O co se pokouší Huawei Harmony OS 2.0?Myslím, že jde o to, co je operační systém IoT (Internet of Things)?Pokud jde o samotné téma, lze říci, že většina online odpovědí je nepochopena.Většina zpráv například odkazuje na vestavěný systém, který běží na zařízení a Harmony OS, jako na operační systém „Internet of Things“.Obávám se, že to není správné.
Alespoň v této zprávě je to špatně.Je v tom podstatný rozdíl.
Pokud říkáme, že počítačový operační systém pomáhá uživatelům používat jejich počítače prostřednictvím softwaru, pak má vestavěný systém řešit síťové a výpočetní problémy samotných zařízení IoT.Designová myšlenka Harmony OS spočívá v řešení toho, co mohou uživatelé dělat a jak to dělat prostřednictvím softwaru.
Stručně představím rozdíl mezi těmito dvěma systémy a to, co Harmony OS 2.0 s touto myšlenkou udělal.
1.Embedded System for IoT se nerovná Harmony
Za prvé, je tu něco, co by si měl každý uvědomit.V době IoT se ve velkém objevují elektronická zařízení a terminály vykazují izomerizaci.To přináší několik jevů:
Jedním z nich je, že tempo růstu spojení mezi zařízeními je mnohem větší než samotné zařízení.(Chytré hodinky se například mohou připojit k síti Wi-Fi a více zařízením Bluetooth současně.)
Druhým je, že vlastní hardware a připojovací protokoly zařízení jsou stále více diverzifikované a lze dokonce říci, že jsou roztříštěné.(Například úložný prostor zařízení IoT se může pohybovat od desítek kilobajtů u terminálů s nízkou spotřebou až po stovky megabajtů terminálů ve vozidlech, od nízkovýkonných MCU po výkonné serverové čipy.)
Jak všichni víme, význam operačního systému spočívá v tom, že abstrahuje základní funkce hardwaru zařízení a poskytuje jednotné rozhraní pro různé aplikační software, čímž izoluje a chrání složité operace plánování hardwaru.Umožňuje různým aplikacím manipulovat s hardwarem, aniž by se musely zabývat hardwarem.
V internetu věcí se objevily nové problémy v samotném hardwaru, což je nová příležitost a nová výzva pro operační systémy.Pro řešení konektivity, fragmentace a zabezpečení těchto zařízení samotných bylo vytvořeno několik vestavěných operačních systémů, jako je Lite OS Huawei, Mbed OS ARM, FreeRTOS a rozšířený safeRTOS, Amazon RTOS atd.
Pozoruhodné vlastnosti vestavěného systému IoT jsou:
Ovladače hardwaru lze oddělit od jádra operačního systému.
Kvůli heterogenním a fragmentovaným charakteristikám zařízení IoT mají různá zařízení různý firmware a ovladače.Potřebují oddělit ovladač od jádra operačního systému, aby jádro operačního systému mohlo být škálovatelnějším a znovu použitelným zdrojem.
Operační systém lze nakonfigurovat a přizpůsobit.
Jak jsem již řekl, hardwarová konfigurace IoT terminálů má úložný prostor v rozsahu od desítek kilobajtů po stovky megabajtů.Proto musí být stejný operační systém přizpůsoben nebo dynamicky konfigurován tak, aby se současně přizpůsobil komplexním požadavkům nižší nebo vyšší třídy.
Zajistěte spolupráci a interoperabilitu mezi zařízeními.
V prostředí internetu věcí bude pro každé zařízení přibývat úkolů, aby mezi sebou vzájemně spolupracovaly.Operační systém musí zaručit komunikační funkci mezi nástroji internetu věcí.
Zajistěte bezpečnost a důvěryhodnost IoT zařízení.
Samotné IoT zařízení ukládá citlivější data, takže požadavky na autentizaci přístupu pro zařízení jsou vyšší.
Podle tohoto druhu uvažování, ačkoli tento typ operačního systému řeší hardwarový provoz, vzájemné volání a síťové problémy zařízení IoT, nezvažuje, co a jak mohou uživatelé tyto systémy používat k usnadnění připojení zařízení IoT k internetu.
Z pohledu uživatelů je proces volání pro takový systém zařízení IoT obecně takový:
Uživatelé musí používat svou APP nebo IoT správu na pozadí (jako je cloud manager), vyvolat rozhraní IoT na zařízení a poté přistupovat k hardwarovému zařízení prostřednictvím systému na IoT zařízení.Často se jedná o vzájemné hovory mezi mobilním operačním systémem a systémem zařízení Internet of Things.APP je zde pouze správa zařízení Internet of Things na pozadí.Propojení mezi jakýmkoli zařízením internetu věcí bude velmi komplikované.
2.Co Harmony zlepšila ve svých designových nápadech?
Spojení mezi zařízeními již není funkcí aplikační vrstvy, ale je zapouzdřeno a izolováno prostřednictvím middlewaru.
Harmony OS 2.0 na první pohled izoluje připojení IoT zařízení prostřednictvím „distribuované soft-busové sběrnice, čímž se vyhne správě připojení na mobilních systémech, takže na tiskové konferenci můžete vidět vzájemný hovor Harmony mobilní telefon a zařízení internetu věcí je velmi pohodlné.
Ale z pohledu operačního systému přináší izolace zapouzdření připojení více než jen pohodlí správy připojení.To znamená, že „konektivita“ sestupuje z aplikační vrstvy na hardwarovou vrstvu a stává se základní schopností fragmentovaného operačního systému.
Na jedné straně volání prostředků operačního systému napříč platformami nemusí přecházet mezi vrstvami.To znamená, že interakce dat napříč systémy nemusí být propojena a ověřena uživatelem.Operační systém tak může volat napříč zařízeními a přitom zajistit kvalitu spojení.V současné době je hardwarové zařízení/počítačový systém/úložný systém mezi těmito dvěma zařízeními interoperabilní, takže dva nebo více sdílených hardwarových/úložných zařízení může implementovat „super terminál“, jako je synchronizace kamery mezi zařízeními, synchronizace souborů, a dokonce i možná budoucí volání mezi platformami CPU/GPU.
Na druhou stranu to také představuje, že samotní vývojáři se nemusí příliš soustředit na složité ladění konektivity IoT.Musí se zaměřit na funkční logiku a logiku rozhraní.To výrazně sníží náklady na vývoj aplikace IoT, protože každý aplikační systém dříve vyžadoval vývoj a ladění od nejzákladnějších funkcí aplikace až po připojení zařízení, což má za následek špatnou přizpůsobivost aplikačního systému.Vývojáři se musí spolehnout pouze na API poskytované systémem Harmony, aby se vyhnuli složitému ladění připojení a dokončili přizpůsobení a vývoj více zařízení.
Lze si představit, že v budoucnu bude mnoho aplikací, které bude implementovat více zařízení IoT, a tyto aplikace budou mnohem efektivnější než pouhé skládání dohromady.Tyto efekty musí být relativně vysoké náklady na vývoj, takže je obtížné je dosáhnout.
V tomto případě schopnost:
1. Úplně se vyvarujte volání napříč systémy, aby bylo možné software internetu věcí a mnoho hardwarových zařízení internetu věcí skutečně oddělit prostřednictvím operačního systému.
2. Tváří v tvář zcela odlišným scénářům poskytněte základní služby (atomovou servisní kartu) všem zařízením IoT prostřednictvím operačního systému.
3. Vývoj aplikací se musí zaměřit pouze na funkční logiku, která výrazně zlepšuje efektivitu vývoje více aplikací pro IoT zařízení.
Když se nad tím hluboce zamyslíme, až budou všechna zařízení připojena, budou mít aplikační služby na zařízení přednost?Současný systém Harmony by samozřejmě měl být jádrem poskytování služeb a primárním zařízením je zařízení lidské pozornosti.
Jak jsem řekl na začátku, oproti stávajícímu systému internetu věcí řeší pouze zásadní problémy masivního propojování zařízení internetu věcí a fragmentace zařízení tak, aby se zařízení IoT mohla vzájemně propojovat;jako operační systém by se mělo více zvážit, jak snadné je pro uživatele a vývojáře používat nebo vyvolávat tato zařízení k dokončení efektu 1=1 většího než 2.
Čas odeslání: 11. června 2021