Top 15 nejlepších operačních systémů IoT pro vaše zařízení IoT

Když někdo chce provozovat zařízení IoT, vzniká spousta omezení. IoT OS může poskytnout pevná řešení těchto omezení. Hlavní myšlenkou internetu věcí je připojení mezi webem a malými zařízeními založenými na senzorech v systému. Jak víme, každé zařízení IoT má svou perspektivu. Variabilita je tedy pro operační systémy zřejmá. Aby přinesly nové technologie, obří technologické společnosti integrují různý software a hardware s operačními systémy IoT. Operační systém IoT je software, který zajišťuje připojení mezi aplikacemi IoT a vestavěnými zařízeními. Níže uvedená diskuse navrhuje některé operační systémy IoT s otevřeným zdrojovým kódem, které je praktické použít pro zařízení IoT.

Nejlepší operační systém IoT

Operační systém je základním programem projektů IoT. Moderní operační systém IoT využívá technologii cloud computingu k ovládání zařízení IoT kdekoli na světě. S nízkou pamětí a vyšší účinností může každý níže uvedený operační systém splnit požadavek uživatele.

1. Contiki

Contiki, který byl vynalezen v roce 2002, je operační systém IoT s otevřeným zdrojovým kódem, který je obzvláště oblíbený pro mikroprocesory s nízkou spotřebou energie a další zařízení IoT pro efektivní provoz pomocí internetových protokolů IPv6 a IPv4. Tyto operační systémy podporují bezdrátový standard CoAP, 6lowpan, RPL. Většinou je tento IoT OS velmi vhodný pro připojení k internetu s nízkým výkonem.

Pohled na Contiki

• Schopnost multitaskingu obsahuje integrovanou sadu internetových protokolů.
• Ke spuštění tohoto operačního systému je zapotřebí pouze 10 kB RAM a 30 kb ROM.
• Základním jazykem tohoto operačního systému je jazyk C. Před nasazením produktů IoT v reálném čase testuje každý produkt IoT simulátor s názvem Cooja.
• Pro používání Contiki existují komerční i nekomerční účely.
• Programovací model Contiki používá paměťově efektivní programování Protothread.
• Spravovatelné hardwarovou platformou, například TI MSP430x, Atmel AVR, Atmel Atmega128rfa1.

Získejte Contiki OS

2. Android věci

Android Things je operační systém IoT a je vynálezem společnosti Google. Protože jeho předchozí název byl Brillo, odborníci říkali, že „Brillo je odvozen od androidu.„Může běžet na nízkou spotřebu a podporuje technologii Bluetooth a WiFi. Cílem Android Things je odstranit všechny překážky a zjednodušit vývoj IoT. Pokud budou věci na trhu fungovat dobře, očekáváme, že Google spustí obchod s aplikacemi IoT.

Pohled na věci pro Android

• Android Things používá pouze 32-64 kB RAM, protože se jedná o lehký operační systém.
• Spolu s Android Things Google oznamuje, že poskytne komunikační síťový protokol s názvem Weave.
• Když jsou věci Android a Weave propojeny, je možné detekovat každé zařízení IoT pomocí smartphonu Android.
• Developer kit vám může pomoci otestovat, sestavit a ladit každé řešení IoT.
• Android Things je technologie s otevřeným zdrojem a pravidelně se aktualizuje každých 6 týdnů.
• Protože zdrojový kód není k dispozici, níže je příklad toho, jak jsou věci vytvářeny pro Android.

Získejte OS Android

3. Nepokoje

Riot je jedním z bezplatných otevřených operačních systémů IoT vytvořených pro služby IoT. RioT má obrovskou vývojovou komunitu a byl vydán na základě unclonable GNU Lesser General Public License. Z těchto dvou důvodů se RioT nazývá Linux světa IoT. Akademici, fandové a různé společnosti spojili své příspěvky k vývoji operačního systému Riot.

Insight of Riot

• S nízkou spotřebou energie je Riot postaven na mikrokernelové architektuře s jazykem C, C ++.
• Tento open source IoT os podporuje plné multithreading a SSL / TSL knihovny, například wolfSSL.
• Procesor Riot je 8bitový, 16bitový a 32bitový.
• Port tohoto operačního systému umožňuje provozovat jako proces Linux nebo macOS.
• Poskytuje obsahově orientované sítě a síťové protokoly, jako jsou TCP, UDP a CoAp.

Získejte Riot OS

4. Apache Mynewt

Podobně jako Riot je tento IoT OS vytvořen pro plechová zařízení IoT. Toto je operační systém v reálném čase pod Apache License 2.0, která poskytuje kompletní prostředí pro vývoj, správu a provoz zařízení IoT. Díky bohatým knihovnám mohou modulární operační systémy jako Apache Mynewt fungovat dlouho.

Insight of Apache Mynewt

• Díky 6kb jádru je Mynewt velmi užitečný pro vytváření vestavěných systémů (průmyslová zařízení IoT, lékařské přístroje) mezi různými mikrokontroléry.
• Poskytuje hluboké připojení s technologií Bluetooth s nízkou spotřebou energie 4.2 stoh.
• Udržuje až 32 připojení současně.
• Konzole, shell a bootloader tento operační systém podporují.
• Apache Mynewt podporuje plánování podle priorit, preventivní multithreading, vícestupňový software watchdog, alokace paměti a alokace paměti atd.

Získejte Apache Mynewt OS

5. Huawei LightOS

V roce 2015 čínský technologický gigant Huawei vydal operační systém IoT a jeho název je LightOS. IoT OS společnosti Huawei poskytuje standardní API pro různá pole IoT. LightOS je bezpečný, interoperabilní operační systém s nízkou spotřebou. LightOS používá middleware k odstranění dodatečných nákladů na vývoj zařízení IoT. Podle názvu obsahuje LightOS ve srovnání s ostatními operačními systémy nejmenší jádro (6 kB).

Pohled na Huawei LightOS

• Různé síťové přístupové protokoly LightOS podporují různé produkty IoT. Například NB-IoT, Ethernet, Bluetooth, Wifi, Zigbee a další.
• Z bezpečnostních důvodů LightOS poskytuje vzdálené upgrady terminálů, dvoufaktorovou autentizaci a šifrovaný přenos.
• Vhodné pro součásti operačního systému, jako je fronta, paměť, správa času a úkolů a další.
• Podle zprávy společnost Huawei exportuje 50 milionů zařízení IoT, z nichž každé obsahuje LightOS.
• Akumulace statické funkce, nízká spotřeba energie a reprezentace dat v reálném čase jsou základní vlastnosti jádra LightOS.

Získejte Huawei LightOS

6. Vánek

Zephyr je operační systém v reálném čase (RTOS) vytvořený pro aplikace IoT, který získává podporu od Linux Foundation. Díky snadné integraci různých architektur IoT je oblíbená mezi specialisty na IoT. Technologie propojení (Příklad: Bluetooth LE, Wifi, 6Lowpan, NFC) je nejvýznamnější charakteristikou tohoto operačního systému IoT. Jedná se o operační systém založený na knihovně se spolehlivou ochranou paměti.

Pohled na Zephyra

• Zephyr je vysoce konfigurovatelný, modulární open-source OS IoT, který využívá podporu stromu zařízení (DTS).
• Nabízí rozsáhlou sadu služeb jádra, podporu energeticky nezávislých úložišť, podporu virtuálních souborů atd.
• K dispozici je sada pro vývoj systému s příslušnou dokumentací.
• Zabezpečení zajišťuje modelování hrozeb, kontrola kódu a penetrační testování.
• K provozu tohoto operačního systému je zapotřebí 8 kB paměti RAM a 512 kB paměti ROM.
• Vývojáři společnosti Zephyr pracují na zavedení univerzálně přijatelné platformy operačního systému IoT.

Získejte Zephyr OS

7. Elegantní

Snappy je jádro IoT OS Ubuntu. Snappy je zkopírován z linuxového balíčku snap, včetně knihoven, jader a hlavních aplikací. Snappy se v pravidelných intervalech aktualizuje a zajišťuje plynulý provoz zařízení IoT. Cloudová správa snappy je dobrá, protože její aplikace IoT poskytuje efektivní výsledek, protože servery a zařízení sdílejí stejnou cloudovou platformu.

Pohled na Snappy

• Snappy zaručuje silné zabezpečení zařízení IoT pomocí výzkumu komunity Ubuntu.
• Automatické upgrady lze v případě potřeby vrátit zpět.
• Chcete-li přidat více funkcí a aplikací, informace o operačním systému a aplikaci se uloží jako obrázek jen pro čtení.
• Distribuuje aplikace, protože Snap je nativní balicí systém.
• Ověřování na základě klíčů zajišťuje přesný běh aplikace.

Získejte Snappy OS

8.TinyOS

TinyOS je open-source operační systém založený na komponentách. Jádro jazyka TinyOS je nesC, což je dialekt jazyka C. TinyOS je mezi vývojáři oblíbený pro své vlastnosti optimalizace paměti. Komponenta TinyOS neutralizuje některé abstrakce systémů IoT, například snímání, paketovou komunikaci, směrování atd. Skupina vývojářů tohoto operačního systému IoT je TinyOS Alliance.

Statistiky TinyOS

• ESTCube-1 je vesmírný program, který používá tento operační systém.
• Síťové protokoly, ovladače senzorů, nástroje pro sběr dat jsou součástí knihoven komponent.
• Takto navržená architektura většinou využívá bezdrátové senzorové sítě.
• Široké využití tohoto operačního systému přispívá k simulaci algoritmů a protokolů.

Získejte TinyOS

9. Fuchsie

Nároky různých operačních systémů IoT se den ode dne zvyšují. Fuchsia je mikrokernel založený operační systém shrnující efektivní řešení připojení. Fuchsie funguje dobře v zařízeních s nízkým výkonem. IT specialisté hádají, že existuje možnost, že by Fuchsia mohla v blízké budoucnosti nahradit OS Android.

Pohled na Fuchsii

• Použití Node.js v operačním systému zajišťuje běh aplikace na telefonu, tabletech a zařízeních IoT.
• Vývojovým jazykem tohoto operačního systému je Dart, Go, Rust, C, C++.
• Používá design založený na kartách na uživatelských rozhraních pro správu více aplikací.
• Používá softwarový vývojový kit Flutter pro uživatelské rozhraní a aplikace.
• Microkernelův název Fuchsie je zirkon, převzatý z minerálního názvu.

Získejte Fuchsia OS

10. Windows IoT

Proč by Microsoft zůstal pozadu v závodě s vestavěnými systémy? Windows 10 IoT je rodina operačních systémů Windows 10 pro sektor IoT. Kromě toho je Windows IoT rozdělen na dvě části. Jedním z nich je Windows 10 IoT core pro podporu malých vestavěných zařízení. Další z nich je Windows 10 IoT Enterprise pro průmyslovou perspektivu.

Statistiky Windows IoT

• Podnikový operační systém IoT běží na procesoru ARM.
• Využívá připojení IoT, cloudové prostředí a nabízí různým organizacím připojení ke zařízením IoT.
• Jádro Windows IoT poskytuje možnosti správy jako operační systém Windows 10, i když funguje jako aplikace.
• Jádro Windows IoT nepodporuje Cortanu a FileOpenPicker, které jsou k dispozici ve Windows 10.
• S hybridním jádrem se nejedná o operační systém s otevřeným zdrojovým kódem.

11. TizenRT

Jedná se o operační systém založený na Linuxu, který byl vyvinut v roce 2011 pro mobilní aplikace i malé vestavěné systémy. Vylepšená verze Tizen může podporovat smart TV, vozidla, domácí spotřebiče a další. Elektronika Samsung používá tento operační systém hlavně pro vývoj IoT. Vývoj Tizenu probíhal takovým způsobem, že mohl nabídnout flexibilitu vývojářům aplikací, výrobcům zařízení a mobilním operátorům.

Insight of TizenRT

• Využívá sdílenou infrastrukturu nazvanou „Tizen Common“ k udržení primárního účelu rozvoje IoT.
• Tento OS IoT byl vyvinut tak, aby mobilní operátoři mohli přizpůsobit své produkty podle demografických potřeb dané oblasti.
• Programovací jazyk C, C ++ a Html5 jsou jazyky pro vývoj Tizen.
• Typ jádra Tizen je monolitický a ve srovnání s AndroidOS, a tento je mnohem lehčí.

Získejte OS TizenRT

12. Raspbian

Raspberry Pi je jedním z nejpoužívanějších zařízení pro vývoj IoT a Raspbian je jeho vlastní operační systém. Raspbian je vysoce flexibilní pro procesory řady Raspberry Pi. Raspbian poskytuje obrovské množství předinstalovaného softwaru IoT pro obecné použití, experimentální, vzdělávací účely atd. Toto je operační systém IoT založený na Debianu pro všechny modely Raspberry Pi.

Insight of Raspbian

• Aktivní vývoj Raspbian stále pokračuje, protože poptávka po tomto operačním systému roste.
• Raspbian Buster a Raspbian Strech jsou dvě verze operačního systému Raspbian.
• Hlavním desktopovým prostředím je PIXEL, což je prostředí x-window vylepšené PI.
• Raspbian používá program počítačové algebry „Mathematica“ a verzi „Minecraft.“
• Jádro je podobné jádru Unixu.

Získejte Raspbian OS

13. Amazon FreeRTOS

Amazon FreeRTOS je otevřený operační systém založený na mikrokontrolérech pro vývoj IoT, který vynalezla společnost Amazon. Obohacené softwarové knihovny usnadňují připojení k malým zařízením IoT. Tento operační systém IoT používá ke spuštění aplikací IoT cloudovou službu Amazon Web Service nazvanou AWS IoT Core. Velikost paměťové stopy je pouze 6–15 kB, což z něj činí adaptabilnější malý mikrokontrolér s malým výkonem.

Statistiky Amazon FreeRTOS

• Modularita kódu, funkce upřednostňování úkolů pomáhají dodržet termín zpracování pomocí optimalizace výkonu.
• Díky standardnímu obecnému přístupovému profilu a profilu obecných atributů (GAP) přes Bluetooth s nízkou spotřebou energie je to efektivnější.
• Amazon investoval spoustu peněz do vývoje zabezpečení dat IoT.
• Díky této technologii mohou uživatelé udržovat různorodou architekturu.
• Tester zařízení IoT zajišťuje možnost integrace zařízení IoT s cloudovou službou.
• V posledních letech se stal standardem operačních systémů založených na mikrokontrolérech.

Získejte Amazon FreeRTOS

14. Vestavěný Linux

Embedded Linux je operační systém vytvořený pro vestavěná zařízení, i když používá jádro Linuxu. Menší velikost a výkon integrovaného systému Linux pomáhá integrovat všechny požadavky zařízení IoT. Android OS používal vestavěný Linux s přizpůsobenými rozhraními pro smartphone. Podobně je tento IoT OS použitelný také pro smart TV, navigační zařízení, tablet pc, smart tv, bezdrátový router atd.

Pohled na vestavěný Linux

• Protože je vestavěný Linux zdarma a open-source s velkou komunitou, spousta přispěvatelů pravidelně vyvíjí tento operační systém.
• Softwarové platformy, které používají vložená jádra Linuxu, jsou Busybox, Mobilnux a Maemo.
• Pokrývá pouze 100 kB prostoru v paměti, což z něj činí rychlejší a spolehlivější.
• Flexibilita konfigurace se nenachází mezi jinými operačními systémy.
• Vestavěné aplikace (příklad: SQL Lite, Boa, thttpd, PEG, NANO) podporovány.

Získejte integrovaný operační systém Linux

15. Mbed OS

Pro vývoj integrovaných produktů IoT používá operační systém Mbed procesor ARM. Jedná se o bezplatný operační systém s otevřeným zdrojovým kódem zaměřený na projekty IoT. Mezi významné možnosti připojení patří Wifi, Bluetooth, 6LowPan, Ethernet, Cellular, RFID, NFC, Thread a další. Vícevrstvé zabezpečení tohoto operačního systému IoT poskytuje zákazníkům hlubokou spolehlivost.

Pohled na Mbed OS

• Vývojář může vytvořit prototyp aplikací IoT s využitím zařízení založených na ARM cortex M.
• Z bohaté knihovny se požadované podpůrné aktualizace automaticky přidávají do aplikací IoT.
• Rozhraní Mbed OS API může udržovat váš kód čistý a přenosný.
• Pro zabezpečení online aplikace používá bezpečnostní protokoly SSL a TSL.
• Poskytuje velké množství příkladů kódu, které ukazují, jak integrovat API pro každou aplikaci.

Získejte Mbed OS

Nakonec Insight

Open-source operační systémy IoT nám poskytují platformu pro snadnou kontrolu funkčnosti produktů IoT. Výše uvedený operační systém IoT je většinou open-source a je zdarma. Doufáme, že moderní operační systém IoT se všemi funkcemi urychlí technologické změny a přinese některé inovativní trendy IoT, které nakonec formují naši blízkou budoucnost.

Řekněme to všechno, dejte nám vědět, pokud jsme zmeškali nějaké důležité téma nebo jakýkoli důležitý operační systém IoT. Věnujte prosím čas a napište svůj názor do pole pro komentář k tomuto článku níže. Kromě toho nezapomeňte tento článek sdílet na sociálních médiích.