基于Linux的物聯(lián)網(wǎng)操作系統(tǒng)

提到物聯(lián)網(wǎng)操作系統(tǒng)，就不能不提Linux，因?yàn)?a class="contentlabel" href="http://butianyuan.cn/news/listbylabel/label/Linux">Linux可能是目前在物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備中應(yīng)用最廣的操作系統(tǒng)了。前面的文章剛剛介紹了不少非Linux類(lèi)的物聯(lián)網(wǎng)操作系統(tǒng)，本文就來(lái)介紹一下目前常用的基于Linux的物聯(lián)網(wǎng)操作系統(tǒng)。

在傳統(tǒng)Linux內(nèi)核基礎(chǔ)上，經(jīng)過(guò)裁剪，就可以移植到嵌入式系統(tǒng)上運(yùn)行。不過(guò)，還有很多開(kāi)源組織和商業(yè)公司對(duì)Linux進(jìn)行了一番改造，使其更符合嵌入式系統(tǒng)或物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的需求，比如改為實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)。

RTLinux

RTLinux(Real-Time Linux)是Linux中的一種實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)。它由新墨西哥礦業(yè)及科技學(xué)院的V. Yodaiken開(kāi)發(fā)?，F(xiàn)在已被WindRiver公司(大名鼎鼎的嵌入式操作系統(tǒng)VxWorks就是這家公司的產(chǎn)品)收購(gòu)。

RT-Linux開(kāi)發(fā)者并沒(méi)有針對(duì)實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)的特性而重寫(xiě)Linux的內(nèi)核，因?yàn)檫@樣做的工作量非常大，而且要保證兼容性也非常困難。RTLinux是將Linux的內(nèi)核代碼做了一些修改，將Linux本身的任務(wù)以及Linux內(nèi)核作為優(yōu)先級(jí)很低的任務(wù)，而實(shí)時(shí)任務(wù)作為優(yōu)先級(jí)最高的任務(wù)。

uClinux

uClinux(www.uclinux.org)表示micro-control linux，即“微控制器領(lǐng)域中的Linux系統(tǒng)”，是Lineo公司的主打產(chǎn)品，同時(shí)也是開(kāi)放源碼的嵌入式Linux的典范之作。

uCLinux主要是針對(duì)目標(biāo)處理器沒(méi)有存儲(chǔ)管理單元MMU(Memory Management Unit)的嵌入式系統(tǒng)而設(shè)計(jì)的。它已經(jīng)被成功地移植到了很多平臺(tái)上。由于沒(méi)有MMU，在uCLinux上實(shí)現(xiàn)多任務(wù)需要一定的技巧。

Brillo

谷歌提出了Project IoT物聯(lián)網(wǎng)計(jì)劃，并發(fā)布了Brillo操作系統(tǒng)。Brillo是一個(gè)物聯(lián)網(wǎng)底層操作系統(tǒng)。

Brillo是源于Android，是對(duì)Android底層的一個(gè)細(xì)化，得到了Android的全部支持，比如藍(lán)牙、Wifi等技術(shù)，并且能耗很低，安全性很高，任何設(shè)備制造商都可以直接使用。

LiteOS

2015年5月在華為網(wǎng)絡(luò)大會(huì)上，華為發(fā)布了敏捷網(wǎng)絡(luò)3.0，主要包括最輕量級(jí)的物聯(lián)網(wǎng)操作系統(tǒng)LiteOS、敏捷物聯(lián)網(wǎng)關(guān)、敏捷控制器三部分。其中LiteOS聲稱(chēng)可以作為只有10KB大小的內(nèi)核來(lái)部署。

在華為的官方網(wǎng)站(www.huawei.com/minisite/liteos/cn/)上，可以了解到更多關(guān)于LiteOS的信息。

OpenWrt

很多智能路由器都基于OpenWrt的衍生版本開(kāi)發(fā)而成

輕量級(jí)OpenWrt(www.openwrt.org.cn)是一個(gè)基于Linux的操作系統(tǒng)，市場(chǎng)上很多智能路由器固件都是基于OpenWrt及其衍生版本的。OpenWrt包括很多衍生版本，這些衍生版本還有很多分支版本。

LEDE(lede-project.org)。LEDE全稱(chēng)是Linux嵌入式開(kāi)發(fā)環(huán)境(Linux Embedded Development Environment)項(xiàng)目，LEDE就是一個(gè)基于OpenWrt的OS。其他衍生版本還有DD-Wrt，以及面向Arduino的Linino，等等。

Ostro Linux

Ostro? OS is a Linux* distribution optimized for the development of connected and embedded devices. In fact, Ostro Project is designed specifically to support IoT device development. It integrates connectivity and networking, device-to-device interconnectivity standards, pre-configured sensors, and over-the-air update capabilities.

Ostro(ostroproject.org)是一套基于Linux并且為物聯(lián)網(wǎng)智能設(shè)備特別量身訂做的開(kāi)源操作系統(tǒng)，支持藍(lán)牙、WiFi和NFC等等的連接方式，并且支持多種如IoTivity的設(shè)備對(duì)設(shè)備互聯(lián)互通標(biāo)準(zhǔn)。

提到Ostro，不得不再說(shuō)一下Linux基金會(huì)的Yocto Project。Yocto不是一款Linux發(fā)行版，而是一個(gè)開(kāi)源協(xié)作項(xiàng)目，為開(kāi)發(fā)人員提供構(gòu)建自定義嵌入式堆棧的模塊、工具和方法。Yocto Project構(gòu)成了大多數(shù)商用嵌入式Linux發(fā)行版的基礎(chǔ)，比如Ostro Linux、Qt for Device Creation都是基于這個(gè)項(xiàng)目。

其他Linux物聯(lián)網(wǎng)項(xiàng)目

(1)Raspbian

Raspbian成為樹(shù)莓派愛(ài)好者的最佳選擇

Raspbian是一個(gè)專(zhuān)門(mén)面向樹(shù)莓派(Raspberry Pi)計(jì)算機(jī)的Linux發(fā)行版，基礎(chǔ)是Debian操作系統(tǒng)。兩位志愿者針對(duì)樹(shù)莓派硬件對(duì)Debian進(jìn)行了專(zhuān)門(mén)的優(yōu)化和移植。而Raspbian不僅僅是一個(gè)OS，它附帶著35000個(gè)軟件包以及預(yù)編譯的軟件。

(2)Snappy Ubuntu Core

Ubuntu希望繼續(xù)讓Linux成為讓物聯(lián)網(wǎng)更智能和可擴(kuò)展的核心。Snappy Ubuntu Core是面向智能設(shè)備的最新平臺(tái)，其承諾可以運(yùn)行存儲(chǔ)在本地或依賴(lài)于云端的相同軟件。

(3)Tizen

Linux基金會(huì)托管的這個(gè)嵌入式Linux項(xiàng)目主要得到了三星的支持。Tizen廣泛用于三星的電視和智能手表中，包括新的Gear S3，也零星地實(shí)施在三星的相機(jī)和消費(fèi)級(jí)設(shè)備中。

結(jié)語(yǔ)

在Linux系統(tǒng)基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的面向物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的項(xiàng)目非常多，Linux的碎片化程度也挺嚴(yán)重。至于哪個(gè)版本的Linux會(huì)成為主流，取決于應(yīng)用場(chǎng)景、文檔及開(kāi)發(fā)資源支持和整個(gè)開(kāi)發(fā)者生態(tài)的建立。在移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代，基于Linux的Android系統(tǒng)和互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用大放異彩;在物聯(lián)網(wǎng)時(shí)代，Linux仍然會(huì)發(fā)揮著巨大作用。