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モノのインターネット（IoT）、オープンソース、そしてオペレーティングシステムは現在、IT業界でホットな話題であり、これら3つの用語がIoTオープンソースオペレーティングシステムの概念を構成しています。さて、IoTオープンソースオペレーティングシステムについて、あなたはどれくらいご存知ですか？今日はIoTオペレーティングシステムについて詳しく解説し、10の代表的な例をご紹介します。 まずはモノのインターネットから始めましょう。 モノのインターネット（IoT）は、インターネットの概念を拡張したものです。広義には、様々な物理的なオブジェクトをネットワークで接続すること、つまりモノ同士の相互接続を指します。IoTにおける「モノ」とは、心臓機能をモニタリングするインプラント、家畜を監視するバイオチップ、センサーを内蔵した自動車、食品環境をモニタリングするDNA分析装置、消防や捜索救助に使用される現場運用機器など、様々なデバイスを指します。
モノのインターネット（IoT）技術は、スマートグリッド、スマートホーム、スマート交通、スマートシティといった概念を包含しています。IoTはより広範なネットワーク形態を表し、最終的には電力網、住宅、交通機関などの分野におけるネットワークを相互接続し、セキュリティ、データ分析、管理機能を提供することを目指しています。 オペレーティング システムとは何ですか?
オペレーティングシステム（OS）は、コンピュータのハードウェアとアプリケーションの中間に位置するシステムソフトウェアの一種です。ハードウェアとソフトウェアのリソースを管理し、コンピュータプログラムにサービスを提供します。アプリケーションやファームウェアを含むすべてのコンピュータプログラムは、オペレーティングシステムのサポートを必要とします。 一般的に、オペレーティング システムには、プロセス管理、割り込み、メモリ管理、ファイル システム、デバイス ドライバー、ネットワーク、セキュリティ、入出力システムなどの機能があります。 一般的なオペレーティング システムには、Windows (Microsoft)、Unix および Unix 系オペレーティング システム (Linux、Google)、Mac (Apple) などがあります。 Windowsは、MS-DOSをベースに設計されたグラフィカルオペレーティングシステムです。クローズドソースシステムであるため、ソースコードは公開されていません。 FreeBSD、OpenBSD、Solaris、Minix、Linux、QNX、Google の Android オペレーティング システム (Linux ベース)、Ubuntu などの Unix および Unix 系オペレーティング システムは、基本的にソース コードが公開されているオープン ソース システムです。 さらに、AppleのMac OS XとiOSモバイルオペレーティングシステムは、Unix系オペレーティングシステムであるDarwinをベースにしています。Appleのオペレーティングシステム（Mac OS XとiOS）はクローズドソースですが、Appleは2000年にDarwinをオープンソース化しました。 オープンソースのオペレーティング システムとは何ですか? オープンソース・オペレーティング・システム（OSS）とは、ソースコードが公開され、オープンソース・ライセンスに基づいて使用、コンパイル、再配布されるオペレーティングシステム・ソフトウェアです。これらのライセンスの下では、誰でも無料で使用でき、ソフトウェアの動作を自由に制御できます。オープンソースOSの最大の特徴は、そのオープン・ソース・コードと自由なカスタマイズです。以下は、オープンソースOSの利点です。
モノのインターネット (IoT) にオープンソースのオペレーティング システムが必要なのはなぜですか? モノのインターネット（IoT）の発展において、断片化は大きな問題となっています。チップ、センサー、通信プロトコル、そしてアプリケーションシナリオは多岐にわたり、断片化された環境を生み出しています。例えば、無線通信規格には、Bluetooth、Wi-Fi、ZigBee、PLC、Z-Wave、RF、Thread、Z-Wave、NFC、UWB、LiFi、NB-IoT、LoRaなど、数多く存在します。標準化された技術ソリューションの欠如と一貫性のないアーキテクチャは、IoTの発展を阻害し、相互運用性の範囲を狭めていることは明らかです。 しかし、異なるオペレーティングシステムは、サポートするハードウェア、通信規格、そしてアプリケーションシナリオが異なります。オープンソースは、技術的な障壁や障害を取り除き、相互運用性と移植性を向上させ、開発コストを削減するだけでなく、オープンソースコミュニティの開発者が参加するのにも適しています。 オペレーティングシステムはモノのインターネット（IoT）の重要な構成要素であり、オープンソース技術はIoTのオープン性と発展をさらに促進します。現在、オープンソースオペレーティングシステムはIoTで広く利用されており、将来的にはますます重要な役割を果たすことは間違いありません。 IoTオープンソースOSトップ10 携帯電話市場は Android と iOS が主流ですが、モノのインターネット (IoT) システムではオペレーティング システムも多様化しており、1 つまたは 2 つのオペレーティング システムですべての IoT デバイスをサポートできるわけではありません。 そこで今回は、モノのインターネット（IoT）向けのオープンソースオペレーティングシステムのトップ10を紹介することに重点を置きます。（MicrosoftのWindows 10 for IoTとAppleのiOSは非常に強力ですが、クローズドソースであるため、この記事には含まれていません。） 1. Androidの物 Android Thingsは、Googleが先週リリースしたばかりのモノのインターネット（IoT）向けオペレーティングシステムです。昨年リリースされた「Brillo」オペレーティングシステムのアップデート版です。Androidシステムの派生として、ウェアラブルデバイスやスマートウォッチで使用されているAndroid Wearに似ています（実は、これもIoT向けオペレーティングシステムです）。
Weaveと呼ばれる通信プロトコルを使用してデバイスをクラウドに接続し、Googleアシスタントなどのサービスと連携します。Android Thingsは、モバイル開発の経験を問わず、すべてのJava開発者向けに設計されています。このオペレーティングシステムは、Intel Edisonプラットフォーム、NXPのPicoプラットフォーム、BlackBerry Pi 3など、IoTデバイス向けの幅広いコンピューティングプラットフォームをサポートできます。 2. コンティキ Contikiは、メモリ制約のあるネットワークタスクに適した、オープンソースで移植性の高いマルチタスクオペレーティングシステムです。Contikiプロジェクトは、スウェーデンコンピュータサイエンス研究所のネットワーク組み込みシステムグループのAdam Dunkels博士によって開発されました。
このシステムは、マルチタスクオペレーティングシステム環境とTCP/IPサポートを提供するのに、わずか数キロバイトまたは数百バイトのメモリしか必要としません。組み込みマイクロコントローラプラットフォーム（TI MSP430、Atmel AVR）に加え、PC、ゲームコンソール、その他のプラットフォームにも移植され、正常に動作しています。フルスタンダードのIPv6およびIPv4プロトコルに加え、低消費電力ネットワーク規格である6lowpan、RPL、CoAPもサポートしています。 3. eLinux
eLinux（Embedded Linuxとも呼ばれる）は、組み込みLinuxオペレーティングシステムです。Linuxカーネルをベースに、組み込みシステム向けにカスタマイズされたLinuxであり、幅広いメーカー、チップ、製品でサポートされています。eLinuxのWikiページには、開発、ハードウェア、製品、メーカー、コミュニティに関する包括的な情報が掲載されています。 4. フリーRTOS FreeRTOS は、タスク管理、時間管理、セマフォ、メッセージ キュー、メモリ管理、ログ記録、ソフトウェア タイマー、コルーチンなどの機能を備えたミニ リアルタイム オペレーティング システム カーネルであり、基本的に小規模システムのニーズを満たすことができます。
FreeRTOSは完全にオープンソースのオペレーティングシステムであり、オープンソースコード、移植性、カスタマイズ性、柔軟なスケジューリング戦略を特徴としています。現在、数百万台のデバイスに導入されており、「市場をリードする組み込みリアルタイムオペレーティングシステム」として高く評価されており、マイクロコントローラとマイクロプロセッサに優れたソリューションを提供しています。 5. mbed OS
ARMが開発したこのオペレーティングシステムは、ARMプロセッサを搭載したIoTデバイス向けに特別に設計されています。C++アプリケーションスイートが含まれており、ARMはその他の開発ツールや関連デバイスサーバーも提供しています。 mbedオペレーティングシステムは、デフォルトでは、マルチスレッド（リアルタイムオペレーティングシステム）環境ではなく、イベント駆動型のシングルスレッドアーキテクチャです。これにより、最小、低コスト、低消費電力のIoTデバイスにも拡張可能です。 ARM はモバイル デバイスで強力な市場シェアを誇っているため、このオペレーティング システムの強みと将来性を過小評価すべきではありません。 6. ラズビアン Raspbianは、Raspberry Piハードウェア向けに設計されたDebianベースのオペレーティングシステムです。このオペレーティングシステムには、Raspberry Piハードウェアの動作を保証するための一連の基本プログラムとツールが含まれています。
7. 暴動 「フレンドリーなIoTオペレーティングシステム」を自称するRIOTは、開発者フレンドリー、リソースフレンドリー、そしてIoTフレンドリーであることに尽力しています。主な機能としては、C/C++サポート、マルチスレッド、省電力、そして部分的なPOSIX準拠などが挙げられます。RIOTオープンソースコミュニティは2008年から活発に活動しています。RIOTは、組み込みデバイス、PC、センサーなど、様々なプラットフォームで動作します。
8. Ubuntuコア Ubuntuは現在最も人気のあるLinuxディストリビューションであり、Ubuntu CoreはUbuntuをモノのインターネット（IoT）の世界にもたらすことを目指しています。Microsoft Azure、Google Compute Engine、Amazon Elastic Compute Serviceなどのサービスに加え、BeagleBone BlackやRaspberry Piなどのハードウェアも実行できます。
9. ファーウェイ LiteOS Huawei LiteOSは、HuaweiがIoT分野向けに開発した統合IoTオペレーティングシステムおよびミドルウェアソフトウェアプラットフォームです。軽量（カーネルサイズ10k未満）、低消費電力、相互接続性、セキュリティといった主要な機能を特長としています。Huawei LiteOSは現在、スマートホーム、ウェアラブル、コネクテッドカー、スマートメーター、産業用インターネットといったIoT分野のスマートハードウェアで主に利用されています。また、LiteOSエコシステム内のハードウェアと相互接続することで、ユーザーエクスペリエンスを向上させることも可能です。 LiteOSオペレーティングシステムは、低消費電力、小型、高速応答を特徴としています。また、オープンソースコミュニティも設立されており、HiSiliconのHCT3911 PLCチップ、3798M/Cメディアチップ、Hi3516A IPカメラチップ、LTE-Mチップなどのチップをサポートしています。 10. タイゼン Linux Foundation と LiMo Foundation が、Intel および Samsung Electronics と共同で開発したオープンソース オペレーティング システムである Tizen は、モノのインターネット (IoT) デバイス エコシステム (デバイス メーカー、モバイル オペレーター、アプリケーション開発者、独立系ソフトウェア サービス プロバイダーを含む) のニーズを満たすことができ、携帯電話、テレビ、ウェアラブルなどの複数の製品で使用できます。
Tizenの基盤となるプラットフォームAPIはHTML5形式で公開されており、通信、マルチメディア、カメラ、ネットワーク、ソーシャルメディアといったサービスが提供されます。SamsungはすでにこのOSを搭載した製品を複数販売しており、最大の支持者となっています。 |
