Những hệ điều hành dành cho IoT trong tương lai

Không giống như di động, thiết bị IoT chạy trên những hệ điều hành thương mại và mã nguồn mở khác nhau, và đây là những ứng cử viên hàng đầu hiện được sử dụng nhiều nhất.

 

Các ngành công nghiệp công nghệ cao đang dành nhiều nguồn lực vào lĩnh vực Internet of Things (IoT). Các công ty công nghệ cùng với cộng đồng mã nguồn mở cũng hợp tác với nhau để phát triển hệ điều hành dành cho dòng thiết bị này.

Hệ điều hành IoT

Thuật ngữ về hệ điều hành của những thiết bị đơn giản trước đây là "hệ điều hành nhúng - embedded operating system" sẽ được thay thế bởi "hệ điều hành thời gian thực - real-time operating system" (RTOS) vốn được dành cho thiết bị thuộc kỷ nguyên IoT. Tuy nhiên, trên thực tế, một hệ điều hành dành cho IoT sẽ khó sử dụng cho nhiều mục đích hoặc ứng dụng hàng hoạt trên mọi sản phẩm, bởi vậy cần có nhiều hệ điều hành khác nhau trong lĩnh vực IoT để đáp ứng nhu cầu thực tế.

Real-Time Operating Systems (RTOS - Hệ điều hành thời gian thực), là phần mềm điều khiển chuyên dụng thường được dùng trong những ứng dụng điện toán nhúng có tài nguyên bộ nhớ hạn chế và yêu cầu ngặt nghèo về thời gian đáp ứng tức thời, tính sẵn sàng cao và khả năng tự kiểm soát một cách chính xác.

Trên thực tế, RTOS dành cho thiết bị IoT đòi hỏi khả năng xử lý dữ liệu có độ trễ thấp nhất có thể. Những lợi ích mà RTOS mang lại bao gồm khả năng đa nhiệm, ưu tiên các nhiệm vụ và quản lý việc chia sẻ tài nguyên giữa các tác vụ phức tạp.

Hệ điều hành điều hành này được sử dụng phổ biến rộng rãi trong ngành hàng không , nhiều ngành công nghiệp và các thiết bị chăm sóc sức khỏe IoT.

Hệ điều hành IoT ít phức tạp hơn, nhưng vẫn có đầy đủ khả năng và đáp ứng được các yêu cầu về tiêu thụ năng lượng, không đòi hỏi nhiều về tài nguyên như bộ xử lý hay bộ nhớ RAM.

Sau đây là tổng quát về những hệ điều hành có thể đáp ứng yêu cầu và mang đến sức mạnh mới nhằm thúc đẩy ngành công nghiệp IoT. Ngoài danh sách này có thể có thêm rất nhiều lựa chọn khác, nhưng những cái tên ở đây có thể đại diện cho ngành IoT bởi khả năng phổ biến ứng dụng thương mại cũng như sự phát triển của chúng trong giới mã nguồn mở. Và cuối cùng những hệ điều hành này có đủ sức mạnh để mọi hệ thống có thể vận hành, từ vệ tinh cho đến tủ lạnh, và giúp những thiết bị thông minh kết nối với con người.

RIOT OS

Riot

Windows 10 dành cho IoTHệ điều hành RIOT là một dự án cộng đồng mã nguồn mở đã được phát tiển từ năm 2008. RIOT có khả năng chạy trên nhiều nền tảng bao gồm thiết bị và máy tính nhúng cùng với một số lượng lớn các bảng cảm biến/thiết bị truyền động. RIOT cho phép lập trình ứng dụng với các ngôn ngữ lập trình C/C++ , hỗ trợ đa luồng và khả năng thời gian thực. Hệ điều hành này còn nổi tiếng với khả năng mang lại hiệu quả về điện năng tiêu thụ và không yêu cầu nhiều về tài nguyên. Mặc dù vậy RIOT vẫn cung cấp nhiều giao thức kết nối từ IPv6 , 6LoWPAN cho đến RPL User Datagram Protocol (UDP), và CoAP.

Windows 10 IoT

Đầu tiên là Windows 10 for IoT Mobile hỗ trợ kiến trúc ARM, tiếp theo là Windows 10 for IoT Core, hỗ trợ Raspberry Pi và Intel Atom. Cuối cùng là Windows 10 for IoT Enterprise, hệ điều hành này không quá nhiều khác biệt với Windows 10 Enterprise, tuy nhiên hạn chế ở đây là nó chỉ có thể chạy một ứng dụng duy nhất.Hệ điều hành nhúng mới nhất của Microsoft được gọi là Windows 10 for IoT. Phiên bản mới này có 3 sự lựa chọn cho các thiết bị IoT tùy vào nhu cầu của người lập trình.

Bởi vì Windows 10 for IoT còn quá mới, nên hệ điều hành này còn thua kém nhiều người anh em khác về cơ sở người dùng và các nhà phát triển có kinh nghiệm. Nhưng dù sao thì đây là hệ điều hành có tiềm năng to lớn, đặc biệt nếu bạn muốn phát triển các ứng dụng trong nhà. Cuối cùng, những nhà lập trình có thể tận dụng dịch vụ Visual Studio và Azure IoT đi kèm của Windows 10 for IoT.

VxWorks

VXworks OS

Trước đây, VxWorks nổi tiếng bởi nó được ứng dụng trong ngành hàng không vũ trụ và y tế.Hệ điều hành thời gian thực RTOS dành cho thương mại phổ biến nhất hiện nay là VxWorks của Wind River. Hệ điều hành được thiết kế với tính sẵn sàng cao, hỗ trợ khả năng gửi thông điệp phân tán và có thể sửa lỗi dễ dàng, ngoài ra sức mạnh của VxWorks còn đến từ khả năng mở rộng. VxWorks cung cấp nhiều tính năng bảo mật rất quan trọng cho các dự án IoT.


Google Brillo

Google Brillo OS

ARM Mbed OS Nền tảng mã nguồn mở Brillo được Google mô tả như một hệ điều hành cơ bản cho Internet of Things đã xuất hiện hồi năm 2015. Hệ điều hành này trang bị những gì cơ bản nhất của Android và được tối ưu để có thể chạy trên nhiều loại thiết bị khác nha. Brillo sử dụng một giao thức truyền thông gọi là Weave và hỗ trợ hầu hết các chuẩn kết nối thông thường là Wi-Fi, Bluetooth và những công nghệ kết nối khác.

ARM Mbed OS

Mbed OS được được thiết kế nhằm tăng hiệu quả sử dụng năng lượng với thời lượng pin thiết bị được tính bằng năm. Mặc dù hệ điều hành sử dụng mã nguồn mở, tuy nhiên ARM sẽ nắm quyền kiểm soát để đảm bảo Mbed không bị phân mảnh. Đã có một số nhà sản xuất thiết bị lớn chắc chắn không sử dụng hệ điều hành Mbed. Hiện đã có hơn 25 công ty đăng ký sử dụng Mbed, bao gồm Ericsson, Freescale, IBM, NXP, và Zebra.Nhà thiết kế chip ARM đã triển khai hệ điều hành năng lượng thấp dùng để quản lý các thiết bị IoT kết nối web. Hệ điều hành này được gọi là Mbed OS, hỗ trợ loạt chuẩn kết nối bao gồm Wi-Fi, Bluethooth Smart, Thread, và một phiên bản phụ 6GHz của 6LoWPAN. Ngoài ra Mbed cũng hỗ trợ 3G và LTE và cho phép người sử dụng thu thập và phân tích dữ liệu thu thập được từ các thiết bị IoT.

Hệ điều hành nhúng của Apple 

Apple dành cho IoT

Trong thời gian tới, Apple dự kiến vẫn sẽ tiếp tục sử dụng của iOS và sửa đổi hệ điều hành X của mình nhằm hiệu quả và tối ưu hơn trên thiết bị đầu cuối IoT. Các nhà phát triển hiện đang sử dụng công cụ HomeKit như một nền tảng để điều khiển các thiết bị tự động hóa nhà.Trong khi Apple vẫn chưa đóng một vai trò quan trọng trong thị trường IoT ngày nay nhưng điều này sẽ sớm không còn như vậy. Tính đến thời điểm này, Apple đã nhân bản nền tảng iOS của mình để đưa vào các thiết bị IoT như Apple TV, CarPlay (kết hợp với BlackBerry QNX), và Apple Watch.

Nucleus RTOS

Nucleus RTOS

Integrity Nucleus RTOS là một hệ điều hành nhúng được phát triển bởi Mentor Graphics. Công ty tuyên bố nền tảng này đang chạy trên hơn 3 tỷ thiết bị. Hệ điều hành thời gian thực Nucleus hỗ trợ mạnh mẽ cho các kiến trúc nhúng khác nhau và được phổ biến trong ngành công nghiệp như ô tô, y tế và điện tử tiêu dùng.

Một trong những giải pháp ứng dụng hệ điều hành thời gian thực là Integrity của hãng phần mềm Green Hills đã thể hiện được sức mạnh và sự ảnh hưởng khi được ứng dụng trong ngành hàng không, quân sự, y tế trong một thời gian dài. Hệ điều hành này đang tiếp tục được phát triển và phổ biến trong lĩnh vực tiêu dùng.Green Hills Integrity được tin cậy bởi uy tín bởi khả năng mang đến hiệu suất, bảo mật và độ tin cậy cao.

Máy tính hay thiết bị di động chỉ đơn thuần với một số hệ điều hành như Android, iOS hay Windows, IoT hiện tại chưa thể có những nền tảng chuẩn mực bởi số lượng thiết bị cũng như chủng loại sản phẩm quá lớn. Các nhà phát triển hiện phải đối mặt với hàng chục sự lựa chọn về hệ điều hành cho thiết bị đang thiết kế. Các hệ điều hành này có những ưu và nhược điểm cụ thể và danh sách trên chỉ mới thể hiện được việc chúng là những sự lựa chọn hàng đầu và được nhiều công ty đang sử dụng.

PCWorld

 

Tin liên quan

08/11/2019

Viettel IDC ra mắt Website mới với những cập nhật tối ưu hóa trải nghiệm người dùng!

Với mong muốn mang đến cho khách hàng những trải nghiệm sử dụng dịch vụ tốt nhất, bắt đầu từ ngày 08/11/2019, Viettel IDC ra mắt Website với giao diện hoàn toàn mới cùng với những cải tiến tối ưu như: Đăng ký và quản lý dịch vụ trên cùng 1 giao diện; bảo mật 2 lớp khi đăng nhập; hỗ trợ đa thiết bị

24/09/2019

Viettel vào top 500 thương hiệu giá trị nhất thế giới

Viettel trở thành thương hiệu duy nhất của Việt Nam và là 1 trong 8 thương hiệu của ASEAN lọt vào danh sách 500 thương hiệu giá trị nhất thế giới.

20/09/2019

Viettel IDC bắt tay Akamai cung cấp giải pháp tăng tốc kết nối dữ liệu cho doanh nghiệp nội dung số

Với mong muốn đồng hành cùng doanh nghiệp nội dung số như truyền hình OTT, Viettel IDC và Akamai đã hợp tác cung cấp các giải pháp về tăng tốc kết nối dữ liệu (Media, Web Performance) và chống tấn công mạng (Cloud Security).

19/09/2019

Dịch vụ truyền hình OTT: Nâng cao khả năng cạnh tranh cho doanh nghiệp Việt

Sự xuất hiện ngày càng nhiều ứng dụng truyền hình trả tiền OTT nước ngoài là thách thức và cơ hội chuyển mình của các nhà cung cấp dịch vụ nội dung...

17/09/2019

Viettel IDC nhận 3 giải thưởng chuyển đổi số

Các giải thuộc hạng mục sản phẩm, dịch vụ, giải pháp công nghệ số tiêu biểu được trao trong Vietnam Digital Awards 2019, hôm 6/9/2019, tại Hà Nội.

28/08/2019

Hệ thống trung tâm dữ liệu Viettel IDC đạt thêm một chứng chỉ quốc tế

Ngoài các chứng chỉ quốc tế đã đạt được trước đây như ISO 9001, ISO 27001, TIA 942 rated 3 (Tiêu chuẩn thiết kế, triển khai Trung tâm dữ liệu),...

24/08/2019

Khởi động kế hoạch thành lập Câu lạc bộ Điện toán đám mây và Trung tâm dữ liệu Việt Nam

Trong khuôn khổ hội thảo Viet Nam OpenInfra Days 2019 được tổ chức hôm nay, ngày 24/8, Hiệp hội Internet Việt Nam (VIA) đã công bố khởi động kế...

14/08/2019

Shared Hosting hay Cloud Hosting - Ưu nhược điểm và trường hợp sử dụng của từng loại hình

Cả Shared Hosting và Cloud Server đều có điểm chung: Nhà cung cấp dịch vụ lưu trữ web, máy chủ và trang web. Tuy nhiên chúng cũng có rất nhiều sự...

25/07/2019

[Thông báo] Viettel IDC cần thanh lý nội thất văn phòng

Kính gửi các khách hàng và đối tác của Viettel IDC, Hiện nay, để phục vụ quá trình mở rộng và cải tạo văn phòng, Viettel IDC có một số nội thất văn...