Компьютерные операционные системы на основе ядра Linux используются во встраиваемых системах , таких как бытовая электроника (например, телевизионные приставки , смарт-телевизоры и персональные видеорегистраторы (PVR)), информационно-развлекательные системы для автомобилей (IVI), сетевое оборудование (например, маршрутизаторы , коммутаторы , точки беспроводного доступа (WAP) или беспроводные маршрутизаторы ), управление машинами , промышленная автоматика , навигационное оборудование , программное обеспечение для управления полетами космических аппаратов и медицинские приборы в целом.
Из-за своей универсальности операционные системы на основе ядра Linux можно также найти в мобильных устройствах , которые на самом деле являются встроенными устройствами с сенсорным экраном , такими как смартфоны и планшеты , вместе с персональными цифровыми помощниками (КПК) и портативными медиаплеерами , которые также включают сенсорный экран. Это является проблемой для большинства учащихся, поскольку их компьютерный опыт в основном основан на взаимодействии с машиной на основе GUI ( графический пользовательский интерфейс ) и высокоуровневом программировании с одной стороны и низкоуровневом программировании небольших микроконтроллеров (MCU) с другой стороны, в то время как концепция интерфейсов командной строки широко неизвестна. [1]
Ядро Linux было портировано на множество процессоров , которые не только в первую очередь используются как процессор настольного или серверного компьютера, но также и процессоры ARC , ARM , AVR32 , ETRAX CRIS , FR-V , H8300 , IP7000, m68k , MIPS , mn10300, PowerPC , SuperH и Xtensa . Linux также используется как альтернатива использованию фирменной операционной системы и связанного с ней набора инструментов . [2]
Embeddable Linux Kernel Subset — это дистрибутив Linux , который помещается на дискету для устаревшего или малоресурсного оборудования . [3]
Благодаря своей низкой стоимости (свободно доступный исходный код) и простоте настройки Linux поставляется во многих потребительских устройствах. Устройства, охватывающие КПК (например, семейство Sharp Zaurus ), навигационные устройства TomTom GPS , домашние шлюзы, такие как серия Linksys WRT54G или смартфоны, такие как серия Motorola exz, телефоны Openmoko , устройства под управлением ОС Sailfish, разработанные Jolla, такие как Jolla C и Intex Aqua Fish, а также Nokia N900 и Nokia N9 .
Android , операционная система на основе ядра Linux, приобретенная и расширенная Google и представленная в 2008 году, стала высококонкурентной платформой для смартфонов и планшетов . В июле 2012 года доля Android на рынке смартфонов в Соединенных Штатах составляла 52%, [4] достигнув 82% во всем мире во втором квартале 2015 года. [5]
Starlink и SpaceX используют встроенный Linux в своих созвездиях и ракетах. [6]
С появлением потребительских встраиваемых устройств вокруг этих устройств сформировались сообщества пользователей и разработчиков: замена или усовершенствование дистрибутива Linux , поставляемого на устройстве, часто становились возможными благодаря доступности исходного кода и сообществам, окружающим устройства. Из-за большого количества устройств появились стандартизированные системы сборки, включая Yocto , OpenEmbedded , Buildroot , OpenWrt и LTIB . [ необходима цитата ]
Преимущества встроенного Linux по сравнению с проприетарными встроенными операционными системами включают в себя множественные поставщики программного обеспечения, разработки и поддержки; отсутствие роялти или лицензионных сборов; стабильное ядро; возможность читать, изменять и распространять исходный код. Технические недостатки включают сравнительно большой объем памяти (ядро и корневая файловая система); сложность доступа к памяти в пользовательском режиме и режиме ядра, а также сложную структуру драйверов устройств . [2]
Не каждый встроенный дистрибутив Linux требуется или соответствует требованиям реального времени . [7] [8] Это особенно актуально для критически важных для безопасности приложений и систем. [9]
Проекты по разработке поддержки реального времени и безопасности — Real-Time Linux ( PREEMPT RT ) [10] и ELISA [11] (в рамках Linux Foundation ). Проект Real Time Linux нацелен на поддержку версии PREEMPT_RT. [12]
Для того чтобы электронная система могла работать под управлением полноценной ОС Linux и иметь многозадачность, она должна иметь достаточный объем оперативной памяти (или заменять ее) и блок управления памятью, реализующий виртуальную адресацию для обеспечения совместимости с программным обеспечением, работающим в Linux. [ необходима цитата ]
