物联网操作系统HelloX下一版本的开发方向

HelloX V1.82发布之后,我们将立即开始HelloX下一个版本的开发。下面是我们的整体应用定位,以及下一个版本的关键技术方向。

作为物联网操作系统,HelloX将始终聚焦物联网领域的应用,为物联网量身定制一套最优的系统软件解决方案。我们认为,只有一个内核的支撑,是远远不够的。物联网和智能硬件的有效发展和壮大,需要更多技术的支持,比如人工智能,分布式计算,机器学习,等等。但一个稳定可靠和可扩展的物联网操作系统,是这些技术的最好生存土壤。

同时我们认为,物联网中的一个关键组件将会是物联网接入网关。不论是哪种应用场景,物联网网关将是物联网世界连接用户或者真实世界的最核心角色。因此,后续HelloX会首先瞄准这一个物联网应用场景,进行深入耕耘。物联网网关首先是一个更安全和高效的宽带接入网关,同时具备支撑物联网应用的能力。下图示意了我们对物联网网关的理解:

物联网操作系统HelloX下一版本的开发方向

物联网网关并不是孤立存在的,而是需要AI平台,大数据平台,物联网设备管理平台等一系列后端平台的支撑,共同组成一个面向物与物互联和协同的数字神经。我们的目标,就是构筑这样一套数字神经。

俗语有云:“难事必做于易,大事必做于细”。HelloX操作系统当前的主要应用目标,定位于物联网网关,但是要真正做出特色,做出价值,还是要从一些具体的功能入手,来打开缺口。经过与行业内一些人士交流之后,我们决定,HelloX的下一个版本将在下列功能领域进行进一步增强和开发:

操作系统内核

我们认为,物联网网关与现有的宽带接入网关不同。现有的宽带接入网关,强调的是网络处理和转发能力,只是作为一个路由器存在,其计算能力非常有限。但是到了物联网时代,网关的功能将在需求驱动下,功能和处理能力将呈指数级增强。首先,边缘计算能力(Edge Computing)会被加入到物联网网关中,负责网关所辖区域内的计算任务,比如AI建模和训练,复杂的逻辑推断,庞大的树或者图遍历(大于1万个节点),等等。同时,边缘网关还将面对各种各样不同厂商,不同功能的物联网终端设备,每个设备都可能会有自己独立的处理任务。

为了适应这种情况,我们需要对HelloX的内核做进一步优化,甚至是重构。比如,当前HelloX内核只支持单核CPU,将来需要支持多核CPU,核的数量会有很大幅度的变动,可以从4个一直变化到数百个。对内存管理算法和机制,也有非常大的优化空间。现在是基于空闲链表算法来管理内存,在内存块数量急剧上升(达到十万级别)的时候,分配和释放效率都会出现下降。还有其它诸多的优化或者重构的方面,在此不做赘述。

总之,我们的目标是,下一个版本的HelloX的内核,其内核并发效率,实时性,简洁性和安全性等,将超越Linux和大多数操作系统。

构筑面向未来的网络协议栈

未来将对HelloX的网络协议栈做进一步增强和重构,开发一个业界独创,面向未来的网络协议栈。主要包括下列方面:

1.   同时支持IPv6和IPv4协议,能够按照用户的需求,同时高效处理这两种IP协议。我们要设计一种全新的协议架构,设计一套通用的数据结构,同时为IPv4和IPv6两种协议所用,而不是像现在的大多数实现一样,IPv4和IPv6相互隔离,没有交互;

2.   进一步增强网络的安全,充分吸收新的网络架构和技术,比如SDN等,来做到最大限度的安全。我们认为,未来的网络安全,怎么强调都不过分。而一个自主和全新的网络架构,可以甩掉长期积累的包袱,轻装上阵,满足未来网络和信息系统的需要;

3.   在支撑网络的基础算法和数据结构有创新,满足未来网络的性能需要。比如融合IPv4和IPv6的路由查找算法,网络报文DPI深度解析算法等等,以期达到业界顶尖水平。

总之,我们的定位是,下一个版本的HelloX,其网络协议栈的安全,效率,架构等方面,将达到业界顶第一的水平。

基于JavaScript,构筑一套全新的物联网开发框架

现在有很多物联网开发框架,比如IoTivity,三星主导的IoT.js等。这些框架都是基于企业开发框架来衍生或者设计的,我们认为并不能很好的适应物联网的本质特征,无法对物联网的发展启动助推作用。

我们计划,基于JavaScript语言,构筑一套全新的,分三个层级的物联网开发框架。通过充分的抽象和模型建立,形成一套基础的物联网模型库。基于这一套基础模型库,进一步派生出二级面向具体行业的模型库,可以成为Tier 2模型库。进一步地,基于Tier 2模型库,进一步派生出某个行业内的物联网模型。这样某个行业内的具体应用,就可以快速和直接地引用这些行业特定模型,或者对这些模型进行派生和扩展,快速高效的开发出独立于运行硬件和运行软件环境的物联网应用。


总之,我们的定位很高,但不是盲目定位,而是基于已有HelloX的代码和成果,以及前期探索的基础上,做出的可以预期达到的定位。这些功能和特性开发完毕之后,将会极大增强HelloX的竞争力,相信能够达到物联网操作系统领域业界第一的位置。

欢迎有志于物联网和系统软件开发的人士加入加入我们,进一步开发和优化HelloX操作系统。相信在我们的共同努力下,必然能够做出面向未来的基础软件平台和核心软件部件,有效促进物联网和信息化的发展水平,进一步提升人们的生活水准,为人类的发展做出贡献。

对于参与其中的朋友们来说,您的开发成果和代码输出,可以共同积累在一个相同的平台上,永远沉淀下来。如果我们做成了,您将“青史留名“。即使做不成,通过这个过程,您也可以对自身的专业技能和行业理解有一个系统的梳理和提升,必然有助于您职业的发展。打一个更加通俗的比方,相比每天拿着手机刷半天花边新闻,看半天视频,然后自责的关上手机,感叹一天又快过去了,您是不是更愿意做一些与自身专业相关且有持续积累和持续产出的事情呢?相信这样会更充实和有意义。:-)

更具体的细节,欢迎加入QQ群讨论:38467832

对HelloX和物联网操作系统的进一步信息,请关注blog:blog.csdn.net/hellochina15