一個(gè) Hypervisor 不僅僅是如圖3所示的簡(jiǎn)單分離，它還提供了一種機(jī)制限制周邊設(shè)備進(jìn)入特定的應(yīng)用程序域。就車載信息娛樂系統(tǒng)而言，我們可能想要限制對(duì)車載 CAN 總線的使用，只允許車載信息娛樂系統(tǒng)接入CAN數(shù)據(jù)，而聯(lián)網(wǎng)的 Android 應(yīng)用程序接入數(shù)據(jù)只能通過進(jìn)程間通信(IPC)和基于 Linux 車載信息娛樂系統(tǒng)應(yīng)用程序。同時(shí)，我們想要 Linux 和 Android 都可以使用 本地的記憶卡查看媒體文件。圖4說明了一個(gè) Hypervisor 如何允許我們直接映射及準(zhǔn)虛擬化外圍設(shè)備。這使得開發(fā)者能夠限制訪問CAN總線及實(shí)現(xiàn)如記憶卡等其它資源的共享。
用一個(gè)Hypervisor來分離和共享外圍設(shè)備。
在真實(shí)場(chǎng)景中測(cè)試可靠性
到現(xiàn)在為止我們已經(jīng)說明了設(shè)計(jì)物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)的兩種可能的方法，實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)的使用和類型1 Hypervisor。當(dāng)然多種不同的變更和理想的方法還要取決于具體的設(shè)備。然而所有連接系統(tǒng)都會(huì)受益于某種程度的測(cè)試以確保其實(shí)地操作的正確性。對(duì)連接設(shè)備的自動(dòng)化安全峰值測(cè)試和壓力測(cè)試就是一個(gè)例子，說明協(xié)議?；蜻^程控制功能的失敗是可以檢測(cè)的。此外，設(shè)備的功能性健康是可以在模擬攻擊中確定的。應(yīng)該執(zhí)行的其他測(cè)試包括發(fā)送無效或分散的數(shù)據(jù)包，執(zhí)行測(cè)試框架，探測(cè)已知的軟件棧的漏洞。執(zhí)行這些測(cè)試可以增加連接設(shè)備在實(shí)際應(yīng)用中的魯棒性。
可更新性設(shè)計(jì)
移動(dòng)設(shè)備的用戶熟知需經(jīng)常性升級(jí)設(shè)備，修補(bǔ)漏洞，添加安全更新或增加設(shè)備性能 -- 所有這些都毫不費(fèi)力地通過“空中下載技術(shù)”來完成。基于實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)的進(jìn)程模式和使用類型1 Hypervisor 都能促進(jìn)嵌入式系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，該系統(tǒng)可以一種安全的方式通過空中下載技術(shù)實(shí)現(xiàn)更新。通過分離可不斷加載和卸載的應(yīng)用子系統(tǒng)，這兩種方法可隨著時(shí)間的推移更新特定子系統(tǒng)，修復(fù)漏洞或在開發(fā)和實(shí)際應(yīng)用時(shí)解決可靠性問題。
結(jié)論
物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備的廣度和相關(guān)功能經(jīng)常需要開發(fā)人員集成來自多種途徑的代碼，包括國(guó)內(nèi)的，商業(yè)的和開源的。所有這些都會(huì)增加對(duì)物聯(lián)網(wǎng)（IoT）聯(lián)網(wǎng)設(shè)備的靈敏度和可靠性的負(fù)面沖擊。使用包含進(jìn)程模式的實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)來分離應(yīng)用子系統(tǒng)和使用類型1 Hypervisor 來整合多個(gè)操作系統(tǒng)對(duì)于在應(yīng)用程序和系統(tǒng)中引進(jìn)互聯(lián)性是有效途徑， 因后者在執(zhí)行過程中需要較高水平或可靠性。
除了選擇合適的系統(tǒng)架構(gòu)和技術(shù)方法，設(shè)計(jì)師還必須及時(shí)添加額外的測(cè)試來確保正確的操作，考慮設(shè)備的整個(gè)操作生命周期，具備快速，無縫，盡可能輕松地更新設(shè)備軟件的能力。
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作者簡(jiǎn)介
Kamran Shah 是 MentorGraphics 嵌入式軟件部市場(chǎng)總監(jiān)。他充當(dāng)多個(gè)技術(shù)角色，包括產(chǎn)品營(yíng)銷，產(chǎn)品管理和研發(fā)。在他的整個(gè)職業(yè)生涯中，Kamran 引領(lǐng)了嵌入式系統(tǒng)開發(fā)領(lǐng)域的創(chuàng)新，包括異構(gòu)目標(biāo)、軟件定義無線電系統(tǒng)和基于云的開發(fā)工具和服務(wù)。Kamran 獲得了15項(xiàng)專利，于1999年畢業(yè)于德克薩斯 A&M 大學(xué)，取得計(jì)算機(jī)工程學(xué)士學(xué)位。
關(guān)于 Mentor Graphics
Mentor Graphics 公司是電子硬件和軟件設(shè)計(jì)解決方案(EDA)的全球領(lǐng)導(dǎo)者，為世界上最成功的通信、半導(dǎo)體，計(jì)算機(jī)，消費(fèi)電子，汽車電子和國(guó)防軍工公司提供優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品、咨詢服務(wù)和支持， 可加快客戶電子及機(jī)械產(chǎn)品的研發(fā)速度，提高產(chǎn)品質(zhì)量，增加成本效益。工程師可借助公司不斷推出的新產(chǎn)品及解決方案，應(yīng)對(duì)日趨復(fù)雜的電路板及芯片設(shè)計(jì)領(lǐng)域面臨的挑戰(zhàn)。Mentor Graphics 公司擁有業(yè)內(nèi)最為豐富的頂級(jí)產(chǎn)品線，提供完整的 SOC/IC/FPGA/PCB/SI 設(shè)計(jì)工具和服務(wù)，并且是唯一一家擁有嵌入式軟件解決方案的 EDA 公司。公司成立于1981年，目前有超過70家分公司分布世界各地。