Många begränsningar uppstår när någon vill använda IoT-enheter. Ett IoT-operativsystem kan tillhandahålla fasta lösningar på dessa begränsningar. Huvudidén med Internet of Things är anslutningen mellan webben och små sensorbaserade enheter i ett system. Som vi vet har varje IoT-enhet sitt perspektiv. Så variationen är uppenbar för operativsystem.
För att ta med ny teknik, integrerar gigantiska teknikföretag olika mjukvaror och hårdvara med IoT-operativsystem. IoT-operativsystem är programvara som säkerställer anslutning mellan IoT-applikationer och inbäddade enheter. Diskussionen nedan föreslår några IoT-operativsystem med öppen källkod som är praktiska att använda med IoT-enheter.
Bästa IoT-operativsystemet
Ett operativsystem är kärnprogrammet för IoT-projekt. Det moderna IoT-operativsystemet använder cloud computing-teknik för att styra IoT-enheter var som helst i världen. Med låg minnesförbrukning och högre effektivitet kan varje operativsystem som representeras nedan uppfylla användarkraven.
1. Contiki
Contiki uppfanns 2002 och är ett särskilt populärt IoT-operativsystem med öppen källkod för lågeffektmikrokontroller och andra IoT-enheter för att fungera effektivt med IPv6- och IPv4-internetprotokollen. Dessa operativsystem stöder de trådlösa standarderna CoAP, 6lowpan och RPL. För det mesta är detta IoT-operativsystem väl lämpat för lågeffekts internetanslutning.
Contiki Vision
- Multitasking-kapaciteten innehåller en inbyggd Internetprotokollsvit.
- Endast 10 kb RAM och 30 kb ROM behövs för att köra det här operativsystemet.
- Kärnspråket i detta operativsystem är språket C. Innan realtidsimplementering av IoT-produkter testar en simulator som heter Cooja varje IoT-produkt.
- Det finns kommersiella och icke-kommersiella syften för att använda Contiki.
- Contiki-programmeringsmodellen använder Protothread minneseffektiv programmering.
- Hanteras av hårdvaruplattform, t.ex. TI MSP430x, Atmel AVR, Atmel Atmega128rfa1.
2. Android-grejer
Android Things är ett IoT-operativsystem och är en uppfinning av Google. Eftersom dess tidigare namn var Brillo, sa experter, “Brillo härrör från android.” Den kan arbeta med låg effekt och stöder Bluetooth och WiFi-teknik. Android Things syftar till att ta bort alla hinder och förenkla IoT-utvecklingen. Om Android Things gör bra ifrån sig på marknaden förväntar vi oss att Google lanserar en IoT-appbutik.
Information om Android Stuff
- Android Things använder bara 32-64 Kb RAM eftersom det är ett lättviktigt operativsystem.
- Tillsammans med Android Things meddelade Google att de skulle tillhandahålla ett kommunikationsnätverksprotokoll som heter Weave.
- Eftersom Android Things och Weave är anslutna är det möjligt att upptäcka varje IoT-enhet med Android-smarttelefon.
- Utvecklarpaketet kan hjälpa till att testa, bygga och felsöka varje IoT-lösning.
- Android Things är en teknik med öppen källkod och uppdateras regelbundet var sjätte vecka.
- Eftersom källkoden inte är tillgänglig är nedan ett exempel på hur saker är byggda för Android.
3. Rampage
Riot är ett av IoT-operativsystemen med öppen källkod som är byggt för IoT-tjänster. RioT har en stor utvecklingsgemenskap och släpptes under icke-kloningsbar kod. GNU Lesser General Public License. RioT kallas IoT-världens Linux av dessa två skäl. Akademiker, fans och olika företag gick med i deras bidrag för att utveckla Riot Operating System.
Riot Vision
- Med en kapacitet för låg strömförbrukning är Riot baserat på en mikrokärnarkitektur med C- och C++-språk.
- Detta IoT-operativsystem med öppen källkod stöder SSL/TSL-bibliotek och full multithreading, till exempel wolfSSL.
- Riots processor är 8-bitars, 16-bitars och 32-bitars.
- En port i det här operativsystemet gör det möjligt att köra som en Linux- eller macOS-process.
- Tillhandahåller innehållscentrerade nätverks- och nätverksprotokoll som TCP, UDP och CoAp.
4. Apache Mynewt
Precis som Riot är detta IoT OS designat för små inbäddade IoT-enheter. Detta är ett realtidsoperativsystem under Apache 2.0 License som ger en komplett miljö för utveckling, hantering och drift av IoT-enheter. Med rika bibliotek kan modulära operativsystem som Apache Mynewt köras under lång tid.
Information om Apache Mynewt
- Med en 6kb kärna är Mynewt mycket användbart för att bygga inbyggda system (industriell IoT-utrustning, medicinsk utrustning) mellan flera mikrokontroller.
- Ger djup anslutning med Bluetooth 4.2 Low Energy-stack.
- Underhåller upp till 32 anslutningar samtidigt.
- Konsolen, skalet och starthanteraren stöds av detta operativsystem.
- Apache Mynewt stöder prioritetsbaserad schemaläggning, förebyggande multi-threading, flerstegs programvaruövervakning, minneslagring och minnespoolallokering, etc.
5. Huawei Light OS
2015 lanserade den kinesiska teknikjätten Huawei ett IoT-operativsystem kallat LightOS. Huaweis IoT-operativsystem tillhandahåller ett standard-API för olika IoT-fält. LightOS är ett säkert, interoperabelt och energisnålt operativsystem.
LightOS använder mellanprogram för att eliminera merkostnaden för att utveckla IoT-enheter. Enligt namnet innehåller LightOS den minsta kärnan (6kb) jämfört med andra operativsystem.
Huawei LightOS Vision
- Olika LightOS-nätverksåtkomstprotokoll stöder olika IoT-produkter. Till exempel NB-IoT, Ethernet, Bluetooth, Wifi, Zigbee med mera.
- Av säkerhetsskäl tillhandahåller LightOS fjärrändpunktsuppdateringar, tvåfaktorsautentisering och krypterad överföring.
- Lämplig för operativsystemkomponenter som kö, minne, tids- och uppgiftshantering med mera.
- Enligt en rapport exporterar Huawei 50 miljoner IoT-enheter som innehåller LightOS.
- Statisk funktionsackumulering, låg strömförbrukning och realtidsdataåtergivning är huvudfunktionerna i LightOS-kärnan.
6. Zephyr
Zephyr är ett realtidsoperativsystem (RTOS) byggt för IoT-applikationer som stöds av Linux Foundation. Den enkla integrationen av olika IoT-arkitekturer gör den populär bland IoT-specialister. Sammankopplingsteknik (exempel: Bluetooth LE, Wifi, 6Lowpan, NFC) är den mest framträdande egenskapen hos detta IoT-operativsystem. Det är ett biblioteksbaserat operativsystem med tillförlitligt minnesskydd.
Zephyrs insikt
- Zephyr är ett mycket konfigurerbart modulärt IoT-operativsystem med öppen källkod som använder enhetsträdstöd (DTS).
- Det erbjuder en rik uppsättning kärntjänster, stöd för icke-flyktig lagring, stöd för virtuella filer, etc.
- Ett systemutvecklingskit med lämplig dokumentation finns tillgängligt.
- Hotmodellering, kodgranskning och penetrationstestning ger säkerhet.
- 8 kb RAM och 512 kb ROM krävs för att driva detta operativsystem.
- Zephyr-utvecklare arbetar för att få en universellt antagen IoT-operativsystemplattform.
7. Snabbt
Snappy är ett centralt IoT-operativsystem för Ubuntu. Snappy kopieras från Linux-paketet snap, inklusive bibliotek, kärnor och större applikationer. Snappy hålls uppdaterad med jämna mellanrum för att IoT-enheter ska fungera smidigt. Snappy molnhantering är bra eftersom dess IoT-applikation ger ett effektivt resultat eftersom servrarna och enheterna delar samma molnplattform.
Snyggt perspektiv
- Snappy säkerställer stark säkerhet för IoT-enheter med hjälp av forskning från Ubuntu-communityt.
- Automatiska uppdateringar kan återställas vid behov.
- För att lägga till flera funktioner och applikationer sparas operativsystemet och applikationsinformationen som en skrivskyddad bild.
- Distribuera applikationer eftersom Snap är ett inbyggt paketeringssystem.
- Nyckelbaserad autentisering säkerställer korrekt applikationskörning.
8. Tiny OS
TinyOS är ett komponentbaserat operativsystem med öppen källkod. Kärnspråket i TinyOS är nesC, en dialekt av språket C. TinyOS är populärt bland utvecklare för sina minnesoptimeringsfunktioner. En TinyOS-komponent neutraliserar vissa abstraktioner av IoT-system, t.ex. avkänning, paketkommunikation, routing, etc. Gruppen av utvecklare av detta IoT-operativsystem är TinyOS Alliance.
TinyOS Vision
- ESTCube-1 är ett rymdprogram som använder detta operativsystem.
- Nätverksprotokoll, sensordrivrutiner och datainsamlingsverktyg är en del av komponentbiblioteken.
- De använder mest trådlösa sensornätverk eftersom deras arkitektur är utformad på det sättet.
- Den storskaliga användningen av detta operativsystem bidrar till att simulera algoritmer och protokoll.
9. fuchsia
Kraven på olika IoT-operativsystem ökar dag för dag. Fuchsia är ett avskalat mikrokärnbaserat operativsystem med effektiva anslutningslösningar. Fuchsia fungerar bra på enheter med låg effekt. IT-specialister antar att det finns en möjlighet att Fuchsia ersätter Android-operativsystemet inom en snar framtid.
Fuchsia Insight
- Att använda Node.js i operativsystemet säkerställer att applikationer körs på telefoner, surfplattor och IoT-enheter.
- Utvecklingsspråket för detta operativsystem är Dart, Go, Rust, C och C++.
- Den använder en kortbaserad design i användargränssnitt för att hantera flera applikationer.
- Använder mjukvaruutvecklingssatsen Flutter för användargränssnitt och applikationer.
- Namnet på Fuchsia Microkernel är Zircon, taget från ett mineralnamn.
10. Windows IoT
Varför skulle Microsoft hamna på efterkälken i kapplöpningen om inbyggda system? Windows 10 IoT är en familj av Windows 10-operativsystem för IoT-sektorn. Dessutom är Windows IoT uppdelat i två delar. Den ena är Windows 10 IoT-kärnan för att stödja små inbäddade enheter. En annan är Windows 10 IoT Enterprise ur ett industriellt perspektiv.
Information om Windows IoT
- IoT-företagsoperativsystemet körs på ARM-processorn.
- Det utnyttjar IoT-anslutning och molnupplevelse och erbjuder olika organisationer att ansluta till IoT-enheter.
- Windows IoT-kärnan tillhandahåller hanteringsmöjligheter som operativsystemet Windows 10, men fungerar som en applikation.
- Windows IoT-kärnan stöder inte Cortana och FileOpenPicker, som är tillgängliga i Windows 10.
- Med hybridkärnan är detta inte ett operativsystem med öppen källkod.
11. Tizen RT
Det är ett Linux-baserat operativsystem som uppfanns 2011 för både mobila applikationer och små inbyggda system. En uppgraderad version av Tizen kan stödja smarta TV-apparater, fordon, hushållsapparater och mer. Samsung Electronics använder detta operativsystem främst för sin IoT-utveckling. Utvecklingen av Tizen var sådan att den kunde erbjuda flexibilitet för applikationsutvecklare, enhetstillverkare och mobiloperatörer.
TizenRT Perspektiv
- Den använder en delad infrastruktur som kallas “Tizen Common” för att upprätthålla kärnsyftet med IoT-utveckling.
- Detta IoT-operativsystem utvecklades så att mobiloperatörer kan anpassa sina produkter efter de demografiska behoven i ett område.
- Programmeringsspråken C, C++ och Html5 är språken för att utveckla Tizen.
- Tizen-kärntypen är monolitisk jämfört med Android OS, och den senare är mycket lättare.
12. raspbian
Raspberry Pi är en av de mest använda enheterna för IoT-utveckling, och Raspbian är ett eget operativsystem. Raspbian är mycket flexibel för CPU:er i Raspberry Pi-linjerna. Raspbian tillhandahåller en hel del förinstallerad IoT-mjukvara för allmänt bruk, experimentändamål, utbildningsändamål, etc. Detta är ett Debianbaserat IoT-operativsystem för alla Raspberry Pi-modeller.
Raspbian Vision
- Den aktiva utvecklingen av Raspbian fortsätter eftersom efterfrågan på detta operativsystem ökar.
- Raspbian Buster och Raspbian Strech är två versioner av operativsystemet Raspbian.
- Den huvudsakliga skrivbordsmiljön är PIXEL, som är en Pi-förbättrad x-window-miljö.
- Raspbian använder ett datoralgebraprogram “Mathematica” och en version av “Minecraft”.
- Kärnan liknar Unix-kärnan.
Skaffa Raspbian OS
13. Amazon FreeRTOS
Amazon FreeRTOS är ett mikrokontrollerbaserat operativsystem med öppen källkod för IoT-utveckling uppfunnit av Amazon. Rika programbibliotek gör det enkelt att ansluta till små IoT-enheter.
Detta IoT-operativsystem använder Amazon Web Service-molntjänsten AWS IoT Core för att köra IoT-applikationer. Minnesfotavtrycket är bara 6-15 kb, vilket gör den till en mer anpassningsbar liten och driven mikrokontroller.
Information om Amazon FreeRTOS
- Kodmodularitet och funktioner för uppgiftsprioritering hjälper till att möta energioptimerade bearbetningsdeadlines.
- Att använda standarden Generic Access Profile och Generic Attribute Profile (GAP) över Bluetooth Low Energy gör det mer effektivt.
- Amazon investerade mycket pengar i att utveckla IoT-datasäkerhet.
- Användare kan upprätthålla en mångsidig arkitektur med denna teknik.
- IoT-enhetstestaren säkerställer möjligheten för IoT-enheter att integreras med molntjänsten.
- Det har blivit en standard för mikrokontrollerbaserade operativsystem de senaste åren.
14. Inbäddad Linux
Embedded Linux är ett operativsystem skapat för inbäddade enheter, även om det använder Linux-kärnan. Den mindre storleken och kraften hos inbäddad Linux hjälper till att integrera alla IoT-enhetskrav.
Operativsystemet Android använder inbäddad Linux med anpassade gränssnitt för smartphonen. På samma sätt är detta IoT OS också tillämpligt för smarta TV-apparater, navigationsenheter, surfplattor, smarta TV-apparater, trådlösa routrar, etc.
Inbäddat Linux-perspektiv
- Eftersom inbäddad Linux är gratis och öppen källkod med en stor community, utvecklar många bidragsgivare regelbundet detta operativsystem.
- Programvaruplattformar som använder inbäddade Linux-kärnor är Busybox, Mobilnux och Maemo.
- Den täcker endast 100 kb minnesutrymme, vilket gör den snabbare och mer pålitlig.
- Konfigurationsflexibilitet finns inte i andra operativsystem.
- Integrerade applikationer (exempel: SQL Lite, Boa, thttpd, PEG, NANO) stöds.
Skaffa det inbyggda operativsystemet Linux
15. MBed OS
För att utveckla IoT-inbäddade produkter använder operativsystemet Mbed en ARM-processor. Detta är ett gratis operativsystem med öppen källkod som fokuserar på IoT-projekt. Ett betydande antal anslutningsalternativ inkluderar Wifi, Bluetooth, 6LowPan, Ethernet, Cellular, RFID, NFC, Thread och mer. Säkerheten i flera lager i detta IoT-operativsystem ger stor tillförlitlighet för kunderna.
Information om operativsystemet Mbed
- Utvecklare kan prototyper av IoT-applikationer med hjälp av ARM cortex M-baserade enheter.
- Från det rika biblioteket läggs nödvändiga supportuppdateringar automatiskt till i IoT-applikationer.
- Mbed OS API kan hålla din kod ren och portabel.
- Den använder SSL- och TSL-säkerhetsprotokoll för onlineapplikationssäkerhet.
- Ger ett stort antal kodexempel för att visa hur man integrerar API:t i varje applikation.
Till sist, Insikt
IoT-operativsystem med öppen källkod ger oss en plattform för att verifiera funktionaliteten hos IoT-produkter på ett enkelt sätt. IoT-operativsystemet som nämns ovan är mestadels öppen källkod och är gratis.
Vi hoppas att det moderna IoT-operativsystemet med alla dess funktioner kommer att påskynda förändringarna i tekniken och ta med några innovativa IoT-trender, som i slutändan kommer att forma vår framtid.
Med det sagt, låt oss veta om vi missat några viktiga ämnen eller några viktiga IoT-operativsystem att täcka. Ta dig tid att skriva din åsikt i kommentarsfältet i den här artikeln nedan. Glöm inte heller att dela på sociala medier om du gillade den här artikeln.
