Kaj poskuša Huawei Harmony OS 2.0?Mislim, da je bistvo, kaj je operacijski sistem IoT (Internet of Things)?Kar zadeva samo temo, lahko rečemo, da je večina spletnih odgovorov napačno razumljenih.Na primer, večina poročil se nanaša na vgrajeni sistem, ki deluje na napravi in OS Harmony kot operacijski sistem »Internet of Things«.Bojim se, da to ni prav.
Vsaj v tej novici je narobe.Obstaja bistvena razlika.
Če rečemo, da računalniški operacijski sistem pomaga uporabnikom pri uporabi njihovih računalnikov prek programske opreme, potem je vgrajeni sistem tisti, ki rešuje omrežne in računalniške težave naprav IoT samih.Oblikovalska zamisel Harmony OS je rešiti, kaj lahko uporabniki naredijo in kako to storijo s programsko opremo.
Na kratko bom predstavil razliko med tema dvema sistemoma in kaj je Harmony OS 2.0 naredil s to idejo.
1.Vgrajeni sistem za IoT ni enak Harmonyju
Najprej je nekaj, česar bi se morali vsi zavedati.V dobi IoT se elektronske naprave pojavljajo v velikem številu, terminali pa predstavljajo izomerizacijo.To povzroči več pojavov:
Ena je, da je stopnja rasti povezave med napravami veliko večja od same naprave.(Na primer, pametna ura se lahko hkrati poveže z wifi in več napravami Bluetooth.)
Druga pa je, da lastna strojna oprema in povezovalni protokoli naprave postajajo vse bolj raznoliki in lahko rečemo, da so celo razdrobljeni.(Na primer, prostor za shranjevanje naprav IoT se lahko giblje od več deset kilobajtov za terminale z nizko porabo energije do več sto megabajtov za terminale vozil, od nizko zmogljivih MCU do zmogljivih strežniških čipov.)
Kot vsi vemo, je pomen operacijskega sistema v tem, da abstrahira osnovne funkcije strojne opreme naprave in zagotovi enoten vmesnik za različno aplikacijsko programsko opremo, s čimer izolira in ščiti zapletene operacije razporejanja strojne opreme.Omogoča različnim aplikacijam, da manipulirajo s strojno opremo, ne da bi se morali ukvarjati s strojno opremo.
V internetu stvari so se pojavile nove težave v sami strojni opremi, kar je nova priložnost in nov izziv za operacijske sisteme.Za obravnavo povezljivosti, razdrobljenosti in varnosti samih teh naprav je bilo ustvarjenih kar nekaj vgrajenih operacijskih sistemov, kot so Huawei Lite OS, Mbed OS ARM, FreeRTOS in razširjeni safeRTOS, Amazon RTOS itd.
Pomembne značilnosti vgrajenega sistema IoT so:
Gonilnike strojne opreme je mogoče ločiti od jedra operacijskega sistema.
Zaradi heterogenih in razdrobljenih značilnosti naprav IoT imajo različne naprave različno vdelano programsko opremo in gonilnike.Gonilnik morajo ločiti od jedra operacijskega sistema, tako da je lahko jedro operacijskega sistema bolj razširljiv in ponovno uporaben vir.
Operacijski sistem je mogoče konfigurirati in prilagoditi.
Kot sem že rekel, ima konfiguracija strojne opreme IoT terminalov prostor za shranjevanje v razponu od deset kilobajtov do sto megabajtov.Zato je treba isti operacijski sistem prilagoditi ali dinamično konfigurirati, da se hkrati prilagodi nizkim ali višjim kompleksnim zahtevam.
Zagotovite sodelovanje in interoperabilnost med napravami.
Za vsako napravo bo vedno več nalog, ki bodo med seboj sodelovale v okolju interneta stvari.Operacijski sistem mora zagotavljati komunikacijsko funkcijo med instrumenti interneta stvari.
Zagotovite varnost in verodostojnost naprav IoT.
Sama naprava IoT hrani bolj občutljive podatke, zato so zahteve za avtentikacijo dostopa za napravo višje.
V skladu s tem načinom razmišljanja, čeprav ta vrsta operacijskega sistema rešuje težave z delovanjem strojne opreme, medsebojnim klicanjem in povezovanjem naprav IoT, ne upošteva, kaj in kako lahko uporabniki uporabljajo te sisteme za olajšanje naprav IoT, povezanih z internetom.
Z vidika uporabnikov je postopek klicanja za tak sistem naprave IoT na splošno tak:
Uporabniki morajo uporabiti svojo aplikacijo ali upravljanje v ozadju naprave IoT (kot je upravitelj oblaka), priklicati vmesnik IoT v napravi in nato dostopati do strojne naprave prek sistema v napravi IoT.To pogosto vključuje medsebojne klice med mobilnim operacijskim sistemom in sistemom naprav interneta stvari.APLIKACIJA tukaj je samo upravljanje ozadja naprave interneta stvari.Povezava med katero koli napravo interneta stvari bo zelo zapletena.
2.Kaj je Harmony izboljšal v svojih oblikovalskih zamislih?
Povezava med napravami ni več funkcija aplikacijskega sloja, ampak je enkapsulirana in izolirana prek vmesne programske opreme.
Na prvi pogled Harmony OS 2.0 izolira povezavo naprav IoT prek »distribuiranega mehkega vodila«, s čimer se izogne upravljanju povezav na mobilnih sistemih, tako da lahko na tiskovni konferenci vidite medsebojni klic mobilnega telefona Harmony in naprav interneta stvari zelo priročno.
Toda z vidika operacijskega sistema izolacija enkapsulacije povezave prinaša več kot le udobje upravljanja povezav.To pomeni, da se »povezljivost« spusti od aplikacijskega sloja do strojnega sloja in postane temeljna zmogljivost razdrobljenega operacijskega sistema.
Po eni strani klicem virov operacijskega sistema na več platformah ni treba prečkati plasti.To pomeni, da medsistemske podatkovne interakcije ni treba povezati in potrditi s strani uporabnika.Tako lahko operacijski sistem kliče med napravami, hkrati pa zagotavlja kakovost povezave.Trenutno je strojna naprava/računalniški sistem/sistem za shranjevanje med obema napravama interoperabilen, tako da lahko dve ali več skupnih naprav strojne opreme/shranjevanja izvaja—»super terminal«, kot je sinhronizacija kamere med napravami, sinhronizacija datotek, in celo morebitne prihodnje medplatformske klice CPE/GPE.
Po drugi strani pa tudi predstavlja, da se razvijalcem samim ni treba preveč osredotočati na kompleksno odpravljanje napak povezljivosti IoT.Osredotočiti se morajo na funkcionalno logiko in logiko vmesnika.To bo znatno zmanjšalo stroške razvoja aplikacije IoT, ker je bilo treba vsak sistem aplikacije prej razviti in odpraviti napake od najosnovnejših funkcij aplikacije do povezave naprave, kar je povzročilo slabo prilagodljivost aplikacijskega sistema.Razvijalci se morajo zanesti samo na API, ki ga zagotavlja sistem Harmony, da se izognejo zapleteni povezavi za odpravljanje napak in dokončajo prilagajanje in razvoj več naprav.
Možno je, da bo v prihodnosti na voljo veliko aplikacij, ki jih bo izvajalo več naprav IoT, in te aplikacije bodo veliko bolj učinkovite kot preprosto zlaganje skupaj.Ti učinki morajo biti razmeroma visoki stroški razvoja, tako da jih je težko doseči.
V tem primeru sposobnost:
1. V celoti se izogibajte medsistemskim klicem, tako da je mogoče programsko opremo IoT in veliko naprav strojne opreme IoT resnično ločiti prek operacijskega sistema.
2. Soočanje s popolnoma različnimi scenariji zagotavljanje osnovnih storitev (atomska servisna kartica) vsem napravam IoT prek operacijskega sistema.
3. Razvoj aplikacij se mora osredotočiti samo na funkcionalno logiko, kar bistveno izboljša razvojno učinkovitost več aplikacij naprav IoT.
Ali bodo imele aplikacijske storitve na napravi prednost, če se poglobljeno zamislimo, ko so vse naprave povezane?Seveda bi moral biti trenutni sistem Harmony jedro zagotavljanja storitev, naprava za človeško pozornost pa primarna naprava.
Kot sem rekel na začetku, v primerjavi z obstoječim sistemom interneta stvari rešuje le temeljne probleme množičnega povezovanja naprav interneta stvari in razdrobljenosti naprav, tako da se naprave IoT lahko medsebojno povezujejo;kot operacijski sistem, je treba bolj upoštevati, kako preprosto je za uporabnike in razvijalce, da uporabljajo ali prikličejo te naprave za dokončanje učinka 1=1, večjega od 2.
Čas objave: 11. junij 2021