為 IoT 建立統一標準,華為推出開源物聯網作業系統 LiteOS

作者 | 發布日期 2015 年 05 月 30 日 12:00 | 分類 物聯網 , 軟體、系統 follow us in feedly
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物聯網已是不能逆轉的大趨勢,很多公司都競相開發這市場,但「各有各做」的結果是缺乏統一標準,長遠勢必帶來兼容、支援和保安問題。在剛過去的華為網絡大會 HNC 2015 上,華為就公布把自家開發的物聯網專用作業系統 LiteOS 開源,並提出「1+2+1」物聯網架構,打造全方位的物聯網生態平台。



敏捷網路 3.0 延伸至物聯網領域

今年已是第三屆的 HNC 2015,主題是「從敏捷到無盡可能」。物聯網可說是近年最多人談論的 IT 趨勢之一,一方面為 IT 廠商帶來無限的機會,但另一方面卻又有著缺乏標準、保安危機等連串問題,在談論物聯網願景的同時,也必須正視物聯網產業爆炸性發展時衍生的問題。

華為戰略市務總裁徐文偉引述「全球連接指數白皮書」數據指出,到 2015 年時連接到網路的物聯網裝置將達 1,000 億台,其中 55% 會用在商業範圍,如智慧交通、智慧製造、智慧物流等領域。Gartner 更預測 2020 年物聯網帶來的經濟附加值將達到 1.9 兆美元,因此各國針對物聯網制定了不同的發展戰略。

很多人都只意識到,物聯網是把每樣事物都以網路連起來,但物聯網並非只是看「裝置」這終端領域,由裝置到連接的管道,再到背後用來分析的數據中心,其實都是物聯網生態的一部分。因此華為把敏捷網路提升到 3.0,提出「1+2+1」策略,把物聯網領域由裝置到數據中心全面延伸。

 

LiteOS 體積少至 10KB

華為預測 2025 年將有多達 1,000 億台連網裝置,新部署的感測器更將達到每小時 200 萬個,面對著巨大的物聯網,現在的傳統網路模式將不能滿足,以 20 倍甚至幾十倍增長的網路數據量。作為電訊設備和 IT 方案商,華為已身處物聯網背後的骨幹上,而 Liteos 則是延伸到裝置本身,完成由終端裝置到管道再到數據中心的完整生態。

徐文偉指出,Windows 和 Android 本身並非以物聯網應用而設計,把它們應用在物聯網上雖可行,但實際卻影響效能。LiteOS 是華為自家開發的、專門針對物聯網應用而設計的作業系統,宣稱實際體積只有 10KB,遠低於其他 OS 系統。「如果 Windows 是為了 PC 而設計、Android 是為了智慧手機,那 LiteOS 就將是物聯網世界的操作系統。」他說。

華為交換機與企業通訊產品線總裁劉少偉在介紹時指出,LiteOS 是目前全球最輕量的物聯網作業系統,10KB 體積只有其他對手的 25%,能耗只有對手的 20%(宣稱普通 5 號電池能使用長達 5 年),回應速度亦比同類系統提高 20%。目前 LiteOS 已應用在華為開發的物聯網方案之中,包括智慧樓房、智慧電力抄錶、智慧車載、智慧健身房、智慧工廠、智慧零售、智慧路燈等,並希望藉由開放源碼來建立良好的物產業生態鏈。

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開源系統打造產業生態鏈

徐文偉表示:「網路應用的快速發展,正是受益於 ICT 基礎架構的標準化,物聯網應用的發展也會走同樣的路。在這樣的思路下,華為在本次 HNC 大會上發布面向物聯網的作業系統 LiteOS。」同時華為宣布 LiteOS 實行開源,15 家合作夥伴可快速構建自己的物聯網產品,但就未有透露哪家第三方伙伴或哪個智慧領域會最早推出。

徐文偉表示在物聯網時代,面對各種各樣的接入和傳輸模式,有線無線的傳輸模式,面向智慧傳感器在家庭、企業、製造等各方面的應用,華為希望有一個開放的、能夠互聯互通的操作系統,來推動物聯網標準化的完善和驅動物聯網發展。

華為強調 LiteOS 具備「零配置」、「自發現」和「自組網」能力,讓使用 LiteOS 的物聯終端能夠自動接入支援的網路,可廣泛應用於智慧家居、穿戴式、車聯網、工業等不同領域。劉少偉表示 LiteOS 將使得智慧硬體的開發變得更加簡單,從而加快實現萬物的互聯互通。

劉少偉表示,華為聘請了 20 多位頂級的專家對 LiteOS 裁剪,因此能從原來 OS 系統 1,000 多萬行代碼,縮減到幾萬行代碼達到輕量化的目標,但這幾萬條代碼麻雀雖小但五臟俱全。由於物聯網環境並不可能每件物件都接上交流電源,因此 LiteOS 也特地減低能耗,在如電子抄錶等應用環境,可做到一節普通 5 號電池已能使用 5 年的目標,有利物聯網的普及應用。

華為已把 LiteOS 開源,目前已可在 GitHub 找到有關的原始碼,並已建立包括晶片、模組、開源硬體及開發者開源社區(www.oiotc.cc)。華為交換機與企業通訊產品線企業閘道產品領域總經理李先銀表示,選擇把 LiteOS 開放原始碼讓伙伴免費使用,並不打算從 LiteOS 上直接賺錢,而是希望透過打造生態鏈來互惠互利,長遠對華為更有利。

 

支援多達 17 種物聯網介面

由於過往不同廠商各有各做,標準不統一的情況下自然難以有效管理。而華為 AR 系列物聯閘道產品就支援多達 17 種物聯網介面和行業協定,不同類型傳感器都能翻譯成統一的 IP 語言,讓不同物件之間可以對話,並能按需要動態從敏捷控制器載入協定,實現新協定和私有協定的對接和轉換,滿足各種場景的要求。

物聯網裝置缺乏標準的問題是難以管理,由此極易產生服務水平和保安的問題。就像現在透過控制器統一管理 Wi-Fi 接入點一樣,敏捷網路 3.0 則是把物聯網裝置都納入管理範圍,當有裝置出現異常便可即時發現,避免裝置拖慢整個網絡,甚至成為駭客入侵途徑,也更易做到遙距更新韌體阻封保安漏洞的目標。

敏捷物聯閘道除具備協議轉換功能,還具備本地智慧功能,直接在本地處理物聯流量和決策,以提高本地存活能力和相應速度。例如在智慧車載系統中,感測器檢測到發動機異常後,本地物聯閘道就應該立即採取決策和措施,以避免網路故障或擁塞帶來的延遲。敏捷閘道集計算、儲存資源於一體,基於虛擬化技術提供最多開放模式,如 Linux / Android / KVM 等,以支援不同的本地智慧應用。

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提出「1+2+1」物聯網架構

前面提到,華為本身作為電訊設備和 IT 方案商,在整個物聯網領域已具備一定優勢,而華為提出的物聯網「1+2+1」解決方案,就是一個包含終端裝置、連線管道和雲端數據中心的環境。而這也是華為第一次把 SDN 網絡架構帶到物聯網領域。

由於物聯網將帶來大量的數據和連接,接入方式多種多樣、實時性處理要求高、超大量節點管理與物理設備環境惡劣等,都為物聯網實際使用體驗帶來影響,而華為提出的「1+2+1」的物聯網架構,即底層是傳感器、部件以及物聯網操作系統,往上是有線與無線兩類連接,然後是連接標準,以在華為領域下保證物聯網應用的效能和安全性。

第一個「1」指的是最上層平台,透過收集整理、大數據分析形成有價值的數據後開放給合作伙伴,再進行應用開發與修改,可為整個行業創造價值。「2」指的是兩種連接方式,這也是華為的強項,一種是利用物聯網關接入,例如華為 AR 路由器支持包括有線與無線的多種協議,另一種是 LTE-M / 5G 接入將數據傳到物聯平台,主要適用於智慧終端等場景。而最後一個「1」則是指 LiteOS。

這個「1+2+1」的物聯網架構可讓華為和合作伙伴不斷改良物聯網產品的使用體驗,而廠商在開發物聯網軟硬件上都將會更簡單,也符合華為一貫看重業界生態環境、共同創造價值的作風。

 

要先解決對中國技術的不信任感

全球各大 IT 廠商都力求開拓物聯網市場,儼如在大航海時代一樣各有自己的領域。中國作為世界工廠,可見未來將有大量電子廠商會競商推出物聯網產品,而華為作為一家中國 IT 廠商就先天較其他廠家有優勢,更易讓其他廠商跟隨他們的標準。

早前 Unwire.pro 也報導過,Google 也有意於即將舉行的 Google I/O 發表名為「Brillo」的物聯網 Android OS,由此可見這市場將成為新一輪的戰場。無可否認的是,由於物聯網傳感器將會收集太多的數據,中國背景的華為難免會受疑慮。

但換另一個角度看,華為選擇把 LiteOS 開源就很明智,只有 10KB 體積的 LiteOS 就算想有什麼功能隱藏也不易,把原始碼公開就如把 LiteOS 放在陽光下,讓所有人都看得清楚,這對解決外界對中國技術有否後門等保安疑慮,會有很大的幫助。

(本文由 Unwire Pro 授權轉載) 

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