Компьютеры и Интернет
Термин «Embedded – встроенный Linux®» может использоваться для описания любого варианта операционной системы, работающей на встроенной компьютерной системе – специализированного устройства или платформы, интегрированных в более крупный общий продукт, такой как устройство бытовой электроники или часть оборудования. Модульная архитектура ядра Linux® наряду с поддержкой широкого спектра микропроцессоров и других типов оборудования сделала систему популярной в области вычислений. Но в некоторых сценариях Linux® может страдать от снижения производительности, поскольку ей требуется дополнительное программное обеспечение для работы в качестве операционной системы реального времени (RTOS), что является требованием для некоторых встроенных систем.
Несмотря на это, для встроенных систем используется множество пользовательских дистрибутивов Linux® – от мобильных телефонов до оборудования для тестирования авионики.
Встроенный компьютер отличается от персонального компьютера (ПК) тем, что встроенная система спроектирована или сконструирована для одной или нескольких конкретных целей, в то время как ПК предназначены для широкого спектра функций. Встроенный компьютер может быть спроектирован с минимальной производительностью, необходимой для достижения его конкретных целей, что обеспечивает лёгкую и высокоэффективную компьютерную платформу. Категория охватывает широкий спектр вычислительных устройств, от бытовой электроники до оборудования авионики, роверов и космических кораблей, которые исследуют солнечную систему. Но, как и любой компьютер, аппаратное обеспечение встроенной системы бесполезно без программной платформы, и во многих случаях выбранная программная платформа представляет собой некий вид встроенной Linux®.
Linux® доказала свою популярность во многих областях встраиваемых вычислений благодаря высокому уровню настройки и гибкости, а также разнообразной аппаратной поддержке. Ядро Linux® имеет модульную архитектуру, что означает, что разработчик или инженер может выбирать драйверы и программное обеспечение высокого уровня, необходимое для конкретной системы. Поддержка множества различных микропроцессорных архитектур также является важным преимуществом, предлагаемой встроенной Linux®, поскольку во встроенных системах может использоваться микропроцессор, который сильно отличается от тех, которые имеются в ПК. Как проект программного обеспечения с открытым исходным кодом, Linux® также может использоваться без ограничений и лицензионных отчислений, которые могут присутствовать в коммерческих предложениях.
Встраиваемые системы часто требуют операционной системы реального времени – операционной системы, способной реагировать на события в течение очень короткого периода времени. Поскольку ядро Linux® не было разработано с учётом производительности в режиме реального времени, для обеспечения этой функциональности, поверх ядра необходимо запустить дополнительное программное обеспечение. Это является потенциальным недостатком использования встроенной Linux®, поскольку это дополнительное программное обеспечение потребляет больше ресурсов.
Некоторые версии встроенной Linux® могут быть построены практически с нуля, в то время как другие являются слегка изменёнными версиями существующих дистрибутивов. Как коммерческие, так и некоммерческие организации предлагают свои собственные готовые дистрибутивы, предназначенные для производителей и дизайнерских фирм. Например, мобильные телефоны и медиаплееры обычно используют готовые варианты встроенной Linux®. Компьютерные системы или сетевые устройства могут использовать только слегка изменённую версию дистрибутива Linux® для настольных компьютеров.
В областях с высокими требованиями в режиме реального времени или требованиями к производительности конечный пользователь часто активно участвует в разработке системы. Например, Национальное управление по аэронавтике и исследованию космического пространства (НАСА) получает программное обеспечение Linux® от сторонних поставщиков, но устанавливает руководящие указания для поставщиков. Другие организации, такие как компании, производящие оборудование для тестирования авионики, могут разработать собственный вариант встроенной Linux®.
