2021年9月,由中國開源軟件推進聯(lián)盟組織的“邊緣計算操作系統(tǒng) EdgerOS 技術(shù)鑒定會”在北京舉辦。愛智操作系統(tǒng)EdgerOS憑借良好的創(chuàng)新性,實現(xiàn)了物聯(lián)網(wǎng)操作系統(tǒng)發(fā)展的一種全新探索模式,受到了專家們的肯定,通過技術(shù)鑒定。
翼輝信息是中國擁有大型實時操作系統(tǒng)完整自主知識產(chǎn)權(quán)的高科技企業(yè),經(jīng)過近三年的內(nèi)部研發(fā)和孵化,在今年正式推出了愛智操作系統(tǒng)。翼輝信息創(chuàng)始人、董事長韓輝表示,當前,終端碎片化、生態(tài)割裂化已成為我國物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展中面臨的主要瓶頸,愛智操作系統(tǒng)的核心是打造一個開放的、智能的、能兼容各種設(shè)備的物聯(lián)網(wǎng)操作系統(tǒng),跨廠家、跨生態(tài),可連接和管理所有的智能終端,構(gòu)建一個人人都可以參與的物聯(lián)網(wǎng)世界。
圖:愛智系統(tǒng)EdgerOS技術(shù)鑒定會現(xiàn)場
布局“智能邊緣計算”推動操作系統(tǒng)演進
近10年物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展非常迅猛,但依然低于行業(yè)預期,主要制約因素包括:技術(shù)的不標準導致場景和需求碎片化;物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用研發(fā)周期長,成本高,軟硬件解耦工作量巨大;產(chǎn)品之間互不兼容,生態(tài)割裂,眾多第三方開發(fā)者很難參與。
中國要解決行業(yè)發(fā)展的核心問題,不能在“沙堆”上起高樓,必須要有自己的物聯(lián)網(wǎng)操作系統(tǒng)。韓輝對國產(chǎn)操作系統(tǒng)研發(fā)有深厚的情懷,三年之前把目光投向了邊緣計算,開始邊緣操作系統(tǒng)的研發(fā)。
為什么選擇以邊緣計算為突破口?因為邊緣計算的優(yōu)勢與物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展趨勢緊密貼合:
一、實時快速效率高。邊緣計算靠近設(shè)備端,數(shù)據(jù)傳輸距離短、延遲低,能夠更好的支撐本地業(yè)務(wù)實時處理與執(zhí)行。像對數(shù)據(jù)處理時延要求苛刻的車聯(lián)網(wǎng)場景,或需要實時響應(yīng)的智能家居場景,都需要邊緣計算來解決效率問題。
二、智能安全更節(jié)能。用戶本能拒絕把隱私數(shù)據(jù)上傳到云中心去做計算,更希望這種計算任務(wù)能夠在本地去解決。此外,據(jù)統(tǒng)計把部分計算任務(wù)從云端遷移到邊緣之后,整個系統(tǒng)對能源的消耗減少了30%-40%。利用多個邊緣節(jié)點協(xié)同合作,可以平衡數(shù)據(jù)隱私性問題和數(shù)據(jù)傳輸?shù)某杀締栴}。
為了支撐物聯(lián)網(wǎng)與邊緣計算時代的發(fā)展,翼輝信息研發(fā)了新一代智能邊緣計算操作系統(tǒng)——愛智操作系統(tǒng),它部署在物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用場景邊緣,靠近用戶業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)源頭,能夠聯(lián)合物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)鏈的上下游,為用戶提供近端邊緣計算服務(wù),滿足用戶在低延時、高帶寬、安全和隱私保護等方面的需求。
以智能邊緣計算機為紐帶的萬物互聯(lián)
愛智系統(tǒng)研發(fā)負責人、翼輝信息技術(shù)有限公司西安分公司總經(jīng)理李強在鑒定會上對愛智的系統(tǒng)架構(gòu)、特性、應(yīng)用場景進行了深度介紹。如何才能通過智能邊緣計算,實現(xiàn)萬物互聯(lián)?愛智的設(shè)計是在物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用場景中,愛智操作系統(tǒng)不運行在手機上,而是運行在智能邊緣計算機上。
智能邊緣計算機是物聯(lián)網(wǎng)核心算力提供者,更像是一個微型數(shù)據(jù)中心,可完成數(shù)據(jù)的聯(lián)網(wǎng)、存儲和實時處理,可滿足設(shè)備和場景智能化的需求。目前搭載愛智操作系統(tǒng)的精靈一號(Spirit 1)邊緣計算機,可以支持Wi-Fi、ZigBee、LoRa等協(xié)議,還支持以太網(wǎng)和4G,后續(xù)還增加對Wi-Fi6和5G、藍牙等網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的支持。它的誕生為其他廠商開發(fā)智能邊緣計算機和使用愛智操作系統(tǒng)打造了一個參考樣板。
當邊緣計算機裝載上愛智操作系統(tǒng),可實現(xiàn)與不同品牌、不同形式的終端設(shè)備互通相連,終端的算力共享、分配、實時計算都交由智能邊緣計算機來處理,從而構(gòu)建一個萬物互聯(lián)的智能邊緣計算網(wǎng)絡(luò)。
圖:愛智系統(tǒng)EdgerOS應(yīng)用場景
首先,愛智操作系統(tǒng)具有強大的物聯(lián)能力,可以連接各種智能終端,解決終端“碎片化”問題。愛智系統(tǒng)實現(xiàn)協(xié)議開放,不僅支持標準的物聯(lián)網(wǎng)協(xié)議如ZHA,同時也開放了系統(tǒng)自有的SDDC和 ZDDC設(shè)備發(fā)現(xiàn)和控制協(xié)議,設(shè)備開發(fā)者適配之后,愛智操作系統(tǒng)無需最終用戶手動配置網(wǎng)絡(luò),即可自動發(fā)現(xiàn)和連接智能設(shè)備,能夠極大提升用戶使用體驗。開發(fā)者也可以使用私有協(xié)議來接入愛智系統(tǒng)。
其二,愛智系統(tǒng)可以實現(xiàn)分布式顯示和隨時隨地的訪問。當移動設(shè)備連接上愛智之后,就變成了“顯示器”,顯示愛智系統(tǒng)上的內(nèi)容。不同廠家、不同系統(tǒng)的終端設(shè)備在連接愛智操作系統(tǒng)后,都可以查看使用同一個應(yīng)用程序。在鑒定會現(xiàn)場,愛智團隊演示了一個“互動會議”項目,無論用戶用何種終端設(shè)備,都可以多端查看愛智系統(tǒng)上同一個APP,進行在線互動會議。愛智還支持通過云服務(wù)遠程連接,用戶無論是通過本地網(wǎng)絡(luò)還是云服務(wù)都可以訪問愛智操作系統(tǒng)。
其三,愛智內(nèi)置豐富的人工智能算法,可以通過算力共享,讓無智設(shè)備也可以擁有較好的算力。愛智團隊在現(xiàn)場向?qū)<已菔玖薃PP“智慧貓眼” ,當使用淘寶上價格幾十元、功能單一的普通攝像頭接入愛智,利用AI接口進行簡單的代碼開發(fā)后,攝像頭就可以擁有人體探測、生物特征識別和動作模式識別等多樣化的AI功能,并和其他品牌的門鎖、電燈等設(shè)備互動,變身為“智慧貓眼”,愛智可以把AI的一些強算力分享給它。
愛智可連接各種終端,并使用了最新的互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)棧研發(fā),可應(yīng)用于智慧城市、智慧安防、智能座艙、智慧物流、智慧家居、智慧酒店等各個領(lǐng)域,是可以適用于各個物聯(lián)網(wǎng)場景的操作系統(tǒng)。
小團隊也可使用的低代碼開發(fā)平臺
中小企業(yè)基礎(chǔ)技術(shù)偏弱、團隊規(guī)模偏小等問題影響了物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用開發(fā)的速度和質(zhì)量,因此需要物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用開發(fā)降低技術(shù)門檻,讓更多中小企業(yè)開發(fā)者也可以加入開發(fā)大軍。愛智操作系統(tǒng)注重幫助開發(fā)者實現(xiàn)低代碼的極簡開發(fā),為此設(shè)計了支持互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)棧的整體系統(tǒng)架構(gòu):
圖:愛智系統(tǒng)EdgerOS架構(gòu)圖
1、愛智系統(tǒng)繼承了翼輝信息自研的具有自主知識產(chǎn)權(quán)的SylixOS系統(tǒng)內(nèi)核。SylixOS 系統(tǒng)內(nèi)核已廣泛應(yīng)用于航空航天、軌道交通、能源電力等領(lǐng)域的安全需求嚴苛的場景中,并于今年8月獲得了國際知名權(quán)威認證機構(gòu)德國 TÜV SÜD 集團頒發(fā)的 IEC 61508 (SIL3) / EN 50128 (SIL4) 認證證書,系統(tǒng)安全性已經(jīng)達到了國際領(lǐng)先水平。
2、在內(nèi)核之上,愛智打造了一個高性能的 JavaScript 運行時引擎,可以支持互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)棧,開發(fā)者可以使用簡單高效、易學易用的 JavaScript 和 TypeScript 等互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)棧來開發(fā)物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用。
3、愛智提供了功能非常豐富的開發(fā)框架,包括APP框架、流媒體框架、AI框架、設(shè)備管理框架。此外,愛智還提供了AI 接口和愛智云服務(wù),開發(fā)者無需關(guān)心用戶賬號、設(shè)備遠程訪問、應(yīng)用的分發(fā)、支付等技術(shù)問題,只需要專注于業(yè)務(wù)功能的開發(fā)。
4、愛智提供了非常強的設(shè)備抽象能力,設(shè)備開發(fā)者無論通過標準協(xié)議還是私有協(xié)議,都可以將設(shè)備能力接入愛智系統(tǒng),并通過愛智設(shè)備框架的標準接口被上層的應(yīng)用開發(fā)者使用,真正實現(xiàn)了軟硬件的解耦,應(yīng)用開發(fā)者可以為任何智能設(shè)備開發(fā)應(yīng)用,有效促進了產(chǎn)業(yè)的分工合作。
5、充分實現(xiàn)安全和隱私保護。愛智不僅繼承了SylixOS卓越的系統(tǒng)安全性和穩(wěn)定性,還在數(shù)字簽名,應(yīng)用沙箱,本地和遠程的加密網(wǎng)絡(luò)連接等領(lǐng)域?qū)οM者的數(shù)據(jù)安全做到了全方位的安全保障。同時愛智通過對用戶、應(yīng)用、設(shè)備和系統(tǒng)能力等多個維度的綜合管理,能夠有效保證用戶數(shù)據(jù)和隱私的安全。
通過這樣的系統(tǒng)架構(gòu),愛智得以屏蔽底層硬件碎片化差異,將很多物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用常用的基礎(chǔ)功能改造成基礎(chǔ)設(shè)施服務(wù),像水和電一樣,提供給開發(fā)者所需使用,降低物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的開發(fā)門檻、成本、時間。
在專家鑒定會上,愛智團隊向與會專家演示了互動會議、智慧貓眼、AI情緒慰藉等多個基于全場景的跨廠家設(shè)備的復雜應(yīng)用聯(lián)動,這三個復合應(yīng)用案例分別是由三個不同的開發(fā)者基于愛智系統(tǒng)用不足1周的時間研制的,其中智慧貓眼(包括紅外感知、生物識別和機械開鎖等功能)的AI功能代碼開發(fā)量僅為110行,大幅提升了開發(fā)者的研發(fā)效率,縮短研發(fā)周期。與現(xiàn)有的安卓應(yīng)用開發(fā)效率相比,基于愛智開發(fā)同樣的應(yīng)用,同一開發(fā)者效率或?qū)⑻嵘?-6倍。
新一代開放式的萬物互聯(lián)生態(tài)
此次出席EdgerOS 技術(shù)鑒定會的專家有中國開源軟件推進聯(lián)盟名譽主席陸首群、中國工程院倪光南院士、清華大學鄭緯民院士、中國開源軟件推進聯(lián)盟副主席兼秘書長劉澎、小米集團副總裁崔寶秋、中國聯(lián)通研究院工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)分院首席科學家周曉龍、中科創(chuàng)達軟件股份有限公司副董事長兼CTO鄒鵬程、清華大學計算機系陳渝副教授、中國開源軟件推進聯(lián)盟副秘書長梁志輝、宋可為等。
專家鑒定委員會認為,該成果面向新一代開放式的萬物互聯(lián)生態(tài),以邊緣計算操作系統(tǒng)為切入點,針對物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展中的問題,建立并探索了新的解決方法。
倪光南院士等專家表示,在當前物聯(lián)網(wǎng)場景與應(yīng)用環(huán)境之下,操作系統(tǒng)技術(shù)平臺的搭建是全新的命題,目前市面上的解決方案各有優(yōu)勢也有局限。愛智邊緣計算操作系統(tǒng)連接能力不錯,開發(fā)者開發(fā)應(yīng)用也可以很輕松。目前邊緣計算發(fā)展非常快,未來每個邊緣計算設(shè)備都需要裝載類似愛智這樣的操作系統(tǒng),很看好愛智的發(fā)展。
韓輝表示,愛智希望構(gòu)建的是,不限廠家、不限技術(shù)能力,每一個開發(fā)者都可以參與的“開放的物聯(lián)世界”。愛智不限定智能設(shè)備的廠家或者品牌,也不要求設(shè)備只能使用特定的協(xié)議或者應(yīng)用,設(shè)備和應(yīng)用可以隨機組合,打破設(shè)備和應(yīng)用的綁定關(guān)系,把設(shè)備和應(yīng)用徹底解耦。這樣可以帶來全新的合作關(guān)系,促進整個產(chǎn)業(yè)的繁榮和進步。
愛智已經(jīng)搭建了專業(yè)的開發(fā)者社區(qū),希望通過愛智幫助開發(fā)者實現(xiàn)快速創(chuàng)業(yè),不依賴于底層技術(shù)的實現(xiàn),快速開發(fā)出非常華麗、體驗非常好的APP,這是愛智社區(qū)的一個核心的作用。
愛智希望提供一個抓手,讓互聯(lián)網(wǎng)開發(fā)者或者廠商可以快速開發(fā)出物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用,從互聯(lián)網(wǎng)世界快速通向物聯(lián)網(wǎng)世界,這樣才能快速產(chǎn)生物聯(lián)網(wǎng)廣泛互聯(lián)、面向生活大長尾的豐富應(yīng)用。