎng)率會(huì)超過(guò)RTOS,至少對(duì)第一代物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備來(lái)說(shuō)是這樣。
我們將介紹幾種不同的操作系統(tǒng),我們認(rèn)為它們將驅(qū)動(dòng)物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)。雖然有許多替代操作系統(tǒng)沒(méi)有介紹,但本文代表了一系列廣泛的操作系統(tǒng)功能,既有一些開(kāi)源操作系統(tǒng),也有一些商用操作系統(tǒng)。最后,它們體現(xiàn)了可支持一切設(shè)備的操作系統(tǒng):從衛(wèi)星、聯(lián)網(wǎng)冰箱,一直到嵌入在手表和衣服中的智能技術(shù)。
不妨看一看諸多操作系統(tǒng)及其周圍的公司/社區(qū)。最后說(shuō)說(shuō)你認(rèn)為哪些操作系統(tǒng)會(huì)給物聯(lián)網(wǎng)帶來(lái)最大的影響,或者你是否認(rèn)為我們漏掉了一兩種應(yīng)該榜上有名的操作系統(tǒng)。
RIOT OS
RIOT OS是一種開(kāi)源社區(qū)項(xiàng)目,自2008年以來(lái)就啟動(dòng)了。RIOT能夠在眾多平臺(tái)上運(yùn)行,包括嵌入式設(shè)備和PC(以及數(shù)量眾多的極其流行的傳感器/致動(dòng)器板卡),而且擁有易于使用的API。該操作系統(tǒng)因用電量和資源需求方面能夠做到高效而家喻戶曉。
Windows 10 For IoT
微軟的最新款嵌入式操作系統(tǒng)名為Windows 10 for IoT。這面大旗下還有三個(gè)子操作系統(tǒng),視你的要求而定。第一個(gè)是Windows 10 for IoT Mobile,它支持ARM架構(gòu)。下一個(gè)是Windows 10 for IoT Core,它支持Raspberry Pi和英特爾凌動(dòng)。最后一個(gè)是Windows 10 for IoT Enterprise――這多少有點(diǎn)像功能完備的Windows 10 Enterprise,但僅限于只運(yùn)行單一應(yīng)用程序。
由于Windows 10 for IoT是全新產(chǎn)品,它在用戶群和經(jīng)驗(yàn)豐富的開(kāi)發(fā)者方面顯然落后于其他許多物聯(lián)網(wǎng)操作系統(tǒng)。話雖如此,這款操作系統(tǒng)大有潛力――如果你想在內(nèi)部開(kāi)發(fā)應(yīng)用程序,更是如此。最終,那些習(xí)慣于使用Visual Studio和Azure物聯(lián)網(wǎng)服務(wù),針對(duì)Windows從事開(kāi)發(fā)工作的人會(huì)被整套的Windows 10 for IoT方案吸引過(guò)去。
WindRiver VxWorks
WindRiver的VxWorks可能是如今使用的最流行的商用ROTS。它提供了一款可靠的操作系統(tǒng),又具有高度的靈活性。VxWorks還提供了許多安全功能,這些功能對(duì)需要它們的物聯(lián)網(wǎng)項(xiàng)目來(lái)說(shuō)至關(guān)重要。VxWorks在工業(yè)、醫(yī)療和航空等領(lǐng)域的名氣很大,因?yàn)樗巧贁?shù)幾家滿足必要的認(rèn)證要求、以便用于那些行業(yè)的RTOS廠商之一。
谷歌Brillo
谷歌在去年秋季的谷歌I/O大會(huì)上宣布,打算推出Brillo,進(jìn)軍嵌入式操作系統(tǒng)市場(chǎng)。面向基于安卓的嵌入式操作系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)平臺(tái)很合適在編寫(xiě)安卓應(yīng)用程序方面有著扎實(shí)背景的那些人。Brillo使用一種名為Weave的通信協(xié)議。這意味著,智能設(shè)備沒(méi)必要非得將嵌入式安卓作為其操作系統(tǒng)――它們只要能夠使用Weave進(jìn)行通信就可以。這為一大批廠商將Weave集成到物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)品當(dāng)中敞開(kāi)了大門,最終讓這些產(chǎn)品能夠與Brillo。
ARM Mbed OS
ARM在開(kāi)發(fā)自己的開(kāi)源嵌入式操作系統(tǒng),名為mbed OS。由于它是由ARM開(kāi)發(fā)的,所以ARM是唯一支持的架構(gòu)。話雖如此,預(yù)計(jì)該操作系統(tǒng)會(huì)在智能家居和可穿戴式設(shè)備這兩個(gè)物聯(lián)網(wǎng)細(xì)分市場(chǎng)大放異彩。這款操作系統(tǒng)有別于另外許多的嵌入式操作系統(tǒng),原因在于它是單線程,而不是多線程。ARM表示,它認(rèn)為這對(duì)該操作系統(tǒng)能夠在尺寸最小、功耗最低的設(shè)備上運(yùn)行而言必不可少。如果物理尺寸和電池使用時(shí)間至關(guān)重要,物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備最后可能會(huì)在mbed OS上運(yùn)行。
Embedded Apple iOS和OS X
雖然蘋果還沒(méi)有在如今的物聯(lián)網(wǎng)市場(chǎng)扮演重要角色,但是它肯定會(huì)很快扮演這種角色。到目前為止,蘋果已采用了其操作系統(tǒng)平臺(tái)的變種,開(kāi)發(fā)了多款物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備,比如蘋果電視、CarPlay(借助BlackBerry QNX)和蘋果手表。
展望未來(lái),預(yù)計(jì)蘋果會(huì)繼續(xù)使用其iOS,并改動(dòng)OS X,那樣它可以在物聯(lián)網(wǎng)端點(diǎn)設(shè)備上更精簡(jiǎn)、更高效地運(yùn)行。開(kāi)發(fā)人員可以使用諸如最近發(fā)布的HomeKit之類的工具,這種框架用來(lái)構(gòu)建控制家庭自動(dòng)化設(shè)備的應(yīng)用程序。
Nucleus RTOS
Nucleus RTOS是Mentor Graphics公司開(kāi)發(fā)的一種嵌入式操作系統(tǒng)。這家公司聲稱,其軟件目前在30多億個(gè)設(shè)備上運(yùn)行,這是個(gè)相當(dāng)龐大的安裝群。該操作系統(tǒng)為眾多嵌入式架構(gòu)提供了有力的支持,在汽車、醫(yī)療、公用事業(yè)、工業(yè)和消費(fèi)類電子產(chǎn)品等行業(yè)垂直領(lǐng)域大受歡迎。
Green Hills Integrity
不過(guò)另一種由來(lái)已久的商用RTOS解決方案是Green Hills的Integrity。它在航空/國(guó)防、汽車、工業(yè)和醫(yī)療等垂直領(lǐng)域展開(kāi)激烈的競(jìng)爭(zhēng)。該公司還繼續(xù)在面向消費(fèi)者的物聯(lián)網(wǎng)市場(chǎng)大受歡迎,這歸功于它一向以來(lái)憑借性能、安全和可靠性博得了人氣和美名。
AliOS Things
AliOS Things為阿里巴巴研制的一款面向汽車、IoT終端、IoT芯片和工業(yè)領(lǐng)域研發(fā)的物聯(lián)網(wǎng)操作系統(tǒng),并在其中整合了原YunOS移動(dòng)端業(yè)務(wù)。
簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō),這種操作系統(tǒng)具備了極致的性能,易開(kāi)發(fā)、云端強(qiáng)大、組件豐富(包括實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)內(nèi)核,連接協(xié)議庫(kù)、文件系統(tǒng)、libc接口、FOTA、Mesh、語(yǔ)音識(shí)別)以及較高的安全防護(hù)等功能,還支持移動(dòng)端設(shè)備直接連接到阿里云loT云服務(wù)平臺(tái)。
阿里表示:操作系統(tǒng)不應(yīng)該僅僅只是阿里巴巴的操作系統(tǒng),希望這次AliOS開(kāi)源之后,把OS變成大家的OS。
AliOS面向多端可配置,分別面向設(shè)備方案、芯片、設(shè)備及中間技術(shù)等四個(gè)軟件層。系統(tǒng)設(shè)計(jì)嚴(yán)格遵循CPL可配置原則,模塊內(nèi)部實(shí)現(xiàn)高度內(nèi)聚、模塊間依靠松耦合,插件化的設(shè)計(jì),可按需加載,實(shí)現(xiàn)禁止反向依賴,在保證更高可定制化的同時(shí),還能不破壞系統(tǒng)兼容性。
并且為了讓開(kāi)發(fā)者更加關(guān)注開(kāi)發(fā)及應(yīng)用、部署和迭代,AliOS Things會(huì)為開(kāi)發(fā)者提供一個(gè)功能強(qiáng)大、好用的工具。
AliOS的使命是 “驅(qū)使萬(wàn)物智能”,將OS(端),連接,云服務(wù),硬件深度結(jié)合,為IoT生態(tài)伙伴提供一站式IoT解決方案,從而形成閉環(huán)。
Lite OS
Lite OS目前世界上最輕量級(jí)的物聯(lián)網(wǎng)操作系統(tǒng),其系統(tǒng)體積輕巧到10KB級(jí),具備零配置、自組網(wǎng)、跨平臺(tái)的能力,可廣泛應(yīng)用于智能家居、穿戴式、工業(yè)等領(lǐng)域。由于LiteOS實(shí)行開(kāi)源,合作伙伴便可以快速構(gòu)建自己的物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)品,這將讓智能硬件的開(kāi)發(fā)變得更加簡(jiǎn)單,從而加快實(shí)現(xiàn)萬(wàn)物的互聯(lián)互通。Lite OS的模式與牛津大學(xué)研究人員發(fā)明的Contiki系統(tǒng)、加州大學(xué)伯克利分校發(fā)明的TinyOS相似,同樣具備輕量化、開(kāi)源的特性。
Liteos操作系統(tǒng)具有能耗最低,體積最小、響應(yīng)最快的特點(diǎn),已推出全開(kāi)放開(kāi)源社區(qū),提供芯片、模塊和開(kāi)源硬件板,如海思的PLC芯片HCT3911、媒體芯片3798M/C、IPCamera芯片Hi3516A,以及LTE-M芯片等(開(kāi)發(fā)者也可以選擇第三方芯片,如STM32等)。
Liteos主要應(yīng)用于智能家居、穿戴式、車聯(lián)網(wǎng)、智能抄表、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)等IoT領(lǐng)域的智能硬件上,數(shù)據(jù)采集、實(shí)時(shí)控制等是其典型使用環(huán)境。
結(jié)束語(yǔ)
不像PC、平板電腦和智能手機(jī)領(lǐng)域,可能不會(huì)只有那么幾種操作系統(tǒng)主導(dǎo)整個(gè)物聯(lián)網(wǎng)市場(chǎng)。相反,我們將不得不面對(duì)幾十種流行的選擇,它們各自有特定的優(yōu)缺點(diǎn)。本文介紹的八種操作系統(tǒng)表明了廣泛的選擇余地以及它們可能用于哪些領(lǐng)域。
1、物聯(lián)網(wǎng)操作系統(tǒng) 概述
物聯(lián)網(wǎng)是新一代信息技術(shù)的重要組成部分。其英文名稱是 IOT(Internet Of Things)。由此,顧名思義,“物聯(lián)網(wǎng)就是物物相連的 互聯(lián)網(wǎng)”。這有兩層意思:第一,物聯(lián)網(wǎng)的核心和基礎(chǔ)仍然是 互聯(lián)網(wǎng),是在互聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)上的延伸和擴(kuò)展的網(wǎng)絡(luò);第二,其用戶端延伸和擴(kuò)展到了任何物品與物品之間,進(jìn)行信息交換和通信。因此,物聯(lián)網(wǎng)的定義是通過(guò)射頻識(shí)別(RFID)、紅外感應(yīng)器、全球定位系統(tǒng)、激光掃描器等信息傳感設(shè)備,按約定的協(xié)議,把任何物品與 互聯(lián)網(wǎng)相連接,進(jìn)行信息交換和通信,以實(shí)現(xiàn)對(duì)物品的智能化識(shí)別、定位、跟蹤、監(jiān)控和管理的一種網(wǎng)絡(luò)。物聯(lián)網(wǎng)與 互聯(lián)網(wǎng)的不同在于,互聯(lián)網(wǎng)關(guān)注的是“人與人”之間的信息交換和共享,而物聯(lián)網(wǎng)則進(jìn)一步擴(kuò)展,實(shí)現(xiàn)“物與物”、“人與物”之間的信息交換和共享。
下圖示意了物聯(lián)網(wǎng)的 分層體系結(jié)構(gòu): 物聯(lián)網(wǎng)大致可分為感知層、 網(wǎng)絡(luò)層(進(jìn)一步分為網(wǎng)絡(luò) 接入層和核心層)、設(shè)備管理層、 應(yīng)用層等四個(gè)層次。其中最能體現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)特征的,就是物聯(lián)網(wǎng)的感知層。感知層由各種各樣的傳感器、協(xié)議轉(zhuǎn)換 網(wǎng)關(guān)、通信網(wǎng)關(guān)、智能終端、刷卡機(jī)(POS機(jī))、智能卡等終端設(shè)備組成。這些終端大部分都是具備計(jì)算能力的 微型計(jì)算機(jī)。運(yùn)行在這些終端上的最重要的系統(tǒng)軟件-操作系統(tǒng),就是所謂的物聯(lián)網(wǎng)操作系統(tǒng)。
與傳統(tǒng)的個(gè)人計(jì)算機(jī)或個(gè)人智能終端(智能手機(jī)、平板電腦等)上的操作系統(tǒng)不同,物聯(lián)網(wǎng)操作系統(tǒng)尤其獨(dú)特的特征。這些特征是為了更好的服務(wù)物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用而存在的,運(yùn)行物聯(lián)網(wǎng)操作系統(tǒng)的終端設(shè)備,能夠與物聯(lián)網(wǎng)的其它層次結(jié)合的更加緊密,數(shù)據(jù)共享更加順暢,能夠大大提升物聯(lián)網(wǎng)的生產(chǎn)效率。
2、物聯(lián)網(wǎng)操作系統(tǒng)的作用
除具備傳統(tǒng)操作系統(tǒng)的設(shè)備資源管理功能外,物聯(lián)網(wǎng)操作系統(tǒng)還具備下列功能:
物聯(lián)網(wǎng)生態(tài)環(huán)境培育:拉通物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)的上下游,培育物聯(lián)網(wǎng) 硬件開(kāi)發(fā)、物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng) 軟件開(kāi)發(fā)、物聯(lián)網(wǎng) 應(yīng)用軟件開(kāi)發(fā)、物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)運(yùn)營(yíng)、網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)、物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)挖掘等分離的商業(yè)生態(tài)環(huán)境,為物聯(lián)網(wǎng)的大發(fā)展建立基礎(chǔ)。類似于智能終端操作系統(tǒng)(iOS、Andriod等)對(duì)移動(dòng) 互聯(lián)網(wǎng)的生態(tài)環(huán)境培育作用;
降低物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用開(kāi)發(fā)的成本和時(shí)間:物聯(lián)網(wǎng)操作系統(tǒng)是一個(gè)公共的業(yè)務(wù)開(kāi)發(fā)平臺(tái),具備豐富完備的物聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)功能組件和應(yīng)用開(kāi)發(fā)環(huán)境,可大大降低物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的開(kāi)發(fā)時(shí)間和開(kāi)發(fā)成本;提升數(shù)據(jù)共享能力:統(tǒng)一的物聯(lián)網(wǎng)操作系統(tǒng)具備一致的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和數(shù)據(jù)訪問(wèn)方式,為不同行業(yè)之間的數(shù)據(jù)共享提供了可能。物聯(lián)網(wǎng)操作系統(tǒng)可打破行業(yè)壁壘,增強(qiáng)不同行業(yè)之間的數(shù)據(jù)共享能力,甚至可以提供“行業(yè)服務(wù)之上”的服務(wù),比如數(shù)據(jù)挖掘等;
為物聯(lián)網(wǎng)統(tǒng)一管理奠定基礎(chǔ):采用統(tǒng)一的遠(yuǎn)程控制和遠(yuǎn)程管理接口,即使行業(yè)應(yīng)用不同,也可采用相同的 管理軟件對(duì)物聯(lián)網(wǎng)進(jìn)行統(tǒng)一管理,大大提升物聯(lián)網(wǎng)的可管理性和可維護(hù)性,甚至可以做到整個(gè)物聯(lián)網(wǎng)的統(tǒng)一管理和維護(hù)。
3、體系架構(gòu)
物聯(lián)網(wǎng)操作系統(tǒng)由 內(nèi)核、通信支持(Zibee、2/3/4G等通信支持、NFC、RS232/PLC支持等)、外圍組件(文件系統(tǒng)、GUI、Java 虛擬機(jī)、XML文件解析器等)、 集成開(kāi)發(fā)環(huán)境等組成,基于此,可衍生出一系列面向行業(yè)的特定應(yīng)用,下圖展示了這個(gè)概念:
物聯(lián)網(wǎng)操作系統(tǒng)與傳統(tǒng)的個(gè)人計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)和智能手機(jī)類操作系統(tǒng)不同,它具備物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用領(lǐng)域內(nèi)的一些獨(dú)特特點(diǎn),現(xiàn)說(shuō)明如下。
4、物聯(lián)網(wǎng)操作系統(tǒng)的特點(diǎn)
物聯(lián)網(wǎng)操作系統(tǒng)由內(nèi)核、輔助外圍模塊(文件系統(tǒng)、圖形用戶界面、通信協(xié)議棧、各類常見(jiàn)設(shè)備的驅(qū)動(dòng)程序等)、集成開(kāi)發(fā)環(huán)境等組成。物聯(lián)網(wǎng)操作系統(tǒng)與傳統(tǒng)的個(gè)人計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)和智能手機(jī)類操作系統(tǒng)不同,它具備物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用領(lǐng)域內(nèi)的一些獨(dú)特特點(diǎn)。
內(nèi)核的特點(diǎn)
內(nèi)核尺寸伸縮性強(qiáng),能夠適應(yīng)不同配置的硬件平臺(tái)。比如,一個(gè)極端的情況下,內(nèi)核尺寸必須維持在10K以內(nèi),以支撐內(nèi)存和CPU性能都很受限的傳感器,這時(shí)候內(nèi)核具備基本的任務(wù)調(diào)度和通信功能即可。在另外一個(gè)極端的情況下,內(nèi)核必須具備完善的 線程調(diào)度、 內(nèi)存管理、本地存儲(chǔ)、復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議、 圖形用戶界面等功能,以滿足高配置的智能 物聯(lián)網(wǎng)終端的要求。這時(shí)候的內(nèi)核尺寸,不可避免的會(huì)大大增加,可以達(dá)到幾百K,甚至M級(jí)。這種內(nèi)核尺寸的伸縮性,可以通過(guò)兩個(gè)層面的措施來(lái)實(shí)現(xiàn):重新編譯和二進(jìn)制模塊選擇加載。重新編譯措施很簡(jiǎn)單,只需要根據(jù)不同的應(yīng)用目標(biāo),選擇所需的功能模塊,然后對(duì)內(nèi)核進(jìn)行重新編譯即可。這個(gè)措施應(yīng)用于內(nèi)核定制非常深入的情況下,比如要求內(nèi)核的尺寸達(dá)到10K以下的場(chǎng)合。而二進(jìn)制模塊選擇加載,則用在對(duì)內(nèi)核定制不是很深入的情況。這時(shí)候維持一個(gè)操作系統(tǒng)配置文件,文件里列舉了操作系統(tǒng)需要加載的所有二進(jìn)制模塊。在內(nèi)核初始化完成后,會(huì)根據(jù)配置文件,加載所需的二進(jìn)制模塊。這需要 終端設(shè)備要有外部 存儲(chǔ)器(比如硬盤、Flash等),以存儲(chǔ)要加載的二進(jìn)制模塊;
內(nèi)核的實(shí)時(shí)性必須足夠強(qiáng),以滿足關(guān)鍵應(yīng)用的需要。大多數(shù)的物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備,要求 操作系統(tǒng)內(nèi)核要具備實(shí)時(shí)性,因?yàn)楹芏嗟年P(guān)鍵性動(dòng)作,必須在有限的時(shí)間內(nèi)完成,否則將失去意義。內(nèi)核的實(shí)時(shí)性包涵很多層面的意思,首先是 中斷響應(yīng)的實(shí)時(shí)性,一旦外部中斷發(fā)生,操作系統(tǒng)必須在足夠短的時(shí)間內(nèi)響應(yīng)中斷并做出處理。其次是線程或任務(wù)調(diào)度的實(shí)時(shí)性,一旦任務(wù)或線程所需的資源或進(jìn)一步運(yùn)行的條件 準(zhǔn)備就緒,必須能夠馬上得到調(diào)度。顯然,基于 非搶占式調(diào)度方式的內(nèi)核很難滿足這些實(shí)時(shí)性要求;
內(nèi)核架構(gòu)可擴(kuò)展性強(qiáng)。物聯(lián)網(wǎng)操作系統(tǒng)的內(nèi)核,應(yīng)該設(shè)計(jì)成一個(gè)框架,這個(gè)框架定義了一些接口和規(guī)范,只要遵循這些接口和規(guī)范,就可以很容易的在 操作系統(tǒng)內(nèi)核上增加新的功能的新的硬件支持。因?yàn)槲锫?lián)網(wǎng)的應(yīng)用環(huán)境具備廣譜特性,要求操作系統(tǒng)必須能夠擴(kuò)展以適應(yīng)新的應(yīng)用環(huán)境。內(nèi)核應(yīng)該有一個(gè)基于 總線或樹(shù)結(jié)構(gòu)的設(shè)備管理機(jī)制,可以動(dòng)態(tài)加載設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序或其它核心模塊。同時(shí)內(nèi)核應(yīng)該具備外部二進(jìn)制模塊或應(yīng)用程序的動(dòng)態(tài)加載功能,這些應(yīng)用程序存儲(chǔ)在外部介質(zhì)上,這樣就無(wú)需修改內(nèi)核,只需要開(kāi)發(fā)新的應(yīng)用程序,就可滿足特定的行業(yè)需求;
內(nèi)核應(yīng)足夠安全和可靠。可靠性就不用說(shuō)了,物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用環(huán)境具備自動(dòng)化程度高、人為干預(yù)少的特點(diǎn),這要求內(nèi)核必須足夠可靠,以支撐長(zhǎng)時(shí)間的獨(dú)立運(yùn)行。安全對(duì)物聯(lián)網(wǎng)來(lái)說(shuō)更加關(guān)鍵,甚至關(guān)系到國(guó)家命脈。比如一個(gè)不安全的內(nèi)核被應(yīng)用到國(guó)家電網(wǎng)控制當(dāng)中,一旦被外部侵入,造成的影響將無(wú)法估量。為了加強(qiáng)安全性,內(nèi)核應(yīng)支持內(nèi)存保護(hù)(VMM等機(jī)制)、異常管理等機(jī)制,以在必要時(shí)隔離錯(cuò)誤的代碼。另外一個(gè)安全策略,就是不 開(kāi)放源代碼,或者不開(kāi)放關(guān)鍵部分的內(nèi)核源代碼。不公開(kāi)源代碼只是一種安全策略,并不代表不能免費(fèi)適用內(nèi)核;
節(jié)能省電,以支持足夠的電源續(xù)航能力。 操作系統(tǒng)內(nèi)核應(yīng)該在CPU空閑的時(shí)候,降低CPU運(yùn)行頻率,或干脆關(guān)閉CPU。對(duì)于周邊設(shè)備,也應(yīng)該實(shí)時(shí)判斷其運(yùn)行狀態(tài),一旦進(jìn)入空閑狀態(tài),則切換到省電模式。同時(shí), 操作系統(tǒng)內(nèi)核應(yīng)最大程度的降低中斷發(fā)生頻率,比如在不影響實(shí)時(shí)性的情況下,把系統(tǒng)的 時(shí)鐘頻率調(diào)到最低,以最大可能的節(jié)約電源。
外圍模塊的特點(diǎn)
外圍模塊指為了適應(yīng)物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用特點(diǎn),操作系統(tǒng)應(yīng)該具備的一些功能特征,比如 遠(yuǎn)程維護(hù)和升級(jí)等。同時(shí)也指為了擴(kuò)展物聯(lián)網(wǎng) 操作系統(tǒng)內(nèi)核的功能范圍,而開(kāi)發(fā)的一些功能模塊,比如文件系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)協(xié)議棧等。物聯(lián)網(wǎng)操作系統(tǒng)的外圍模塊(或外圍功能)應(yīng)該至少具備下列這些:
支持操作系統(tǒng)核心、設(shè)備 驅(qū)動(dòng)程序或應(yīng)用程序等的遠(yuǎn)程升級(jí)。遠(yuǎn)程升級(jí)是物聯(lián)網(wǎng)操作系統(tǒng)的最基本特征,這個(gè)特性可大大降低維護(hù)成本。遠(yuǎn)程升級(jí)完成后,原有的設(shè)備配置和數(shù)據(jù)能夠得以繼續(xù)使用。即使在升級(jí)失敗的情況下,操作系統(tǒng)也應(yīng)該能夠恢復(fù)原有的運(yùn)行狀態(tài)。遠(yuǎn)程升級(jí)和維護(hù)是支持物聯(lián)網(wǎng)操作系統(tǒng)大規(guī)模部署的主要措施之一;
支持常用的文件系統(tǒng)和外部存儲(chǔ),比如支持FAT32/NTFS/DCFS等文件系統(tǒng),支持硬盤、USB stick、Flash、ROM等常用存儲(chǔ)設(shè)備。在網(wǎng)絡(luò)連接中斷的情況下,外部存儲(chǔ)功能會(huì)發(fā)揮重要作用。比如可以臨時(shí)存儲(chǔ)采集到的數(shù)據(jù),再網(wǎng)絡(luò)恢復(fù)后再上傳到數(shù)據(jù)中心。但文件系統(tǒng)和存儲(chǔ)驅(qū)動(dòng)的代碼,要與操作系統(tǒng)核心代碼有效分離,能夠做到非常容易的裁剪;
支持遠(yuǎn)程配置、遠(yuǎn)程診斷、遠(yuǎn)程管理等維護(hù)功能。這里不僅僅包涵常見(jiàn)的遠(yuǎn)程操作特性,比如遠(yuǎn)程修改設(shè)備參數(shù)、 遠(yuǎn)程查看運(yùn)行信息等。還應(yīng)該包涵更深層面的遠(yuǎn)程操作,比如可以 遠(yuǎn)程查看 操作系統(tǒng)內(nèi)核的狀態(tài),遠(yuǎn)程調(diào)試線程或任務(wù),異常時(shí)的遠(yuǎn)程dump內(nèi)核狀態(tài)等功能。這些功能不僅僅需要外圍應(yīng)用的支持,更需要 內(nèi)核的天然支持;
支持完善的網(wǎng)絡(luò)功能。物聯(lián)網(wǎng)操作系統(tǒng)必須支持完善的TCP/IP協(xié)議棧,包括對(duì)IPv4和IPv6的同時(shí)支持。這個(gè)協(xié)議棧要具備靈活的伸縮性,以適應(yīng)裁剪需要。比如可以通過(guò)裁剪,使得 協(xié)議棧只支持IP/UDP等協(xié)議功能,以降低代碼尺寸。同時(shí)也支持豐富的IP協(xié)議族,比如Telnet/FTP/IPSec/SCTP等協(xié)議,以適用智能終端和高安全可靠的應(yīng)用場(chǎng)合;
對(duì)物聯(lián)網(wǎng)常用的無(wú)線通信功能要內(nèi)置支持。比如支持GPRS/3G/HSPA/4G等公共網(wǎng)絡(luò)的無(wú)線通信功能,同時(shí)要支持Zigbee/NFC/RFID等近場(chǎng)通信功能,支持WLAN/Ethernet等桌面網(wǎng)絡(luò)接口功能。這些不同的協(xié)議之間,要能夠相互轉(zhuǎn)換,能夠把從一種協(xié)議獲取到的數(shù)據(jù)報(bào)文,轉(zhuǎn)換成為另外一種協(xié)議的報(bào)文發(fā)送出去。除此之外,還應(yīng)支持短信息的接收和發(fā)送、語(yǔ)音通信、視頻通信等功能;
內(nèi)置支持XML文件解析功能。物聯(lián)網(wǎng)時(shí)代,不同行業(yè)之間,甚至相同行業(yè)的不同領(lǐng)域之間,會(huì)存在嚴(yán)重的信息共享壁壘。而XML格式的數(shù)據(jù)共享可以打破這個(gè)壁壘,因此XML標(biāo)準(zhǔn)在物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域會(huì)得到更廣泛的應(yīng)用。物聯(lián)網(wǎng)操作系統(tǒng)要內(nèi)置對(duì)XML解析的支持,所有操作系統(tǒng)的配置數(shù)據(jù),統(tǒng)一用XML格式進(jìn)行存儲(chǔ)。同時(shí)也可對(duì)行業(yè)自行定義的XML格式進(jìn)行解析,以完成行業(yè)轉(zhuǎn)換功能;
支持完善的GUI功能。 圖形用戶界面一般應(yīng)用于物聯(lián)網(wǎng)的智能終端中,完成用戶和設(shè)備的交互。GUI應(yīng)該定義一個(gè)完整的框架,以方便圖形功能的擴(kuò)展。同時(shí)應(yīng)該實(shí)現(xiàn)常用的用戶界面元素,比如 文本框、按鈕、列表等。另外,GUI模塊應(yīng)該與操作系統(tǒng)核心分離,最好支持二進(jìn)制的動(dòng)態(tài)加載功能,即操作系統(tǒng)核心根據(jù)應(yīng)用程序需要,動(dòng)態(tài)加載或卸載GUI模塊。GUI模塊的效率要足夠高,從用戶輸入確認(rèn),到具體的動(dòng)作開(kāi)始執(zhí)行之間的時(shí)間(可以叫做click-launch時(shí)間)要足夠短,不能出現(xiàn)用戶點(diǎn)擊了確定、但任務(wù)的執(zhí)行卻等待很長(zhǎng)時(shí)間的情況;
支持從外部存儲(chǔ)介質(zhì)中動(dòng)態(tài)加載應(yīng)用程序。物聯(lián)網(wǎng)操作系統(tǒng)應(yīng)提供一組API,供不同應(yīng)用程序調(diào)用,而且這一組API應(yīng)該根據(jù)操作系統(tǒng)所加載的外圍模塊實(shí)時(shí)變化。比如在加載了GUI模塊的情況下,需要提供GUI操作的系統(tǒng)調(diào)用,但是在沒(méi)有GUI模塊的情況下,就不應(yīng)該提供GUI功能調(diào)用。同時(shí)操作系統(tǒng)、GUI等外圍模塊、應(yīng)用程序模塊應(yīng)該二進(jìn)制分離,操作系統(tǒng)能夠動(dòng)態(tài)的從外部存儲(chǔ)介質(zhì)上按需加載應(yīng)用程序。這樣的一種結(jié)構(gòu),就使得整個(gè)操作系統(tǒng)具備強(qiáng)大的擴(kuò)展能力。 操作系統(tǒng)內(nèi)核和外圍模塊(GUI、網(wǎng)絡(luò)等)提供基礎(chǔ)支持,而各種各樣的行業(yè)應(yīng)用,通過(guò)應(yīng)用程序來(lái)實(shí)現(xiàn)。最后在軟件發(fā)布的時(shí)候,只發(fā)布 操作系統(tǒng)內(nèi)核、所需的外圍模塊、應(yīng)用程序模塊即可。
集成開(kāi)發(fā)環(huán)境的特點(diǎn)
集成開(kāi)發(fā)環(huán)境是構(gòu)筑行業(yè)應(yīng)用的關(guān)鍵工具,物聯(lián)網(wǎng)操作系統(tǒng)必須提供方便靈活的開(kāi)發(fā)工具,以開(kāi)發(fā)出適合行業(yè)應(yīng)用的應(yīng)用程序。開(kāi)發(fā)環(huán)境必須足夠成熟并得到廣泛適用,以降低應(yīng)用程序的上市時(shí)間(GTMT)。集成開(kāi)發(fā)環(huán)境必須具備如下特點(diǎn):
物聯(lián)網(wǎng)操作系統(tǒng)要提供豐富靈活的API,供程序員調(diào)用,這組API應(yīng)該能夠支持多種語(yǔ)言,比如既支持C/C++,也支持Java、Basic等 程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言;最好充分利用已有的 集成開(kāi)發(fā)環(huán)境。比如可以利用Eclipse、Visual Studio等 集成開(kāi)發(fā)環(huán)境,這些集成開(kāi)發(fā)工具具備廣泛的應(yīng)用基礎(chǔ),可以在Internet上直接獲得良好的技術(shù)支持;除配套的集成開(kāi)發(fā)環(huán)境外,還應(yīng)定義和實(shí)現(xiàn)一種緊湊的應(yīng)用程序格式(類似Windows的PE格式),以適用物聯(lián)網(wǎng)的特殊需要。通過(guò)對(duì) 集成開(kāi)發(fā)環(huán)境進(jìn)行定制,使得集成開(kāi)發(fā)環(huán)境生成的代碼,可以遵循這種格式;要提供一組工具,方便應(yīng)用程序的開(kāi)發(fā)和調(diào)試。比如提供應(yīng)用程序 下載工具、遠(yuǎn)程調(diào)試工具等,支撐整個(gè)開(kāi)發(fā)過(guò)程。
可以看出,上述物聯(lián)網(wǎng) 操作系統(tǒng)內(nèi)核、外圍模塊、應(yīng)用開(kāi)發(fā)環(huán)境等,都是支撐平臺(tái),支撐更上一層的行業(yè)應(yīng)用。行業(yè)應(yīng)用才是最終產(chǎn)生生產(chǎn)力的軟件,但是物聯(lián)網(wǎng)操作系統(tǒng)是行業(yè)應(yīng)用得以茁壯生長(zhǎng)和長(zhǎng)期有效生存的基礎(chǔ),只有具備了強(qiáng)大靈活的物聯(lián)網(wǎng)操作系統(tǒng),物聯(lián)網(wǎng)這棵大樹(shù)才能結(jié)出豐碩的果實(shí)。
5物聯(lián)網(wǎng)操作系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)
當(dāng)前尚無(wú)一個(gè)比較完善的可商業(yè)應(yīng)用的物聯(lián)網(wǎng)操作系統(tǒng)。不過(guò)許多操作系統(tǒng),都在朝這個(gè)方向發(fā)展。比如國(guó)產(chǎn)操作系統(tǒng)Hello China,已具備物聯(lián)網(wǎng)操作系統(tǒng)的大致雛形(完善的 內(nèi)核、文件系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)功能、GUI、開(kāi)發(fā)工具等),進(jìn)一步完善后,可作為典型的物聯(lián)網(wǎng)操作系統(tǒng)進(jìn)行推廣。進(jìn)一步的信息,請(qǐng)參考“擴(kuò)展閱讀”相關(guān)內(nèi)容。