操作系统系列(一)万物互联时代的操作系统在那里?

每到手艺生长的要害节点,总会泛起相配套的操作系统

回顾历史,ICT行业的生长历程中泛起过一代代相符那时软硬件需求的操作系统,可以说操作系统的形态体现了历史阶段下对软硬件服务的集中承载。从大型机时代IBM的系统,到PC互联网时代的Windows、Mac以及Linuxs系统,再到移动互联网时代的Android、iOS及WP系统,每一个大时代中往往只有少数的操作系统可以脱颖而出形成不能逆转的生态。

我们发现,在历史生长的要害节点上,往往会泛起最相符当下需求的操作系统,使得ICT手艺的提高可以影响到更普遍的用户群体和更普遍的应用空间。

在1984年前,基于命令行终端的操作系统限制了不懂编程语言的普通人接触个人电脑,盘算机手艺被锁在科研机构和企业级其余应用中。而在苹果(Mac OS 1.0)和微软(Windows 1.0)划分推出可视化图形操作的操作系统后,图形化界面极大的降低了普通人使用电脑的门槛,促进了个人电脑的普及。

而在移动端,2007年前后的诺基亚、 三星、索爱等头部公司的手机形态生长已经到了一种无法提高的状态。苹果并没有发现智能机,但苹果首创的iOS操作系统和电容屏交互真正界说了智能机之后的生长形态。在苹果iOS系统之后,谷歌以Android系统开源的形式普遍团结硬件开发商、软件开发商及电信运营商,抢占了除苹果外的大部门智能机市场,成为全球范围内手机及平板等硬件背后搭载最多的操作系统。可以说,顺应了移动装备的安卓及iOS系统极大的促进了手机的进化,对移动互联网时代的到来有很大的孝敬。而传统PC时代的操作系统霸主微软也于2010年推出了Windows Phone(简称WP)手机操作系统举行追赶,但由于在生态层面落伍的太多,没有硬件厂商支持和软件生态微弱,终究无法实现对安卓和iOS系统的追赶。

AI+云盘算+5G带来的万物互联场景革命,会需要什么样的操作系统?

从内陆电脑到PC互联网,再到移动互联网时代,手艺的每次提升都在增强人与人之间信息交流的效率和。而5G时代的到来,很可能将彻底改变人与终端装备之间的关系。数据传输速率提升百倍,可接入的终端装备数目大大提升,以及更可靠的毗邻和低时延,将使得人类进入到万物互联时代。因此我们以为新手艺需要下一代操作系统的泛起。

同时,云盘算、人工智能以及大数据等一批新手艺的逐渐完善,正最先改变人机交互模式和使用场景的扩展。大数据使得海量数据得以沉淀,云盘算使得海量数据的运算可以不仅仅依赖终端装备的有限算力,人工智能则通过数据积累,赋予了机械接近于人类的思索能力。

那么AI+云盘算+5G对下一代操作系统提出了哪些方面的需求?

首先,这种操作系统要有多终端部署的弹性能力。万物互联时代,手机将会是最主要的交互入口,连系智能手表、耳机、眼镜等可穿着装备作为辅助入口,汽车、大屏、音箱、摄像头及智能家居等都市差别水平的受到操作系统的笼罩,这就需要操作系统具备跨终端的部署能力。这一点需要分布式软总线及微内核来予以实现。

其次,物联网使用场景下提高了操作系统在时延及多任务处置方面的要求。在某些对交互质量要求较高的使用场景下(好比AR/VR),硬实时,低时延是必须到达的条件。

第三点,多终端互动下,平安问题比以前更突出,操作系统需要在底层确保受到网络攻击时的平安性。现在行业内认可的解决多终端平安问题的方式是微内核+可信执行环境(TEE,Trusted Execution Environment)。微内核结构将操作系统划分成小的、优越界说的模块,只有其中一个模块–微内核运行在内核态上,显著降低被攻击的可能。可信执行环境则是开拓出移动装备主处置器上的平安区域,其通过提供一个隔离的执行环境,运用形式化数学方法,到达从源头验证系统准确、无破绽的目的。

最后,万物互联的终端装备基本无法由有限的几家厂商来提供软硬件生态,开发者及应用生态的确立对操作系统提出了新的挑战。开源是毋庸置疑的,封锁式系统开发的商业模式在移动互联时代就被推翻。下一代操作系统一定会需要远超出移动互联时代的生态协同能力。开源基金会、开源社区、手艺尺度、领先的编译器一个都不能少。

市场扫描,谁最有可能在下一代操作系统中占有领先

操作系统市场的竞争异常残酷,从历史数据来看,服务器端操作系统Linux占有大壁山河,微软Windows Server位居第二;PC端Windows占有80%的市场份额,MacOS险些占有了剩余的20%;手机端Android占有76%的市场份额,iOS占有22%。无一例外的,各场景下的操作系统市场都呈现出第一名遥遥领先的形态。

凭据Fuchsia中文社区信息,停止3月31日距离其公布另有38天

操作系统系列(一)万物互联时代的操作系统在那里?

下一代操作系统首先照样得看现在领先者谷歌的反应和结构。谷歌现在正致力于提供将安卓和ChromeOS合二为一的系统——Fuchsia OS。而距离Fuchsia OS 的预期公布也仅剩下38天的时间。据此前透露出来的信息,谷歌Fuchsia面向大一统的全应用领域,以 Zircon 为微内核,底层系统模块化,具备原生历程沙箱,Vulkan 图形接口,3D 桌面渲染 Scenic。停止现在,已经有索尼、三星、华为、OPPO、Vivo、夏普、ARM、高通、联发科、Imagination Technologies、意法半导体、小米、清华紫光展讯、GlobalEdge Software这14家手机和智能终端相关产物厂商宣布加入到Fuchsia OS生态中。

另一个值得关注的操作系统是华为于2019年8月推出的鸿蒙OS(HarmonyOS)。据华为官方称,鸿蒙OS是第一款基于微内核的全场景分布式OS,将会以开源的形式部署在华为1+8+N的万物互联战略中。该项目从2012年最先在上海交通大学设计,并于2019年完成百万部搭载有自研“鸿蒙”操作系统的手机举行了测试。另外,在2020年鸿蒙OS会实现周全开源。

从鸿蒙现在公布的架构图来看,其内核部门照样部门依赖于Linux内核和此前华为推出轻量版物联网系统LiteOS,但其也示意在之后的开发迭代中将逐渐用自己的华为微内核替换掉冗余问题严重的Linux内核,以及融合现有的物联网系统LiteOS。

鸿蒙OS公布会上提及的微内核扩展设计

操作系统系列(一)万物互联时代的操作系统在那里?

在配合操作系统的生态建设上,华为的工具主要集中在华为HiAI焦点驱动、华为Hilink智能家居平台以及华为快服务智慧平台Ability Gallery 上。华为作为海内对“云-管-端”周全笼罩战略执行意志最顽强的公司,周全融合的操作系统将会是其服务输出的必须载体。但究竟能生长的若何另有待时间。

苹果作为PC和移动时代市场的领先者,在物联网时代也有新的操作系统泛起,好比基于iOS系统适配智能手表的watchOS,适配平板的iPadOS,以及即将于2020年公布的SiriOS。此外,苹果在智能家居领域也结构了HomeKit平台。但HomeKit相对封锁的特征也导致了在兼容数目上落伍于谷歌及亚马逊,停止2019年10月,HomeKit可接入450余种装备,而谷歌及亚马逊的智能家居平台则支持上万种装备连入。但停止现在, 并没有发现关于苹果有基于物联网的统一操作系统信息。

互联网公司阿里巴巴也有一款面向多终端的物联网操作系统AliOS。其中AliOS主要面向于汽车TVPAD智能手机等对CPU运算要求较高的IoT装备,从YunOS生长而来。AliOS Things则以低功耗、低内存的特点应用于各种小型IoT装备上,支持终端装备毗邻到 阿里云link上。现在AliOS的最主要发力点在车载智能系统上,希望占有智能汽车时代的入口。AliOS Things 3.0也于2019年9月在云栖大会上公布,具备全新开发模式、在线裁剪工具、应用与内核星散、脚本语言支持、内陆AI框架等特征。

另一家互联网巨头,腾讯也在2019年推出了其面向物联网领域开发的实时操作系统TencentOS Tiny,接纳精简的 RTOS 内核,内核组件可裁剪可设置,可快速移植到多种主流 MCU上,同时也辅助物联网终端装备及营业快速接入腾讯云物联网平台。凭据TencentOS Tiny在Github上的信息,其优势体现在小体积(RAM 0.6KB,ROM 1.8KB)、低功耗(休眠最低功耗低至2 uA )、集成主流IoT协议栈 多种通讯模组SAL层适配框架、可移植性高(内核及IoT组件高度解耦,提供尺度适配层 提供自动化移植工具,提升开发效率)、平安架构可靠上。

总结

万物互联时代将至未至,我们显著的感知到无论是消费电子巨头、通讯巨头照样互联网巨头都在加速结构下一个时代的操作系统,这内里另有异常多面向物联网时代的操作系统在前文中没能提及(好比百度研发的基于语音交互、知识图谱的对话式AI操作系统DuerOS,以及众多存在已久的开源物联网操作系统)。

在下一个时代真正到来之前,手艺的生长往往会履历倘佯,必须得认可下一代的操作系统的研发难度和生态确立历程都是充满了挑战和不确定性的。

本文经授权公布,版权归原作者所有;内容为作者自力看法,不代表本站态度。如需转载请联系原作者。

声明: 本文由入驻基智地平台的作者撰写,观点仅代表作者本人,不代表基智地立场;基智地发布此信息的目的在于传播更多信息,与本站立场无关。