國產物聯網操作系統進入春秋戰國時代，改革與爭霸并存。
放眼國內物聯網戰場，華為、阿里、騰訊等紛紛打造自己的操作系統，RT-Thread 這樣有一定生態規模的第三方也在迅速崛起。誰更適合在物聯網時代生存？是將長期共存，還是會出現一統天下的“霸主”？
國產物聯網操作系統的“小王國”
華為鴻蒙 Harmony OS——開源、微內核、全場景、分布式
本月月中華為將迎來禁令最終時刻，而這幾天的開發者大會上，鴻蒙 OS（Harmony OS）引起無數關注。
最新發布的鴻蒙 OS 2.0，最核心的五大特點為：跨設備、服務流轉、極速直達、可視可說、隱私安全。據華為消費者業務 CEO 余承東介紹，華為手機明年將全面支持鴻蒙 OS 2.0，2021 年 10 月，華為將面向所有 4G 以上的設備開放鴻蒙 OS 2.0。
與 1.0 版本相比，鴻蒙 OS 2.0 最重要的提升就是分布式能力有了“質變”，并且鴻蒙 OS 將從智慧屏擴展到更多智能設備。
而更重要的是，鴻蒙 OS 2.0 將支持第三方生態，開放給應用生產商和智能硬件廠商。華為目前已經授權了 7 款芯片、5 款模組、8 款開發板，并與合作伙伴推出了 2 個解決方案。目前，美的、九陽、老板等廠商都已成為了華為的重要客戶。
在華為看來，整個操作系統未來的發展方向是微內核。谷歌在開發下一代微內核架構的操作系統 Fuchsia；蘋果目前雖以宏內核為主，但也正在引進微內核。
“不管是蘋果手機 iOS 還是 Android，他們都是基于 Linux、Uinux，這樣的內核是龐大的，Android 操作系統 1 億行代碼，內核一項就超過 2000 萬行代碼，非常復雜，平常我們真正用到的只有內核中 8%的代碼，如此龐大和冗余的設計很難保障流暢度”，余承東去年在介紹鴻蒙 OS 開發初衷時曾表示：“鴻蒙 OS 的出發點和 Android、iOS 都不一樣，是一款全新的基于微內核的面向全場景的分布式操作系統。”這也就是說，鴻蒙其實是為物聯網量身打造的。
這也從鴻蒙 2.0 所面向的應用場景中可以看出，目前主要針對智能家居領域。不過今年的開發者大會上，華為更多在介紹 SDK、編譯器等等，并未過多介紹鴻蒙架構層面的進展，也并未厘清鴻蒙 2.0 與已有的輕量級物聯網操作系統 LiteOS 之間的界限。
而根據去年開發者大會上的介紹，鴻蒙當時的架構中，主要有 Linux、鴻蒙微內核、Lite OS 三種內核，而未來鴻蒙微內核將是鴻蒙 OS 的唯一內核。那么，此次發布的針對物聯網設備的鴻蒙 2.0，是不是只是 LiteOS 的組件升級版本？已經推出五六年、但在生態方面并無太大建樹的 LiteOS 未來怎么玩下去？真正的鴻蒙微內核 OS 是否要在明年的華為手機中才見真章？這是這次大會上留有伏筆的地方。
另外在鴻蒙光環的 B 面，也有一些爭議認為華為做物聯網設備端的 OS 實在是“不務正業”，理由是：如果針對手機等富媒體設備開發微內核操作系統，用于 Android 備份——這個思路是對的，而針對物聯網設備，鴻蒙沒戲。
潑涼水者最不看好的是華為構建鴻蒙生態背后的邏輯——根據華為“1+8+N”戰略：1 是手機主入口，8 是指 PC、平板、智慧大屏、車載屏幕等 8 個華為自研領域產品，N 則是泛 IoT 硬件構成的華為 HiLink 生態。這其中的 1+8 是華為自己做，N 代表更多的合作伙伴加入，最終希望形成一個更為開放的生態。這其中的意圖其實非常明顯，華為希望通過鴻蒙圍繞手機構建生態——但這個邏輯早已被推翻，智能家居就是最好的例子。
從計算機發明以來操作系統都是采用宏內核。華為敢于創新、并且在當前形勢下硬剛到底的同時，也該兼聽一些反對聲音。此外，鴻蒙作為華為萬物互聯體系的核心，從自有生態到真正開放的全場景生態共享，還需經得起競爭和市場檢驗。
阿里 AliOS Things——開源、微內核、AI 支持、安全集成
阿里將“打造國產自主可控、安全可靠的操作系統”視為重要的戰略布局。阿里的 OS 系統項目有多個，其中 AliOS Things 是 AliOS 家族專門針對物聯網設備的、高可裁剪的操作系統。阿里做 OS 其實起于移動操作系統 YunOS，距今已近 10 年，后整合升級為 AliOS，專門面向物聯網領域的 AliOS Things 操作系統由此衍生。
2017 年，阿里宣布 AliOS Things 開源，今年 6 月，AliOS Things3.1 版推出，新增了大量貼近于實際應用的協議及功能。同時，通過對開發工具的迭代，在提升用戶開發便利性的同時，也重點考慮了生態集成的便捷性，被視為是面向生態伙伴的全新起點。
AliOS Things 也采用微內核架構，能夠將在智能硬件上運行的軟件容器化和在線化升級，這意味軟硬件可以快速解耦、運維，降低了硬件廠商的生產與維護成本。據阿里官方介紹，這是一款專用于 AIoT 智能設備的操作系統，具備全新開發模式、在線裁剪工具、應用與內核分離、腳本語言支持、本地 AI 框架等特性。
AliOS Things 也是平頭哥 YoC 軟件平臺的核心。今年 3 月，以 AliOS Things 技術底層加持、平頭哥自主研發的 YoC 軟件平臺，獲得了國際公認第三方認證機構 SGS-TUeV SAAR 頒發的 SIL3 功能安全證書。這一方面體現了 YoC 軟件平臺與國際規范接軌的能力，也在一定程度上體現了 AliOS Things 系統底層的技術含量。
在物聯網生態的布局方面，阿里近年來正在通過軟硬件并進的方式，使操作系統與芯片更好地結合，加速應用落地。特別是從今年開始，阿里持續加強在物聯網領域的布局，宣布啟動“雙百計劃”：投入 100 億元圍繞天貓精靈布局 AIoT 及內容生態領域，年內將與合作伙伴共同推出百款千萬級智能產品。依托龐大的生態體量，AliOS Things 在阿里王國還在繼續生根發芽。
騰訊 TencentOS tiny——開源、精簡 RTOS 內核、可接入騰訊云
TencentOS tiny 是騰訊面向物聯網領域開發的實時操作系統，具有低功耗、低資源占用、模塊化、安全可靠等特點，可有效提升物聯網終端產品開發效率。TencentOS tiny 號稱業界最小，只有 1.8K，提供精簡的 RTOS 內核，內核組件可裁剪可配置，可快速移植到多種主流 MCU 及模組芯片上。基于 RTOS 內核提供了豐富的物聯網組件，內部集成主流物聯網協議棧（如 CoAP/MQTT/TLS/DTLS/LoRaWAN/NB-IoT 等），可助力物聯網終端設備及業務快速接入騰訊云物聯網平臺。
去年 9 月，騰訊宣布 TencentOS tiny 開源，希望以此進一步推動其物聯網生態的繁榮。其實在騰訊正式開源 TencentOS tiny 之前，還有一段前塵往事：騰訊曾宣布 TencentOS 于 2017 年 6 月 28 日停止服務。當時給出的解釋是，“因為第三方 ROM 市場萎縮，TencentOS 要退出歷史舞臺了。”
不過兩年后，騰訊終難抵物聯網前景誘惑，正式加入物聯網開源系統的陣營。目前，TencentOS tiny 已支持意法半導體、恩智浦、華大半導體、瑞興恒方、國民技術等主流廠商多種芯片和模組。不過，與華為、阿里強勢、全面的生態布局相比，騰訊還有很長一段路要跋涉。
還有誰的王國？
小米——商業意義上的“操作系統”
在國內市場提起物聯網，小米是個重要角色。不論是 IoT 平臺已連接的設備數量，還是 AIoT 品類的多樣性，都領先于業界。不過小米在物聯網生態的布局策略，更多是通過產業鏈的服務能力，談小米 AIOT 架構的話，整個組織的架構比技術架構更完善。物聯網操作系統目前并無看到太明確的規劃，就像遲到多年的澎湃芯片一樣，不知是在暗中用力還是會繼續缺席。
不過值得玩味的一點是，小米集團副總裁、集團技術委員會主席崔寶秋曾在公開場合提到“小米的 AIoT 實際上就是一個操作系統，一個跨場景、跨設備、跨平臺的智能系統”。這也就是說，小米提供的其實是商業意義上的操作系統，而不是技術和系統架構層面所指的操作系統。這又該如何理解？
海量的、碎片化的物聯網應用中需要一種協同力，小米的開放聯盟發揮了巨大作用。作為行業領導者，小米形成的規模化服務機制，可以等同于行業標準。其 AIoT 品類的多樣性、協同力、網絡規模效應，為小米整合各種內外商業要素、調動整個價值鏈創造著高頻的空間。這應該是崔寶秋提出該話題的背景。
再從小米官網所呈現的物聯網能力來看，更多都體現在接入、聯網以及平臺支持等方面，并無太多自研的底層技術支撐。
確實，在物聯網的生態壁壘中，從底層搭建純自研體系絕非易事。小米憑借技術與商業模式的共同驅動而迅速崛起，如果是以往，在成熟且龐大的 Linux 生態之外構建一個新系統顯得是“沒必要”，但是今非昔比，基礎技術缺失總是存有隱憂，特別是對于小米這樣放眼全球的品牌，一款寫著自己名字的操作系統，戰略價值和地位是不言而喻的。
京東——基于獨立第三方的操作系統
正在把自己變成一家技術公司的京東，走的就是從底層技術而起，來搭建整體架構的模式。京東希望通過從底層控制設備的接入、通行和場景聯結，以及服務平臺，更好地提供數據的整合和場景的服務，并且加上現在具備的 2C 的優勢，以及在 2B 中越來越強的落地能力所打造的落地渠道，最終形成其物聯網全景。
在物聯網操作系統方面，京東基于開源的 RT-Thread 推出了物聯網操作系統，包含 RT-Thread 為京東定制的服務組件，內置京東智聯云物聯網服務和協議，提供包括配網、設備控制、OTA 升級、安全認證及策略等全套物聯網服務。
而之所以選擇基于第三方開源平臺推出底層操作系統，與京東的商業目標密不可分——希望更多提供系統集成能力、服務植入能力、后期能力，包括大數據、人工智能、機器學習等，把物聯網這個市場做大。
RT-Thread——開源、中立的物聯網 OS 生態價值
RT-Thread 是一個集實時操作系統（RTOS）內核、中間件組件和開發者社區于一體的技術平臺，在 RTOS 領域中，國外的 FreeRTOS、uC/OS、RTX、QNX、VxWorks 等都比較盛行，而國內的代表就是 RT-Thread。
不同于華為對于微內核的追逐，睿賽德電子最新推出的 RT-Thread Smart，則是定位于面向實時應用場合的高性能混合微內核操作系統，以填補傳統 RTOS 和大型操作系統之間的不足，同時平衡微內核與宏內核之間的優劣。
根據物聯網智能終端的需求，操作系統要在實時性、成本、安全性、啟動速度等方面取得平衡。具體來說，宏內核相當于將內核的功能，都組合在一個內核態進程中完成。而微內核將許多在宏內核中的模塊移出內核，使之運行于用戶模式。
這也決定了它們各自的優勢：宏內核各功能模塊處于同一個地址空間，相互調用效率很高，弊端是體積太大，不利于在移動設備上進行部署；微內核的功能模塊各自獨立、體積較小，方便進行移植也方便對其它體系進行兼容，但缺點是功能模塊之間變成進程間通信，CPU 上下文切換代價很大，執行效率較低。
RT-Thread Smart 通過共享內存的方式，把交換的數據內存塊分別投到不同的進程地址空間上，從而不需要做額外的數據拷貝。這種方案在針對具體場景的優化時效果較好，例如監控攝像可能數據帶寬要求很高，那么就可以把涉及到的網絡協議棧再放回到內核態中，這時性能指標可以達到比較理想的程度。
RT-Thread 創始人熊譜翔表示，之所以選擇研發 RT-Thread Smart，主要是看到在相當多的應用場景中，例如網關多種協議間的格式轉換、安防需要快速啟動、高端處理器由于帶 MMU（Memory Management Unit，內存管理單元），功能復雜，Linux 越來越龐大，傳統的 IoT OS 應用與內核編譯在一起后維護代價大，容易帶來安全性問題，業界迫切需要一款更小、更快、更安全、可維護性更好的軟件開發平臺。
包括安防和圖像、智慧城市和工業、智能家居、智能硬件在內的 AIoT 市場，一方面要求智能終端具有圖形交互、應用分離與安全、邊緣計算與端云一體化、AI 與多媒體化的技術趨勢，另一方面又要求智能終端具備實時性、低成本、快速啟動等特性。RT-Thread COO 鄒誠認為，這都促使終端技術開發平臺必須盡快從單一的 RTOS 內核，升級為具備豐富中間組件和軟件包的物聯網操作系統以提高開發效率，從多芯多 OS 升級為軟件和應用可復用的、統一的 OS 平臺以提升管理和效率。
無生態不 OS。通過在嵌入式開源社區的多年積累，目前 RT-Thread 裝機量已超過 6 億，芯片廠商支持超過 80 家，原生搭載超過 30 家。廣泛的用戶基礎，也決定了 RT-Thread 未來的想象空間。
結語
在 AI、5G 的推波助瀾下，物聯網操作系統終于迎來了發展史上的黃金時期。
可以肯定的是，物聯網軟件生態的繁榮將由 AIoT 操作系統逐漸主導，在這一過程中，操作系統會逐漸收斂，中高端 AIoT 領域的競爭將會更加激烈。
群雄割據，各有優勢。華為、阿里、騰訊等巨頭有平臺、有資金也不缺生態，像 RT-Thread 這樣的第三方，首先已無生態之憂，在這個先決條件下，再談其價值，就是開源、中立。
短期來看，物聯網操作系統被一個個小王國所分食，長期來看，則是寡頭模式與中立模式的競爭。究竟誰能勝出？還是將持續長期共存？市場還需要更長的時間來驗證。