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本文介绍了物联网操作系统的行业介绍、市场规模、产业链及竞争格局，希望对您有帮助。
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一、行业介绍
1、基础释义
用传感器、GPS、激光扫描器等信息传感设备，通过专门的传输模块（如NB-IoT、Wi-Fi）按约定的协议，实现人与人、人与物、物与物的在任何时间、任何地点的连接（Anything、Anytime、Anywhere），从而进行信息交换和通讯，以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的庞大网络系统。
2、物联网操作系统OS
（1）定义
提到操作系统，第一时间我们就会想到运行在电脑上的Windows、Linux，想起运行在手机上的安卓和iOS。
这些程序直接运行在“裸机”设备的最低层,搭建起其他软件、应用运行的环境与基础。得益于操作系统的兴起、完善，才促成了软件与应用的兴起,铸就了辉煌的PC时代与移动互联网时代。
而谈到物联网,往往与之相关的形容词是“碎片化”和“术业有专攻”。无论是底层的连接还是上层的应用服务，都特别强调专业化。
与传统的嵌入式设备相比，物联网感知层的设备更小、功耗更低，还需要安全性及组网能力，物联网通信层需要支持各种通信协议核协议之间的转换，应用层则需要具备云计算能力。
在软件方面，支撑物联网设备的软件比传统的嵌入式设备软件更加复杂，这也对嵌入式操作系统提出了更高的要求。为了应对这种要求，一种面向物联网设备和应用的软件系统——物联网操作系统。
同时物联网的操作系统，并不简单局限于“边缘侧的操作系统”，嵌入式操作系统只是完成了物理硬件的抽象，并不能真正代表未来的物联网的操作系统。
物联网的操作系统调度“物体”本身，操作系统对“物体”的调度过程通过层层分发、层层下达， 通过调度云、边、端，不同层级中不同设备的计算资源而实现。
单一层次的物联网操作系统与安卓在移动互联网领域的地位和作用类似，实现了应用软件与智能终端硬件的解耦。
就像在安卓的生态环境中，开发者基本不用考虑智能终端的物理硬件配置，只需根据安卓的编程接口编写应用程序，就可以运行在所有基于安卓的智能终端上一样，物联网操作系统的作用也是如此。
（2）特点
物联网操作系统与传统的个人计算机操作系统和智能手机类操作系统不同，它具备物联网应用领域内的以下特点：
1）内核尺寸伸缩性以及整体架构的可扩展性
物联网的发展即将进入一个小的爆发期，所以面对一轮轮的技术革新甚至换代时，整体架构的灵活性和可扩展性可以说决定了一个企业的商业命脉。同时，为了适应不同的应用场景下的技术要求，内核尺寸的伸缩性也是需要面对的问题。
2）内核的实时性
对于非抢占式调度方式的内核很难满足关键性动作的实时性要求，比如常见的中断响应和多任务调度等情况下，操作系统的实时性便有了更高的要求，特别是对于大多数的物联网应用而言，有意义的响应时间决定了市场的接受度。
3）高可靠性
在物联网的应用环境下，面对海量节点可以说设备一经投入使用，就很难再去维护。所以平均无故障运行时间和在一些严苛环境下的性能表现就显得尤为重要。
4）低功耗
由于物联网的应用场景和网络节点的数量增多，低功耗是一个非常关键的指标。所以在整体架构设计的时候，就需要加入一些休眠模式、节能模式、降频模式等逻辑判断，以延长续航能力。
目前物联网操作系统的市场情况是：十几种物联网操作系统都处在发展初期，产业链生态环境对此并未做出积极反映。同时，开源Linux和RTOS操作系统还是主流，活跃在物联网市场。
操作系统是物联网时代的战略制高点，今天PC和手机时代的操作系统霸主未必能在物联网时代延续霸业。操作系统产业的规律是：当垄断已经形成，后来者就很难颠覆，只有等待下一次产业浪潮。
二、市场规模
据前瞻产业研究院《中国物联网行业细分市场需求与投资机会分析报告》数据显示，2014年我国物联网产业规模达到了6000亿元人民币，同比增长22.6%，2015年产业规模达到7500亿元人民币，同比增长29.3%。
预计到2020年，中国物联网的整体规模将超过1.8万亿元。
构成物联网产业五个层级的终端系统层、感知层、传输层、平台层，以及应用层分别占物联网产业规模的2.7%、22.0%、33.1%、37.5%和4.7%。而物联网感知层、传输层参与厂商众多，成为产业中竞争最为激烈的领域。
三、产业链
根据物联网智库推出物联网产业全景图谱，物联网产业全貌自下而上可分为感知层、终端系统层、传输层（网络层）、数据存储层和应用层。
四、竞争格局
目前，市面上的物联网操作系统基本形成了两大核心流派：
1、由传统的嵌入式RTOS（实时操作系统）发展而来，典型代表：RT-Thread、Lite OS。
优点：在物联网终端上已经广泛支持，硬件推广成本低。
缺点：软件开发专业度极高，软硬件开发难以隔离，对专业软件公司进入这个领域造成困难。
国内这几年做得最好的是RT-Thread，目前发展势头非常快。其官网信息显示，RT-Thread已应用于能源、车载、医疗、消费电子等多个行业，累积装机量超过2亿台。
2、由互联网公司的云平台延伸而来，典型代表：Ali OS Things、Android Things、Tencent
OS tiny。
优点：天生与互联网服务相结合，方便对接互联网应用。
缺点：基本上是各家产品对各家服务，难以做到平台中立，对软件开发者来说功能性受到了限制。
1）AliOS Things
AliOS是阿里巴巴自主研发的智能操作系统，致力于成为智能网联车创新变量。2017年10月，AliOS家族旗下面向IoT领域的轻量级物联网嵌入式操作系统AliOS
Things正式开源。AliOS Things是面向IoT领域的轻量级嵌入式操作系统。
致力于搭建云端一体化IoT基础设备。具备极致性能，极简开发、云端一体、丰富组建、安全防护等关键能力，并支持终端设备连接到阿里云Link，可广泛应用在智能家居、智慧城市、新出行等领域。
2）Lite OS
Huawei Lite OS是华为针对物联网领域推出的轻量级物联网操作系统，是华为物联网战略的重要组成部分，具备轻量级、低功耗、互联互通、组建丰富、快速开发等关键能力，基于物联网领域业务特征打造领域性技术栈，为开发者提供一站式完整软件平台，有效降低开发门槛、缩短开发周期，可广泛应用于可穿戴设备、智能家居、车联网等领域。
Huawei Lite OS客户涵盖抄表、停车、环保、共享单车、物流等众多行业，加速物联网产业发展和行业数字化转型。
3）TencentOS tiny
腾讯物联网终端操作系统TencentOS tiny是腾讯面向物联网领域开发的实时操作系统，具有低功耗，低资源占用，模块化，安全可靠等特点，可有效提升物联网终端产品开发效率。
TencentOS tiny提供精简的RTOS内核，内核组建可裁剪可配置，可快速移植到多种主流MCU及模组芯片上。
而且，基于RTOS内核提供了丰富的物联网组建，内部集成主流物联网协议栈，可助力物联网终端设备及业务快速介入腾讯云物联网平台。
4）RT-Thread（睿赛德科技）
RT-Thread是一个集实时操作系统内核、中间件组件和开发者社区于一体的技术平台，由睿赛德科技集合开源社区力量开发而成，RT-Thread也是一个组建完整丰富、高度可伸缩、简易开发、超低功耗、高安全性能的物联网操作系统。
RT-Thread具备一个IOT OS平台所需的所有关键组件，经过14年的积累发展，RT-Thread已经拥有一个国内最大的嵌入式开源社区，同时被广泛应用于能源、车载、医疗、消费电子等多个行业，累计装机量超过2亿台，成为国人自主开发、国内最成熟稳定和装机量最大的开源RTOS。
5）Arm Mbed OS
Arm早在2014年就推出了针对物联网应用的的开源嵌入式操作系统Mbed OS，这是一种单线程架构的物联网操作系统。随着物联网的发展，对能够实现多线程任务的实时操作系统（RTOS）需求越来越重要。
最近ARM公司推出了这款操作系统的最新版本Mbed OS 5，集成了实时操作系统CMSIS-RTOS
RTX的内核，使得Mbed OS可以支持确定性、多线程实时程序，比如低时延的工业自动化控制和车联网。
Mbed OS 5可以运行在所有Cortex-M系列的产品上，并且具有良好的延展性。如果在处理性能要求不高的产品应用，可以只保留mbed
OS 5的核心功能，使其可以运行在只有8K内存的cortex-M0芯片上。
国内外部分物联网操作系统玩家列表
五、行业总结
1、操作系统并不是一款产品，而是一个生态体系。
操作系统并不能独立存在，需要硬件的配套支持和软件开发者生态的支撑。
互联网时代，微软的Windows和英特尔的芯片高度耦合。尽管对于PC厂商来说，一边倒的支持Windows并不符合长远利益，这样做就相当于将自己的命运掌控权拱手交给微软，但因为英特尔和微软构成的商业联盟，迫使众多PC厂商就范。
移动互联网时代，Android获得了ARM处理器的极大支持。为了推进Android的普及，谷歌还在2007年宣布成立开放手机联盟，联合数十家公司共同扩展生态。谷歌将Android开源，此举让各个硬件厂家都可以参与它的开发，将自己的代码放进Android。
作为反例，孤傲的苹果早在1990年代就曾遭遇过大批Mac平台开发者逃离至Windows的情形。好在那时Mac已经建立了小众的产品形象，培养了一批忠实消费者，才得以在Windows统治市场的PC年代存活。
因此，将物联网作为核心赛道的企业往往会布局“云、边、端”多款IoT操作系统，比如华为的LiteOS、鸿蒙OS和华为云，阿里的AliOS
Things、Link Edge和阿里云，谷歌的Android Things、Fuchsia和谷歌云。
2、先发优势对于操作系统尤为关键，需要抓紧时机建立生态并迅速扩大规模。
根据BCG波士顿咨询的市场分析，大约80%的成功者在前5年就获得了超过50%的市场份额，他们平均使用7年时间达到市场份额的峰值，市场占有率约为80%。
反观失败者的数据，他们在前5年获得的市场份额平均值为8%，峰值也仅为13%。比如微软的Windows
Phone和黑莓的操作系统，它们的峰值市场份额仅为15%。
大约40%的操作系统胎死腹中，如果无法快速扩大市场占有率，可能连参赛的资格都没有就已出局。
3、对于物联网，目前还没有一款操作系统可以支持同类设备的各种跨场景应用。
PC和手机经过漫长的发展历程，已经完成了硬件标准化的步骤，形成了由软件定义更多功能的局面，因此互联网时代的Windows、移动互联网时代的安卓几乎可以支持各种同类设备。
即便如此，为了更好的获得应用体验，不同硬件仍需搭配不同的操作系统。
比如苹果拥有macOS、iOS、watchOS和tvOS这4大操作系统，分别对应MacBook笔记本/
Mac台式机、iPhone/ iPad、Apple Watch和Apple TV。
参考微软在PC端和手机端的前车之鉴，成功的IoT操作系统，并不一定是原有OS的裁剪版或者改良版，而更可能是根据某个细分场景，采用全新的架构，量身定制的操作系统，满足该特定物联网场景的实时性、可靠性和个性化需求。 |
