Linux和物聯(lián)網(wǎng)

Linux 最初是為使用 80386 處理器的 PC 設(shè)計(jì)的愛(ài)好者操作系統(tǒng) (OS)。但自 1991 年推出以來(lái)，它已發(fā)展成為一種廣泛使用的操作系統(tǒng)，可在 PC、服務(wù)器、大型機(jī)和物聯(lián)網(wǎng) (IoT) 設(shè)備上運(yùn)行。世界上大多數(shù)頂級(jí)超級(jí)計(jì)算機(jī)都在 Linux 上運(yùn)行。

Linux 的支持范圍令人印象深刻。從最小的設(shè)備到最大的大型機(jī)和超級(jí)計(jì)算機(jī)，許多設(shè)備都運(yùn)行這種流行操作系統(tǒng)的變體。Linux 流行的原因取決于使用情況；在某些情況下，它是開(kāi)源方面的，而在其他情況下，它是設(shè)備支持的規(guī)模以及處理器和平臺(tái)的范圍。

現(xiàn)在讓我們深入探討 Linux 在物聯(lián)網(wǎng)市場(chǎng)流行的一些關(guān)鍵原因。

Linux架構(gòu)

Linux 是一種開(kāi)源操作系統(tǒng)，可以從資源受限的小型計(jì)算機(jī)擴(kuò)展到最大的超級(jí)計(jì)算機(jī)。它的源代碼是可移植的，這意味著它可以在各種不同的處理器架構(gòu)（Intel? 、 Arm、IBM PowerPC 等）上運(yùn)行。

Linux 具有堆棧架構(gòu)（圖 1）。Linux 的頂層包含應(yīng)用程序所在的用戶(hù)空間（以及工具、庫(kù)、shell 等）。內(nèi)核空間包含 Linux 內(nèi)核和設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序。Linux 內(nèi)核提供調(diào)度、進(jìn)程和內(nèi)存管理以及一組核心功能。考慮到支持的設(shè)備范圍，設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序包含 Linux 操作系統(tǒng)中的最大代碼量。在構(gòu)建 IoT 設(shè)備或網(wǎng)關(guān)時(shí)，Linux 可以輕松利用外圍設(shè)備（網(wǎng)絡(luò)或無(wú)線接口、顯示接口等）并在所需的環(huán)境中使用它們。

圖 1：Linux 的高級(jí)堆棧架構(gòu)。

在傳統(tǒng)的固件開(kāi)發(fā)中，開(kāi)發(fā)人員為目標(biāo)系統(tǒng)構(gòu)建代碼，然后將代碼下載到目標(biāo)系統(tǒng)進(jìn)行測(cè)試。Linux 可以在目標(biāo)系統(tǒng)上承載所有的開(kāi)發(fā)工具，使得使用 Linux 開(kāi)發(fā)和測(cè)試代碼變得非常容易。

Linux 安全

安全性是物聯(lián)網(wǎng)設(shè)計(jì)中的一個(gè)關(guān)鍵問(wèn)題。Linux 以多種方式為 IoT 應(yīng)用程序提供安全平臺(tái)。首先，Linux 是一個(gè)開(kāi)源操作系統(tǒng)，這意味著可以快速發(fā)現(xiàn)并修復(fù)可能導(dǎo)致漏洞利用的缺陷（與閉源操作系統(tǒng)相比，閉源操作系統(tǒng)很少有人仔細(xì)檢查它們）。其次，Linux 包含許多安全功能；從安全模塊框架（支持 AppArmor 等各種安全實(shí)現(xiàn)）到提高安全性的內(nèi)核特性（例如地址空間布局的隨機(jī)化）。

物聯(lián)網(wǎng) Linux 發(fā)行版

Linux 作為物聯(lián)網(wǎng)的軟件平臺(tái)已經(jīng)變得如此流行，以至于您可以找到很多 Linux 發(fā)行版來(lái)解決物聯(lián)網(wǎng)設(shè)計(jì)問(wèn)題。表 1列出了最流行的物聯(lián)網(wǎng) Linux 發(fā)行版。

表 1：適用于 Linux 的流行 Linux 發(fā)行版。

結(jié)論

Linux 是物聯(lián)網(wǎng)生態(tài)系統(tǒng)的核心，從最小的物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備到邊緣網(wǎng)關(guān)和云。最近一項(xiàng)由 Eclipse IoT 工作組、AGILE IoT、IEEE 和開(kāi)放移動(dòng)聯(lián)盟贊助的在線調(diào)查發(fā)現(xiàn)，在物聯(lián)網(wǎng)開(kāi)發(fā)人員中，大約 72% 的受訪者將 Linux 用于他們的物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備。其開(kāi)源操作系統(tǒng)、可擴(kuò)展性、安全特性和廣泛的發(fā)行版等因素使 Linux 成為物聯(lián)網(wǎng)開(kāi)發(fā)的熱門(mén)選擇。

關(guān)鍵點(diǎn)：

Linux 為物聯(lián)網(wǎng)生態(tài)系統(tǒng)提供動(dòng)力，從最小的設(shè)備到最龐大的超級(jí)計(jì)算機(jī)。

Linux 提供了多種發(fā)行版來(lái)支持物聯(lián)網(wǎng)設(shè)計(jì)。

Linux 安全功能保護(hù)物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備。

審核編輯：湯梓紅