Top 15 der besten IoT-Betriebssysteme für Ihre IoT-Geräte

Viele Einschränkungen entstehen, wenn jemand IoT-Geräte bedienen möchte. Ein IoT-Betriebssystem kann feste Lösungen für diese Einschränkungen bieten. Die Grundidee des Internets der Dinge ist die Konnektivität zwischen dem Web und sensorbasierten winzigen Geräten auf einem System. Wie wir wissen, hat jedes IoT-Gerät seine Perspektive. Variabilität ist also für die Betriebssysteme offensichtlich. Um neue Technologien einzuführen, integrieren riesige Technologieunternehmen unterschiedliche Software und Hardware in IoT-Betriebssysteme. Das IoT-Betriebssystem ist eine Software, die die Konnektivität zwischen IoT-Anwendungen und eingebetteten Geräten gewährleistet. Die folgende Diskussion schlägt einige Open-Source-IoT-Betriebssysteme vor, die praktisch für IoT-Geräte verwendet werden können.

Bestes IoT-Betriebssystem

Ein Betriebssystem ist das Kernprogramm von IoT-Projekten. Modernes IoT-Betriebssystem verwendet Cloud-Computing-Technologie, um IoT-Geräte überall auf der Welt zu steuern. Mit geringem Speicherbedarf und höherer Effizienz kann jedes der unten dargestellten Betriebssysteme die Anforderungen des Benutzers erfüllen.

1. Contiki

Contiki wurde 2002 erfunden und ist ein Open-Source-IoT-Betriebssystem, das besonders für Mikrocontroller mit geringem Stromverbrauch und andere IoT-Geräte beliebt ist, um effektiv mit den Internetprotokollen IPv6 und IPv4 zu arbeiten. Diese Betriebssysteme unterstützen den drahtlosen Standard CoAP, 6lowpan, RPL. Meistens eignet sich dieses IoT-Betriebssystem sehr gut für stromsparende Internetverbindungen.

Einblick von Contiki

• Die Multitasking-Fähigkeit enthält eine integrierte Internetprotokoll-Suite.
• Nur 10 KB RAM und 30 KB ROM werden benötigt, um dieses Betriebssystem auszuführen needed.
• Die Kernsprache dieses Betriebssystems ist die C-Sprache. Vor der Bereitstellung von IoT-Produkten in Echtzeit testet ein Simulator namens Cooja jedes IoT-Produkt.
• Die Nutzung von Contiki . dient sowohl kommerziellen als auch nichtkommerziellen Zwecken.
• Das Contiki-Programmiermodell verwendet speichereffiziente Programmierung mit Protothreadread.
• Verwaltbar durch Hardwareplattform, zum Beispiel TI MSP430x, Atmel AVR, Atmel Atmega128rfa1.

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2. Android-Dinge

Android Things ist ein IoT-Betriebssystem und eine Erfindung von Google. Da sein früherer Name Brillo war, sagten Experten, dass "Brillo von Android abgeleitet ist".” Es kann mit geringem Stromverbrauch betrieben werden und unterstützt Bluetooth- und WiFi-Technologie. Android Things zielt darauf ab, alle Hindernisse zu beseitigen und die IoT-Entwicklung zu vereinfachen. Wenn Android Things gut auf dem Markt läuft, erwarten wir, dass Google einen IoT-App-Store einführt.

Einblick in Android-Dinge

• Android Things verwendet nur 32-64 KB RAM, da es ein leichtes Betriebssystem ist operating.
• Zusammen mit Android Things kündigt Google an, ein Kommunikationsnetzwerkprotokoll namens Weave We bereitzustellen.
• Da Android Things und Weave verbunden sind, ist es möglich, jedes IoT-Gerät vom Android-Smartphone zu erkennen.
• Das Developer Kit kann beim Testen, Erstellen und Debuggen jeder IoT-Lösung helfen.
• Android Things ist eine Open-Source-Technologie und wird regelmäßig alle 6 Wochen aktualisiert.
• Da der Quellcode nicht verfügbar ist, finden Sie unten ein Beispiel dafür, wie Dinge für Android erstellt werden.

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3. Randalieren

Riot ist eines der kostenlosen Open-Source-IoT-Betriebssysteme, die für IoT-Dienste entwickelt wurden. RioT hat eine riesige Entwickler-Community und wurde unter einer nicht klonbaren GNU Lesser General Public License veröffentlicht. Aus diesen beiden Gründen wird RioT als das Linux der IoT-Welt bezeichnet. Akademiker, Bastler und verschiedene Unternehmen haben ihre Beiträge zur Entwicklung des Riot-Betriebssystems zusammengeführt.

Einblick in Riot

• Mit geringer Stromverbrauchskapazität basiert Riot auf einer Mikrokernel-Architektur mit C, C++-Sprache.
• Dieses Open-Source-IoT-Betriebssystem unterstützt vollständige Multithreading- und SSL/TSL-Bibliotheken, zum Beispiel wolfSSL.
• Der Prozessor von Riot ist 8bit, 16bit und 32bit.
• Eine Portierung dieses Betriebssystems ermöglicht die Ausführung als Linux- oder macOS-Prozess.
• Bietet inhaltsorientierte Netzwerk- und Netzwerkprotokolle wie TCP, UDP und CoAp.

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4. Apache Mynewt

Ähnlich wie Riot ist dieses IoT-Betriebssystem für blecherne eingebettete IoT-Geräte konzipiert. Dies ist ein Echtzeit-Betriebssystem unter Apache License 2.0, die eine vollständige Umgebung für die Entwicklung, Verwaltung und den Betrieb von IoT-Geräten bietet. Mit umfangreichen Bibliotheken können modulare Betriebssysteme wie Apache Mynewt lange arbeiten.

Einblick in Apache Mynewt

• Mit einem 6-kb-Kernel ist Mynewt sehr nützlich für den Aufbau eingebetteter Systeme (industrielle IoT-Geräte, medizinische Geräte) unter verschiedenen Mikrocontrollern.
• Es bietet umfassende Konnektivität mit Bluetooth Low Energy 4.2 Stapel.
• Hält bis zu 32 Verbindungen gleichzeitig aufrecht.
• Konsole, Shell und Bootloader unterstützen dieses Betriebssystem.
• Apache Mynewt unterstützt prioritätsbasiertes Scheduling, präemptives Multithreading, mehrstufigen Software-Watchdog, Speicherheap- und Speicherpoolzuweisung usw.

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5. Huawei LightOS

2015 hat der chinesische Technologieriese Huawei ein IoT-Betriebssystem veröffentlicht, das LightOS heißt. IoT OS von Huawei bietet eine Standard-API für die diversen IoT-Bereiche. LightOS ist ein sicheres, interoperables und stromsparendes Betriebssystem. LightOS verwendet Middleware, um die zusätzlichen Kosten für die Entwicklung von IoT-Geräten zu beseitigen. Dem Namen nach enthält LightOS den kleinsten Kernel (6kb) im Vergleich zu anderen Betriebssystemen.

Einblick in Huawei LightOS

• Verschiedene Netzwerkzugriffsprotokolle von LightOS unterstützen diverse IoT-Produkte. Zum Beispiel NB-IoT, Ethernet, Bluetooth, Wifi, Zigbee und mehr.
• Aus Sicherheitsgründen bietet LightOS Remote-Upgrades für Terminals, Zwei-Faktor-Authentifizierung und verschlüsselte Übertragung.
• Geeignet für Betriebssystemkomponenten wie Warteschlange, Speicher, Zeit- und Aufgabenverwaltung und mehr.
• Laut einem Bericht exportiert Huawei 50 Millionen IoT-Geräte, von denen jedes LightOS enthält.
• Akkumulation von statischer Funktion, geringer Stromverbrauch und Echtzeit-Datendarstellung sind die Kernfunktionen des LightOS-Kernels.

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6. Zephyr

Zephyr ist ein Echtzeit-Betriebssystem (RTOS), das für IoT-Anwendungen entwickelt wurde, die von der Linux Foundation unterstützt werden. Die einfache Integration verschiedener IoT-Architekturen macht es bei IoT-Spezialisten beliebt. Die Interkonnektivitätstechnologie (Beispiel: Bluetooth LE, Wifi, 6Lowpan, NFC) ist das hervorstechendste Merkmal dieses IoT-Betriebssystems. Es ist ein bibliotheksbasiertes Betriebssystem mit zuverlässigem Speicherschutz.

Einsicht von Zephyr

• Zephyr ist ein hochgradig konfigurierbares, modulares Open-Source-IoT-Betriebssystem, das Device Tree Support (DTS) verwendet.
• Bietet eine umfangreiche Suite von Kernel-Diensten, Unterstützung für nichtflüchtigen Speicher, Unterstützung für virtuelle Dateien usw.
• Ein System Development Kit mit entsprechender Dokumentation ist verfügbar.
• Bedrohungsmodellierung, Code-Review und Penetrationstests bieten Sicherheit.
• 8kb Ram und 512kb ROM sind für den Betrieb dieses Betriebssystems erforderlich.
• Die Entwickler von Zephyr arbeiten an einer universell einsetzbaren IoT-Betriebssystemplattform.

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7. Bissig

Snappy ist ein Ubuntu-Core-IoT-Betriebssystem. Das Snappy wird aus dem Linux-Paket-Snap kopiert, einschließlich Bibliotheken, Kernel und Hauptanwendungen. Snappy hält sich in regelmäßigen Abständen für einen reibungslosen Betrieb von IoT-Geräten auf dem Laufenden. Das Cloud-Management von Snappy ist gut, da seine IoT-Anwendung ein effizientes Ergebnis liefert, da Server und Geräte dieselbe Cloud-Plattform nutzen.

Einblick von Snappy

• Snappy garantiert mit Hilfe der Ubuntu-Community-Forschung starke Sicherheit für IoT-Geräte devices.
• Automatische Upgrades können bei Bedarf zurückgesetzt werden.
• Um mehrere Funktionen und Anwendungen hinzuzufügen, werden Informationen zum Betriebssystem und zur Anwendung als schreibgeschütztes Bild gespeichert.
• Verteilt Anwendungen, da Snap ein natives Verpackungssystem ist.
• Schlüsselbasierte Authentifizierung stellt den exakten Anwendungslauf sicher.

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8.TinyOS

TinyOS ist ein komponentenbasiertes Open-Source-Betriebssystem. Die Kernsprache von TinyOS ist nesC, ein Dialekt der Sprache C. TinyOS ist bei Entwicklern wegen seiner Speicheroptimierungseigenschaften beliebt. Eine Komponente von TinyOS neutralisiert einige Abstraktionen von IoT-Systemen, z. B. Sensing, Paketkommunikation, Routing usw. Die Entwicklergruppe dieses IoT-Betriebssystems ist TinyOS Alliance.

Einblick in TinyOS

• ESTCube-1 ist ein Weltraumprogramm, das dieses Betriebssystem verwendet.
• Netzwerkprotokolle, Sensortreiber, Datenerfassungstools sind Bestandteil von Komponentenbibliotheken.
• Verwenden Sie hauptsächlich drahtlose Sensornetzwerke, da die Architektur auf diese Weise ausgelegt ist.
• Der großflächige Einsatz dieses Betriebssystems trägt dazu bei, Algorithmen und Protokolle zu simulieren.

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9. Fuchsie

Die Anforderungen diverser IoT-Betriebssysteme steigen von Tag zu Tag. Fuchsia ist eine mikrokernelbasierte Betriebssystem-Zusammenfassung mit effektiven Konnektivitätslösungen. Fuchsia läuft gut in Geräten mit geringer Leistung. IT-Spezialisten vermuten, dass Fuchsia in naher Zukunft Android OS ersetzen könnte.

Einblick in Fuchsien

• Die Verwendung von Node.js auf dem Betriebssystem stellt sicher, dass die Anwendung auf dem Telefon, Tablets und IoT-Geräten ausgeführt wird.
• Die Entwicklungssprache dieses Betriebssystems ist Dart, Go, Rust, C, C++.
• Verwendet kartenbasiertes Design auf den Benutzeroberflächen für die Verwaltung mehrerer Anwendungen.
• Verwendet Software Development Kit Flutter für Benutzeroberfläche und Apps.
• Der Name des Mikrokernels von Fuchsia ist Zirkon, abgeleitet von einem Mineralnamen.

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10. Windows IoT

Warum sollte Microsoft im Rennen der eingebetteten Systeme abgehängt werden?? Windows 10 IoT ist eine Familie von Windows 10-Betriebssystemen für den IoT-Sektor. Außerdem ist Windows IoT in zwei Teile unterteilt. Einer davon ist Windows 10 IoT Core zur Unterstützung kleiner eingebetteter Geräte. Ein weiteres ist Windows 10 IoT Enterprise für die industrielle Perspektive.

Einblick in Windows IoT

• Das IoT-Unternehmensbetriebssystem läuft auf dem ARM-Prozessor.
• Es nutzt IoT-Konnektivität, Cloud-Erfahrung und bietet verschiedenen Organisationen die Möglichkeit, sich mit IoT-Geräten zu verbinden.
• Windows IoT Core bietet Verwaltbarkeit wie das Betriebssystem Windows 10, verhält sich jedoch wie eine App.
• Windows IoT Core unterstützt Cortana und FileOpenPicker nicht, die in Windows 10 verfügbar sind.
• Mit dem Hybrid-Kernel ist dies kein Open-Source-Betriebssystem.

11. TizenRT

Es ist ein Linux-basiertes Betriebssystem, das 2011 sowohl für mobile Anwendungen als auch für kleine eingebettete Systeme erfunden wurde. Eine aktualisierte Version von Tizen kann Smart-TV, Fahrzeuge, Haushaltsgeräte und mehr unterstützen. Samsung Electronics verwendet dieses Betriebssystem hauptsächlich für ihre IoT-Entwicklung. Tizen wurde so entwickelt, dass es Anwendungsentwicklern, Geräteherstellern und Mobilfunkbetreibern Flexibilität bieten konnte.

Einblick in TizenRT

• Es verwendet eine gemeinsam genutzte Infrastruktur namens „Tizen Common“, um den Hauptzweck der IoT-Entwicklung aufrechtzuerhalten.
• Dieses IoT-Betriebssystem wurde entwickelt, damit Mobilfunkbetreiber ihre Produkte an die demografischen Bedürfnisse einer Region anpassen können.
• Programmiersprachen C, C++ und Html5 sind die Sprachen zur Entwicklung von Tizen.
• Der Kernel-Typ von Tizen ist monolithisch und im Vergleich zu AndroidOS, und dieser ist sehr leicht.

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12. Raspbian

Raspberry Pi ist eines der am häufigsten verwendeten Geräte für die IoT-Entwicklung, und Raspbian ist ein eigenes Betriebssystem. Raspbian ist hochflexibel für Raspberry-Pi-Linien-CPUs. Raspbian bietet eine große Anzahl vorinstallierter IoT-Software für den allgemeinen Gebrauch, experimentelle, pädagogische Zwecke usw. Dies ist ein Debian-basiertes IoT-Betriebssystem für alle Modelle von Raspberry Pi.

Einblick in Raspbian

• Die aktive Entwicklung von Raspbian wird immer noch fortgesetzt, da die Nachfrage nach diesem Betriebssystem steigt.
• Raspbian Buster und Raspbian Strech sind zwei Versionen des Raspbian-Betriebssystems.
• Die Haupt-Desktop-Umgebung ist PIXEL, eine PI-verbesserte X-Window-Umgebung.
• Raspbian verwendet ein Computeralgebra-Programm „Mathematica“ und eine Version von „Minecraft“.”
• Der Kernel ähnelt dem Unix-Kernel.

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13. Amazon FreeRTOS

Amazon FreeRTOS ist ein Open-Source-Mikrocontroller-basiertes Betriebssystem für die IoT-Entwicklung, das von Amazon erfunden wurde. Angereicherte Softwarebibliotheken erleichtern die Verbindung mit kleinen IoT-Geräten. Dieses IoT-Betriebssystem verwendet den Cloud-Service von Amazon Web Service namens AWS IoT Core, um die IoT-Anwendungen auszuführen. Der Speicherbedarf beträgt nur 6-15kb, was ihn zu einem anpassungsfähigeren kleinen Mikrocontroller mit eigener Stromversorgung macht.

Einblick in Amazon FreeRTOS

• Code-Modularität und Funktionen zur Aufgabenpriorisierung helfen, die Verarbeitungsfrist durch Leistungsoptimierung einzuhalten.
• Die Verwendung des standardmäßigen generischen Zugangsprofils und des generischen Attributprofils (GAP) über Bluetooth Low Energy macht es effektiver.
• Amazon hat viel Geld in die Entwicklung der IoT-Datensicherheit investiert.
• Benutzer können mit dieser Technologie unterschiedliche Architekturen verwalten.
• IoT-Gerätetester stellt die Möglichkeit sicher, dass IoT-Geräte in Cloud-Dienste integriert werden können.
• Es hat sich in den letzten Jahren zu einem Standard der mikrocontrollerbasierten Betriebssysteme entwickelt.

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14. Eingebettetes Linux

Embedded Linux ist ein Betriebssystem, das für eingebettete Geräte entwickelt wurde, obwohl es den Linux-Kernel verwendet. Die kleinere Größe und Leistung von Embedded Linux hilft, alle Anforderungen von IoT-Geräten zu integrieren. Android OS verwendet Embedded Linux mit angepassten Schnittstellen für das Smartphone. In ähnlicher Weise ist dieses IoT-Betriebssystem auch für Smart-TV, Navigationsgeräte, Tablet-PC, Smart-TV, WLAN-Router usw.

Einblick in Embedded Linux

• Da Embedded Linux kostenlos und Open Source mit einer großen Community ist, entwickeln viele Mitwirkende dieses Betriebssystem regelmäßig weiter.
• Softwareplattformen, die eingebettete Linux-Kernel verwenden, sind Busybox, Mobilnux und Maemo.
• Es deckt nur 100 KB Speicherplatz im Speicher ab, was es schneller und zuverlässiger macht.
• Die Flexibilität der Konfiguration ist bei anderen Betriebssystemen nicht zu finden.
• Eingebettete Anwendungen (Beispiel: SQL Lite, Boa, thttpd, PEG, NANO) werden unterstützt.

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fünfzehn. Mbed-Betriebssystem

Für die Entwicklung von eingebetteten IoT-Produkten verwendet das Mbed-Betriebssystem einen ARM-ProzessorARM. Dies ist ein kostenloses Open-Source-Betriebssystem, das sich auf IoT-Projekte konzentriert. Zu den zahlreichen Konnektivitätsoptionen gehören Wifi, Bluetooth, 6LowPan, Ethernet, Mobilfunk, RFID, NFC, Thread und mehr. Die mehrschichtige Sicherheit dieses IoT-Betriebssystems bietet den Kunden eine umfassende Zuverlässigkeit.

Einblick in Mbed OS

• Der Entwickler kann einen Prototyp von IoT-Anwendungen unter Verwendung von ARM-Cortex-M-basierten Geräten erstellen.
• Aus der umfangreichen Bibliothek werden erforderliche unterstützende Updates automatisch zu IoT-Anwendungen hinzugefügt.
• Mbed OS API kann Ihren Code sauber und portabel halten.
• Verwendet SSL- und TSL-Sicherheitsprotokolle für die Sicherheit der Online-Bewerbung.
• Es bietet eine große Anzahl von Codebeispielen, um zu zeigen, wie die API in jede Anwendung integriert wird.

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Endlich Einblick

Open-Source-IoT-Betriebssysteme bieten uns eine Plattform, um die Funktionalität von IoT-Produkten auf einfache Weise zu überprüfen. Das oben erwähnte IoT-Betriebssystem ist größtenteils Open Source und wird kostenlos geliefert. Wir hoffen, dass das moderne IoT-Betriebssystem mit allen Funktionen den technologischen Wandel beschleunigen und einige innovative IoT-Trends mit sich bringen wird, die letztendlich unsere nahe Zukunft prägen werden.

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