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萬物互聯(lián)時代,有哪些有開源的物聯(lián)網(wǎng)操作系統(tǒng)?

2018-02-05 13:58 多智時代

導讀:對于物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展而言,“碎片化”是主要的問題,其中芯片、傳感器、通信協(xié)議、應用場景千差萬別,“山頭林立”。比如無線通信標準,就有藍牙、Wi-Fi、ZigBee、PLC、Z-Wave、RF、Thread、Z-Wave、NFC、UWB、LiFi、NB-IOT、LoRa等等。

  對于物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展而言,“碎片化”是主要的問題,其中芯片、傳感器、通信協(xié)議、應用場景千差萬別,“山頭林立”。比如無線通信標準,就有藍牙、Wi-Fi、ZigBee、PLC、Z-Wave、RF、Thread、Z-Wave、NFC、UWB、LiFi、NB-IOT、LoRa等等。

  然而,各種操作系統(tǒng)可以支持不同的硬件、通信標準、應用場景。開源,有利于打破技術(shù)障礙和壁壘,提高互操作性和可移植性,減小開發(fā)成本,同時也適合開源社區(qū)的開發(fā)人員參與進來。

  那么,對于物聯(lián)網(wǎng)開源操作系統(tǒng),你了解有多少,下面為大家奉獻10 款經(jīng)典的物聯(lián)網(wǎng)操作系統(tǒng),如下:

物聯(lián)網(wǎng)

  1. Andorid Things

  Andorid Things 是谷歌上周剛推出的物聯(lián)網(wǎng)操作系統(tǒng),是去年推出的“Brillo”操作系統(tǒng)的更新版本,作為 Andorid 系統(tǒng)的一個分支版本,類似于可穿戴和智能手表用的Andorid Wear(實際上它也是一種物聯(lián)網(wǎng)操作系統(tǒng))。

  它使用一種名為 Weave的通信協(xié)議,實現(xiàn)設(shè)備與云端相連,并且與谷歌助手等服務交互。Android Things 面向所有Java開發(fā)者,不管開發(fā)者有沒有移動開發(fā)經(jīng)驗。該操作系統(tǒng)將能夠支持一系列物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備的計算平臺,其中包括英特爾Edison 平臺,NXP公司的Pico平臺,以及“黑莓派3”。

  2. Contiki

  Contiki,是一個開源的、容易移植的多任務操作系統(tǒng),適用于內(nèi)存受限的網(wǎng)絡任務。Contiki 項目的作者是瑞典計算機科學研究所的網(wǎng)絡嵌入式系統(tǒng)小組的Adam Dunkels 博士。

  該系統(tǒng)只需要幾千字節(jié)或者幾百字節(jié)的內(nèi)存,就能提供多任務操作系統(tǒng)環(huán)境和TCP/IP支持。它已經(jīng)移植并成功運行于嵌入式微控制器平臺(TI MSP430,Atmel AVR)以及電腦、游戲機等平臺。它支持的協(xié)議有全標準 IPv6 和 IPv4,以及低功耗網(wǎng)絡標準:6lowpan、RPL、CoAP。

  3. eLinuxi

  eLinux,也稱為Embedded Linux,即嵌入式Linux 操作系統(tǒng),該操作系統(tǒng)基于Linux 內(nèi)核,是Linux 對于嵌入式系統(tǒng)的裁剪版,支持該操作系統(tǒng)的廠家、芯片和產(chǎn)品比較廣泛。該操作系統(tǒng)的維基主頁提供了開發(fā)、硬件、產(chǎn)品、廠家、社區(qū)等一系列相關(guān)信息。

  4. FreeRTOS

  FreeRTOS 是一個迷你的實時操作系統(tǒng)內(nèi)核,功能包括:任務管理、時間管理、信號量、消息隊列、內(nèi)存管理、記錄功能、軟件定時器、協(xié)程等,可基本滿足較小系統(tǒng)的需要。

  FreeRTOS 操作系統(tǒng)是完全開源你的操作系統(tǒng),具有源碼公開、可移植、可裁減、調(diào)度策略靈活的特點。目前,該操作系統(tǒng)已經(jīng)數(shù)百萬設(shè)備上部署,它號稱是“市場上領(lǐng)先的嵌入式實時操作系統(tǒng)”,能夠為微控制器和微處理器提供很好的解決方案。

  5. mbed OS

  這款操作系統(tǒng)由ARM開發(fā),專門為運行ARM處理器的物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備而設(shè)計。它包含了C++應用程序網(wǎng)絡,公司也提供其他開發(fā)工具和相關(guān)的設(shè)備服務器。

  默認情況下,mbed 操作系統(tǒng)是事件驅(qū)動的單線程架構(gòu),而非多線程(實時操作系統(tǒng))環(huán)境。 這確保了它可以擴展到尺寸最小、成本最低且功耗最低的物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備。

  ARM在移動設(shè)備端有著強大的市場占有率,所以這款操作系統(tǒng)實力和前景不可小覷。

  6. Raspbian

  Raspbian 是一款基于Debian,為樹莓派硬件而設(shè)計的操作系統(tǒng)。這個操作系統(tǒng)包括一些列的基礎(chǔ)程序和工具,保證樹莓派硬件的運行。

  7. RIOT

  RIOT,將自己稱為“友好的物聯(lián)網(wǎng)操作系統(tǒng)”,致力于開發(fā)者友好、資源友好、物聯(lián)網(wǎng)友好,關(guān)鍵的功能包括C/C++支持、多線程、能量效率、部分遵守POSIX等等。RIOT 開源社區(qū)自2008年以來就啟動了。RIOT能夠在眾多平臺上運行包括嵌入式設(shè)備、PC、傳感器等。

  8. Ubuntu Core

  Ubuntu 是目前最流行的Linux 版本,而Ubuntu Core旨在將Ubuntu 帶向物聯(lián)網(wǎng)世界。它可以運行例如微軟Azure、 谷歌計算引擎、 亞馬遜彈性云計算服務,也可以運行在例如BeagleBone Black 和樹莓派等硬件上。

  9. Huawei LiteOS

  Huawei LiteOS 是華為面向IoT領(lǐng)域,構(gòu)建的“統(tǒng)一物聯(lián)網(wǎng)操作系統(tǒng)和中間件軟件平臺”,具有輕量級(內(nèi)核小于10k)、低功耗、互聯(lián)互通、安全等關(guān)鍵能力。Huawei LiteOS 目前主要應用于智能家居、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,還可以和LiteOS生態(tài)圈內(nèi)的硬件互聯(lián)互通,提高用戶體驗。

  Liteos操作系統(tǒng)具有能耗最低,尺寸小、響應快等特點,也建立了開源社區(qū),能夠支持的芯片例如海思的PLC芯片HCT3911、媒體芯片3798M/C、IPCamera芯片Hi3516A,以及LTE-M芯片等。

  10. Tizen

  Tizen,Linux基金會和LiMo基金會,聯(lián)合英特爾和三星電子,共同開發(fā)的開源操作系統(tǒng),它可以滿足物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備生態(tài)系統(tǒng)(包括設(shè)備制造商、手機運營商、應用開發(fā)者、獨立軟件服務提供商)的需求,應用于手機、電視、穿戴等多個產(chǎn)品。

  Tizen底層平臺相關(guān)API按照HTML5的形式公開出來,服務將涵蓋通信、多媒體、相機、網(wǎng)絡、社區(qū)媒體等。三星已經(jīng)售賣了幾款搭載該操作系統(tǒng)的產(chǎn)品,是它的最大支持者。

  開源操作系統(tǒng)究竟解決了什么問題?

  連接:操作系統(tǒng)通過集成常見的網(wǎng)絡協(xié)議棧,例如TCP/IP、ZigBee、藍牙、WiFi驅(qū)動等,算是為解決連接問題作出了貢獻。

  智能硬件間的區(qū)別和識別:這兩個問題,似乎真的跟操作系統(tǒng)沒啥關(guān)系,基本上只能為同一廠家產(chǎn)品之間的“區(qū)別和識別”提供部分幫助。

  溝通和互操作:物和物之間的溝通和互操作,操作系統(tǒng)基本上看熱鬧而已,同樣只能對使用同一個廠商提供的開發(fā)工具開發(fā)的特定應用提供一些幫助,其互操作,基本僅限于使用它們的開發(fā)工具開發(fā)的智能硬件,且主要是物和人之間;人和物之間的互操作,支持支持遠程桌面和webserver的操作系統(tǒng)能夠提供比較完善的幫助。

  在物聯(lián)網(wǎng)時代,大家都在談論物聯(lián)網(wǎng)操作系統(tǒng),我們要分析物聯(lián)網(wǎng)的核心問題是什么,操作系統(tǒng)對于物聯(lián)網(wǎng),能做什么,不能做什么,它如何影響操作系統(tǒng)設(shè)計。設(shè)計操作系統(tǒng),要服務于物聯(lián)網(wǎng)應用的話,就要分析清楚物聯(lián)網(wǎng)面臨的問題,要集中精力于解決核心問題,有的放矢,不要人云亦云地跟著感覺走。