加速向第四次工业革命转型——VxWorks鼎力相助

实际上，第四次工业革命就在眼前，今天的世界形势已经表明，工业产业需要获得更大的适应能力。而且，像VxWorks这样的实时操作系统（RTOS）将会在其中发挥诸多重要助力：

第四次工业革命带来了许多变化，为各个领域都引入了大量的技术。而其中首要的一个共同点就是互连性。互连性催生了新的商业模式、功能和服务。然而，各种不同的网络流量在关键性程度上存在着与生俱来的不平等。有些流量相对更重要一些，例如视频和工业机器控制。这就是时间敏感网络（TSN）的用武之地。

简而言之，TSN是一组IEEE协议，定义了形成网络流量的方式，以确保重要的信息不会被丢弃。只要在网络上搜索一下，即可大致了解PTP1588v2、802.1AS、802.1Qbu、802.1Qbv等协议。

我们风河公司关注TSN相关的需求已经有很长一段时间了。早在2017年，VxWorks 7就开始支持TSN。从此以后，我们在各个版本中都不断扩展TSN功能。随着最新版本VxWorks 7（具体来说是SR0640）的推出，我们迈向TSN愿景的速度更加迅速了。我们的目标是提供精确的时间同步并确保延迟范围。

• 第一，我们扩展了硬件支持（TSN需要硬件的帮助才能进入微秒级水平）。

• 第二，第二，我们扩展了VxWorks 7支持的协议标准，现在支持IEEE1588v2、802.1AS、802.1Qbv和802.1Qbu。在2020年内还将会支持更多协议。

• 第三，我们增加了降低抖动和改善ETF排队规则的技术。

• 其结果就是，TSN配置得到了极大的简化，这是借助于tsnconfig工具来实现的。

图1  tsnconfig工具

示例配置（注释不在最终的JSON文件中）

如今，我们应该已经习惯看到各种首字母缩写词。OPC-UA表示Open Platform Communications, Unified Architecture（开放平台通信、统一架构）。基本上，它是一个开放的机对机通信体系架构，并且是最重要的一个，因为——互连性。

随着互连性的延申，集成商的工作将变得更加复杂，因为他们面对着各种不同的供应商。OPC-UA的出现是为了确保不同供应商的部件之间具备互操作性，这些部件使用不同的操作系统，运行在不同的芯片上，从ARM到Intel再到RISC-V。换句话说，OPC-UA是通信粘合剂。

2018年以来，VxWorks 7已经对OPC-UA提供了开箱即用的支持，此后不断增加新的功能。我们持续对此投资，以便提供更多的价值。我们要确保OPC-UA堆栈完全开放，就像是开源社区一样。因此，我们决定与open62541项目的支持团队合作。今年初，我们对这个项目的第一个贡献已经集成到程序库中，增加了对通过OpenSSL 1.1.x进行安全通信的支持。

人工智能（AI）是第四次工业革命中迅速出现的必备要素之一。人工智能正在改变世界，并推动着智能系统发展。我指的是这样一套系统，它可以更加智能地运行，具备更好的适应能力，可以更好地处理不可预测的情况。风河相信，智能化的系统与平台是非常关键的，由此支持我们的客户能够在其未来市场取得成功。 

Python是许多AI框架的中心。而且，它非常适合边缘应用。边缘是一个部位而不是一件东西，在这里我指的是机电边缘，即在机械层面驱动和控制机器动作的那类设备。换句话说，就是运行实时操作系统的设备，如VxWorks。

2019年10月，我们宣布在VxWorks 7中支持Python 3.8，现在已经推出官方正式版本。从VxWorks 7 SR0640开始，您就获得了内置支持的Python 3.8——实际上远不止于此。为了能够在其中注入足够的人工智能，我们决定提供NumPy——Python科学计算基本包。有了Python和NumPy，满足您的机器学习（ML）需求就易如反掌。