Linux操作系统开始在移动电话上得到应用

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Linux操作系统开始在移动电话上得到应用
[日期：2005-8-17]
来源：MontaVista软件公司   作者：Jacob Lehrbaum


    尽管Linux的胜利一直相当低调，但它确实已经在消费电子设备领域得到了广泛采用，范围从索尼的高清电视和TiVo的数字摄像机到LinkSys和D-Link等公司的家庭联网设备。与内部组件经常暴露在外的PC不同，Linux埋藏在设备之内，对于终端用户而言它几乎是不可见的。
    至今，Linux真正的成功故事也许是它在移动设备领域的应用。随着半导体产品性能和效率的不断提高，今天的移动设备正在迅速提升其功能和复杂性。尤其是，随着移动设备开始超越昨天的PC功能，且出货量也大大超过后者(大于5:1)，移动电话正在成为下一代的客户端设备。但这一趋势同时也带来了大量的问题，市场成熟度就是其中之一。
    移动电话市场的成熟正引起早期入市和新近入行的移动电话制造商之间的激烈竞争。随着市场增长速度放缓，移动电话制造商在替代业务方面的竞争日益加剧。其结果是，移动电话制造商杀出重围的路只有二条，要么在降低成本上胜人一筹，要么保持性能方面的领导地位。但在所有这些情况下，这一发展趋势已经迫使所有制造商全力对开发和材料清单(BOM)成本进行优化。
    对运营商而言，市场成熟度已经导致他们更加关注通过附加服务来提高从每个用户那里得到的平均收入(ARPU)。但是由于缺乏清晰的标准，当运营商试图在一系列各自为政的设备上推广新服务时，必须招致巨大的成本和资源负担。为了减小这一分散局面，移动运营商正努力在全行业推动规范的建立。
挣脱千篇一律的束缚
    随着手机制造商和移动运营商继续建立和部署新功能及新服务，将其作为在日渐成熟和竞争日益激烈的市场中扩大业务的手段时，他们发现传统的专有开发平台已经不能充分满足其发展需要。此外，市场压力也在迫使手机制造商在努力控制和降低成本的前提下专注于增值业务。
图1: 手机已经成为完全的客户端设备
    传统的专有操作系统抑制了个性化的出现，在提供创新型服务时既昂贵又困难，而移动运营商们恰恰想借助新型服务提高ARPU。
利用Linux，运营商看到了能够直接影响软件平台的机会，并获得了他们认为继续扩大业务所必须的某种控制程度。
    Linux向运营商提供了一个具有延伸性的开放平台，可以被适当剪裁以满足运营商的标准和规范以避免分散，同时又可由客户定制并提供个性化特色服务。
    其它专有平台提供很少(甚至是完全没有能力提供)的个性化特色或标准化服务，这导致了产品的千篇一律和分散化。鉴于Linux的可扩展性，运营商将其看成是在自有网络中配置标准化平台的绝好机会，可以减轻部署新应用和服务所需的测试工作量，从而减少运营费用。
    手机制造商在考虑向市场推出最先进功能的时候面临类似的问题。不同于那些功能有限的操作系统(针对资源有限的相关基本移动设备)，Linux借助于一个高度可扩展的架构进行设计，应用设备的范围从手表到超级计算机。
    手机制造商在其设备中采用Linux后，可以向其用户提供独特的全新体验，同时可满足运营商的规范并减少他们开发和认证的综合费用。基于这个原因，许多顶级手机制造商开始将Linux视作一个通用的解决方案，能够在广泛的设备范围内起到作用。Linux还允许他们为可预见的未来制定一个充满活力并具有高度竞争力的路线图。
丰富的应用
    借助于功能更强大的半导体元件及操作环境，移动电话的性能也在不断增强，成为体积更加小巧但功能齐全的计算设备，从而为市场带来一个提供各种高级应用和游戏功能的机会(并非是必须的)。但随着这些高级功能的出现，系统的复杂性以及对企业级开发工具的需求也在增加。幸运的是，由于从企业环境中成长，Linux的生态体系非常适合于先进软件开发的需要。再加上大量的开发人员、先前大量存在的应用软件、多种用于Linux平台的功能强大的开发工具，这些都增加了软件开发人员的选择性和灵活性。具体来说，多个商家提供的基于Eclipse的开发工具已经使得Linux的软件开发更为容易。
    Eclipse为开发和调试软件提供了一个完全的图形开发环境，而且可以很容易地用于运行Linux、Solaris和Windows操作系统的工作站之中。以Eclipse为框架，软件开发工具商提供了一个熟悉的软件环境，同时可以使他们的资源集中于为产品添加最有效的功能。
    昂贵的小批量“智能电话”通常使用相互独立的应用和基带处理器，并且还包括针对不同处理器的专用存储器。过多的半导体器件增加了设计的成本，同时增加了产品的功耗，从而导致电池寿命缩短。使情况更糟糕的是，专用基带处理器特别增加了对第二种操作系统的要求，从而降低了开发效率并增加了成本。
    这些高端设备一般带有一个以应用为中心的操作系统以及一个严格的实时操作系统来应对协议栈和后端基础设施之间极其苛刻的通信响应时间要求。不能满足响应时间要求会导致电话掉线，而这种现象对于运营商来说绝对不能接收，因为他的客户会因此责备网络而不是设备。
    Linux领域最新的发展已经极大地改善了响应时间。这些改进已经使得平台的优化版本能够在满足基带处理的“硬实时”需求的同时，提供丰富的应用、游戏和多媒体性能，而且所有这些都只靠单一处理器来驱动。在称之为“单芯片组”的设计中采用Linux，可以使手机制造商以相当低的价格提供高端功能。
    因为Linux是高度模块化的并完全开放，所以手机制造商可以很容易地对附加特性和功能进行分层，研制出一系列富有不同特色的设备以满足多样化的市场分割和设备类别的需要。这使得设备制造商可以精简其内部开发成本，同时维持架构的自主性和灵活性。
    成熟的市场正驱使业界寻求创造性的崭新解决方案。运营商在试图以不断降低的价格提供日益复杂的解决方案。接下来，运营商把这些需求推给手机供应商，而后者则需要把最大的投资用于开发富有特色的增值功能，并保持灵活性以满足客户的要求。
    Linux提供了一个高度可扩展的平台，它在有助于减小分散化的同时又提供了控制能力和防止商品同化的功能，并使得高级应用和数据服务成为可能。
作者：Jacob Lehrbaum
移动和无线部的产品经理
MontaVista软件公司
E-mail:
jacob@mvista.com

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