מה Huawei Harmony OS 2.0 מנסה לעשות?אני חושב שהנקודה היא, מהי מערכת ההפעלה IoT (האינטרנט של הדברים)?לגבי הנושא עצמו, ניתן לומר שרוב התשובות המקוונות אינן מובנות.לדוגמה, רוב הדוחות מתייחסים למערכת המשובצת הפועלת במכשיר ובמערכת ההפעלה Harmony כמערכת ההפעלה "האינטרנט של הדברים".אני חושש שזה לא נכון.
לפחות בחדשות האלה, זה שגוי.יש הבדל משמעותי.
אם נגיד שמערכת ההפעלה של המחשב עוזרת למשתמשים להשתמש במחשבים שלהם באמצעות תוכנה, אז המערכת המשובצת היא לפתור את בעיות הרשת והמחשוב של מכשירי IoT בעצמם.רעיון העיצוב של Harmony OS הוא לפתור את מה שמשתמשים יכולים לעשות וכיצד לעשות זאת באמצעות תוכנה.
אציג בקצרה את ההבדל בין שתי המערכות הללו ומה עשתה Harmony OS 2.0 עם הרעיון הזה.
1.מערכת משובצת עבור IoT אינה שווה להרמוני
קודם כל, יש משהו שכולם צריכים להיות מודעים אליו.בעידן ה-IoT, מכשירים אלקטרוניים צצים במספרים גדולים, והמסופים מציגים איזומריזציה.זה מביא למספר תופעות:
האחת היא שקצב הצמיחה של החיבור בין המכשירים גדול בהרבה מהמכשיר עצמו.(לדוגמה, שעון חכם יכול להתחבר ל- wifi ולמספר התקני Bluetooth בו-זמנית.)
השני הוא שפרוטוקולי החומרה ופרוטוקולי החיבור של המכשיר עצמו הופכים מגוונים יותר, ואפילו ניתן לומר שהוא מפוצל.(לדוגמה, שטח האחסון של מכשירי IoT עשוי לנוע בין עשרות קילובייט למסופים בעלי הספק נמוך למאות מגה-בייט של מסופי רכב, החל מ-MCU בעל ביצועים נמוכים ועד שבבי שרת חזקים).
כפי שכולנו יודעים, המשמעות של מערכת ההפעלה היא הפשטת הפונקציות הבסיסיות של החומרה של המכשיר ולספק ממשק אחיד לתוכנות יישומים שונות, ובכך לבודד ולהגן על פעולות תזמון מורכבות של החומרה.זה מאפשר ליישומים שונים לתפעל את החומרה מבלי להתמודד עם החומרה.
באינטרנט של הדברים הופיעו בעיות חדשות בחומרה עצמה, וזו הזדמנות חדשה ואתגר חדש למערכות ההפעלה.כדי להתמודד עם הקישוריות, הפיצול והאבטחה של המכשירים הללו עצמם, נוצרו לא מעט מערכות הפעלה משובצות, כמו מערכת ההפעלה Lite של Huawei, Mbed OS של ARM, FreeRTOS וה-safeRTOS המורחבת, Amazon RTOS וכו'.
המאפיינים הבולטים של המערכת המשובצת של IoT הם:
ניתן להפריד את מנהלי ההתקן של החומרה מליבת מערכת ההפעלה.
בגלל המאפיינים ההטרוגניים והמפוצלים של מכשירי IoT, למכשירים שונים יש קושחה ומנהלי התקנים שונים.הם צריכים להפריד את מנהל ההתקן מליבת מערכת ההפעלה כך שגרעין מערכת ההפעלה יכול להיות משאב ניתן להרחבה וניתן לשימוש חוזר.
ניתן להגדיר ולהתאים את מערכת ההפעלה.
כפי שאמרתי קודם, לתצורת החומרה של מסופי IoT יש שטח אחסון שנע בין עשרות קילובייט למאות מגה.לכן, אותה מערכת הפעלה צריכה להיות מותאמת או להגדיר באופן דינמי כדי להתאים לדרישות מורכבות ברמה נמוכה או גבוהה בו זמנית.
להבטיח שיתוף פעולה ויכולת פעולה הדדית בין מכשירים.
יהיו יותר ויותר משימות לכל מכשיר לעבוד אחד עם השני בסביבת האינטרנט של הדברים.מערכת ההפעלה צריכה להבטיח את תפקוד התקשורת בין הכלים של האינטרנט של הדברים.
הבטח את האבטחה והאמינות של מכשירי IoT.
מכשיר ה-IoT עצמו מאחסן נתונים רגישים יותר, כך שדרישות אימות הגישה למכשיר גבוהות יותר.
תחת סוג זה של חשיבה, למרות שסוג זה של מערכת הפעלה פותר את תפעול החומרה, שיחות הדדיות ובעיות רשת של מכשירי IoT, היא אינה מתחשבת במה וכיצד משתמשים יכולים להשתמש במערכות אלו כדי להקל על התקני IoT המחוברים לאינטרנט.
מנקודת המבט של המשתמשים, תהליך ההתקשרות עבור מערכת מכשירי IoT כזו הוא בדרך כלל כך:
המשתמשים צריכים להשתמש בניהול הרקע של מכשיר ה-APP או ה-IoT (כגון מנהל הענן), להפעיל את ממשק ה-IoT במכשיר, ולאחר מכן לגשת למכשיר החומרה דרך המערכת במכשיר ה-IoT.זה כרוך לעתים קרובות בשיחות הדדיות בין מערכת ההפעלה הניידת למערכת מכשירי האינטרנט של הדברים.האפליקציה כאן היא רק ניהול רקע של מכשיר האינטרנט של הדברים.הקישור בין כל מכשיר אינטרנט של הדברים יהיה מסובך מאוד.
2.מה שיפרה Harmony ברעיונות העיצוב שלה?
החיבור בין התקנים אינו עוד פונקציית שכבת יישומים אלא מובלע ומבודד באמצעות תוכנת ביניים.
על פני השטח, Harmony OS 2.0 מבודדת את החיבור של מכשירי ה-IoT דרך "ה-soft-bus המבוזר, ובכך נמנעת ניהול חיבור במערכות ניידות כך שתוכלו לראות במסיבת העיתונאים את השיחה ההדדית Harmony phone mobile and Internet of Things התקני מאוד נוֹחַ.
אבל מנקודת מבט של מערכת ההפעלה, בידוד אנקפסולציה של חיבורים מביא יותר מסתם הנוחות של ניהול חיבורים.המשמעות היא ש"קישוריות" יורדת משכבת האפליקציה לשכבת החומרה, והופכת ליכולת הבסיסית של מערכת הפעלה מפוצלת.
מצד אחד, קריאות המשאבים של מערכת ההפעלה בין פלטפורמות אינן צריכות לחצות שכבות.משמעות הדבר היא שאינטראקציה בין-מערכתית לא צריכה להיות מחוברת ומאומתת על ידי המשתמש.מכאן שמערכת ההפעלה יכולה להתקשר בין מכשירים תוך הבטחת איכות החיבור.בשלב זה, התקן חומרה/מערכת מחשוב/מערכת אחסון בין שני המכשירים פועלים הדדית, כך ששני או יותר חומרה/התקני אחסון משותפים יכולים ליישם - "מסוף סופר", כגון סנכרון של המצלמה חוצת התקנים, סנכרון קבצים, ואפילו קריאות עתידיות למעבד/GPU בין פלטפורמות.
מצד שני, זה גם מייצג שמפתחים עצמם לא צריכים להתמקד יותר מדי בניפוי הבאגים המורכב של קישוריות IoT.הם צריכים להתמקד בלוגיקה פונקציונלית ולוגיקת ממשק.זה יפחית משמעותית את עלות הפיתוח של אפליקציית ה-IoT מכיוון שכל מערכת אפליקציה נדרשה בעבר לפיתוח וניפוי באגים מפונקציות האפליקציה הבסיסיות ביותר לחיבור המכשיר, וכתוצאה מכך הסתגלות לקויה של מערכת האפליקציה.מפתחים צריכים להסתמך רק על ה-API שסופק על ידי מערכת Harmony כדי להימנע מחיבור ניפוי באגים מורכב ולהשלים את ההתאמה והפיתוח של התקנים מרובים.
אפשר להעלות על הדעת שיהיו אפליקציות רבות שמספר מכשירי IoT יישמו בעתיד, ויישומים אלו יהיו הרבה יותר יעילים מאשר פשוט לערום אותם יחד.השפעות אלו צריכות להיות עלויות פיתוח גבוהות יחסית כך שקשה להשיגן.
במקרה זה, היכולת:
1. הימנע לחלוטין משיחות צולבות מערכות, כך שניתן יהיה לנתק באמת תוכנת IoT והתקני חומרה רבים של IoT דרך מערכת ההפעלה.
2. מול תרחישים שונים לחלוטין, ספק שירותים חיוניים (כרטיס שירות אטומי) לכל מכשירי ה-IoT באמצעות מערכת הפעלה.
3. פיתוח אפליקציות צריך להתמקד רק בלוגיקה פונקציונלית, מה שמשפר משמעותית את יעילות הפיתוח של מספר אפליקציות IoT.
אם נחשוב על זה לעומק כשכל המכשירים מחוברים, האם לשירותי האפליקציה במכשיר תהיה עדיפות?כמובן שמערכת Harmony הנוכחית צריכה להיות הליבה למתן שירותים, ומכשיר הקשב האנושי הוא המכשיר העיקרי.
כפי שאמרתי בהתחלה, בהשוואה למערכת האינטרנט של הדברים הקיימת, היא פותרת רק את הבעיות הבסיסיות של חיבור מאסיבי של מכשירי האינטרנט של הדברים ופיצול מכשירים כך שמכשירי IoT יכולים להתחבר;כמערכת הפעלה, יש לתת את הדעת יותר לכמה קל למשתמשים ולמפתחים להשתמש או להפעיל מכשירים אלה כדי להשלים את ההשפעה של 1=1 גדול מ-2.
זמן פרסום: יוני-11-2021