飛象網(wǎng)訊（馬秋月/文）如今，Wind River Studio已經(jīng)集齊了七大“能力拼圖”，正在為企業(yè)鋪就通往未來智能世界的道路。
早在2021年風河就發(fā)布了Wind River Studio，它是一個云原生平臺，用于關鍵任務智能系統(tǒng)的開發(fā)、部署、運作和服務，能夠滿足信息安全性、功能安全性和可靠性等方面特別嚴苛的要求。
遠端邊緣云：提供完整的云原生基礎設施軟件棧
眾所周知，遠端邊緣云功能對于支持未來的應用場景至關重要。隨著低延遲和高可靠性連接的嚴苛要求日益普及，越來越多的計算和存儲能力被推向遠端邊緣云。
據(jù)了解，90%的技術領先者表示，他們將加快采用人工智能和機器學習、增強現(xiàn)實、虛擬現(xiàn)實、自動駕駛自動導引車、數(shù)字孿生等技術，以期訪問高度可靠、超低延遲的智能云。與此同時，隨著5G逐漸普及和應用，對超低延遲和高帶寬連接的需求也在增加。特別是即將到來的6G將擴展5G的功能，尤其是增強可擴展性和動態(tài)訪問不同的連接類型，其速度要比5G快100倍，而延遲率要低5倍。
為此，Studio通過生產(chǎn)級分布式Kubernetes云平臺提供分布式邊緣云功能，以便管理邊緣云基礎設施，而Kubernetes云平臺是Studio提供的基于Kubernetes的云基礎設施堆棧。
另外，Studio的分布式邊緣云功能始于StarlingX全面的開源分布式云基礎設施，通過添加Day 1和Day 2功能，并集成分析和自動化功能，匯集了一流的開源技術，提供了有效部署和管理分布式網(wǎng)絡所需的功能，以此來助力運營商輕松、經(jīng)濟高效地部署和運營遠端邊緣云。
CI/CD：以現(xiàn)代軟件開發(fā)的最佳實踐支持要求嚴苛的嵌入式軟件開發(fā)
先來說說什么是CI/CD，它稱為持續(xù)集成和持續(xù)部署，是一種通過自動化更快、更頻繁地交付應用程序的軟件開發(fā)方法。
據(jù)統(tǒng)計，大約40%的開發(fā)人員花費1/4至1/2的時間用于維護并不斷將新的技術集成至他們的工具鏈（GitLab Inc.，2022）。而嵌入式開發(fā)要求則加重了這一維護和集成負擔，可能需要必要的專業(yè)仿真軟件、編譯器和調(diào)試器，以便進行平臺開發(fā)。但是，許多企業(yè)在開發(fā)智能系統(tǒng)過程中，缺乏了解嵌入式系統(tǒng)和特定行業(yè)功能安全和信息安全標準的高素質(zhì)開發(fā)人員，或者缺乏持有特定項目所需安全許可的人員。
CI/CD可以助力開發(fā)團隊擴展和加快部署有限的資源。Studio專為開發(fā)嵌入式設備軟件平臺和應用程序而構建，包括交叉編譯系統(tǒng)和嵌入式設備測試系統(tǒng)，可查看端到端工作流程中的狀態(tài)，以便診斷定制化流水線中的復雜問題。
據(jù)悉，Studio云原生環(huán)境提供了一種獨特的方式，用戶可以利用通過基于云的基礎設施交付的一套高度集成的工具實現(xiàn)自動化嵌入式軟件開發(fā)。 Studio還提供操作環(huán)境平臺、新編譯流水線的編寫框架，以及利用預構建、自定義的流水線模塊擴展現(xiàn)有的開發(fā)流水線。可針對平臺開發(fā)人員、應用程序開發(fā)人員和測試人員實施自定義CI/CD流程。
Safety Artifacts：更快、更經(jīng)濟高效地滿足認證標準
Safety Artifacts就是功能安全性資料。為什么它很重要？
我們知道，航空、汽車、工控和醫(yī)療等行業(yè)一旦系統(tǒng)或設備發(fā)生故障，可能會造成嚴重的傷害或死亡。為確保功能安全，有必要使用合適的硬件和/或軟件系統(tǒng)，以自動防止發(fā)生或可造成人員傷亡的危險故障，或者在故障發(fā)生時對之進行控制或制止。
因此，這些行業(yè)都需要功能安全標準，旨在確保關鍵任務系統(tǒng)滿足各行各業(yè)的功能安全要求。但是，為證明符合安全標準，可能需要多達7000萬頁的安全性與合規(guī)性文檔。
Studio的Safety Artifacts能夠提供必要的合規(guī)性文件，以證明遵守各級行業(yè)安全法規(guī)。目前，風河公司在安全認證軟件產(chǎn)品領域擁有超過20年的經(jīng)驗，其技術已成功應用于400多個行業(yè)客戶的840多個安全認證項目中，其中包括320多個客戶的740多個項目以及120多架航空航天與國防行業(yè)用飛機。
值得一提的是，作為云原生開發(fā)環(huán)境，Studio能夠縮短構建時間，并部署適用于安全認證系統(tǒng)的操作環(huán)境�？梢詮腃OTS或定制認證的系統(tǒng)著手，減少系統(tǒng)認證過程中的風險。而且，風河公司擁有一系列具有安全認證依據(jù)的商用現(xiàn)貨（COTS）解決方案，可助力技術供應商更快、更經(jīng)濟高效地滿足認證標準，并提供認證依據(jù)。
數(shù)字孿生：云原生仿真平臺助力客戶構建數(shù)字孿生
之所以要采用數(shù)字孿生，是因為下一代智能系統(tǒng)將由各種硬件和軟件組成，或者是由具有不同安全等級和性能要求的虛擬機組成的虛擬化系統(tǒng)。此類系統(tǒng)具有自主功能，利用AI架構，并依托5G網(wǎng)絡連接公有云、私有云或者混合云。因此必須持續(xù)對這些服務進行管理，以確保在整個生命周期內(nèi)提供服務級保障。
但是，上述系統(tǒng)的規(guī)模和復雜性給開發(fā)者們帶來了特有的挑戰(zhàn)，尤其是對那些并不一定知曉智能邊緣嵌入式系統(tǒng)的需求和依賴性的IT或應用程序開發(fā)人員。
借助數(shù)字孿生就能夠?qū)碗s問題抽象化，同時將安全關鍵型和任務關鍵型生產(chǎn)系統(tǒng)與開發(fā)和測試活動隔離開來。例如：在操作領域，復雜和相互依存的連接設備容易間歇地發(fā)生故障甚至可能徹底癱瘓。數(shù)字孿生能夠提供系統(tǒng)級或組件級冗余，使IoT系統(tǒng)得以在不到位的情況下持續(xù)運行，或識別與預期的操作、環(huán)境或歷史參數(shù)的偏差。
當然，未采用數(shù)字孿生技術的企業(yè)往往落后于他們的同行。
Studio的數(shù)字孿生功能使得團隊能夠?qū)⒃O備軟件部署至高性能云原生仿真平臺，以便在各開發(fā)階段進行測試，小到單元測試，大至系統(tǒng)級測試和調(diào)試。借助該云原生環(huán)境，開發(fā)人員可在任何地方訪問近乎無限的資源，以便大規(guī)模實施仿真技術。
自動化工作流程：節(jié)省維護時間 讓工作更高效多產(chǎn)
如今，嵌入式軟件開發(fā)團隊紛紛投身迭代開發(fā)和部署實踐，包括敏捷開發(fā)、持續(xù)集成/交付（CI/CD）、和DevSecOps。許多企業(yè)收集商用開源工具，并將它們整合到定制的CI/CD工具鏈中。然而，工具鏈的構建成本尤其是維護成本，往往卻被低估。
統(tǒng)計顯示：11%的軟件開發(fā)人員和DevOps專業(yè)人員對他們的開發(fā)設置和工作流程十分滿意，而僅有2%的非管理人員表示他們按照預期運營。但是，非管理人員對開發(fā)設置和工作流程不滿的可能性幾乎是管理人員的兩倍（Garden，2021）。
特別是對工具和工作流程的失望和不滿也會降低員工滿意度，不利于企業(yè)留住關鍵人員。
Studio是一個現(xiàn)代化的云原生開發(fā)平臺，能夠提供一套強大的自動化工作流程功能，使得開發(fā)人員工作更高效的同時，幫助提高代碼的效率、質(zhì)量和安全。同時，Studio作為集成的開發(fā)環(huán)境，也支持嵌入式團隊采用迭代方法，開發(fā)下一代智能系統(tǒng)。例如：Studio專為嵌入式開發(fā)構建的單一集成CI/CD工具鏈就集成了云和DevSecOps生態(tài)系統(tǒng)中常用的開源工具和技術。
自動化測試：攻克嵌入式軟件測試的可擴展性挑戰(zhàn)
根據(jù)劍橋大學最近的一項研究發(fā)現(xiàn)：軟件錯誤每年給企業(yè)造成的生產(chǎn)力損失及恢復和支持成本超過610億美元。同時，約50%的開發(fā)時間用于測試，以確保代碼按照設計運行，單個缺陷平均需要13個小時來解決。
自動化測試作為一項關鍵的擴展功能，可助力開發(fā)任務關鍵智能系統(tǒng)所需的復雜代碼，團隊可避開線性人工測試中的常見挑戰(zhàn)。因此，有效利用自動化測試，能夠增加測試深度和范圍，并提高代碼質(zhì)量。
Studio能夠提供自動化測試的云原生框架，有助于實現(xiàn)以開發(fā)人員為中心，使得開發(fā)人員能夠?qū)y試計劃和工作流納入其開發(fā)流水線，動態(tài)預留和調(diào)度虛擬實驗室硬件以執(zhí)行測試，并擴展軟件功能模塊的測試、QA和驗證。通過直觀的用戶界面，測試人員可輕松創(chuàng)建測試計劃并在開發(fā)生命周期中的任何時間節(jié)點執(zhí)行測試。
數(shù)字反饋回路：快速反饋智能邊緣系統(tǒng)和應用程序的運行狀態(tài)和性能
隨著功能的迭代升級，智能系統(tǒng)正越變越復雜。而這類復雜的系統(tǒng)被用于運行關鍵任務型功能，其中一些具有極低的故障容錯能力和極少的優(yōu)化參數(shù)。
數(shù)字反饋回路（DFL）就可快速反饋智能邊緣系統(tǒng)和應用程序的運行狀態(tài)和性能。90%的嵌入式開發(fā)人員認為DFL極其或非常重要，理想情況下能夠優(yōu)化生產(chǎn)效率、降低風險。
Studio DFL功能提供了從分秒級到長達數(shù)月或數(shù)年時間的可視性和可操作性；運維人員能夠?qū)崟r檢測異常并解決或做升級處理；數(shù)據(jù)專家和開發(fā)團隊可結(jié)合不同設備的歷史數(shù)據(jù)，總結(jié)出新的開發(fā)構想。
另外，Studio還可通過基于角色的命令控制臺關閉反饋循環(huán)，觸發(fā)手動或自動響應，如設備重啟、能量循環(huán)、配置更新、切換操作模式。
