Huawei Harmony OS 2.0: همه آنچه باید بدانید در اینجا آمده است

Huawei Harmony OS 2.0 در حال تلاش برای انجام چه کاری است؟فکر می کنم نکته این است که سیستم عامل اینترنت اشیا (اینترنت اشیا) چیست؟در مورد خود موضوع، می توان گفت که اکثر پاسخ های آنلاین اشتباه برداشت شده اند.به عنوان مثال، بیشتر گزارش‌ها به سیستم تعبیه‌شده‌ای که روی یک دستگاه اجرا می‌شود و سیستم عامل هارمونی به عنوان سیستم عامل «اینترنت اشیا» اشاره می‌کنند.می ترسم این درست نباشد.

حداقل در این خبر اشتباه است.تفاوت قابل توجهی وجود دارد.

اگر بگوییم که سیستم عامل رایانه از طریق نرم افزار به کاربران کمک می کند تا از رایانه های خود استفاده کنند، پس سیستم تعبیه شده برای حل مشکلات شبکه و محاسبات خود دستگاه های اینترنت اشیا است.ایده طراحی سیستم عامل هارمونی حل این است که کاربران چه کاری می توانند انجام دهند و چگونه آن را از طریق نرم افزار انجام دهند.

تفاوت بین این دو سیستم و کاری که هارمونی OS 2.0 با این ایده انجام داده است را به اختصار معرفی می کنم.

1.سیستم جاسازی شده برای اینترنت اشیا با هارمونی برابری نمی کند

اول از همه، چیزی وجود دارد که همه باید از آن آگاه باشند.در عصر اینترنت اشیا، دستگاه‌های الکترونیکی به تعداد زیادی در حال ظهور هستند و پایانه‌ها در حال ایزومریزاسیون هستند.این امر چندین پدیده را به همراه دارد:

یکی سرعت رشد اتصال بین دستگاه ها بسیار بیشتر از خود دستگاه است.(به عنوان مثال، یک ساعت هوشمند می تواند به طور همزمان به وای فای و چندین دستگاه بلوتوث متصل شود.)

مورد دیگر این است که سخت افزار و پروتکل های اتصال خود دستگاه در حال متنوع تر شدن هستند و حتی می توان گفت که تکه تکه شده است.(به عنوان مثال، فضای ذخیره سازی دستگاه های اینترنت اشیا ممکن است از ده ها کیلوبایت برای پایانه های کم مصرف تا صدها مگابایت پایانه خودرو، از یک MCU با کارایی پایین تا تراشه های سرور قدرتمند متغیر باشد.)

همانطور که همه ما می دانیم، اهمیت سیستم عامل انتزاعی کردن عملکردهای اساسی سخت افزار دستگاه و ارائه یک رابط یکپارچه برای نرم افزارهای کاربردی مختلف است که در نتیجه عملیات برنامه ریزی سخت افزاری پیچیده را ایزوله و محافظت می کند.این به برنامه های مختلف اجازه می دهد تا بدون نیاز به مقابله با سخت افزار، سخت افزار را دستکاری کنند.

در اینترنت اشیا مشکلات جدیدی در خود سخت افزار ظاهر شده که فرصتی جدید و چالشی جدید برای سیستم عامل هاست.برای پرداختن به اتصال، تکه تکه شدن و امنیت خود این دستگاه‌ها، تعداد زیادی سیستم عامل تعبیه‌شده مانند Lite OS هواوی، Mbed OS ARM، FreeRTOS و SafeRTOS توسعه یافته، Amazon RTOS و غیره ایجاد شده‌اند.

ویژگی های قابل توجه سیستم تعبیه شده اینترنت اشیا عبارتند از:

درایورهای سخت افزاری را می توان از هسته سیستم عامل جدا کرد.

به دلیل ویژگی های ناهمگن و تکه تکه دستگاه های اینترنت اشیا، دستگاه های مختلف دارای سفت افزار و درایورهای متفاوتی هستند.آنها باید درایور را از هسته سیستم عامل جدا کنند تا هسته سیستم عامل بتواند یک منبع مقیاس پذیرتر و قابل استفاده مجدد باشد.

سیستم عامل را می توان پیکربندی و تنظیم کرد.

همانطور که قبلاً گفتم، پیکربندی سخت افزاری پایانه های اینترنت اشیا دارای فضای ذخیره سازی از ده ها کیلوبایت تا صدها مگابایت است.بنابراین، سیستم عامل یکسان باید متناسب یا به صورت پویا پیکربندی شود تا به طور همزمان با الزامات پیچیده رده پایین یا سطح بالا سازگار شود.

از همکاری و قابلیت همکاری بین دستگاه ها اطمینان حاصل کنید.

وظایف بیشتری برای هر دستگاه برای کار با یکدیگر در محیط اینترنت اشیا وجود خواهد داشت.سیستم عامل باید عملکرد ارتباطی بین ابزارهای اینترنت اشیا را تضمین کند.

از امنیت و اعتبار دستگاه های اینترنت اشیا اطمینان حاصل کنید.

خود دستگاه اینترنت اشیا داده های حساس تری را ذخیره می کند، بنابراین نیازهای احراز هویت دسترسی برای دستگاه بالاتر است.

تحت این نوع تفکر، اگرچه این نوع سیستم عامل مشکلات سخت افزاری، تماس متقابل و شبکه دستگاه های اینترنت اشیا را حل می کند، اما در نظر نمی گیرد که کاربران چه چیزی و چگونه می توانند از این سیستم ها برای تسهیل دستگاه های اینترنت اشیا متصل به اینترنت استفاده کنند.

از دیدگاه کاربران، فرآیند فراخوانی برای چنین سیستم دستگاه IoT به طور کلی به این صورت است:

کاربران باید از مدیریت پس‌زمینه APP یا دستگاه IoT خود (مانند مدیر ابری) استفاده کنند، رابط اینترنت اشیا را روی دستگاه فراخوانی کنند و سپس از طریق سیستم روی دستگاه اینترنت اشیا به دستگاه سخت‌افزاری دسترسی داشته باشند.این اغلب شامل تماس های متقابل بین سیستم عامل تلفن همراه و سیستم دستگاه اینترنت اشیا است.برنامه اینجا فقط یک مدیریت پس زمینه دستگاه اینترنت اشیا است.ارتباط بین هر دستگاه اینترنت اشیا بسیار پیچیده خواهد بود.

 2.هارمونی در ایده های طراحی خود چه چیزی را بهبود بخشیده است؟

اتصال بین دستگاه‌ها دیگر یک تابع لایه کاربردی نیست، بلکه از طریق میان‌افزار محصور شده و ایزوله می‌شود.

در ظاهر، هارمونی OS 2.0 اتصال دستگاه‌های IoT را از طریق «گذرگاه نرم‌افزاری توزیع‌شده» جدا می‌کند، بنابراین از مدیریت اتصال در سیستم‌های تلفن همراه اجتناب می‌کند، به طوری که در کنفرانس مطبوعاتی می‌توانید تماس متقابل تلفن همراه هارمونی و دستگاه‌های اینترنت اشیاء را مشاهده کنید. راحت.

اما از منظر سیستم عامل، جداسازی کپسوله اتصال بیش از راحتی مدیریت اتصال را به ارمغان می آورد.این بدان معناست که "اتصال" از لایه برنامه به لایه سخت افزار نزول می کند و به قابلیت اساسی یک سیستم عامل تکه تکه تبدیل می شود.

از یک طرف، فراخوانی منابع سیستم عامل کراس پلتفرم نیازی به عبور از لایه ها ندارد.این بدان معنی است که تعامل داده های متقابل سیستم نیازی به اتصال و تایید توسط کاربر ندارد.از این رو، سیستم عامل می تواند با دستگاه های مختلف تماس بگیرد و در عین حال کیفیت اتصال را تضمین کند.در این زمان، دستگاه سخت‌افزاری/سیستم محاسباتی/سیستم ذخیره‌سازی بین دو دستگاه قابل همکاری است، بنابراین دو یا چند دستگاه سخت‌افزار/ذخیره‌سازی مشترک می‌توانند «ترمینال فوق‌العاده» را پیاده‌سازی کنند، مانند همگام‌سازی دوربین بین دستگاهی، همگام‌سازی فایل، و حتی تماس‌های متقابل CPU/GPU در آینده.

از سوی دیگر، همچنین نشان می دهد که خود توسعه دهندگان نیازی به تمرکز بیش از حد روی اشکال زدایی پیچیده اتصال IoT ندارند.آنها باید روی منطق عملکردی و منطق رابط تمرکز کنند.این امر هزینه توسعه برنامه IoT را به میزان قابل توجهی کاهش می دهد زیرا هر سیستم برنامه قبلاً نیاز به توسعه و اشکال زدایی از ابتدایی ترین عملکردهای برنامه کاربردی به اتصال دستگاه داشت که در نتیجه سازگاری ضعیف سیستم برنامه ایجاد می شود.توسعه دهندگان فقط باید به API ارائه شده توسط سیستم هارمونی تکیه کنند تا از اتصال اشکال زدایی پیچیده اجتناب کنند و تطبیق و توسعه چندین دستگاه را تکمیل کنند.

می توان تصور کرد که برنامه های بسیاری وجود خواهد داشت که چندین دستگاه IoT در آینده پیاده سازی خواهند کرد و این برنامه ها بسیار مؤثرتر از کنار هم قرار دادن آنها هستند.این اثرات باید هزینه های توسعه نسبتا بالایی داشته باشد به طوری که دستیابی به آن دشوار است.

در این مورد، توانایی:

1. از تماس‌های متقابل سیستمی به‌کلی خودداری کنید تا نرم‌افزار اینترنت اشیا و بسیاری از دستگاه‌های سخت‌افزاری اینترنت اشیا به‌طور واقعی از طریق سیستم عامل جدا شوند.

2. در مواجهه با سناریوهای کاملاً متفاوت، خدمات ضروری (کارت خدمات اتمی) را از طریق یک سیستم عامل به تمامی دستگاه های اینترنت اشیا ارائه دهید.

3. توسعه برنامه فقط نیاز به تمرکز بر منطق عملکردی دارد، که به طور قابل توجهی کارایی توسعه چندین برنامه دستگاه اینترنت اشیا را بهبود می بخشد.

اگر وقتی همه دستگاه‌ها متصل هستند، عمیقاً به آن فکر کنیم، آیا خدمات برنامه روی دستگاه اولویت دارند؟البته سیستم فعلی هارمونی باید هسته اصلی ارائه خدمات باشد و دستگاه توجه انسان دستگاه اصلی است.

همانطور که در ابتدا گفتم، در مقایسه با سیستم اینترنت اشیاء موجود، فقط مشکلات اساسی اتصال گسترده دستگاه های اینترنت اشیا و قطعه قطعه شدن دستگاه را حل می کند تا دستگاه های اینترنت اشیا بتوانند به یکدیگر متصل شوند.به عنوان یک سیستم عامل، باید توجه بیشتری به این موضوع داشت که کاربران و توسعه دهندگان چقدر راحت می توانند از این دستگاه ها استفاده یا فراخوانی کنند تا اثر 1=1 بزرگتر از 2 را تکمیل کنند.