国产嵌入式操作系统迎来百花齐放的新时代--“国产嵌入式操作系统

敬请登录网站在线投稿2019年第10期1国产嵌入式操作系统迎来百花齐放的新时代 国产嵌入式操作系统技术与产业发展论坛 圆满结束本刊编辑部为了应对日益复杂的外部环境与国际局势变化,国产智能操作系统的健康发展在当下显得尤为重要,对嵌入式操作系统的发展状态以及规律需要做出更加科学的研判㊂为此,2019年8月底,北航计算机学院㊁北航杭州创新研究院㊁中国电子技术标准化研究院物联网研究中心和嵌入式系统联谊会,在风景如画的杭州举办了 国产嵌入式操作系统技术与产业发展论坛暨嵌入式系统联谊会主题讨论会(总第25次) ㊂本次会议聚焦 A I o T时代的嵌入式操作系统 和 国产嵌入式操作系统的现状与未来 两部分内容,邀请到了国内从事嵌入式操作系统研究㊁教育㊁开发和开源项目维护的专家学者以及工业界同仁参与主题演讲和嘉宾讨论,在嵌入式系统联谊会秘书长何小庆的主持下,一起研讨嵌入式操作系统最新技术㊁产业机遇以及商业模式,共同探讨物联网操作系统标准化㊁生态建设和国际合作等一系列有助于促进嵌入式操作系统发展的热点问题,来自全国各地近50家单位的120余人来到杭州参加了本次论坛㊂会议由‘单片机与嵌入式系统应用“杂志主编何立民教授㊁北航杭州创新研究院副院长吴玉崭作开场致辞㊂何立民教授结合整个嵌入式操作系统的发展历程,阐述了国产嵌入式操作系统的演进过程以及智能嵌入式操作系统在智能物联网时代所发挥的重要作用,并强调了发展国产嵌入式操作系统的紧迫性与重要性㊂国内,以华为㊁阿里为首的企业最近相继发布了自己的嵌入式操作系统以及芯片,在关键时刻扛起了发展国产嵌入式操作系统的大旗㊂何教授用 生逢其时㊁战略前沿㊁市场广阔 描绘了国产嵌入式操作系统的美好前景㊂吴玉崭副院长介绍了北航杭州创新研究院的基本情况以及未来发展的美好愿景㊂吴玉崭在致辞中指出了嵌入式操作系统在物联网㊁5G通信㊁智能机器人等众多产业领域以及新一代信息领域的重要性㊂他认为,要发展国产嵌入式操作系统,需要业内相关专家㊁学者共同努力,为我国嵌入式操作系统的蓬勃健康发展积极建言献策㊂会议上午主题:A I o T时代的嵌入式操作系统北航计算机学院牛建伟教授带来第一个主题报告,题目为 工业机器人操作系统及云平台 ㊂牛建伟教授首先从当前中美贸易战背景出发,阐述了我国在高科技领域方面发展的重要性,随后详细介绍了机器人操作系统的发展历程以及自己实验室一年多来取得的成果,包括目前承担的工业机器人操作系统与云平台的科技部机器人领域重点研发项目㊂机器人操作系统从最开始的专用控制程序管理到系统管理操作系统,一直发展到目前的智能嵌入式多任务实时操作系统,可以管理庞大的硬件资源以及丰富的协议栈㊁U I界面,兼容第三方接口,可以更加智能地根据用户需求设定定制化的任务㊂对于未来更加丰富的场景以及更加智能化的时代,基于云平台的智能机器人操作系统呼之欲出,目前国内外都在进行相关的研究㊂牛建伟教授指出,基于群体智能的操作系统是未来的发展方向㊂上海睿赛德电子科技有限公司技术总监朱天龙在 物联网操作系统架构和平台化研究 的主题演讲中,介绍了国内I o T O S格局,以及R T T h r e a d嵌入式操作系统在物联网方面的进展㊁现状和变革㊂朱天龙从I o T时代O S 的意义出发,总结了嵌入式操作系统的4个需求与痛点(包括产品开发周期㊁终端软件质量㊁端云互联对接以及应用服务部署),介绍了R T T h r e a d在软件架构㊁云接入方式㊁安全特性㊁丰富资源和生态等方面的特点和优势㊂同时,朱天龙回顾了R T T h r e a d从诞生到现在的发展历程,讲述了睿赛德在生态系统中的作用㊁本地团队的高效运维支持㊁自主开发的原创性以及与合作伙伴的成熟合作,展示了R T T h r e a d在国产嵌入式操作系统中发挥的重大积极作用,表达了公司致力于构筑物联网产业基石,让物与人㊁数字世界与物理世界无缝连接的美好愿景㊂技术发展,标准先行,嵌入式操作系统的发展离不开相关国家标准的制定㊂中国电子技术标准化研究院物联网研究中心李孟良博士带来了题为 物联网操作系统标准探讨 的演讲,介绍了目前物联网操作系统国家标准的标准体系㊁制定情况以及已批准的标准提案㊂物联网操作系统的应用领域比较广泛,包括智慧城市㊁智能家居㊁机场调度㊁智能电网等场景,对于物联网操作系统标准的制定,李孟良博士诚挚地邀请相关专家学者积极参与,为物联网的标准化建设贡献力量㊂S y n o p s y s A R C处理器软件研发经理任慰博士带来的报告是 Z e p h y r:面向A I o T的开源嵌入式实时操作系统 ㊂Z e p h y r项目是L i n u x基金会托管的协作项目,是一项开源协作工作,旨在联合整个行业的领导者,构建针对2M i c r o c o n t r o l l e r s &E m b e d d e d S ys t e m s 2019年第10期w w w .m e s n e t .c o m .c n资源受限设备优化的最佳小型㊁可扩展的实时操作系统㊂任慰博士从Z e p h y r 的基本情况与概述㊁Z e p h y r 在安全设计方面的工作以及S m a r t 处理器在Z e p h y r 上的支持情况等方面,系统地介绍了S y n o p s y s 的Z e p h y r 嵌入式操作系统的架构优化㊁内存保护㊁开源社区㊁完备中间件与跨平台特性等多个方面的优势㊂就物联网操作系统而言,产业生态建设尤为重要㊂上午的嘉宾讨论环节中,中国电子技术标准化研究院物联网研究中心网络室副主任韩丽博士,邀请浙江大学信电学院史治国教授㊁杭州指令集科技有限公司董事长潘爱民㊁华为L i t e O S 生态总监刘旭明㊁中国科学院沈阳自动化研究所副研究员张华良,针对如何推进产业生态建设,以及政府如何出台一些政策来促进物联网操作系统的健康良性发展等问题进行了热烈的讨论㊂会议下午主题:国产嵌入式操作系统的现状与未来在下午的仪程中,航空工业西安航空计算技术研究所副总师叶宏研究员为大家带来了题为 国产嵌入式操作系统自主可控发展战略思考 的报告㊂叶宏研究员从军用装备要求的角度出发,提出了与民用嵌入式操作系统相比更加自主可控的要求与评价体系㊂面向军队装备与国防系统的嵌入式操作系统在可靠性㊁环境适应性㊁电磁兼容性㊁实时控制性方面都有自己的一套要求㊂同时,叶宏研究员还讲述了 天脉 操作系统的研制历程, 天脉 操作系统是面向军队装备与国防安全系统㊁具有多机高可靠安全性的完全自主可控的嵌入式操作系统㊂对于下一代操作系统的发展方向,叶宏研究员提出了几点思考:对于目前市场上种类繁多的嵌入式操作系统,避免重复建设,集中力量进行重点领域的集中攻克是一种有效的方法;同时,应该紧紧抓住军民融合发展的重要契机,将军用自主化与民用市场相结合,形成满足装备需求的自主化产品,以及良好的生态环境㊂北京翼辉信息技术有限公司技术总监李孝成带来题为 持续创新㊃S yl i x O S 助力工控装置软件容器化 的报告㊂在物联网时代,应用场景更加丰富,对于安全性的要求也更加苛刻㊂为了应对嵌入式操作系统的安全性挑战,北京翼辉信息技术有限公司经过两年的研发,实现了轻量级㊁实时性㊁基于权限分离㊁可物理隔离并能够快速部署的嵌入式操作系统S y l i x O S ,它具有自适应环境㊁快速开发部署㊁可跨平台以及自主可控的高安全性特点,能够为物联网时代的嵌入式操作系统保驾护航㊂李孝成详细介绍了S y l i x O S 操作系统的发展历程与各个关键时间点的重大事件,展现了其强大的支持架构能力㊁丰富的外设支持㊁强大的文件系统㊁更多功能的网络支持㊁优化功能的集成开发环境以及开源自主的内核支持㊂来自华为中央软件院的R T O S 技术专家陈辉博士为大家带来了 华为R T O S 可信演进和思考 的主题报告㊂陈博士围绕华为欧拉部背景㊁华为R T O S 对可信的思考以及华为R T O S 的可信演进规划三部分,介绍了华为在嵌入式操作系统方面的具体工作㊂华为在R T O S 方面的起步比较早,目前已经基于开源的L i n u x 构建了高可靠㊁高安全与高实时性的自研操作系统,覆盖了公司管道产品中的各个业务,并且已经在全球布局来支撑产品与业务的创新㊂基于5G 万物互联的物联网时代,对于操作系统安全方面的考虑尤其重要,为满足安全㊁可靠㊁自主的嵌入式操作系统要求,华为相继在软件栈㊁用户态㊁微内核裁剪与多进程实时性等方面进行了众多优化工作,并且应用到了华为众多产品的应用场景中㊂中国电科32所华元创信副总经理施刚以锐华高安全嵌入式操作系统之路 为题进行了分享㊂他首先回顾了锐华在操作系统方面的发展历程,然后介绍了锐华嵌入式操作系统在安全可靠性方面的具体工作,以及取得的安全性方面的标准认证㊂对于嵌入式操作系统安全,施刚从异构冗余㊁功能安全需求㊁代码安全㊁认证证据包等方面介绍了锐华相应的各项工作,锐华嵌入式操作系统目前已经服务于包括轨道交通㊁军用装备在内的具有自主可靠性需求的各个场景与各个产品系列中㊂阿里巴巴I o T 事业部技术专家黄震在题为 M C U 上实现具备轻量级内核态的R T O S 的报告中,重点介绍了阿里自主研发的轻量级物联网操作系统 A l i O ST h i n g s ㊂这是专为物联网应用设计和优化的新一代操作系统,致力于搭建云端一体化I o T 基础设施,打造极致性能㊁极简开发㊁云端一体㊁丰富组件㊁安全防护等关键能力,可广泛应用在家电家居㊁城市㊁商业㊁物流㊁制造等领域的数字化和设备的智能化㊂到目前为止,基于A l i O S T h i n gs 物联网操作平台的连接设备已超过1亿台㊂A l i O ST h i n gs 物联网操作系统已经实现了权限分离㊁内存权限隔离㊁内存地址隔离㊁任务栈隔离㊁进程管理以及模块动态加载的安全性功能,使用户开发更加便捷㊁版本迭代更新更加方便㊁更加可靠与灵活性扩展成为可能,为实现物理世界数字化㊁数字世界场景化的愿景提供有效的方法与技术㊂议程的最后一个环节中,‘嵌入式操作系统风云录:历史演进与物联网未来“的作者㊁嵌入式系统联谊会秘书长何小庆,邀请浙江大学计算机学院副院长陈文智教授㊁阿里平头哥半导体资深技术专家李春强㊁华东师范大学国家可信嵌入式软件工程技术研究中心副研究员史建琦㊁新松中央研究院院长邹风山进行对话㊂对于国产嵌入式操作系统面临的机遇与挑战,各位嘉宾从芯片设计与操作系统之间的产业配合㊁关键技术的合力解决,以及未来的嵌入式操作系统技术架构方向等多个视角进行了深入的探讨,引人深思㊂。