Τι προσπαθεί να κάνει το Huawei Harmony OS 2.0;Νομίζω ότι το θέμα είναι, τι είναι το λειτουργικό σύστημα IoT (Internet of Things);Όσο για το ίδιο το θέμα, μπορεί να ειπωθεί ότι οι περισσότερες από τις διαδικτυακές απαντήσεις είναι παρεξηγημένες.Για παράδειγμα, οι περισσότερες αναφορές αναφέρονται στο ενσωματωμένο σύστημα που εκτελείται σε μια συσκευή και το Harmony OS ως το λειτουργικό σύστημα «Internet of Things».Φοβάμαι ότι δεν είναι σωστό.
Τουλάχιστον σε αυτή την είδηση, είναι λάθος.Υπάρχει μια σημαντική διαφορά.
Αν πούμε ότι το λειτουργικό σύστημα του υπολογιστή βοηθά τους χρήστες να χρησιμοποιούν τους υπολογιστές τους μέσω λογισμικού, τότε το ενσωματωμένο σύστημα είναι να λύσει τα προβλήματα δικτύωσης και υπολογισμού των ίδιων των συσκευών IoT.Η σχεδιαστική ιδέα του Harmony OS είναι να λύσει τι μπορούν να κάνουν οι χρήστες και πώς να το κάνουν μέσω λογισμικού.
Θα παρουσιάσω εν συντομία τη διαφορά μεταξύ αυτών των δύο συστημάτων και τι έχει κάνει το Harmony OS 2.0 με αυτήν την ιδέα.
1.Το Embedded System for IoT δεν είναι ίσο με το Harmony
Πρώτα απ 'όλα, υπάρχει κάτι που πρέπει να γνωρίζουν όλοι.Στην εποχή του IoT, οι ηλεκτρονικές συσκευές εμφανίζονται σε μεγάλους αριθμούς και τα τερματικά παρουσιάζουν ισομερισμό.Αυτό προκαλεί διάφορα φαινόμενα:
Το ένα είναι ότι ο ρυθμός ανάπτυξης της σύνδεσης μεταξύ των συσκευών είναι πολύ μεγαλύτερος από την ίδια τη συσκευή.(Για παράδειγμα, ένα έξυπνο ρολόι μπορεί να συνδεθεί με wifi και πολλές συσκευές Bluetooth ταυτόχρονα.)
Το άλλο είναι ότι το υλικό και τα πρωτόκολλα σύνδεσης της συσκευής γίνονται όλο και πιο διαφοροποιημένα, και μπορεί να ειπωθεί ότι είναι κατακερματισμένα.(Για παράδειγμα, ο αποθηκευτικός χώρος των συσκευών IoT μπορεί να κυμαίνεται από δεκάδες Kilobyte για τερματικά χαμηλής κατανάλωσης έως εκατοντάδες megabyte τερματικών οχημάτων, που κυμαίνονται από μια MCU χαμηλής απόδοσης έως ισχυρά τσιπ διακομιστή.)
Όπως όλοι γνωρίζουμε, η σημασία του λειτουργικού συστήματος είναι να αφαιρεί τις βασικές λειτουργίες του υλικού της συσκευής και να παρέχει μια ενοποιημένη διεπαφή για διάφορα λογισμικά εφαρμογών, απομονώνοντας και θωρακίζοντας έτσι πολύπλοκες λειτουργίες προγραμματισμού υλικού.Επιτρέπει σε διάφορες εφαρμογές να χειρίζονται το υλικό χωρίς να χρειάζεται να ασχολούνται με το υλικό.
Στο Internet of Things έχουν εμφανιστεί νέα προβλήματα στο ίδιο το υλικό, κάτι που αποτελεί μια νέα ευκαιρία και μια νέα πρόκληση για τα λειτουργικά συστήματα.Για την αντιμετώπιση της συνδεσιμότητας, του κατακερματισμού και της ασφάλειας αυτών των συσκευών, έχουν δημιουργηθεί αρκετά ενσωματωμένα λειτουργικά συστήματα, όπως το Lite OS της Huawei, το Mbed OS της ARM, το FreeRTOS και το εκτεταμένο safeRTOS, το Amazon RTOS κ.λπ.
Τα αξιοσημείωτα χαρακτηριστικά του ενσωματωμένου συστήματος IoT είναι:
Τα προγράμματα οδήγησης υλικού μπορούν να διαχωριστούν από τον πυρήνα του λειτουργικού συστήματος.
Λόγω των ετερογενών και κατακερματισμένων χαρακτηριστικών των συσκευών IoT, διαφορετικές συσκευές έχουν διαφορετικό υλικολογισμικό και προγράμματα οδήγησης.Πρέπει να διαχωρίσουν το πρόγραμμα οδήγησης από τον πυρήνα του λειτουργικού συστήματος, έτσι ώστε ο πυρήνας του λειτουργικού συστήματος να είναι ένας πιο επεκτάσιμος και επαναχρησιμοποιήσιμος πόρος.
Το λειτουργικό σύστημα μπορεί να διαμορφωθεί και να προσαρμοστεί.
Όπως είπα προηγουμένως, η διαμόρφωση υλικού των τερματικών IoT έχει αποθηκευτικό χώρο που κυμαίνεται από δεκάδες kilobyte έως εκατοντάδες megabyte.Επομένως, το ίδιο λειτουργικό σύστημα πρέπει να προσαρμοστεί ή να διαμορφωθεί δυναμικά ώστε να προσαρμόζεται ταυτόχρονα σε πολύπλοκες απαιτήσεις χαμηλού ή υψηλού επιπέδου.
Εξασφάλιση συνεργασίας και διαλειτουργικότητας μεταξύ συσκευών.
Θα υπάρχουν όλο και περισσότερες εργασίες για κάθε συσκευή που θα συνεργάζεται μεταξύ τους στο περιβάλλον Internet of Things.Το λειτουργικό σύστημα πρέπει να εγγυάται τη λειτουργία επικοινωνίας μεταξύ των οργάνων του Διαδικτύου των Πραγμάτων.
Εξασφαλίστε την ασφάλεια και την αξιοπιστία των συσκευών IoT.
Η ίδια η συσκευή IoT αποθηκεύει πιο ευαίσθητα δεδομένα, επομένως οι απαιτήσεις ελέγχου ταυτότητας πρόσβασης για τη συσκευή είναι υψηλότερες.
Κάτω από αυτό το είδος σκέψης, αν και αυτός ο τύπος λειτουργικού συστήματος επιλύει τη λειτουργία υλικού, τις αμοιβαίες κλήσεις και τα προβλήματα δικτύωσης συσκευών IoT, δεν εξετάζει τι και πώς μπορούν οι χρήστες να χρησιμοποιήσουν αυτά τα συστήματα για να διευκολύνουν τις συσκευές IoT που είναι συνδεδεμένες στο Διαδίκτυο.
Από την πλευρά των χρηστών, η διαδικασία κλήσης για ένα τέτοιο σύστημα συσκευών IoT είναι γενικά ως εξής:
Οι χρήστες πρέπει να χρησιμοποιήσουν τη διαχείριση παρασκηνίου της συσκευής τους APP ή IoT (όπως ο διαχειριστής cloud), να καλέσουν τη διεπαφή IoT στη συσκευή και, στη συνέχεια, να αποκτήσουν πρόσβαση στη συσκευή υλικού μέσω του συστήματος στη συσκευή IoT.Αυτό συχνά περιλαμβάνει τις αμοιβαίες κλήσεις μεταξύ του λειτουργικού συστήματος κινητής τηλεφωνίας και του συστήματος συσκευών Internet of Things.Η εφαρμογή εδώ είναι απλώς μια διαχείριση παρασκηνίου συσκευής Internet of Things.Η σύνδεση μεταξύ οποιασδήποτε συσκευής Internet of Things θα είναι πολύ περίπλοκη.
2.Τι έχει βελτιώσει η Harmony στις σχεδιαστικές της ιδέες;
Η σύνδεση μεταξύ συσκευών δεν είναι πλέον συνάρτηση επιπέδου εφαρμογής, αλλά ενθυλακώνεται και απομονώνεται μέσω ενδιάμεσου λογισμικού.
Επιφανειακά, το Harmony OS 2.0 απομονώνει τη σύνδεση συσκευών IoT μέσω του «κατανεμημένου soft-bus, αποφεύγοντας έτσι τη διαχείριση σύνδεσης σε κινητά συστήματα, ώστε να μπορείτε να δείτε στη συνέντευξη Τύπου ότι η αμοιβαία κλήση Harmony κινητό τηλέφωνο και συσκευές Internet of Things είναι πολύ βολικός.
Αλλά από την άποψη του λειτουργικού συστήματος, η απομόνωση ενθυλάκωσης σύνδεσης φέρνει περισσότερα από την ευκολία της διαχείρισης σύνδεσης.Σημαίνει ότι η «συνδεσιμότητα» κατεβαίνει από το επίπεδο εφαρμογής στο επίπεδο υλικού, καθιστώντας τη θεμελιώδη ικανότητα ενός κατακερματισμένου λειτουργικού συστήματος.
Από τη μία πλευρά, οι κλήσεις πόρων του λειτουργικού συστήματος μεταξύ πλατφορμών δεν χρειάζεται να διασταυρώνονται σε επίπεδα.Αυτό σημαίνει ότι η αλληλεπίδραση δεδομένων μεταξύ συστημάτων δεν χρειάζεται να συνδεθεί και να επικυρωθεί από τον χρήστη.Ως εκ τούτου, το λειτουργικό σύστημα μπορεί να καλεί σε όλες τις συσκευές διασφαλίζοντας παράλληλα την ποιότητα της σύνδεσης.Προς το παρόν, η συσκευή υλικού/υπολογιστικό σύστημα/σύστημα αποθήκευσης μεταξύ των δύο συσκευών είναι διαλειτουργικό, επομένως δύο ή περισσότερες κοινόχρηστες συσκευές υλικού/συσκευών αποθήκευσης μπορούν να υλοποιήσουν—«σούπερ τερματικό», όπως ο συγχρονισμός της κάμερας μεταξύ συσκευών, ο συγχρονισμός αρχείων, ακόμη και πιθανές μελλοντικές κλήσεις μεταξύ πλατφορμών CPU/GPU.
Από την άλλη πλευρά, αντιπροσωπεύει επίσης ότι οι ίδιοι οι προγραμματιστές δεν χρειάζεται να επικεντρωθούν πολύ στον περίπλοκο εντοπισμό σφαλμάτων της συνδεσιμότητας IoT.Πρέπει να επικεντρωθούν στη λειτουργική λογική και στη λογική διεπαφής.Αυτό θα μειώσει σημαντικά το κόστος ανάπτυξης της εφαρμογής IoT, επειδή κάθε σύστημα εφαρμογής απαιτούσε προηγουμένως να αναπτυχθεί και να εντοπιστεί σφάλματα από τις πιο βασικές λειτουργίες εφαρμογής στη σύνδεση της συσκευής, με αποτέλεσμα την κακή προσαρμοστικότητα του συστήματος εφαρμογής.Οι προγραμματιστές χρειάζεται μόνο να βασίζονται στο API που παρέχεται από το σύστημα Harmony για να αποφύγουν την περίπλοκη σύνδεση εντοπισμού σφαλμάτων και να ολοκληρώσουν την προσαρμογή και την ανάπτυξη πολλαπλών συσκευών.
Είναι κατανοητό ότι θα υπάρξουν πολλές εφαρμογές που θα εφαρμόσουν πολλές συσκευές IoT στο μέλλον, και αυτές οι εφαρμογές θα είναι πολύ πιο αποτελεσματικές από την απλή στοίβαξη μεταξύ τους.Αυτά τα αποτελέσματα πρέπει να είναι σχετικά υψηλό κόστος ανάπτυξης, ώστε να είναι δύσκολο να επιτευχθούν.
Σε αυτή την περίπτωση, η ικανότητα:
1. Αποφύγετε εντελώς τις κλήσεις μεταξύ συστημάτων, ώστε το λογισμικό IoT και πολλές συσκευές υλικού IoT να μπορούν να αποσυνδεθούν πραγματικά μέσω του λειτουργικού συστήματος.
2. Αντιμετωπίζοντας εντελώς διαφορετικά σενάρια, παρέχετε βασικές υπηρεσίες (κάρτα ατομικής υπηρεσίας) σε όλες τις συσκευές IoT μέσω ενός λειτουργικού συστήματος.
3. Η ανάπτυξη εφαρμογών χρειάζεται μόνο να επικεντρωθεί στη λειτουργική λογική, η οποία βελτιώνει σημαντικά την αποδοτικότητα ανάπτυξης πολλαπλών εφαρμογών συσκευών IoT.
Εάν το σκεφτούμε βαθιά όταν είναι συνδεδεμένες όλες οι συσκευές, θα έχουν προτεραιότητα οι υπηρεσίες εφαρμογών στη συσκευή;Φυσικά, το τρέχον σύστημα Harmony θα πρέπει να είναι ο πυρήνας για την παροχή υπηρεσιών και η συσκευή ανθρώπινης προσοχής είναι η κύρια συσκευή.
Όπως είπα στην αρχή, σε σύγκριση με το υπάρχον σύστημα Internet of Thing, λύνει μόνο τα θεμελιώδη προβλήματα της μαζικής σύνδεσης συσκευών Διαδικτύου των πραγμάτων και του κατακερματισμού συσκευών, ώστε οι συσκευές IoT να μπορούν να διασυνδεθούν.Ως λειτουργικό σύστημα, θα πρέπει να δοθεί περισσότερη προσοχή στο πόσο εύκολο είναι για τους χρήστες και τους προγραμματιστές να χρησιμοποιούν ή να επικαλούνται αυτές τις συσκευές για να ολοκληρώσουν το αποτέλεσμα 1=1 μεγαλύτερο από 2.
Ώρα δημοσίευσης: Ιούν-11-2021