Nesnelerin İnternetinde Gerçek Zamanlı Uygulamalara Yönelik Artan Talepte Zephyr RTOS'un Rolü

Hafif bir açık kaynak işletim sistemi olan RTOS, Linux Foundation tarafından özellikle düşük kaynaklı cihazlar için geliştirilmiştir. Özellikle, katı zamanlamayı izleyen gerçek zamanlı uygulamaları çalıştıran IoT cihazları için tasarlanmıştır. Hafif mimarisi, ölçeklenebilirliği, bulut entegrasyonu ve özellikle emniyet ve güvenlik özellikleri göz önüne alındığında IoT ekosistemi için bir platform oluşturmak için en iyi seçeneklerden biridir.

2020'de Zephyr RTOS, Facebook ve Google'ın bu işletim sistemini yeni nesil ürünleri için kullanmaya karar vermesiyle teknoloji manşetlerinde yer aldı. Şirketler, bu işletim sistemini seçmelerinin en önemli nedenlerinden bazıları olarak Zephyr RTOS'un güvenliğine, açık kaynaklı doğasına ve sağlam uzman topluluğuna dikkat çekti.

Zephyr RTOS, IoT ve gerçek zamanlı bilgi işlem, modern yaşamın çeşitli yönlerinde var olacak dönüştürücü teknolojiler olarak ortaya çıktıkça kaçınılmaz olarak önemli bir rol oynar. Bunlar mutlaka iyi bilinen teknolojiler haline gelmeyebilir, ancak varlıkları çeşitli teknoloji destekli faaliyetlerin önemli süreçlerindedir.

Zephyr RTOS ve gerçek zamanlı uygulamalar

Basitçe söylemek gerekirse, gerçek zamanlı uygulamalar çalıştıran gömülü sistemler ve Nesnelerin İnterneti için en iyi işletim sistemlerinden biri olduğu için, gerçek zamanlı uygulamalara olan talep arttıkça Zephyr RTOS kritik öneme sahiptir . Sağlık, ulaşım ve üretim dahil olmak üzere çeşitli endüstriler, kritik işlevleri desteklemek için büyük miktarda verinin toplanmasını ve gerçek zamanlı işlenmesini gerektiren "akıllı" operasyonlara doğru ilerliyor. Zephyr RTOS, mikrodenetleyicilerden iş istasyonlarına ve sunuculara kadar çeşitli cihazlarda kullanılmak üzere güvenilir bir açık kaynaklı işletim sistemi sağlar.

Artık birçok endüstri, çok büyük miktarda verinin ve gerçek zamanlı analitiğin toplanmasını gerektiren otomasyona, uzaktan izlemeye ve önleyici bakım rutinlerine güveniyor. Veri toplama ve işlemenin merkezileştirilmesi günümüzde, özellikle çok bölümlü ve çok konumlu operasyonlar için pratik değildir. Hemen hemen tüm kuruluşlar ademi merkeziyetçiliğe ve demokratikleşmeye yöneliyor.

Hızlı tempolu iş ortamları , merkezi olmayan yapıların yükselişinin yolunu açıyor . Merkezileşme, hızlı karar alma ve dinamik operasyon ihtiyacı ile uyumlu değildir. Rekabet gücünün önünde bir engeldir. İşletmeleri merkezi sunucular aracılığıyla denetlemeye kıyasla, merkezi olmayan bir şekilde çalışan gerçek zamanlı uygulamaların neden tercih edildiğinin bir göstergesidir.

Gerçek zamanlı uygulamalara yönelik artan ihtiyacı karşılamak

İşletim sistemi, IoT ekosisteminde hayati önem taşıyan donanım ve yazılım bileşenleri ile gerçek zamanlı uygulamaların çalışması arasında bağlantı görevi görür. Kaynak yönetiminden sorumludur. Uygulamalar ve donanım arasındaki görev zamanlama ve iletişimde önemli bir role sahiptir. Bir IoT ekosistemindeki gerçek zamanlı uygulamalar söz konusu olduğunda, işletim sistemi süreçlerin, iletişimin ve veri aktarımlarının ne kadar verimli olacağını belirler.

Bu nedenle, IoT'deki gerçek zamanlı uygulamaların çalışması herhangi bir işletim sistemi tarafından gerçekleştirilemez. Gerçek zamanlı uygulamalar için tasarlanmış bir işletim sistemine, zamanlama kısıtlamalarının önemini veya görevleri doğruluk ve öngörülebilirlikle tamamlama ihtiyacını vurgulayan bir işletim sistemine devredilmelidir.

Ayrıca, belirleyici bir şekilde çalışmak ve görev zamanlaması ve kesintilerin ele alınması için katı kuralların yürürlükte olmasını sağlamak için gerçek zamanlı bir işletim sistemi oluşturulmuştur. Özellikle kendi kendine giden arabaların çalıştırılması, fabrika otomasyonu ve tıbbi cihazların düzgün çalışması gibi hassas uygulamalar söz konusu olduğunda kritik görevlerin derhal yerine getirilmesini sağlarken gecikmeyi mümkün olduğunca azaltmak için tasarlanmıştır.

Özellikle Zephyr RTOS, aşağıdaki avantajlara sahip gerçek zamanlı bir işletim sistemi sağlar:

• Açık kaynak – Bir RTOS'un açık kaynak olması zorunlu değildir, ancak bir IoT ekosistemi oluşturmaya gelince, erişim kolaylığı, şeffaflık ve değişiklik yapma yeteneği sağlamak için açık kaynak bileşenlerinin kullanılması tercih edilir. gerektiğinde.
• Hafif mimari ve kayda değer verimlilik – IoT cihazları genellikle kaynak sınırlıdır, bu nedenle yalnızca mevcut kaynakları en verimli şekilde kullanan bir işletim sistemi kullanmak mantıklıdır.İşlevlerinden ve özelliklerinden ödün vermeden hafif olmalıdır.
• Ölçeklenebilir – IoT ekosistemleri, operasyonlar ve organizasyonlar büyüdükçe genişlemeye devam ediyor.Ancak, cihaz sayısının azaltılması gereken durumlar da vardır. Dolayısıyla ölçeklenebilirlik, ilgili cihazlar için bir işletim sistemi seçmede çok önemli bir faktördür. Değişen ihtiyaçları karşılayamamak büyük bir handikaptır.
• Kapsamlı yapılandırılabilirlik – Gerçek zamanlı uygulamalar, farklı senaryolarda ve kurulumlarda kullanılır, bu nedenle bir RTOS'un yüksek düzeyde yapılandırılabilir veya özelleştirilebilir olması gerekir.

Bu avantajlar, Zephyr RTOS'un IoT'de gerçek zamanlı uygulamalara yönelik artan talebi karşılamada nasıl bir rol oynadığına katkıda bulunur. Birincisi, açık kaynak doğası, işbirliğini ve yeniliği teşvik etmeye yardımcı olur. Yol boyunca karşılaşılan sorunları işbirliği içinde ele alırken daha kullanışlı özellikler ve işlevler oluşturmaya yardımcı olmak için geliştiriciler ve katkıda bulunanlardan yararlanır. Ek olarak, açık kaynak olması, büyüyen IoT ekosistemlerinin ve gerçek zamanlı uygulamaların geliştirilmesinin önündeki en büyük engel olan maliyet engelini de ortadan kaldırır.

Öte yandan, hafif ve ölçeklenebilir tasarım, geniş bir cihaz yelpazesi için sağlam destek sağlar. Donanım kısıtlamaları, belirli cihazların özellikle bazı yazılımlar, işletim sistemleri ve uygulamalarla uyumlu olmamasının en büyük nedenlerinden biridir. Zephyr RTOS, daha fazla cihazın genişleyen gerçek zamanlı IoT ekosisteminin bir parçası olmasına ve belirli ihtiyaçlara göre kolayca yapılandırılabilen ve ölçeklenebilen tam teşekküllü, işlevsel ve verimli bir işletim sistemi sağlayarak farklı senaryolardaki ihtiyaçlara hizmet etmesine olanak tanır.

Gerçek zamanlı uygulama geliştirme için bir nimet

Meta'nın (Facebook) Eski Mühendislik Müdürü Ric Wheeler, Zephyr RTOS'un gelecekteki Meta ürünlerinin bir parçası olarak seçilmesi konusundaki iyimserliğini dile getirerek, bunun "RTOS inovasyonunun hızını artırmada büyük umut vaat ettiğini" belirtti .

Zephyr, geliştiricilerin üzerine güvenilir ve duyarlı sistemler kurabilecekleri güvenilir bir temel sağladığı için gerçek zamanlı uygulamaları ilerletmede ve genişletmede kullanışlıdır. Bu işletim sistemi, gerçek dünyada anlamlı gerçek zamanlı uygulama işlemleri için çok önemli olan düşük gecikmeli iletişim sağlamasıyla da dikkate değerdir. Zephyr'in işlevleri, geliştiricilerin katı zamanlama ihtiyaçlarını ve istenen yanıt hızını karşılayabilen IoT cihazları için uygulamalar veya yazılımlar oluşturmasına olanak tanır.

Zephyr halihazırda farklı sektörlerde çeşitli ürünlerde kullanılmaktadır . Hayvan takip cihazları, afet tespit ve tahmin sistemleri, çocuk oto koltukları, hareket sensörleri, akıllı devre kesiciler ve diğer akıllı ev cihazları, işitme cihazları, lojistik ve üretim aksesuarlarında kullanılmaktadır. Endüstriyel IoT sistemlerinde, Zephyr, gerçek zamanlı veri toplama ve işleme elde etmek ve operasyonel verimliliği ve genel sistem performansını artırmak için uç bilgi işlem platformlarının bir parçası olarak kullanılır.

Gerçek zamanlı uygulamaların geliştirilmesinde ve devreye alınmasında inkar edilemez derecede yardımcı olan Zephyr RTOS, gerçek zamanlı veri işlemede daha fazla cihazın kullanılmasına olanak tanır. Yalnızca tek amaçlı düşük kaynaklı bağlı cihazlara güç sağlamakla kalmaz, aynı zamanda bunların gerçek zamanlı uygulamaları çalıştırmalarına ve farklı sektörlerdeki operasyonları iyileştirmek için gerçek zamanlı operasyonların bir parçası olmalarına olanak tanır.