Топ 15 на най-добрите IoT операционни системи за вашите IoT устройства

Много ограничения възникват, когато някой иска да работи с IoT устройства. IoT OS може да осигури фиксирани решения за тези ограничения. Основната идея на интернет на нещата е свързаност между мрежата и сензорни малки устройства в системата. Както знаем, всяко IoT устройство има своята перспектива. Така че променливостта е очевидна за операционните системи. За да внесат нови технологии, гигантските технологични компании интегрират различен софтуер и хардуер с операционни системи IoT. IoT операционната система е софтуер, който осигурява свързаност между IoT приложения и вградени устройства. Дискусията по-долу предлага някои операционни системи IoT с отворен код, които са практични за използване за IoT устройства.

Най-добрата операционна система IoT

Операционната система е основната програма на IoT проектите. Съвременната IoT операционна система използва технология за изчислителни облаци за управление на IoT устройства навсякъде от света. С нисък отпечатък на паметта и по-висока ефективност, всяка операционна система, представена по-долу, може да изпълни изискванията на потребителя.

1. Контики

Изобретена през 2002 г., Contiki е IoT операционна система с отворен код, особено популярна за микроконтролери с ниска мощност и други IoT устройства, за да работи ефективно с помощта на интернет протокол IPv6 и IPv4. Тези операционни системи поддържат безжичен стандарт CoAP, 6lowpan, RPL. Най-вече тази IoT OS е много подходяща за интернет връзка с ниска мощност.

Прозрение за Контики

• Възможността за многозадачност съдържа вграден пакет от интернет протоколи.
• За да стартирате тази операционна система са необходими само 10 kb RAM и 30 kb ROM.
• Основният език на тази операционна система е C език. Преди внедряването на IoT продукти в реално време, симулатор, наречен Cooja, тества всеки IoT продукт.
• За използване на Contiki съществуват както търговски, така и нетърговски цели.
• Моделът за програмиране на Contiki използва ефективно програмиране с памет на Protothread.
• Управлява се от хардуерна платформа, например TI MSP430x, Atmel AVR, Atmel Atmega128rfa1.

Вземете Contiki OS

2. Неща с Android

Android Things е операционна система IoT и е изобретение на Google. Тъй като предишното му име беше Brillo, експертите казаха, че „Brillo произлиза от android.”Може да работи с ниска мощност и поддържа Bluetooth и WiFi технология. Android Things има за цел да премахне всички препятствия и да опрости развитието на IoT. Ако Android Things работи добре на пазара, очакваме Google да пусне IoT магазин за приложения.

Прозрение за Android Нещата

• Android Things използва само 32-64 Kb RAM, тъй като е лека операционна система.
• Заедно с Android Things, Google обявява, че ще предостави протокол за комуникационна мрежа, наречен Weave.
• Тъй като Android Things и Weave са свързани, е възможно да се открие всяко IoT устройство чрез Android смартфон.
• Комплектът за разработчици може да помогне за тестване, изграждане и отстраняване на грешки на всяко IoT решение.
• Android Things е технология с отворен код и се актуализира редовно на всеки 6 седмици.
• Тъй като изходният код не е наличен, по-долу е даден пример за това как се изграждат нещата за Android.

Вземете Android Things OS

3. Бунт

Riot е една от безплатните IoT операционни системи с отворен код, създадени за IoT услуги. RioT има огромна общност за разработка и е издадена под неразрешен GNU Lesser General Public License. Поради тези две причини RioT се нарича Linux на света на IoT. Академици, любители и различни компании събират своя принос за разработването на операционна система Riot.

Прозрение за бунт

• С нисък капацитет за използване на енергия, Riot е изграден върху микроядрена архитектура с език C, C ++.
• Тази IoT os с отворен код поддържа пълна многопоточност и SSL / TSL библиотеки, например wolfSSL.
• Процесорът на Riot е 8-битов, 16-битов и 32-битов.
• Порт на тази операционна система дава възможност да се изпълнява като процес на Linux или macOS.
• Осигурява мрежово ориентирани към съдържанието мрежови протоколи като TCP, UDP и CoAp.

Вземете Riot OS

4. Apache Mynewt

Подобно на Riot, тази IoT OS е създадена за вградени устройства с IoT. Това е операционна система в реално време под лиценз Apache 2.0, която осигурява пълна среда за разработване, управление и работа на IoT устройства. С богатите библиотеки, базирани на модули операционни системи като Apache Mynewt могат да работят дълго време.

Прозрение за Apache Mynewt

• С 6 kb ядро, Mynewt е много полезен за изграждане на вградени системи (индустриално IoT оборудване, медицински устройства) сред различни микроконтролери.
• Той осигурява дълбока свързаност с Bluetooth с ниска енергия 4.2 стека.
• Поддържа едновременно до 32 връзки.
• Конзолата, черупката и буутлоудъра поддържат тази операционна система.
• Apache Mynewt поддържа планиране, базирано на приоритет, изпреварващо многопоточност, многоетапно наблюдение на софтуер, куп памет и разпределение на пула памет и др.

Вземете Apache Mynewt OS

5. Huawei LightOS

През 2015 г. китайският технологичен гигант Huawei пусна операционна система IoT, а името й е LightOS. IoT OS на Huawei предоставя стандартен API за различните области на IoT. LightOS е сигурна, оперативно съвместима операционна система с ниска мощност. LightOS използва междинен софтуер, за да премахне допълнителните разходи за разработването на IoT устройства. Според името LightOS съдържа най-малкото ядро ​​(6kb) в сравнение с други операционни системи.

Прозрение за Huawei LightOS

• Различните протоколи за мрежов достъп на LightOS поддържат разнообразни IoT продукти. Например NB-IoT, Ethernet, Bluetooth, Wifi, Zigbee и др.
• От съображения за сигурност, LightOS предлага отдалечени надстройки за терминали, двуфакторно удостоверяване и криптирано предаване.
• Подходящ за компоненти на операционната система като опашка, памет, управление на времето и задачите и др.
• Според доклад Huawei изнася 50 милиона IoT устройства, всяко от които съдържа LightOS.
• Натрупването на статична функция, ниска консумация на енергия и представяне на данни в реално време са основните характеристики на ядрото LightOS.

Вземете Huawei LightOS

6. Зефир

Zephyr е операционна система в реално време (RTOS), създадена за IoT приложения, които получават поддръжка от Linux Foundation. Лесната интеграция на различни IoT архитектури я прави популярна сред IoT специалистите. Технологията за взаимосвързаност (Пример: Bluetooth LE, Wifi, 6Lowpan, NFC) е най-забележителната характеристика на тази операционна система IoT. Това е библиотечна операционна система с надеждна защита на паметта.

Прозрение на Зефир

• Zephyr е силно конфигурируема, модулна IoT OS с отворен код, която използва поддръжка на дърво на устройството (DTS).
• Предлага богат набор от услуги на ядрото, поддръжка на енергонезависима памет, поддръжка на виртуални файлове и др.
• Наличен е комплект за разработка на система с подходяща документация.
• Моделирането на заплахи, прегледът на кода и тестовете за проникване осигуряват сигурност.
• 8kb RAM и 512 kb ROM са необходими за работата на тази операционна система.
• Разработчиците на Zephyr работят за създаването на универсално приложима платформа за операционна система IoT.

Вземете Zephyr OS

7. Бърза

Snappy е основна IoT OS на Ubuntu. Snappy се копира от пакета на Linux, включително библиотеки, ядра и основни приложения. Snappy се актуализира на редовни интервали за гладка работа на IoT устройства. Облачното управление на snappy е добро, защото неговото IoT приложение осигурява ефективен резултат, тъй като сървърите и устройствата споделят една и съща облачна платформа.

Прозрение на Snappy

• Snappy гарантира силна сигурност на IoT устройствата с помощта на изследване на общността на Ubuntu.
• Автоматичните надстройки могат да бъдат върнати обратно, ако е необходимо.
• За да добавите множество функционалности и приложения, информацията за операционната система и приложението се запазва като изображение само за четене.
• Разпределя приложенията, тъй като Snap е естествена опаковъчна система.
• Базовото удостоверяване гарантира точното изпълнение на приложението.

Вземете Snappy OS

8.TinyOS

TinyOS е базирана на компоненти операционна система с отворен код. Основният език на TinyOS е nesC, който е диалект на езика C. TinyOS е популярен сред разработчиците заради характеристиките си за оптимизиране на паметта. Компонентът на TinyOS неутрализира някои абстракции на IoT системи, например засичане, пакетна комуникация, маршрутизация и т.н. Групата за разработчици на тази операционна система IoT е TinyOS Alliance.

Прозрение за TinyOS

• ESTCube-1 е космическа програма, която използва тази операционна система.
• Мрежовите протоколи, сензорните драйвери, инструментите за събиране на данни са част от библиотеките на компонентите.
• Използват предимно безжични сензорни мрежи, тъй като архитектурата му е проектирана по този начин.
• Мащабното използване на тази операционна система допринася за симулиране на алгоритми и протоколи.

Вземете TinyOS

9. Фуксия

Изискванията на различни операционни системи IoT се увеличават от ден на ден. Fuchsia е базирана на микроядра операционна система, обобщена с ефективни решения за свързване. Fuchsia работи добре в устройства с ниска мощност. ИТ специалистите предполагат, че има възможност Fuchsia да замени Android OS в близко бъдеще.

Прозрение за Фуксия

• Използването на Node.js в операционната система осигурява приложението да работи на телефона, таблетите и IoT устройствата.
• Езикът за разработка на тази операционна система е Dart, Go, Rust, C, C++.
• Използва дизайн на базата на карти на потребителските интерфейси за управление на множество приложения.
• Използва комплект за разработка на софтуер Flutter за потребителски интерфейс и приложения.
• Името на Microkernel на Fuchsia е Циркон, взето от минерално име.

Вземете Fuchsia OS

10. Windows IoT

Защо Microsoft ще бъде изоставен в надпреварата на вградените системи? Windows 10 IoT е семейство от операционни системи Windows 10 за IoT сектора. Освен това Windows IoT е разделен на две части. Едното е ядрото на Windows 10 IoT, което поддържа малки вградени устройства. Друг е Windows 10 IoT Enterprise за индустриалната перспектива.

Статистика за Windows IoT

• IoT корпоративна операционна система работи на ARM процесор.
• Той използва IoT свързаност, облачно изживяване и предлага на различни организации да се свързват с IoT устройства.
• Ядрото на Windows IoT осигурява управляемост като операционна система Windows 10, въпреки че действа като приложение.
• Ядрото на Windows IoT не поддържа Cortana и FileOpenPicker, които се предлагат в Windows 10.
• С хибридното ядро ​​това не е операционна система с отворен код.

11. TizenRT

Това е операционна система, базирана на Linux, изобретена през 2011 г. както за мобилни приложения, така и за малки вградени системи. Обновената версия на Tizen може да поддържа интелигентна телевизия, превозни средства, домакински уреди и др. Електрониката на Samsung използва тази операционна система най-вече за своето развитие на IoT. Разработката на Tizen се проведе по такъв начин, че да може да предложи гъвкавост на разработчиците на приложения, производителите на устройства и мобилните оператори.

Статистика за TizenRT

• Той използва споделена инфраструктура, наречена „Tizen Common“, за да поддържа основната цел на развитието на IoT.
• Тази IoT OS е разработена така, че мобилните оператори да могат да персонализират своите продукти според демографските нужди на даден район.
• Езикът за програмиране C, C ++ и Html5 са езиците за разработване на Tizen.
• Типът на ядрото на Tizen е монолитен и се сравнява с AndroidOS, а този е много лек.

Вземете TizenRT OS

12. Raspbian

Raspberry Pi е едно от най-използваните устройства за развитие на IoT, а Raspbian е собствена операционна система. Raspbian е изключително гъвкав за процесори на линиите Raspberry Pi. Raspbian предлага огромен брой предварително инсталиран IoT софтуер за общо ползване, експериментални, образователни цели и т.н. Това е базирана на Debian IoT операционна система за всички модели Raspberry Pi.

Прозрение за Raspbian

• Активното развитие на Raspbian все още продължава, тъй като търсенето на тази операционна система се увеличава.
• Raspbian Buster и Raspbian Strech са две версии на операционната система Raspbian.
• Основната работна среда е PIXEL, която е PI подобрена среда на x-window.
• Raspbian използва програма за компютърна алгебра „Mathematica“ и версия на „Minecraft.”
• Ядрото е подобно на ядрото на Unix.

Вземете Raspbian OS

13. Amazon FreeRTOS

Amazon FreeRTOS е базирана на микроконтролер операционна система за разработка на IoT с отворен код, изобретена от Amazon. Обогатените софтуерни библиотеки улесняват свързването с малки IoT устройства. Тази операционна система IoT използва облачната услуга на Amazon Web Service, наречена AWS IoT Core, за да стартира IoT приложенията. Отпечатъкът на паметта е само 6-15kb, което го прави по-приспособим малък захранван микроконтролер.

Статистика за Amazon FreeRTOS

• Модулността на кода, функциите за приоритизиране на задачите помагат за спазване на крайния срок за обработка с оптимизиране на мощността.
• Използването на стандартния общ профил за достъп и общ профил на атрибути (GAP) чрез Bluetooth с ниска енергия го прави по-ефективен.
• Amazon инвестира много пари в развитието на сигурността на данните в IoT.
• Потребителите могат да поддържат разнообразна архитектура с тази технология.
• Тестерът на IoT устройства осигурява възможност на IoT устройствата да се интегрират с облачна услуга.
• През последните няколко години тя се превърна в стандарт на операционните системи, базирани на микроконтролер.

Вземете Amazon FreeRTOS

14. Вграден Linux

Вграденият Linux е операционна система, създадена за вградени устройства, въпреки че използва ядрото на Linux. По-малкият размер и мощност на вградения Linux помага да се интегрират всички изисквания на IoT устройствата. Android OS използва вграден Linux с персонализирани интерфейси за смартфона. По същия начин тази IoT OS е приложима и за интелигентна телевизия, навигационни устройства, таблетни компютри, интелигентна телевизия, безжичен рутер и т.н.

Прозрение за вградения Linux

• Тъй като вграденият Linux е безплатен и с отворен код с голяма общност, много участници редовно разработват тази операционна система.
• Софтуерните платформи, които използват вградени ядра на Linux, са Busybox, Mobilnux и Maemo.
• Той обхваща само 100kb пространство в паметта, което го прави по-бърз и надежден.
• Гъвкавостта на конфигурацията не се среща сред другите операционни системи.
• Поддържат се вградени приложения (Пример: SQL Lite, Boa, thttpd, PEG, NANO).

Вземете вградена ОС Linux

15. Mbed OS

За разработването на вградени в IoT продукти операционната система Mbed използва ARM процесор. Това е безплатна операционна система с отворен код, фокусирана върху IoT проекти. Значителен брой възможности за свързване включват Wifi, Bluetooth, 6LowPan, Ethernet, Cellular, RFID, NFC, Thread и др. Многослойната сигурност на тази операционна система IoT осигурява дълбока надеждност на клиентите.

Прозрение за Mbed OS

• Разработчикът може да създаде прототип на IoT приложения с използване на ARM базирани на M Cortex устройства.
• От богатата библиотека необходимите поддържащи актуализации автоматично се добавят към IoT приложения.
• API на Mbed OS може да поддържа кода ви чист и преносим.
• Използва SSL и TSL протоколи за сигурност за сигурността на онлайн приложението.
• Той предоставя голям брой примери за код, за да покаже как да интегрирате API за всяко приложение.

Вземете Mbed OS

И накрая, Insight

IoT операционните системи с отворен код ни дават платформа за проверка на функционалността на IoT продуктите по лесен начин. Споменатата по-горе операционна система IoT е предимно с отворен код и се предлага безплатно. Надяваме се, че модерната IoT операционна система с всички функции ще ускори промените в технологията и ще внесе някои иновативни IoT тенденции, които в крайна сметка ще оформят нашето близко бъдеще.

Казвайки всичко това, уведомете ни, ако сме пропуснали някоя важна тема или някаква важна IoT операционна система, която да покрием. Моля, отделете малко време и напишете вашето мнение в полето за коментари по-долу за тази статия. Освен това, не забравяйте да споделите в социалните медии, ако харесвате тази статия.