Возрождение ОСРВ: отставание от Linux и других операционных систем в IoT сокращается

Недавнее обнаружение бэкдора, внедренного “надежным” разработчиком в базовый пакет Linux, только усиливает этот сдвиг. Внезапно преимущества экономичных, специализированных альтернатив стали более очевидными. Разработчики осознают, что, когда речь заходит о выборе ОС, не всегда больше значит лучше. На самом деле по мере того, как все больше простых датчиков подключаются к критически важным приложениям, это придает дополнительный вес аргументам в пользу срециально сконфигурированных RTOS.

Как мы пришли к этому?

За пять лет многое может измениться. Многие из нас помнят, что не так давно судьба ОСРВ была совсем иной. Во-первых, эти системы были менее функциональными. Во-вторых, крупные технологические игроки не были заинтересованы в них. Все изменилось, когда такие компании, как Amazon и Microsoft, каждая со своими империями облачных хранилищ, поняли, что если они хотят обеспечить IoT на стороне сервера, им необходимо поддерживать работу на стороне устройства. Так началась гонка вооружений RTOS.

Обе корпорации приобрели свои собственные решения для ОСРВ, ThreadX и FreeRTOS. Вместе с другими появляющимися альтернативами, такими как Zephyr, который фактически поддерживается Linux Foundation, эти компании помогли усовершенствовать среды разработки ОСРВ, предоставив расширенный набор инструментов, надежную поддержку сообщества и многое другое. В результате по прогнозам рынок ОСРВ будет расти на 10% ежегодно в течение следующих трех лет.

Кроме того, также активно продвигают ОСРВ производители микроконтроллеров. Крупные игроки создают богатые среды разработки, основанные на ОСРВ, такие как ESP-IDF от Espressif с FreeRTOS. Этот шаг сопровождается развитием важнейших компонентов промежуточного программного обеспечения. IP-стеки RTOS, такие как LwIP, становятся все более надежными, а библиотеки шифрования, такие как mbedTLS, теперь могут соответствовать возможностям OpenSSL, который долгое время был лидером в системах Linux.

Благодаря достижениям как в области облачного интернета вещей, так и в области микроконтроллеров, ОСРВ превратилась в комплексное, но в то же время экономичное решение, сохраняющее способность реагировать в режиме реального времени и при этом улучшающее удобство использования, безопасность и масштабируемость.

Что это дает разработчикам?

Разработчики внимательно следят за этой эволюцией. По сути, большинству устройств достаточно запустить программу или поток и управлять памятью, а также использовать надежный стек IP-адресов и среду шифрования для обеспечения безопасного подключения. ОСРВ отлично справляется с этими основными задачами.

Для разработчиков, создающих чувствительные ко времени приложения, например в области промышленной автоматизации, медицины или автомобилестроения, низкая задержка и предсказуемое выполнение задач в режиме реального времени в ОСРВ обеспечивают явное преимущество перед операционными системами общего назначения. ОСРВ могут гарантировать оперативность реагирования на критически важные задачи при оптимизации ограниченных аппаратных ресурсов.

Более того, уязвимости в системе безопасности в сложных программных пакетах продолжают обнаруживаться, в то время как компактная архитектура ОСРВ обеспечивает меньшую уязвимость для атак. Поскольку приложения компилируются непосредственно в операционную систему, вероятность внедрения кода значительно снижается по сравнению с динамически загружаемыми программами.

Важно отметить, что благодаря RTOS разработчикам больше не нужно жертвовать удобством использования ради производительности и безопасности. Решения RTOS быстро развиваются – от облачных подключений до шифрования, позволяя разработчикам создавать безопасные, отзывчивые и масштабируемые встраиваемые системы.

В двух словах, этот ренессанс предоставляет разработчикам больше возможностей выбора в соответствии с требованиями их проектов, способствуя инновациям и здоровой конкуренции для удовлетворения растущих потребностей Интернета вещей.

Хорошая новость для встраиваемой экосистемы

Конкуренция порождает превосходство, и рост популярности ОСРВ может быть только на руку широкой встраиваемой экосистеме. В конце концов, этот ренессанс в реальном времени не означает упадка Linux, а способствует процветанию и разнообразию ландшафта.

В то время как гибкость и программные возможности Linux обеспечивают его неизменную актуальность для сложных, богатых ресурсами систем, ОСРВ преуспевает там, где приоритетными являются детерминизм, низкая задержка и строгие требования к срокам выполнения. По мере появления все большего числа приложений, требующих больших затрат времени, ОСРВ становится привлекательной альтернативой ресурсоемким операционным системам общего назначения.

К счастью, Linux и RTOS сосуществуют в симбиозе. Linux доминирует в сложных, высокопроизводительных встраиваемых системах, в то время как RTOS успешно работает в более простых средах реального времени. Эта взаимодополняющая природа позволяет разработчикам выбирать решения, соответствующие меняющимся потребностям встраиваемых систем. И это настоящая победа – разработчики теперь получают доступ к более глубокому и широкому набору системных опций для сопряжения с устройством и его вариантами использования.

Широкий спектр возможностей RTOS, от проприетарных до с открытым исходным кодом, способствует конкуренции, удовлетворяя разнообразные потребности разработчиков. По мере роста сложности IoT эта операционная система предлагает более экономичные и безопасные альтернативы, адаптированные к конкретным требованиям. В то время как Linux доминирует в универсальности, ожидайте, что новые преимущества ОСРВ позволят создать экосистему, в которой процветают инновации, конкуренция и широкий выбор. Следите за этим пространством – ренессанс ОСРВ только начинается.

Источник: https://www.embedded.com/the-rtos-renaissance-closing-the-os-gap-with-linux-in-iot