تکنولوژی های مدرن جهت پاسخ گویی به بسیاری از نیاز های خود نیاز های خاصی دارند که سیستم های Embeded می توانند به آنها پاسخ دهند، این نیاز ها شامل تطابق با سخت افزار خاص، محدودیت های performance و یا منابع محدود می شود. پروژه ی yocto در واقع مجموعه ای از ابزار ها را ارائه می دهد که به توسعه دهندگان این توانایی را می دهد تا نسبت به نیاز هایشان توزیع لینوکس خود را برای پاسخ گویی به نیاز های مشخص شده تولید کنند. در ادامه به پروژه Yocto چیست؟ می پردازیم.
پروژه Yocto چیست؟
پروژه ی Yocto یکی از محبوبترین تکنولوژی های منبع باز است که مهندسین سیستم های embedded به آن مراجعه می کنند. این پروژه به کسب و کار ها قدرت شخصی سازی راه حل های مختص خود را می دهد و به آنها کمک می کند تا محصولات خاص تری را نسبت به رقبای خود تولید کنند. در واقع مهندسین سیستم های embedded به جای محدود شدن به توزیع های موجود، می توانند توزیع هایی را نسبت به نیازمندی های خود تولید و از آنها استفاده کنند. جهت پاسخ گویی به پروژه های چند سکویی (Multi-platform) استفاده از این پروژه الزامی می باشد.
معماری و مولفه هایYocto
پروژه ی Yocto از سه مولفه ی کلی تشکیل شده است:
- OpenEmbedded build system
- BitBake
- Poky
OpenEmbedded build system
OpenEmbedded یک چارچوب برای توسعه Embedded Linux است. سیستم ساخت OpenEmbedded شامل OpenEmbedded-Core (OE-Core)، meta-data که شامل فایل های متادیتا، دستورالعمل های پایه (basic recipes) و کلاس ها هستند، می باشد. این چارچوب به عنوان یک لایه عمل می کند که امکان ایجاد یک توزیع لینوکس را فراهم می سازد. OE-Core پیکربندی های توزیع ها (distro) و ماشین ها و همچنین تعاریف کلاس ها را پوشش می دهد.
BitBake
BitBake بخشی از سیستم ساخت OpenEmbedded است. BitBake به عنوان جزء مرکزی این سیستم عمل کرده و وظیفه تجزیه متادیتا و هماهنگ سازی اجرای وظایف، از جمله کامپایل کد منبع و بسته بندی نرم افزار را بر عهده دارد. همچنین، مسئول زمان بندی وظایف نیز می باشد.
Poky
Poky شامل سیستم ساخت OpenEmbedded است که BitBake و OpenEmbedded-Core را پوشش می دهد. این سیستم یک مخزن غنی از متادیتا را فراهم می کند تا توسعه توزیع های سفارشی را تسهیل کند. با کمک سیستم ساخت OpenEmbedded، Poky امکان ساخت یک سیستم عامل embedded linux با مقیاس کوچک را فراهم می سازد.
Poky به عنوان یک لایه یکپارچه سازی بر روی OE-Core عمل کرده و زیرساخت اولیه یک توزیع را تضمین می کند، درحالی که به عنوان یک الگو برای لینوکس های سفارشی سازی شده عمل می کند. علاوه بر این، Yocto به توسعه دهندگان امکان می دهد تا اجزای سیستم embedded را درون پروژه Yocto تحلیل کنند. Poky یک محیط ساخت از پیش پیکربندی شده با مجموعه ای متنوع از متادیتا است که شروع کار با توسعه embedded linux مبتنی بر Yocto را آسان می کند.
موارد کاربرد پروژه yocto چیست؟
از پروژه ی yocto در زمینه های زیر می توان استفاده کرد:
توزیع های شخصی سازی شده ی لینوکس
پروژه Yocto به توسعه دهندگان این امکان را می دهد که توزیع های لینوکس را از صفر بسازند و آن ها را متناسب با نیازهای خاص مشتری طراحی کنند. این امر زمانی مؤثر است که توزیع های لینوکس تجاری خیلی بزرگ باشند یا ویژگی های اساسی مورد نیاز نهایی را نداشته باشند.
توسعه ی سیستم های Embedded
مهندسان در هنگام توسعه سیستم های Embedded با چالش های مختلفی روبه رو هستند، از جمله سازگاری سخت افزاری، محدودیت های عملکردی و منابع محدود. پروژه Yocto ابزاری است که از انواع معماری های سخت افزاری پشتیبانی می کند و امکان ایجاد توزیع های لینوکس بهینه شده و متناسب با چنین سیستم هایی را فراهم می آورد.
کاربرد پروژه Yocto دستگاه های اینترنت اشیاء چیست؟
دستگاه های IoT همانند سیستم های Embeddedبا محدودیت هایی از جمله منابع محدود و نیازهای خاص عملکردی روبه رو هستند. با استفاده از پروژه Yocto، مهندسان می توانند توزیع های لینوکس سبک و منحصر به فردی ایجاد کنند که برای توسعه دستگاه های IoT مناسب باشد.
کاربرد پروژه Yocto در سیستم های خودرو چیست؟
پروژه های خودرویی نیاز به مهندسان Embedded دارند تا نرم افزارهایی با قابلیت اطمینان بالا، عملکرد بلادرنگ و امنیت ایجاد کنند. چارچوب قابل تنظیم و قابلیت های سفارشی سازی پیشرفته پروژه Yocto اطمینان می دهد که سیستم های نرم افزاری با الزامات صنعت خودروسازی هماهنگ و پشتیبانی می شوند.
چرا از پروژه Yocto برای کاربرد های Embedded linux استفاده شود؟
پروژه Yocto مجموعه ای وسیع از ابزارهای چندپلتفرمی و متادیتا را ارائه می دهد که به مهندسان این امکان را می دهد تا توزیع های لینوکس سفارشی را به سرعت توسعه دهند، در حالی که به طور مستقیم با کد منبع کار می کنند. اگر Yocto را با اوبونتو مقایسه کنید، باید توجه داشت که اوبونتو یک توزیع لینوکس است، در حالی که پروژه Yocto به شما این امکان را می دهد که توزیع ها را بسازید. این پروژه تجربه توسعه Embedded linux را با امکان ایجاد سیستم های منحصر به فرد که به طور خاص برای برآورده کردن نیازهای برنامه های embedded شما طراحی شده اند، ارتقا می دهد. این رویکرد خاص باعث می شود که تنها اجزای نرم افزاری ضروری گنجانده شوند و در نتیجه سیستم سفارشی و پایدارتری به وجود آید.
با استفاده از این پروژه، مهندسان می توانند سیستم های خود را به طور دقیق تنظیم کنند تا تعادل کاملی بین حجم حافظه و سرعت پردازش برقرار کنند و پروژه های خود را با نیازهای دقیق برنامه هایشان هماهنگ کنند. در پروژه های مقیاس بزرگ سازمانی، مهندسان می توانند از انعطاف پذیری Yocto برای سفارشی سازی توزیع های لینوکس استفاده کنند و از قابلیت های سیستم های لینوکس اساسی به عنوان پایه ای برای محصولات نهایی متعدد بهره برداری کنند. این انعطاف پذیری پیچیدگی های مرتبط با سفارشی سازی توزیع های لینوکس را کاهش می دهد و چالش های مربوط به مهاجرت بین معماری ها را تسهیل می کند. پروژه Yocto فرآیند توسعه را ساده می کند، عملکرد سیستم را بهینه می سازد و امکانات بی پایانی برای سفارشی سازی برنامه های لینوکس توکار ارائه می دهد.
به طور خلاصه می توان به موارد زیر اشاره کرد:
- ارائه ی ابزار ها و متادیتا های cross-platform
- به ما کمک می کند تا بتوانیم توزیع های لینوکس شخصی سازی شده تولید کنیم
- به ما قابلیت مدیریت آسان سیستمی را ارائه می دهد.
- بالانسی میان سرعت پردازش و استفاده از حافظه را ارائه می دهد
- در مقیاس پذیری سیستم های Embedded کمک می کند.
بسیاری از شرکت ها و محصولات از Yocto برای ساخت توزیع های لینوکس سفارشی برای سیستم های embedded استفاده می کنند. در اینجا چند نمونه را ارائه خواهیم داد:
- اینتل: اینتل از Yocto برای انواع محصولات خود، به ویژه در راه حل های embedded و IoT استفاده می کند. طراحی embedded اینتل (Intel Embedded Design) به Yocto تکیه دارد تا توزیع های لینوکس سفارشی را برای پلتفرم های سخت افزاری خود ایجاد کند.
- سامسونگ: سامسونگ از Yocto برای ایجاد توزیع های لینوکس سفارشی برای دستگاه های embedded خود استفاده می کند، به ویژه در راه حل های IoT، لوازم خانگی هوشمند و خودرو.
- زیمنس: زیمنس از Yocto در سیستم های embedded خود که برای اتوماسیون و کنترل صنعتی استفاده می شود، به ویژه در دستگاه هایی که نیاز به توزیع های لینوکس بسیار سفارشی شده و کارآمد دارند، استفاده می کند.
این شرکت ها و بسیاری شرکت دیگر از Yocto برای ایجاد توزیع های لینوکس سفارشی، بهینه شده و قابل اطمینان برای محصولات embedded و IoT خود استفاده می کنند. تنوع و قابلیت سفارشی سازی Yocto آن را به انتخاب ایده آلی برای راه حل های خاص سخت افزاری در صنایع مختلف تبدیل کرده است.
حال که دریافتید پروژه Yocto چیست ، می توانید از دیگر مقالات سایت ایوولرن دیدن کنید.