岁末盘点物联网，Iot与芯片携手建生态，RT-Thread开发者大会见闻

Posted 2022-01-26 beyondma

1999年美国召开的移动计算和网络国际会议上麻省理工大学的阿什顿教授提出了基于互联网、RFID技术、EPC标准，在计算机互联网的基础上，利用射频识别技术、无线数据通信技术等，构造实现全球物品信息实时共享的实物互联网“Internet of things”（物联网）的方案，这也是物联网的由来。随着这二十年来技术的不断进步，物联网已经完成了由早期的传感网到感知网，再到智能网、认知网的三阶段跨越式升级，目前的物联网已经形成了一个信息具有可靠传递和智能处理能力的连接物体与物体的信息网络，具有全面感知、可靠传递和智能处理三大特征。

2020年我国的物联网产业规模已经突破2万亿人民币，已成为催生战略性新兴产业的重要基础平台，具有广阔的发展前景，也为整个信息产业找到增长的第二曲线提供了契机，在国产物联网解决方案尤其是物联网操作方面，睿赛德一直是一家低调的巨头，他们在去年发布混合微内核操作RT-Thread Smart，可以运行支持MMU功能的高端芯片上，在业界引发了极大的反响，而今年众多芯片厂商都加入到睿赛德的开发者行列当中，以RT-Thread为核心的IoT生态圈正在逐步建立。

 

耕耘20年－RT-Thread云边结合统治力初现

RT-Thread在国内装机量已经突破6亿台，是国内市场占有率最大的物联网操作系统，创始人熊谱翔也成为业内绝对的领军人物，他在业内口碑极好，大家一般称呼他为“熊大”。熊大作为国内最早接触Linux，为Linux贡献代码的那波大神级程序员之一。从一开始就被开源、自由的精神所折服，毕业后使用的操作系统是闭源的VxWorks，不过没有由于源代码，很多软件都难以定制完成，因此熊大在2005年，也就是毕业三年后， 由于项目需求萌生了自行编写操作系统的想法。

RT-Thread 作为一种典型RTOS（实时操作系统），包含了TCP/IP协议栈、文件系统、libc接口、图形用户界面等等组件功能已经在完善，不过在初创时期，这几乎是熊大一个人的“武林”。在一般人看来，操作系统的开发历程非常枯燥，不过这却是程序员的三大浪漫之一（另外两个是图形系统，编译器），后来RT-Thread推出的柿饼图形系统可能也是熊大实现浪漫情怀的方式。

不过万事开头难，据说在RT-Thread最初几个版本发布时，熊大都会在论坛等着网友的提意见，不过由于最初几个版本都不太稳定，人气不高，熊大还经历过只有一个人参加的技术交流会。不过在十几年以后的今天 ，RT-Thread 已经拥有了国内最大的嵌入式开源社区，笔者也经常有挤不进熊大直播间的情况。为了打破国外物联网操作系统在高端芯片上的垄断地位，去年睿赛德推出了一款新的开源操作系统RT-Thread Smart，由于物联网终端的运行条件限制，其操作系统对于性能要求很高，但体积又不能太大一般不有超过10M，可以说体积要求几乎把Windows、安卓等目前主流的操作系统排除在外，所以从这个角度上讲，这对于我们自主的物联网操作系统来说将是一个重大机遇；另一方面物联网操作系统的功能也不能太简单，这对于国产物联网操作系统来说又是一项挑战，而RT-Thread Smart在性能、体积与功能方面堪称完美平衡的典范。

如果说去年RT-Thread Smart的发布是一次播种，那么今年就是睿赛德的收获之年，从传统意义上讲物联网是指通过信息传感设备，按约定的协议将任何物体与网络相连接，使万物都能通过互联网进行信息交换和通信的功能。这种模式下物联网终端一般仅仅作为感知层的延伸，覆盖的业务场景非常有限，因此在这种情况下睿赛德去年在边缘计算层的落子，今年得到了众多芯片厂商的响应（可具体厂商补充），使边缘层融入感知层和传输层之间，以充分发挥物联网终端的能力，堪称是明智之举。

目前物联网方案的落地主要面临以下两方面的挑战：一是物联网终端的通讯标准尚未建立，系统之间无法互联互通，导致物联网体系智能化、一体化程度低，影响用户体验。二是物联网终端的安全认证机制不健全，产品安全方面有待改善。而边缘计算就是要解决这两大痛点而形成的方案，具体是指在靠近物或数据源头的一侧，采用网络、计算、存储、应用核心能力为一体的开放平台，就近提供最近端服务。其应用程序在边缘侧发起，产生更快的网络服务响应，满足行业在实时业务、应用智能、安全与隐私保护等方面的基本需求。因此在引入了边缘计算层后很多物联网应用能够给予更快的响应同时也更加安全可靠。

值得观察的是此次开发者大会上睿赛德与圈内众多厂商一起，提供了完整的、从软到硬的全栈方案，其最大亮点是以操作系统为基础，对于各类芯片进行适应性优化，打造一栈式全链路的物联网解决方案，更有利于物联网解决方案向着体系化与智能化方向演进。

深入智能汽车场景－蓄势待发

睿赛德在边缘计算层的繁荣发展也反过来极大影响了物联网终端的功能，之前物联网的终端多数仅配备RFID的射频模块，但物联网应用场景的不断扩展，单纯的感知也再适应潮流了。而物联网终端的升级，离不开操作系统的支持，而这方面完全是的睿赛德长项。

在终端算力大发展的背景下，物联网终端及边缘计算节点目前已经与工业、农业、金融及智能驾驶等应用场景的各个环节深度融合，大幅提高了生产效率与用户体验。其中尤其值得一提的是睿赛德在这方面看得很远，他们很早就在AI与智能驾驶方面进行了布局。

可能读者们大概都知道智能驾驶对于操作系统的实时性要求极高，但对于具体的直观感受，这里向大家做一下简要介绍。不久之前特斯拉刚刚宣布旗下自动驾驶系统FSD Beta9.0即将完成，有消息称最新版本的FSD自动驾驶系统能力要达到L5级，这又是一个震惊世界的消息，因为目前特斯拉的AutoPilot也就是L3的程度。L5级别的自动驾驶看似不是从0到1的开创性工作，但从实践上看想真正实现全天候的自动驾驶难度极大，从公开资料来看，一台自动驾驶测试车辆每天至少会产生10T的数据量，平均每分钟都要处理几百M的数据，而且自动驾驶的决策延时必须要控制得极低，汽车以80公里/小时的速度运行时其机械制动距离就接近30米，想保证安全留给自动驾驶的反应时间通常只有0.1秒，而且任何一点决策上的失误都可能造成极其严重的后果。

直观地说L5级别的自动驾驶是一个每秒数据处理能力要达一个G，人工指令响应延时不能超过0.1s，而且可靠性还不能低于99.999999%的极精密系统，这对于操作系统的健壮性、实时性要求之高简直令人咋舌，因为在智能驾驶、自动飞行等场景慢哪怕0.1秒都可能付出生命的代价。能够作为Car OS出现则很好地说明了RT-Thread现在的技术实力

从互联网发展的历史经验来看，苹果、谷歌良好技术生态为契机，为后来的产业大爆发打好基础。那么本轮物联网浪潮也是同样，建立完整的生态链将是各路IoT英雄比拼的关键，不过和之前移动互联入口为王的逻辑不尽相同，物联网的要求是全栈全链无死角的解决方案，否则这个生态就建不起来。笔者认为在物联生态圈的建设方面，睿赛德至少领先业界其他对手半个身位，不单因为他们的朋友圈遍及底层芯片、边缘计算、云计算以及IoT通讯网络等等方面，无论哪一个层级，都能有对应的解决方案，这种全栈式、端到端的优势是甚至是目前的科技巨头所不具备的。

正如刚刚所说目前睿赛德的操作系统已经深入到各行各业了，相信未来很快就会形成以物联网技术为核心的生态圈，并相继迎来爆炸式的发展。

IoT+开发者－生态大成

个人认为未来两年将是物联网+生态形成的关键时期，我们看到很多像“云养猪”、“云旅游”等新兴项目都在逐渐成形，而这其中开发者社区的力量不容忽视，因为开发者一方面可以给生态贡献代码，另一方面也可以直接加入社区进行良性互动。以“云农场”项目为例，目前很多生态大棚中通过物联网技术实时采集温室内温度、湿度信号以及光照、土壤温度、CO2浓度、叶面湿度、露点温度等环境参数，自动开启或者关闭指定设备。并根据实际需求，随时进行处理，为物联网农业综合生态信息自动监测、对环境进行自动控制和智能化管理提供科学依据。云农场项目的社区成员们用手机能随时随地了解动物及养殖场周边的各项指标参数，并贡献“猪脸识别”等方面的代码，让农场主掌握猪宝宝们的动态，并参与现实版“开心农场”的运营。而这一切的核心就是社区，可以说睿赛德以开发者为切入口打造物联网+的生态圈，这个方向的选择是非常明智的。

笔者非常欣喜地看到，在开发者支持及生态体系建设的方面在熊大以及睿赛德都做得非常好，正如我们前文所说，熊大经常亲身做客开发者社区，亲自回答开发者遇到的问题，他们的开发平台RT-Thread Studio也一直是按照物联网全栈式IDE的理念打造，尤其是其中的应用商店模块，明显有着技术整合的考虑。

经笔者实际体验在RT-Thread Studio中添加各类芯片的支持只需要在Package Center选择对应的程序包即可，接入云平台也很方便，感觉此Package Center已经具备了物联网应用商店的雏形，这其实也体现了物联网生态建立会是大势所趋。

目前物联网的理念和相关技术产品已经广泛渗透到社会经济民生的各个领域，在越来越多的行业创新中发挥关键作用。物联网凭借与新一代信息技术的深度集成和综合应用，在推动行业数字化转型升级、推动增效节能等方面正发挥重要的作用，在睿赛德物联网尤其是物联网+视频解决方案推出后，笔者相信未来一个以物联网技术为核心的生态即将建立，届时在物联网的带动下，整个IT行业都将迎来更进一步的发展。